功和机械能

P B(W>W，P=P 12l21212 C(WP D(W=W，P

答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 】150;0;30 15(用定滑轮匀速提升重为180N的物体，所用拉力为200N，物体升高2m，所用时间为5s。此过程中，有用功为 J，拉力做功的功率为 W，定滑轮的机械效率为 。 9.“端午小长假”妈妈带小芳到武当山旅游。当她们乘坐的缆车缓慢匀速上升时(如图4)，小 芳的重力势能__?__，动能__?__，机械能__?__(三空都选填“增大”、“减小”或“不变”)。 26(“神舟七号”载人飞船的返回舱下落到地面附近时，由于受到阻 力而做减速运动，在减速下降的过程中，返回舱的动能 ， 重力势能 。(选填“增大”、“减小”或“不变”) 32(小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2000N的 物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地 面的摩擦力F = 600N，小强所用拉力F = 250 N，则拉力f F的功率为 W，该装置的机械效率是 ( 26(2008年6月3日至5日奥运火炬“祥云”在我省传递。 “祥云”火炬设计很精美，高度为72cm， 质量为985g，燃烧时间可达15min，无风条件下火焰高度25cm至30cm，能在强光和日光下 识别和拍摄。若火炬手们在传递过程中以3m/s的速度沿直线匀速慢跑，则在一支火炬的燃 烧时间内运动员至多能跑 m;若某火炬手将火炬举在同一高度跑了100m，则他 对火炬做的功是 J 。 19(2008年8月北京奥运会上龙岩籍选手获得三枚金牌。 (1)何雯娜获得女子蹦床个人金牌。何雯娜向下压蹦床这一过程中，何雯娜的 能 转化为蹦床的 能。 (3)张湘祥获得男子举重62kg级金牌。他在举重过程中大约要把杠铃举高 m，举 起杠铃保持3s不动，裁判示意成功。在保持不动这一时间内他对杠铃做功 J。 000/为了响应国家“节能减排”的号召，在符合安全行驶要求的情况下，小明帮助爸爸卸下汽车后备箱放置的不常用物品500 N，使汽车负载减少，假设汽车以72 km,h的速度匀速直线行驶，负载改变前后汽车受到的阻力分别为2000 N和1950 N，则汽车发动机实际功率减少______________W。 8(人们常常利用物体具有各种形式的机械能来做功，如:机械手表里拧紧的发条具有 ___________能，可以带动小齿轮和指针转动;风具有___________能，可以推动帆船航行; 打桩机举高的重锤具有______________能，可以完成打桩工作。 21(工人利用图所示的滑轮组将重400N的物体在10S内向上匀速提起2m,所用拉力为250N,滑 轮组的机械效率是 ;拉力的功率是 W( 5.如图所示，用动滑轮将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=_______N，这一过程中拉力F做功______J。 17(如图10所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)( 20.在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1200 N的建筑材料从地面运到高20 m 的楼上，手竖直向上的拉力是500 N，在这个过程中，工人做了 J的额外功，滑 轮组的机械效率是____。 13(木块在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内在水平面上沿拉力方向前 进2米，拉力做功为 (13) 焦，功率为(14)瓦;若木块重15牛，在此过程中 重力对水块做功为(15)焦。 16、(2分)篮球比赛时，投入篮筐中的篮球从篮筐中下落过程中，篮球的 能转化为 能。 17、(3分)滑轮组即能省力又能改变力的方向，建筑工人用自制的滑轮组把600N的重物缓慢提升2m，如右图所示，绳自由端的拉力F=250N。拉力做的功是 J，该滑轮组的机械效率等于 ，若不计一切摩擦和绳重，该滑轮组的动滑轮重 N 15. 2008年5月12日，汶川特大地震发生后， 抗震救灾指挥部决定采用空降的方法抢救被困的灾民。图5为解放军15名空降兵勇士在地形十分复杂、气候特别恶劣，又无地面指挥引导、无地面标识的情况下，奋不顾身地从,,,,米高空跳伞的情景。他们跳出飞机舱门,在打开降落伞之后匀速下降, 这一过程中伞兵勇士的动能 ，机械能 (选填“增大” “ 减小”或“不变”)。 23、甲乙两同学进行爬杆比赛，爬到杆顶(杆长相同)时，甲用10S，乙用9S，若甲乙两人的体重之比为5:6，则甲乙两人爬到杆顶做功之比是 ，甲乙两人平均功率之比是 。 13(右图展示的是四川大凉山深处彝寨同学攀登木制云梯上学 的情景，在攀登上升过程中，如果以 为参照物，可以判定其中一位同学是运动的; 他的重力势能会 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。 12(生活中，掉在地上的弹性小球会跳起，由于与空气摩擦，小球会越跳越低，最终停在地 面上，在此过程中， 能最终转化为 能( 15(如图2所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀 速推到车上，推力对集装箱做的功是 J，斜面的机械效率是 ( 图2 18(2009年3月1日16时13分10秒，嫦娥一号卫星在北京航天飞行控制中心科技人员的精确 控制下，准确击落于月球丰富海区域。在嫦娥一号卫星撞向月球的过程中，其动能不 断 ，势能不断 ，其机械能的总量 (选填“增加”、“减少”或“不 变”)。 13、许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动(按一定距离排列的骨牌，碰倒一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下)，其中的物理原理是:骨牌倒下时，____________转化为____________，这部分能量就转移给下一张骨牌，下张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快。(选填“动能”或“重力势能”。) 22((6分)如图10是探究物体的动能、速 度和质量有关的示意图，在探究动能与速度 有关时，要保持 不变，让小球在 S 的高度滚下，以不同的速度推动小盒子移动h 过一段距离，研究不同速度小球对小盒子做 功的大小;要探究动能跟物体的质量有关时， 要保持 相同，就是要小球从静止开图10 始从 滚下。某小组的探究 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 如下表。 小球质 小球起始高度 小盒移动距离 小球对小盒做功大量 次数 h/cm s/cm 小比较W m/g 1 100 10 S W 11 2 100 20 S,S W,W 2121 3 100 30 S,S W,W 3232 4 200 20 S,S W,W 4242 5 300 20 S,S W,W 5454分析后你得出的结论是: 。 29((6分)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率(实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力 计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升( (1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 ? N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测 力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 ? %(请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: ? ( (2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一 位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测 量并计算得到下表所示的两组数据: 钩钩机拉测力码 码总钩码械效次力 计移动距悬重 移动距离 率 数 F离 挂Gh/m η/N s/m 点 /N /% A1.071 0.10 0.30 点 5 .7 1.4 B2.182 0.15 0.30 点 0 .2 3.3 根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高” 的结论,答: ? ; 请简要说明两条理由:? ? ;? ? ( 21(小明同学结“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜 面的机械效率跟:A(斜面的倾斜程度有关;B(斜面的粗糙程度有关;C(斜面的长有关; D(物体受的重力有关(小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 并进行了探 究，下表反映了他的探究过程((参看图7，表中??两次实验所用斜面是相同的，设物体 在斜面上做匀速直线运动) (1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据( (2)通过对比实验?、?数据，可验证猜想 (填 写字母) s (3)通过对比实验?、?数据，可以得出的探究结论是: 当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，h 斜面的机械效率的值越 ( (4)若要验证猜想D，应控制斜面的倾斜程度和 不改变( 图7 (1)?70(6 ?1(4 (2)B (3)高 (4)粗糙程 度 19.某同学测量滑轮组的机械效率时，先用弹簧测力计测出物重G，按图示组装好器材，拉动弹簧测力计使物体匀速上升，用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，在物体静 Gh止时读出拉力的大小F，最后，根据公式η算出滑轮组的机械效率。 ,，100%Fs (1)以上操作过程存在一处错误，请在错误的句子下面画上横线，并写出正确的操作方法: (2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施: ? ? 29((4分)某小组在测滑轮组的机械效率时得到的数据如下表所示，实验装置如图20。 实验次数 l 2 3 物理量 钩码重G,N 4 4 6 钩码上升高度h,m 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F,N 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s,m 0.3 0.5 0.3 机械效率η 74, 57, 83, (1)从表中数据可分析出实验1是用 图做的实验，实验2是用 图做的实验。 (2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮 的个数越多，滑轮组的机械效率 。 (3)比较实验1和实验3可得结论:使用同一套滑轮组， 可以提高滑轮组的机 械效率。 图20甲 乙 29.(4分) 图16为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N. (1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计， (2)由图可知拉力大小为 N， (3)若钩码上升的高度为0.1m，所做的有用功是 J. (4)该滑轮组的机械效率为 .(百分数表示，保留一位小数) F F F F A B C D 图15 28.图17所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有 关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高 度由静止滚下，碰到同一木块上(乙是探究“阻力对物甲 体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜 面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平 乙 面上运动.请回答下列问题: 图17 (1)甲实验的目的是探究钢球动能的大小与 的关系;实验时，它是 通过观察 ，从而判断钢球动能的大小. (2)进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的 是使小车在水平面运动的起始 相同;通过观察小车在粗糙程度 不同的水平面上运动 来判断小车在不同的水平面受到 的大小.从而可以推理:如果运动的物体不受力，它将 . 19. 在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图9是他实验中的情景，下表是 他记录的一组数据。 图9 (1)由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J，人做的总功为 J。 (2)对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是 ;结合弹簧测 力计放大图，可知小强的错误是 。 (3)在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为 。 (1)实验中通过观察 的大小，来判断小球动能的大小。 (2)实验中为了研究动能大小与质量的关系(需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是 。 (3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器 和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。 表一(钢球撞击时的速度为v=8cm,s) 序号 钢球质量m/g， 木块滑行距离s,cm 100 10 1 200 20 2 3 300 30 表二(钢球质量为m:100g) 序号l 钢球撞击速度 v,cm.s-1 木块滑行距离s/cm 8 10 1 16 40 2 24 90 3 分析这两组数据可以得出: 对物体的动能影响较大(依据是 . 38.在探究动能大小与什么因素有关时，我们是让铁球从斜面上滚下来，碰上一个放置在平面上的木块:(1)当探究动能的大小根质量有什么关系时，我们要让质量 的铁球分别从斜面的 高度处滚下来去撞击木块。 (2)由于铁球动能的大小不易直接观测出来，因此该实验中，我们是靠观察木块被推走的距离远近来判断铁球动能大小的。像这种用能直接观测的量，来显示不易直接观测的量的方法叫转换法。转换法在物理实验中经常被使用，请你列举一个使用转换法的例子: 。 【答案】(1)不同、相同;(2)通过看到乒乓球跳动而知道音叉在振动等。 39.某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动，收集了下表中的实验数据: 斜面的倾小车重量斜面的高沿斜面拉斜面长实验的次数 机械效率 斜程度 G/N 度h/m 力F/N s/m 1 较缓 5 0.2 2.2 1 45% 2 较陡 5 0.5 3.6 1 69% 3 最陡 5 0.7 4.2 1 83% (1)分析上表中的数据得出:当斜面 时，越省力; (2)分析表中的数据还可得出:当斜面 时，斜面的机械效率最大。 (3)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为0.5m和1m，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为4.5N，则他们测出斜面的机械效率为 。把第4次与第 次的测量结果相比较，才能得出:当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。 【答案】(1)较缓(2)最陡(3)56%或55.6%、2 22((6分)如图10是探究物体的动 能、速度和质量有关的示意图，在探 究动能与速度有关时，要保持 S h 不变，让小球在 的高度滚下， 以不同的速度推动小盒子移动过一段 距离，研究不同速度小球对小盒子做 功的大小;要探究动能跟物体的质量 有关时，要保持 相同，就是 要小球从静止开始从 滚下。 某小组的探究记录如下表。 小球质次小球起始高度 小盒移动距离 小球对小盒做功大量 数 h/cm s/cm 小比较W m/g 1 100 10 S W 11 2 100 20 S,S W,W 2121 3 100 30 S,S W,W 3232 4 200 20 S,S , WW4242 5 300 20 S,S , WW5454分析后你得出的结论是: 。 32(小华总结两年来所做的物理探究实验发现 (1)当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。 甲 探究摩擦力与什么因素有关 乙 探究动能的大小与什么因素有关 如:甲实验是让木块在水平面上做 运动，通过读取弹簧测力计上的示数间 接知道摩擦力的大小;乙实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B 反映出来的。 (2)当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用 法。 如:甲实验研究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多次改变 ，同时保持接触面的粗糙程度不变;乙实验研究小球动能的大小与速度的关系就要多次改变 的大小，同时控制小球的 不变。 28.(6分)如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重4N: (1)实验时要竖直向上____拉动弹簧测力计，拉力大小为1.6N，若弹簧测力计向上移动21cm，则钩码上升的高度为____cm，该滑轮组的机械效率为____. (2)若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将____(选填“增大”、“减小”或“不变”). (3)分析一下此滑轮组的机械效率小于100%的原因，请写出两条: ________、________. 39.(6分)针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题，某同学利用同一 木板，搭成不同倾角的斜面，将同一小车沿斜面匀速拉动，记录实验数据如下表。 实验 斜面倾 小车重 小车上升高度沿斜面拉力小车移动 有用功 机械 总功W/J 次数 斜程度 G,N h,m F/N 距离S/m W/J 效率η 1 较缓 4.0 0.2 0.9 1.2 0.8 1. 08 74, 2 较陡 4.0 0.3 1.2 1.2 1.2 1.44 83, 3 最陡 4.0 0.4 1.5 1.2 1.6 (1)(2分)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中. (2)(1分)分析实验数据可知，在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的 关系是: 。 (3)(1分)分析实验数据可知:在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度 的关系是: 。 (4)(2分)如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”，实验时应控制 小车移动的距离、 和 不变。 5、了解到“重力势能”知识的小东同学，想用身边的器材(铅球)，来探究影响重力势能大小的因素，其探究程序如下: (1) 猜想:影响重力势能大小的因素可能有: a、重力势能大小可能与物体的质量有关 b、重力势能大小可能与物体的高度有关 (2) 实验提供的实心铅球有2kg、2kg、3kg各一个，细沙(足够多)、刻度尺、两个相同大纸盒，请你利用上述器材，帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤: A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平; B、取质量为_______________的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较; C、取质量为_______________的铅球各一个，将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度 然后放手，用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较. (3) 通过对该实验的探究，B步骤得到的结论是:重力势能跟__________________有关;C步骤得出的结论是:重力势能跟__________________________有关。 41((8分))某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示， 第1、2、3次实验装置分别如图10中的甲、乙、丙所示。 次钩码重 钩码上升 有用功 测力计 测力计移动 总功 机械 数 G/N 高度h/m W/J 拉力F/N 距离S/m W/J 效率η 有总 1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1% 2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3% 3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55 (1)比较第1次实验和第2次实验，可得结论:使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率 。 (2)填写实验3中的机械效率，比较第2次实验和第3次实验，可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效 率 。 (3)如果绳重不计，摩擦不计，丙图中钩码重为4N时，侧力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时，该滑轮组的机械效率是 。 19. 在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图9是他实验中的情景，下表是他 记录的一组数据。 图9 (1)由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J，人做的总功为 J。 (2)对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是 ;结合弹簧测 力计放大图，可知小强的错误是 。 (3)在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为 。 17、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图13所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下: (1)在表中空格处填下适当的数据(机械效率用百分数表示，保留一位小数)。 (2)在实验操作中应竖直向上__________________拉动弹簧测力计。 (3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组，__________________________可以提高滑轮组的机械效率。 (4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想: 滑轮组的机械效率与________________________________有关(写出一种影响因素即可)。 图13 实验次钩码重钩码上升的弹簧测力计弹簧测力计上升 机械效率 /N 数 距离/cm 的读数/N 的距离/cm 1 2 8 0.8 24 83.3% 2 4 5 1.5 15 3 6 10 90.9% 28((7分)小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图16甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。 图16 (1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图16甲所示。 (2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图16乙所示。 上述甲、乙两组实验中: ?乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 。 ?选用图甲探究的是动能与 的关系，理由是:两球 相等;得出的结论是: 。 ?选用图乙探究的是动能与 的关系，得出的结论是: 。 ?物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法，一是 法;二是转换法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。 34.小明的爸爸新买了一辆小汽车，如图8所示，小明坐着这辆汽车匀速行驶144 km，用时2h， 消耗汽油9kg，其发动机的功率为23kW。请运用所学的知识解答下列问题。(汽油的热值 7为4.6×10J/kg) (1)汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大, (2)汽车发动机的效率是多少, (3)观察小汽车的外型，判断小汽车在水平路面 高速行驶和静止时，对地面压力哪一个大,为图8 什么, 31(某电动观光车的技术参数如下表: 空车质量 1180kg 车身长度 3.8m 满载人员 12人 电动机额定电压 48V 2满载时轮胎与地接触面积 4×250cm 最大车速 45km/h 电动机效率 80% 平路连续行驶里程 ?80km 根据以上技术参数，解答下列问题:(g取10N/kg) (1)设乘员质量平均为60 kg，求满载时车对水平路面的压强, 3 (2)求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×10m所用的时间, 3 (3)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×10N，求观光车匀速行驶 35×10m过程中，牵引力所做的功, 36.(5分)节能是汽车性能的一个重要指标,但同一辆汽车每百公里的耗油量与行驶速度的快慢是否有关呢?端午节期间，小明乘坐爸爸的汽车由达州去成都，于是他决定借此机会对这一问题进行探究。他们去时走高速公路，回来时走318国道，得到了下表所示的数据。 目的地 去成都 回达州 项目 平均速度(Km/h) 90 50 里程(Km) 415 380 耗油量(L) 31 38 (1)分析数据后，小明觉得这与他事先的猜想相吻合。你认为小明的猜想应该是: _________________________________________________________。 (2)若汽车在高速公路上行驶180km，求: ?汽车行驶的时间为多少, ?若该汽车发动机的功率为60kW，效率为30%，则汽车发动机所做的有用功为多少, 1. 如图14所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到 火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的 勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s. (1)如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大, (2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图15所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理 图14 由是什么?如果该滑轮组机械效率为80,，求小明同学的拉力至少要多大,(g取10N/kg) 326((7分)质量为550 kg、体积为0(1m的一只密封箱子沉没于水面下5m深处，工人们用如图17所示的滑轮组打捞箱子。求:(1) 5m深处水产生的压强;(2)箱子在水中被匀速提起时， 3所用的拉力F为2×10N，滑轮组的机械效率是75,，请用两种方法计算箱子完全浸没在水 33中时受到的浮力。(ρ=1(0×10kg,m，g取10N,kg) 水 33(户外探险、攀岩是当今许多青年朋友喜欢的运动方式～所谓攀岩也就是人们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动～在某次室内攀岩比赛中～质量为60kg的小王同学在20s内攀上高为15m的竖直岩壁～取得了很好的成绩。求: ,1,小王同学攀岩的速度是多少, ,2,小王攀岩过程中至少做了多少功,功率多大, 25((8分)2007年4月18日，新型高速列车“和谐”号动车组开始驰骋在主要铁路线上，从而拉开了全国铁路第六次大提速的大幕。如图13所示的CRH2型动车组由5节车箱组成，车组总功率为6000kW，最大牵引功率为4800kW，最大行驶速度为200km/h。 (1)当该车组用最大牵引功率以最大速度在平直轨道上匀速行驶3min，通过的路程是多少,在这个过程中车组受到的阻力是多少, 图13 (2)为保证车组正常行驶，每节车箱上供乘客饮水用的电热水器耗电功率不能超过2800W。一节车箱内的电热水器5min最多可产生多少热量,这些热量可使多少20?的水温度升高到 370?,[水的比热容为4.2×10J/(kg??)] (3)仔细观察车头的外形，请你谈谈这样设计的好处。 33333((7分)如图22所示，重物A是体积为10dm，密度为7.9 ×10 kg/m的 实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。若不计摩擦和动滑 轮重，要保持平衡，求: (1)作用于绳端的拉力F是多少, (2)若缓慢将重物A提升2m，拉力做的功是多少, (3)若实际所用拉力为400N，此时该滑轮的效率是多少, (g=10N,kg) 图22 26((4分)质量为30kg的小车装载了l50kg的货物，工人推动小车在水平路面上沿直线匀速行进，用了20min前行1(2km将货物送到商场，工人对小车做功1(02×103J。求: (1)小车受到的摩擦力; (2)小车运动的速度。 18((8分)俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图11所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。 小明重600N，1min钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆， ,O为支点，A为重心，OA=1m，B到O点的距离OB=1.5m。求: (1)地面对手的支持力; 2(2)若每个手掌的面积为0.016m，求双手对地面的压强; (3) 1min钟内小明所做的功; (4)小明做功的功率。 24((8分)如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求在此过程中:(1)铁明竖直向上跳的平均速度是多大,(2)铁明克服重力做功是多少,(3)铁明做功的总功率是多大, 25((9分)如图是一种实验中的新型小汽车，它是利用电动机来驱动的，工作时电动机两端的电压为160V，通过的电流为15A，在500s内沿直线匀速行驶了4.8km，受到平均阻力为200N。求: -2 2 (1)若实验车自重这900N车轮与地面总的接触面积为1.2×10m,则它对地面的压强是多大,(2)实验车在工作时电能转化为机械能的效率是多少? 24((6分)上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。 (1)汽车受到水平方向的阻力是多少, (2)汽车牵引力所做的功和功率是多少, 32((4分)跳绳是一项很好的体育健身活动，经测重力为500N的某同学1 min跳绳120次，每 次离地约0.05m(假设每次离地高度相同)( (1) 该同学1 min做功多少焦耳? (2) 他在这1 min的锻炼中功率是多大? F为600N，34((6分)装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物，所用的拉力绳子自由端在50s内被拉下2m ，在此过程中求: (1)拉力F所做的功; (2)拉力F功率; (3)滑轮组的机械效率。 图20 33(户外探险、攀岩是当今许多青年朋友喜欢的运动方式～所谓攀岩也就是人 们借助于岩壁上的某些支撑点通过手脚并用的方式攀上岩壁的运动～在某次室内攀岩比赛 中～质量为60kg的小王同学在20s内攀上高为15m的竖直岩壁～取得了很好的成绩。求: ,1,小王同学攀岩的速度是多少, ,2,小王攀岩过程中至少做了多少功,功率多大, 33333((7分)如图22所示，重物A是体积为10dm，密度为7.9 ×10 kg/m的实心金属块，将它 完全浸没在水中，始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重， 要保持平衡，求: (1)作用于绳端的拉力F是多少, (2)若缓慢将重物A提升2m，拉力做的功是多少, (3)若实际所用拉力为400N，此时该滑轮的效率是多少, (g=10N,kg) 图22 19((7分)磁悬浮列车是一种新型交通工具，如图15 所示，列车受到磁力作用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减小到零，上海磁悬浮列车线路长是30km，单向运行时间440s。 (1)求列车单向运行的平均速度是多少， (2)假设一节车厢总质量是20t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm，求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?(g取 10N,kg) 21((7分)甲、乙两人分别用不同的方法把重100N的物体A从地面匀速提到三楼 (1)甲用图17所示的方法，直接用绳把物体提到三楼，判断该过程绳对物体A的拉力F是否做功时，有两种分析如下表，若分析正确，在表中同一行的空格画“?” 分物体在力F的方向上移动了距离，所析 以拉力F对物体做了功 一 物体匀速上升，能量的转化可以通过做功的过程来分 其动能不变，重实现(因为物体的机械能增加了，所 析 二 力势能增加 以拉力F对物体做了功 (2)甲用20s把物体由M提到N，他对物体做功的功率多大, (3)乙用图18所示的方法，通过滑轮把物体捉到二楼，滑轮重10N，人对绳的拉力60N。有人计算乙做的总功过程如下 W=FS ? 乙 G100N物 ? FN,,,50乙22 S=6m ? 联立???求出W， 请改正?、?中错误之处 23(质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶，在5min内行驶了1500m的路程(求: (1)小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s, (2)若小明骑车时受到的阻力为50N，该同学骑车行驶5min克服阻力做了多少焦耳的功, 2(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm，则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少,(取g,10N/kg) 34、如图19所示，拉力F=80N，物体重G=120N，若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m，物体被提高的距离h=2m，，求: (1)拉力所做的有用功; (2)拉力所做的总功W; 总 (3)该滑轮组的机械效率η。 39(小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图18中所示的滑轮，组装成滑轮 组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的 物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，滑轮组的机械效率为75%。(忽略摩F 擦及绳重) 求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。 G (2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时，其机械效率将如何改变,说明 理由。 图19 【答案】解:绕法如图答18，绳子段数n=4。 WGhGhG有用(1)因为 ,,,,,WFsFnhnF总 GN3.6,,, 所以拉力为 FN1.2,，n40.75 由于 PFv, PW0.36 所以绳子自由端移动速度为 vms,,,0.3/FN1.2 WGhG有用 由于忽略摩擦及绳重，则 ,,,,，，WGhGhGG总动动 GN3.6,,,,, 所以动滑轮重 GGNN3.61.2动,0.75 (2)减小 WGhG1有用 由于忽略摩擦及绳重所以当提升的物,,,,,G，，WGhGhGG动总动动，1G体重力减小时，滑轮组机械效率减小。 (或者当提升物体的重力减小时，有用功减小，额外功不变，故其机械效率减小。) 37、(6分)据报道，华中农业大学的几位学生发明了一朴水面垃圾清理船，它能将水而上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后，由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中，如图是设计的样船。若相关数据如下表: (1)工作前，质量为60Kg的驾驶员登上船后，它排开水的体积是多少, (2)正常工作时，传送带将收集的垃圾升高0.5m 后，落人 垃圾箱中，这要消耗发动机的1,的能量。它在5分钟内 可传送300Kg的垃圾，求传送带的传送效率。 (3)如何提高该船效率，请提出一条合理化的建议。 22、(09益阳)(10分)一辆质量为5t的大型货车，允许满载货物的质量为20t,货车前后共有 210个轮子，满面载货物时每个轮子与地面的接触面积为0.04m,此车的功率为300KW,车满载货物并以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶1000m。请你提出与本题有关的3个物理问题 并计算出来，照示例进行设问和解答。(示例除外，但在示例中求出的数据可在自己的解答中使用。G取10N/kg) 示例 问题:满载时车和货物的总重力是多少, 345解:G=G+G=(m+m)g=(5×10kg+2×10kg)×10N/kg=2.5×10N 总车货车货 29(用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m，已知拉力大小恒为60N， 方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg，绳重和摩擦均不计。求: (1)物体所受重力; (2)该滑轮组在此过程中的机械效率(保留1位小数)。 F 38(在我市书院南路道路改扩建工程中，推土机发挥了重要作用(如图是某型号履带式推土机， 42其发动机的额定功率为150kW，质量为2.0×10kg，履带与地面的总接触面积为2.5m(取g = 10N/kg)(求: (1)推土机静止时对水平地面的压强; (2)若推土机在平直场地上以额定功率作业，在其以1.5m/s的速度匀速前进10m的过程 中，它受到的阻力及阻力所做的功( 30(如图所示,小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m,所用时间为100s(车和人 的总质量为60kg,假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重的1/12(求: ?自行车行驶的速度; ?在这段过程中,该同学所做的功率; 2?若自行车车胎与地面总的接触面积为40cm,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多 少,(取g,10N/kg) 24((8分)如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求在此过程中:(1)铁明竖直向上跳的平均速度是多大,(2)铁明克服重力做功是多少, (3)铁明做功的总功率是多大, 25((9分)如图是一种实验中的新型小汽车，它是利用电动机来驱动的，工作时电动机两端的电压为160V，通过的电流为15A，在500s内沿直线匀速行驶了4.8km，受到平均阻力为200N。求: -2 2 (1)若实验车自重这900N车轮与地面总的接触面积为1.2×10m,则它对地面的压强是多大,(2)实验车在工作时电能转化为机械能的效率是多少? 第25题图 223.(5分)如图所示为某风景区的标志性巨石，质量为60t，底面积约4m(g取10N/kg).求: (1)巨石对地面的压强有多大, (2)在搬运过程中，起重机将该巨石匀速抬高3m，对巨石做了多少功, 73324.(8分)某快艇使用的汽油热值约为4.6×10J/kg，密度约为0.7×10kg/m，油箱容积50L，它在水中匀速航行时所受的阻力f=1400N，试求: (1)如果把油箱装满，则汽油的质量是多少, (2)若快艇匀速行驶46km，则牵引力所做的功是多少, (3)若快艇匀速行驶46km耗油8L，则发动机的效率为多少, 31((6分)用如图23所示的滑轮组将重为4.2N的物体匀速提升0.1m，所用时间为5s，拉力 F大小为2N，求: F (1)拉力的功率。(2)滑轮组的机械效率。 G 图23 24(泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车 3型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×10N，消耗燃油1.5 ,33337×10m(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ,0.8×10kg/m，热值q,4×10J/kg，求: (1)专用车牵引力所做的功。 W(2)已知热机效率η, (式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间Q 内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)，则该专用车的热机效率是多少, „„„„„„„„„„„„„1分 29((8分)学校新近买了30套总质量为300 kg的物理实验 器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m 高的物理实验室。 (1)该实验员需要做多少功,(不考虑他克服自身重力所做 的功，取g = 10 N/kg) (2)假设他身体可以提供的功率P如图14那样取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为 个。 (3)不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。 23(质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶，在5min内行驶了1500m的路程(求: (1)小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s, (2)若小明骑车时受到的阻力为50N，该同学骑车行驶5min克服阻力做了多少焦耳的功, 2(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm，则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少,(取g,10N/kg) 22、(10分)一辆质量为5t的大型货车，允许满载货物的质量为20t,货车前后共有10个轮子， 2满面载货物时每个轮子与地面的接触面积为0.04m,此车的功率为300KW,车满载货物并以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶1000m。请你提出与本题有关的3个物理问题 并计算出来，照示例进行设问和解答。(示例除外，但在示例中求出的数据可在自己的解答中使用。G取10N/kg) 示例 问题:满载时车和货物的总重力是多少, 345解:G=G+G=(m+m)g=(5×10kg+2×10kg)×10N/kg=2.5×10N 总车货车货 43((8分)在地震灾区全面恢复重建的热潮中，推土机发挥了重要作用。现有一履带式推 42土机，其发动机额定功率为120kw，质量为1.5×10 kg.,每条履带与地面的接触面积为1. 25m，求: (1)推土机对水平地面的压强; (2)若推土机的牵引力用F表示，速度用表示，发动机的功率用P表示;请你推导出 , F、和P之间的关系式:P=F; ,, (3)当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m，推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少, 30(一辆质量为1500kg的小汽车在成雅高速公路上以90km/h的速度匀速直线行驶，所受的阻 32力是2×10N，雅安至成都约135km，车轮与地面的接触面积共0.06m，(成雅高速公路视 为平直路面;取g=10N/kg)则: (1)汽车从雅安到成都需要多长小时,(2分) (2)从雅安到成都汽车克服阻力做功为多少,(2分) (3)汽车对地面的压强是多少,(3分) 2、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km，所用时间是8min，消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧)，汽车发动机在这段时间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8×33710kg/m，热值为3.15×10J/kg，求: (1)汽车行驶速度是多少, (2)汽车行驶过程的牵引力是多大, (3)汽车发动机的效率是多少, 1、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg，在10min内连续行驶3km，根据相关信息求: 质量m/kg 40 ,23行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/m 8×10 电能转化为机械能的效率 75, 工作电压U/V 32 -1速度v/(m?s) ?10 骑车人质量60kg时的平均阻力F/N 20 (1)在行驶过程中，车对地面的压强是多大(g取10N/kg)。 (2)该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。 (3)电动机所做的功。 10(某辆小轿车油箱内装有32kg汽油，司机小李驾车沿高速公路到某地旅游，路程为300km(假设轿车是匀速行驶，且受到的阻力为920N(已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转 7化为机械能，汽油的热值为4.6×10J/kg(求: (1)汽车到达目的地牵引力所做的功; (2)通过计算说明汽车在行驶途中是否需要加油( 29((6分)小跳同学每次放学回家要背着沉重的书包爬上约15m高的楼，累得气喘吁吁。小跳同学和书包总重600N，爬楼用时3min。求:(1)小跳背书包爬楼克服重力所做的功;(2)小跳爬楼克服重力做功的功率。 43((8分)在地震灾区全面恢复重建的热潮中，推土机发挥了重要作用。现有一履带式推 42土机，其发动机额定功率为120kw，质量为1.5×10 kg.,每条履带与地面的接触面积为1. 25m，求: (1)推土机对水平地面的压强; (2)若推土机的牵引力用F表示，速度用表示，发动机的功率用P表示;请你推导出F、,,和P之间的关系式:P=F; , (3)当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m，推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少, 25((8分)2007年4月18日，新型高速列车“和谐”号动车组开始驰骋在主要铁路线上，从而 拉开了全国铁路第六次大提速的大幕。如图13所示的CRH2型动车组由5节车箱组成， 车组总功率为6000kW，最大牵引功率为4800kW，最大行驶速度为200km/h。 (1)当该车组用最大牵引功率以最大速度在平直轨道上匀速行驶3min，通过的路程是多 少,在这个过程中车组受到的阻力是多少, (2)为保证车组正常行驶，每节车箱上供乘客饮水用的电热水器耗电功率不能超过2800W。 一节车箱内的电热水器5min最多可产生多少热量,这些热量可使多少20?的水温度升高到 370?,[水的比热容为4.2×10J/(kg??)] (3)仔细观察车头的外形，请你谈谈这样设计的好处。 15 . (自选题)古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如(图所示。把桥面看成是长为10 米，所受重力为3000牛的均匀杆OA ，可以绕转轴O 点在竖直平面内转动，在O 点正上方10 米处固定一个定滑轮，绳子通过定滑轮与杆的另一端A 相连，用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时，绳子的拉力为F 。当士兵们把吊桥拉起到与水平面的10夹角为30 时，绳子的拉力为F，所用的时间是0.5 分钟(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦)，2 则:(l) F:F= 。 12 (2)士兵们对吊桥所做功的平均功率是 瓦。 28( (5分)提高热机效率是“节能减排”的一个重要途径。如果汽油机的效率从η=30,提高到1 η=36,，那么一辆轿车在汽油机效率为30,时，消耗一定质量汽油，能够在平直道路士匀2 速行驶l0km;当效率变为36,后，在相同道路情况下，以相同速度匀速行驶，并消耗相同 质量汽油的情况下，能够行驶多少千米? 28(如图16所示是世界上最长的跨海大桥——杭州湾跨海大桥，全长36km。若 某轿车以25m/s的速度匀速驶过大桥，问: (1)轿车通过整座大桥需要多少时间? (2)如果轿车行驶在桥面时的牵引力是2000N，轿车的功率是多大? 17(如图7所示，工人用滑轮组吊起质量为l0kg的箱子，工人施加的拉力为250N，箱子 10s内被匀速竖直提升了 2m，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg。求:(l)箱子受到的重力;(2)工人做的有用功;(3)滑轮组的机械效率;(4)工人所做总功的功率。 26.(12分)汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展。 32某型号四轮汽车质量为1.6×10Kg，每个轮子与地面的接触面积为0.02m，当它以60Km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N，每行驶100Km消耗汽油量为8L。完全燃 7烧1L汽油释放的能量为3.7×10J(取g=10N/Kg)。求: (1)汽车静止时对路面的压强。 (2)汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。 (3) 汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率。 (4)汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。