内容正文:
专项练习1 功和功率的计算
名师点拨:
1.进行功的计算应注意的问题:不可随意将力和距离相乘的结果作为最终的结果,而应利用功的两个必要条件判断力是否做功,再利用公式W=Fs计算功的大小。
2.常见的做功的两种情景:(1)拉着物体沿水平方向前进,克服阻力做功(W=Fs=fs);(2)提升物体竖直上升,克服重力做功(W=Gh)。
3.功率可用公式P=W/t或P=Fv进行计算。当利用公式P=Fv计算功率时,速度v的单位应为“米/秒”。
功的计算——克服阻力做功
1.被誉为“中华神盾”的防空导弹驱逐舰是我国海军的中坚力量,它满载时总重力为6.0×107 N。在某次演习中,驱逐舰满载时以36 km/h的速度匀速直线航行了30 min,航行过程中受到的阻力是总重力的0.01倍。求驱逐舰匀速直线航行过程中:
(1)路程是多大?
(2)牵引力是多大?
(3)克服阻力做了多少功?
功的计算——克服重力做功
2.欧佩克组织和英美等西方国家原油数量单位通常用“桶”来表示,中国及俄罗斯等国家则常用“吨”作为原油数量单位。通过网络查询可知:不同油田出产的原油密度不同,1桶=158.98 L。
(1)若原油密度为0.8×103 kg/m3,取1桶=159 L,则1桶原油的质量为多少千克?(1 L=10-3 m3)
(2)将1 t原油竖直匀速提升20 m,需要对原油做的功是多少焦耳?(g取10 N/kg)
功率的计算——公式P=的运用
3.如图是某一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40 cm2。求:
(1)若地面受到的压强为5×104 Pa,则该平衡车对地面的压力为多少?
(2)若该平衡车20 s内沿水平面匀速行驶100 m,受到的阻力为90 N,则此过程中克服阻力做功的功率为多少?
(第3题图)
功率的计算——公式P=Fv的运用
4.如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.1 m/s向右运动。图乙是此过程中汽车拉力F随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10 N/kg。求:
(1)水库水的深度;
(2)重物的密度;
(3)整个打捞过程中汽车的最小功率。
(第4题图)
参考答案
1.解:(1)路程:s=vt=36 km/h×h=18 km;
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