2023年中考物理复习高频考点突破--功和机械能的计算

2023年中考物理高频考点突破--功和机械能的计算 1．某家用轿车的总质量1200kg，家用轿车的额定功率30kW，每个轮胎与地面的接触面积0.02m2。求： （1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？ （2）若该家用轿车在额定功率下以72km/h的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵引力是多少？ （3）该家用轿车仍以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗汽油1.2kg，该车发动机的效率是多少？（假设汽油完全燃烧，汽油热值q=5.0×107J/kg） 2．如图所示是建筑工地上的起重机示意图，起重机的电动机功率为3×103W，当它把质量为1t的重物匀速提起24m时，用时100s．（g=10N/kg） 求： （1）在这段时间内起重机提起重物的功率是多少？机械效率是多少？ （2）若起重机AB长为20m，吊起重物时B端的配重质量为4t，为使起重机不翻倒，则OB长为多少？（不计摩擦和起重机自重） 3．如图是一款电热壶，额定电压为220V。电热壶具有加热、保温两档，保温档的额定功率为110W，内部简化电路如图乙所示。R1、R2是两个阻值不变的发热元件，R2的阻值为48.4Ω。求： （1）R1的阻值； （2）加热档的电功率； （3）若电热壶内装0.5kg的水，现用加热档使水质25℃升高到100℃，加热效率为63%，需要工作的时间。（c水=4.2×103J/（kg·℃），结果保留整数） 4．现有一辆汽车在水平高速公路上以100km/h的速度匀速行驶，百公里耗油量为10L，若汽车匀速行驶时所受的牵引力为1800N．已知汽油密度ρ=0.7×103kg/m3，汽油热值q=4.6×107J/kg。求： （1）汽车行驶百公里牵引力所做的功； （2）汽车百公里消耗的汽油完全燃烧所放出的热量； （3）汽车发动机的效率。（计算结果保留一位小数） 5．如右图所示，斜面长S=10m，高h=4m。用沿斜面方向50N的推力F，在10s内将一个重为100N的物体由斜面底端匀速推到顶端。求： （1）推力的功率； （2）运动过程中物体克服摩擦力所做的功； （3）斜面的机械效率。 6．电动自行车越来越受到人们的青睐，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动车供电，电动机为车提供动力．下表是某品牌电动自行车的一些主要技术参数： 自行车质量m/kg 电能转化为机械能的效率 工作电压U/V 行驶速度v/m•s﹣1 骑车人质量为60kg时的平均阻力f/N 40 75% 36 ≤10 20 若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以5m/s的速度匀速行驶，根据相关信息，求： （1）行驶10分钟，电动自行车做的有用功． （2）该电动自行车的最大有用功率． （3）电动自行车以最大速度行驶过程中电动机的工作电流． 7．发动机的效率是汽车经济性能的重要指标。若某品牌汽车在平直公路上以25m/s的速度匀速行驶105m，汽车克服阻力做功的功率为2×104W，耗油量为5kg。（汽油的热值为q=4.0×107J/kg）求： （1）这些汽油完全燃烧后释放的热量； （2）汽车所受的阻力； （3）该汽车发功机的效率。 8．为响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我市新上线一批以天然气为燃料的新型公交汽车，其参数如图所示某次行驶过程中，汽车搭载人员及物品共3000kg所受阻力为总重力的0.01倍。在40s时间内匀速直线行驶400m，共消耗天然气0.025kg（天然气完全燃烧，其热值为6.4×107J/kg，g=10N/kg）。针对此次行驶过程，求： （1）汽车对地面的压强 （2）汽车的功率 （3）汽车发动机的效率 9．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：不同油田的原油密度不同，1桶=158.98升． ①若原油密度为0.8×103千克/米3，取1桶=159升，则1桶原油的质量为多少千克？（1升=10﹣3米3） ②将1吨原油竖直匀速提升20米，需要对油做的功是多少焦耳（g=1ON/kg） 10．快递业务服务提升了生活质量。为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送，若空载时该物流机器人质量为600kg，在某平直道路上匀速行驶100 s，牵引力做功为4.8×104 J，已知机器人所受阻力是重力的0.02倍。当该物流机器人空载时，求： （1）匀速行驶时受到的牵引力； （2）匀速行驶时牵引力的功率； （3）匀速行驶时的速度。 11．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和图像分别如图乙、丙所示。求： （1）在t=3s时，物体受