内容正文:
课时1 功 功率
1.(2022·四川乐山)下列四幅图中,力有对物体做功的是( )
2.(2022·江苏南通)“六·一”期间,小莉和同学们到七星峰旅游时进行了一场登山比赛。下列有关功率的说法正确的是( )
A.用时最短的功率最大
B.速度最快的功率最大
C.体重最大的功率最大
D.做功最快的功率最大
3.(2022·浙江杭州)现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A.W甲>W乙>W丙 B.W甲<W乙<W丙
C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙
4.(2022·江苏连云港)2022年北京冬奥会上智能设备广泛应用,一款智能送餐机器人的重力是500 N,如果机器人在水平路面上以0.8 m/s的速度沿直线匀速运动50 m,它所受到的阻力为60 N。机器人的重力做功________J,牵引力对机器人做功________J。
5.(2022·天津)如图所示,在做“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板匀速滑动了0.5 m,弹簧测力计的示数为4 N。该过程中,木块所受的摩擦力为______N,拉力做功为________J。
6.(2022·重庆B卷)某品牌国产电动汽车匀速通过长约1 800 m的朝天门长江大桥用时120 s,整个过程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103 W。求:
(1)整个过程中汽车行驶的速度;
(2)整个过程中汽车牵引力所做的功。
7.(2022·山西)频闪拍摄是研究物体运动的最好方式之一。如图是小亮用相机每隔0.5 s曝光一次拍摄的汽车在平直公路上行驶时的频闪照片。拍摄过程中汽车的总质量约为1.6 t,所受阻力约为车重的0.3。搜集汽车信息得知,车身长3 m,静止时车轮与地面的总接触面积为0.16 m2。(g取10 N/kg)求:
(1)汽车静止时对水平地面的压强。
(2)拍摄过程中汽车的输出功率。
8.(2022·湖北十堰)小明携带质量为10 kg的行李箱乘坐高速列车从十堰到汉口。列车经过的部分站点时刻表如下:
站次
站名
到达时间
开车时间
运行时间
运行里程
1
十堰东
—
12:27
—
0
2
襄阳东
13:27
13:31
60 min
180 km
3
汉口
15:11
—
100 min
460 km
请你根据以上信息,解决下列问题:(g取10 N/kg)
(1)行李箱底部与水平行李架的接触面积约为0.2 m2,求行李箱对行李架的压强;
(2)求从十堰东站到襄阳东站运行的速度为多少?
(3)若列车在襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶,牵引力恒为3×105 N,电能转化成机械能的效率为70%,求列车在此区间运行过程中消耗的总功率。
参考答案
【A组·基础过关练】
1.D 2.D 3.C 4.0 3 000 5.4 2
6.解:(1)整个过程中汽车行驶的速度:
v===15 m/s。
(2)由P=可得,整个过程中汽车牵引力所做的功:
W=Pt=9.0×103 W×120 s=1.08×106 J。
7.解:(1)汽车静止在水平地面时,对地面的压力:
F压=G=mg=1.6×103 kg×10 N/kg=1.6×104 N,
汽车对水平地面的压强:
p===1×105 Pa。
(2)分析图片可知,汽车在平直公路上每0.5 s通过的路程均为6 m,在拍摄过程中做匀速直线运动,
汽车在拍摄过程中受到的牵引力:
F牵=f=0.3G=0.3×1.6×104 N=4.8×103 N,
拍摄过程中汽车的输出功率:
P====5.76×104 W。
8.解:(1)行李箱的重力:
G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N,
行李箱对行李架的压力:F=G=100 N,
行李箱对行李架的压强:
p===500 Pa。
(2)十堰东站到襄阳东站运行的速度:
v===180 km/h。
(3)襄阳东站至汉口站区间内匀速直线行驶,行驶的速度:
v′=== m/s,
转化效率:η==,
则列车在此区间运行过程中消耗的总功率:
P总===2×107 W。
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