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专题08 《功和机械能》综合压轴培优题型训练【五大题型】
【题型1 】 1
【题型2 】 4
【题型3 影响动能大小因素的探究】 6
【题型4 影响势能大小因素的探究】 10
【题型5 机械能转化及守恒条件】 14
压轴题型训练
【题型1 】
1.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体。重物上升1m,不计摩擦,则该同学所用拉力F所做的功可能值是( )
A.40J B.50J C.60J D.62J
2.如图所示,水平桌面上有一底面积为200cm2,重为5N的足够深的圆柱形容器,里面装有15cm深的水。现有一轻质弹簧,下端固定着边长为10cm的正方体物块A,其下表面正好与水面相平,此时弹簧伸长了8cm。已知弹簧的弹力变化1N,弹簧的形变量改变1cm,且弹簧只能沿竖直方向移动,不考虑物块A吸水。下列说法正确的是( )
A.物块A的重力为4N
B.物块A的密度为0.6g/cm3
C.若向容器内缓慢加入2400cm3的水,此时容器对桌面的压强为2950Pa
D.若向容器内缓慢加入2400cm3的水,物块A克服重力做功为0.64J
3.把边长为1m、密度为0.6×103kg/m3的正方体A放入底面积为2m2的盛水容器中,如图甲所示,将物块B轻放在A的上面,容器中的水面上升了0.01m,如图乙所示,则物块B的质量为 kg;在这个过程中,A重力做功的大小为 J.(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
4.如图甲所示,底面积为200cm2的轻质薄壁柱形容器放置在水平桌面上,正方体A、圆柱体B浸没在某种液体中。正方体A的体积为1000cm3、重力为6N,通过不可伸长的细线与容器底部相连,B放在A上。打开阀门K放出液体,容器中液体深度h与细线上拉力F关系如图乙所示,则圆柱体B的高度为 cm。当液体深度为20cm时,关闭阀门,剪断细线,将B从A上取下放入液体中。待A、B静止后,与剪线前相比,克服A的重力做功 J。
5.一种常见的电动自行车,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机供电,电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答:
最高车速
≤30km/h
一次充电连续行驶里程
50km
蓄电池
36V/10Ah
充电时间
8h
一次充电耗电量
0.6kW•h
电动机效率
80%
整车质量
40kg
最大骑行噪声
≤62dB
(1)若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求:行驶10min,电动机对自行车做的功。
(2)若摩托车每行驶10km耗油0.5L,油价约6元/升,照明用电的电费约0.6元/千瓦时,请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。
(3)该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少?
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6.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104N。
(1)求货车空载行驶时所受的阻力大小。
(2)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功。
【题型2 】
7.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的平方的比值相同。现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为( )
A.m1:m2 B.: C.: D.:
8.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是( )
A.F2的功率为0.6W B.弹簧测力计读数为9N
C.物体B对物体A的摩擦力向左,大小为6N D.如果增大F2物体A可能向左运动
9.今年元宵节的夜晚,绵阳东方红大桥桥头各种焰火缤纷绽放,有一种质量为100g的叫做“高声”的焰火,其特点是不会爆炸,能够持续向下喷射火焰,产生大小为自重5倍的恒定的推力,因其速度快产生啸叫声,所以称为“高声”。经实验测量,这种焰火在运动时,