2023年中考物理高频考点训练——功和功率的计算

2023年中考物理高频考点训练——功和功率的计算 1．平衡车是一种新兴的代步工具，深受年轻人的喜爱。周末，质量为62kg的小文同学骑平衡车去距家3.6km的公园游玩，经过18min到达公园当她站立在平衡车上保持静止时，车轮与水平地面的总接触面积为4×10-3m2，下表为某品牌平衡车的主要参数。（g取10N/kg）求 (1)她从家到公园的平均速度是多少千米每小时? (2)她站立在平衡车上静止时对水平地面的压强是多少? (3)返程时，小文以最高车速从公园行驶到家，电动机提供的牵引力为120N，则牵引力的功率是多少? 平衡车 电动机额定功率 700W 净重 14kg 最高车速 18km/h 2．歼—31是我国自主研制的战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性等优异性能，该飞机最大起飞质量为28t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2100km/h，最大载油量为10t，飞行时所受阻力的大小与速度的关系见下表： 速度v（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 已知飞机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg，g取10 N/kg，求： (1)飞机的最大起飞重力为多少牛顿？ (2)当飞机以400 m/s的速度匀速巡航时，飞机发动机的输出功率是多少瓦？ (3)飞机发动机完全燃烧7.5 t燃油放出的热量为多少焦耳？ (4)若飞机以500 m/s的速度巡航时，发动机完全燃烧7.5 t燃油，飞机飞行距离为多少？ 3．长鼻子校车已在深圳投入使用，如图所示，校车的质量为3.2t，轮胎与地面接触的总面积为0.08m2，校车在水平路面上以36km/h的速度匀速行驶，此时校车所受的阻力为车重的0.02倍（g取10N/kg），求： (1)校车在0.5h内行驶的路程； (2)校车静止时对地面的压强； (3)校车行驶时牵引力做功的功率。 4．如图所示，某品牌新能源轿车，满载时整车质量为1.6t，每个车轮与地面的接触面积为40cm2，在平直公路上匀速行驶4.5km用了5min，牵引力为800N，求 (1)轿车在平直公路上匀速行驶的速度； (2)轿车静止在水平路面上对路面的压强； (3)牵引力的功率。 5．柳州在创建全国文明城市的工作中，使用如图的炮雾车对街道进行除尘，已知重为4.8×104N的炮雾车在大小为6.0×103N的牵引力作用下，沿某平直道路匀速行驶50s，通过的路程为100m，忽略其质量变化，车轮与路面总接触面积为0.12m2，求： (1)该过程牵引力做的功； (2)该过程牵引力做功的功率； (3)炮雾车对路面的压强。 6．塔吊是一种常见的起重设备，如图是塔吊的示意图。电动起重机在2min内将质量为3t的物体匀速提升30m高，又用1min使物体在水平方向平移15m。（g取10N/kg）求： (1)吊物体的钢丝绳3min内对物体所做的功； (2)吊物体的钢丝绳3min内对物体所做功的功率； (3)若电动机提升物体时的效率为90%，平移物体时的功率为2kW，求电动机3min内消耗的电能。 7．随着科技的发展，无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车，静止时四个轮子与地面的总接触面积为0.12m2，在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶，受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号，经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号（该时间内汽车行驶的距离忽略不计）。已知光速为3×108m/s，g取10N/kg。求该汽车。 (1)静止时对水平地面的压强大小； (2)此刻车头到障碍物的距离； (3)以36km/h的速度匀速行驶时牵引力的功率。 8．某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为0.2m2，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为1380kg、底面积为1.2m2的货物，如图乙所示，10s内托着货物水平移动了5m，然后将货物匀速举高2m，求： (1)货物对叉臂的压强． (2)在整个过程中，叉车对货物做功的功率． (3)若柴油机的效率为30%，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？(柴油热值q＝4.6×107J/kg ) 9．有轨电车是大连城市发展历史的一个标志，它利用电动机提供动力，是一种清洁环保的交通工具，如图所示，有轨电车电动机的耗电功率为6×104W．电能转化为机械能的效率为75%，一辆有轨电车以18km/h的速度在平直轨道上匀速行驶了100s，试求： (1)有轨电车在平直轨道上匀速行驶的路程是多少？ (2)这段路程中电动机消耗的电能是