内容正文:
第15课时 功 功率
1
1.下列四幅图中,力有对物体做功的是 ( )
D
A.推车未推动 B.提着滑板水平前行
C.搬石未搬起 D.用绳子提升物体
2
2.下面关于功率的说法中正确的是 ( )
A.做功时间越长,功率越大
B.做功越多, 功率越大
C.功率越大,机械效率越高
D.功率越大,做功越快
D
3
3.如图所示,用大小相同的拉力F,分别沿光滑和粗糙的水平面拉物体,物体在力的作用下移动的距离相等,比较两种情况下拉力所做的功 ( )
A.甲图做功多 B.乙图做功多
C.做功一样多 D.无法判断
C
4
4.如甲图所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是 ( )
A.两次木块运动的速度相同
B.木块第一次受到的摩擦力较大
C.两次拉力对木块做的功一样多
D.两次拉力对木块做功的功率一样大
C
5
5.在水平地面上,小明用20 N的水平力推重为50 N的木箱,使木箱10 s内匀速向右移动了5 m。在此过程中,木箱受到的摩擦力为____N,重力对木箱做功____J。推力对木箱做功的功率是____W。
20
0
10
6
6.如图所示的斜面长6 m,高2 m。用沿斜面向上的拉力F把一个重力为150 N的物体,从斜面底端匀速拉到顶端,拉力F共做了450 J的功。则有用功为____J;拉力F的大小是____N;物体与斜面间摩擦力的大小是____N。
300
75
25
7
7.一个装着矿石的矿斗,总质量是3.0×103 kg,把它从井底以3 m/s的速度提到地面,做了4.41×106 J的功。则该矿井的深度为____m,拉力对矿斗做功的功率为_________W。(g取10 N/kg)
147
9×104
8
8.如图所示,AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面,AC>BC,∠CAB=30°。在相等时间内把重为80 N的同一物体从斜面底端分别沿AC、BC匀速推至C点,物体的机械能_______(选填“增大”“减小”或“不变”),若推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则F1____F2,P1____P2。(后两空选填“>”“<”或“=”)
增大
<
=
9
9.(2022·广东节选)图中某智能机器人的质量为80 kg,在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1 m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(g取10 N/kg)
(1)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动30 s,此过程中牵引力做的功。
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解:(1)机器人的重力G=mg=80 kg×10 N/kg=800 N。机器人在水平地面受到的阻力
f=0.05G=0.05×800 N=40 N。
机器人匀速直线运动时,机器人在水平方向上受力平衡,则机器人的牵引力F牵=f=40 N
(2)此过程中牵引力做的功
W=F牵s=F牵vt=40 N×1 m/s×30 s=1 200 J。
答:略
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10.图示为某公司研发的一款太阳能辅助电动车,车身上部铺满了太阳能电池薄膜,可实现太阳能和充电桩两种充电模式。使用前对该车进行测试,在其匀速直线行驶阶段,有关测试数据如下表所示。已知该车行驶过程所受阻力包括摩擦力和空气阻力,摩擦力为整车重力的0.03倍,空气阻力与行进速度的关系为
f=kv2,k=0.02 N·s2/m2(g取10 N/kg),求该车本次测试过程中:
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(1)行驶的速度;(2)牵引力做功的功率。
解:(1)行驶的速度为v= =108 km/h=30 m/s
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(2)摩擦力为f摩擦=0.03G=0.03mg=0.03×940 kg×10 N/kg=282 N
空气阻力为f空气=kv2=0.02 N·s2/m2×(30 m/s)2=18 N
由于匀速运动时牵引力等于所受阻力,所以牵引力为F=f总=f摩擦+f