2024年中考物理专题训练——功和功率的综合计算

2024年中考物理专题训练——功和功率的综合计算 1．如图是2013重庆国际马拉松比赛计时车，当比赛队伍行进路程约9公里时，车上计时30分钟。求： （1）比赛队伍行进前9公里的平均速度； （2）车在南滨路某水平路段匀速直线运动200m时，受到水平方向的阻力为1200N，则该车在此路段发动机牵引力所做的功为多大？ 2．如图所示是一款新研发的机器人。机器人质量为1.5kg，与地面的接触面积是10cm2，牵引力大小为10N。机器人在水平地面上沿直线行走10m，用时100s。（g取10N/kg）求： （1）机器人静止时对水平地面的压力； （2）机器人静止时对水平地面的压强； （3）机器人牵引力做功的功率。 3．如图甲所示，是某升降电梯的工作原理图。它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量为500kg，额定载重量为1000kg。某次电梯满载上升时的，v﹣t图象如图乙所示，不计钢丝绳的重力和一切摩擦，g=10N/kg。则： （1）在电梯满载时，匀速上升的高度是多少？ （2）在电梯满载时的匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？ （3）在电梯满载匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？ 4．如图甲所示，用钢丝绳将一个实心圆柱形混凝土构件从河里以0.05m/s的速度竖直向上匀速提起，图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化的图像，整个提起过程用时100s，已知河水密度为1.0×103kg/m3，混凝土的密度为2.8×103kg/m3，钢铁的密度为7.9×103kg/m3，g取10N/kg，不计河水的阻力，求： （1）0～60s内混凝土构件在河水里上升的高度； （2）开始提起（t=0）时混凝土构件上表面受到水的压强（不计大气压）； （3）0～60s内钢丝绳拉力所做的功； （4）通过计算说明，此构件的组成是纯混凝土，还是混凝土中带有钢铁骨架？ 5．随着城市建设的加快，高层住宅拔地而起。但城市供水只能满足1-6层，6楼以上需要采取二次加压，先把水存到楼顶水箱，再对整栋楼供水。如果水泵把重为3×104N的水匀速送到60m高的楼顶水箱，所用时间为15min。通过计算回答： （1）此过程水泵做的功？ （2）此过程水泵的功率？ 6．小明同学骑自行车上学，他从家骑车到学校的路程为1.8km。某一天早晨，小明同学上学前称得人与书包总重为600N，自行车重为300N，7:10他从家里出发，7:15到学校，在骑车过程中受到的阻力大小恒为50N。求： （1）小明同学从家到学校的平均速度； （2）小明在骑车过程中，自行车两个车轮与路面接触的总面积为0.003m2，在此过程中自行车对路面的压强为多少； （3）从家骑车到学校的过程中，小明克服阻力做的功和功率分别是多少。 7．工人用如图所示装置从6m深的井中匀速吊起一个重量是800N的物体，所用拉力为500N，2min后物体由井底升至井口，求： （1）物体由井底升至井口工人所做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）物体上升过程中工人做功的功率． 8．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力始终为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104 N。 （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； （3）当货车装载1.1×104 N 的货物以90km/h的速度匀速行驶时，求货车牵引力的功率。 9．2022北京冬奥会开幕式中高科技的应用让全世界欣赏了一部梦幻大片。开幕式中质量约3t的奥运五环拥有跟火箭一样的抗倾斜能力，在25s内上升了10m的高度，如图所示，g=10N/kg。求： （1）奥运五环上升过程中的平均速度； （2）在此过程中奥运五环克服重力所做的功。 10．2019年5月25日、26日，2019中国龙舟公开赛（湖北·荆州洪湖站）在水乡洪湖成功举办，江陵县代表队以1min40s的成绩夺得甲B组500m直道赛第六名。若该队龙舟和运动员总质量为2.5×103kg，已知龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重的0.12倍，龙舟的运动看做匀速直线运动。求： (1)该队的龙舟在500m比赛过程中的速度是多少米/秒？ (2)运动员在比赛中做功多少焦？ (3)运动员在比赛过程中划船的功率是多少千瓦？（g=10N/kg） 11．抗击新冠肺炎疫情期间，某市救护车转运患者集中隔离治疗，该车配置了负压装置，负压舱内气压小于外界气压，将内部空气”吸入”排风净化装置进行处理，有效避免了病毒的传播。某次转运病人时，救护车以 60 kW的恒定功率在平直公路上匀速行驶36 km，用时 30 min．