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．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们的购车新选择。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总重1.6×104N，车轮与地面总接触面积为0.5m2，它在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，所受阻力为车总重的0.1倍，g取10N/kg。求满载时： （1）汽车停在水平停车场时，对地面的压强； （2）汽车在该段路程匀速行驶时牵引力所做的功和功率。 2．一辆电动小车沿某水平轨道做匀速直线运动，已知小车内的电机功率为5瓦且保持不变。 （1）当小车通过10米路程时，用时4秒钟； ①求电机对小车所做的功W； ②电动小车行驶时受到的阻力f； （2）若保持电机对小车做功的功率不变，让小车沿另一水平轨道做匀速直线运动，发现小车的速度小于在前轨道上的速度，则电机对小车产生的水平驱动力如何变化？并简述理由。 3．如图甲所示为某小区停车场出口的示意图，水平路面长、斜坡长、坡高。某小汽车轮胎与水平路面接触面积共为，它以大小不变的速度通过段和段。小汽车对地面的压力与时间的关系如图乙所示，小汽车受到的阻力与时间的关系如图丙所示。。求： （1）小汽车的总质量是多少？ （2）小汽车从A行驶到C，克服重力做功是多少？ （3）通过段时，牵引力做功的功率是多少？    4．为了做好“文明典范城市”的创建工作，我县公交开展“礼让斑马线”的活动。某路公交车满载时车和人的总质量为1.5×104kg，满载时它在水平路面上2min匀速行驶了1200m。已知匀速行驶时车所受的阻力是总重力的0.4倍。求： （1）满载时车和人的总重力； （2）2min内公交车牵引力所做的功； （3）匀速行驶时，公交车牵引力的功率。 5．如图甲所示，质量为2.5t的电动叉车托着质量为1000kg的货物，在30s内沿水平方向匀速直线行驶60m；如图乙所示，叉车在5s内把货物匀速竖直提升1m。 （1）若货物与货叉的总接触面积为0.25m2，求货物对货叉的压强是多少？ （2）叉车水平匀速直线行驶的过程中，叉车的功率为200kW，求叉车的牵引力是多少？ （3）叉车匀速竖直提升货物的过程中，求叉车克服货物重力做功的功率是多少？    6．党的十九大报告提出，要建设生态宜居、生活富裕的新农村，某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地，建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物，不计绳重和摩擦；（g取10N/kg） （1）一个工人质量为60kg，竖直向上匀速拉动700N的重物时，绳端拉力为400N，将重物提升2m用时20s，滑轮组的机械效率为多少； （2）在这20s的时间内拉力的功率为多少； （3）请你设计另一种最省力的绕线方式，并画于图乙中。    7．一辆汽车，在平直公路上以额定功率60kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行22.5m停下。其v-t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力始终不变为2000N。求： （1）整个过程中发动机所做的功的大小； （2）汽车运动的最大速度v； （3）整个过程汽车运动的距离。    8．2022年12月30日10时38分，全国首条市域高铁——济南至莱芜高速铁路正式开通运营。济南至莱芜最快运行时间42分钟，济南市菜芜区、钢城区结束不通高铁的历史。如图所示是在莱芜北某工地施工时，用吊车将重为2×104N的钢构件匀速提升6m，用时1min。请通过计算回答： （1）吊车对钢构件所做的功； （2）吊车对钢构件做功的功率； （3）若吊车在此过程中牵引力做的总功W总＝4×105J，该吊车的机械效率。 9．一质量为5t的载重货车，现装有质量为25t的货物以20m/s的速度匀速行驶在水平公路上，已知货车共有4个车轮，每个车轮与地面接触面积为1.5dm2，汽车匀速行驶时，受到的阻力是总重的0.1倍，求： （1）货车停下后对地面的压强 （2）货车匀速行驶1h，牵引力做的功； （3）若整个过程中货车的功率不变，货车上坡时的牵引力需增大为水平路面的2倍，求车上坡时的速度。 10．电动清扫车以其环保、高效等特点，在创建卫生城市中大显身手。如图为一辆停放在水平路面上的电动清扫车，总质量为800kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面的总接触面积为0.04m2。某次工作时，该清扫车在平直道路上匀速直线行驶3000m，行驶过程中清扫车所受牵引力大小恒为400N。（g取10N/kg） 试求：（1）清扫车所受重力是多少？ （2）清扫车静止时对水平路面的压强是多少？ （3）清扫车行驶过程中牵引力所做的功是多少？ 11．某型号小车质量约1.5×103kg，某次在平直公路上进行性能测试时，小车由静止开始运动，其水平方向受到的牵引力F与时间t的关系如图所示，t=20s后，