内容正文:
第十一讲 功与能
第1课时 功和功率
考点1 功和功率
1.小丽同学在超市购物时,用50 N的水平力推着一辆重力为200 N的小车在水平地面上做匀速直线运动。若小车在10 s内移动了4 m的路程,则在此过程中,小丽推车所做的功是 J,她做功的功率是 W。
2.一辆汽车在平直公路上匀速行驶160 m用时8 s,在此过程中,这辆汽车的牵引力为500 N,则牵引力做功的功率为 W。
3.安静时人的心脏能在100 min内推动血液流动做功约9 000 J,则心脏在这段时间内的功率约为 W。
4.如图甲所示,放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做匀速直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1 F2,若两次推力的功率分别为P1、 P2,则P1 P2。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
5.如图所示,小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千,他们的重力分别是G1、G2,且G1<G2,某次从最高点下摆到最低点的过程中,他们重力做功的大小分别为 W1、W2,重力做功的快慢分别为P1、P2。则( )
A.W1>W2 B.W1=W2
C.P1<P2 D.P1=P2
6.为加强国防,我国某空军部队进行了跳伞登陆训练。某军人在匀速下落过程中,下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P随时间t变化规律的图像,其中正确的是 ( )
A B
C D
考点2 功、功率的综合分析与计算
7.如图所示,用力F=100 N将重物G以0.4 m/s的速度竖直向上匀速提升0.2 m,在此过程中力F做功的功率为 W。
8.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图,在第10 s时速度达到20 m/s,通过的路程为120 m,后又继续运动10 s,设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=3×103 N。求:
(1)在0~20 s内汽车的平均速度。
(2)小车的速度达到20 m/s后,继续运动10 s的过程中汽车发动机的功率。
9.如图所示,A、B两个完全相同的物体用不可伸长的细线连接在一起,在拉力F=10 N的作用下,在水平面上做匀速直线运动,其速度为1 m/s,运动时间为10 s。求:
(1)拉力F做功的功率。
(2)细绳对B的拉力。
10.一辆质量为2 t的四轮新能源汽车,每个车轮与地面的接触面积为200 cm2,在平直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动,经15 s运动了200 m,恰好达到最大速度,接着匀速运动25 s后,关闭发动机,滑行100 m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为车重的0.2倍。(g取10 N/kg)求:
(1)汽车静止在水平路面上对路面的压强。
(2)整个过程中发动机所做的功。
(3)汽车运动的最大速度v。
11.如图甲,小驰在做家务劳动时,用平行于水平地面的力F推沙发,F的方向始终不变,大小与时间t的关系和沙发速度v与时间t的关系,如图乙所示。求:
(1)6~9 s内沙发受到地面对它的摩擦力。
(2)已知3~6 s内沙发移动的距离为0.3 m,这段时间内沙发克服摩擦力做功的功率。
第2课时 机械能
考点1 机械能及其转化
1.如图所示是投篮过程中篮球运动的轨迹示意图(空气阻力不能忽略),其中A、B两点距离地面等高,则篮球在A点时的动能E1和B点时的动能E2的大小关系是E1 (选填“>”“=”或“<”)E2。
2.你一定剪过指甲吧!为什么指甲被剪断之后不是原地掉下来,而是“飞”出去?原来,指甲受到指甲钳的挤压,改变了指甲的形状,当指甲被指甲钳剪断的瞬间,指甲的 转化为指甲的动能,让指甲“飞”出去。
3.图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小示意图,在这个过程中,过山车的机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
4.我国独立自主研制的火星探测器“天问一号”沿椭圆轨道绕火星运动时,不考虑空气阻力,只有动能和势能的相互转化。由近火点向远火点运动时,探测器的动能 ,机械能 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
第4题图 第5题图
5.如图所示,小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某一速度抛出,球经静止在位置a的水平台面反弹后,到达的最高点为N;经台面反弹后上升过程球的动能 (选填“增大”“不变”或“减小”),N (选填“可能”或“不可能”)比M高。球从N点下降时,水平台面已升至合适的位置b并保持静止,球再次经台面反弹后,到达的最高点P (选填“可能”或“不可能”)比N高。
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