内容正文:
第十一章简单机械和功基础复习(二)
知识点 1 功
1.力对物体不做功的三种情况:不劳无功(F=0),不动无功(s=0),劳而无功(力与距离垂直).
2.功的计算:W= Fs,s是物体沿F的方向移动的距离,不一定是物体实际通过的距离.
1.在篮球比赛中,运动员对篮球没有做功的过程是 ( )
A.运球 B.扣篮 C.擦板 D.跳投
2.下列生活实例中,力对物体做功的有 ( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁
3.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176 kg,如图为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近 ( )
A.600 J B.1 200 J C.1 800 J D.3400 J
4.一个人先后用同样大小的力 F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为 W₁、W₂、W₃,关于它们之间的大小关系说法正确的是 ( )
5.如图所示,用10 N的水平推力推着重为60 N的物体沿水平方向做直线运动.若推力对物体做了 60 J的功,则在这一过程中 ( )
A.物体一定受到10 N的摩擦力 B.重力做的功一定为360 J
C.物体一定运动了1m D.物体一定运动了6m
6.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两个力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图所示,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是 ( )
D.条件不足,无法判断
7.如图所示为我国设计的“中华月球车”的模型示意图.物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的 月球车的质量为120 kg,它在月球表面受到的重力为 N.若它在月球表面上方竖直下落4m .则重力对它做的功为 J.(g取10 N/ kg)
8.如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示.则铁块受到的摩擦力为 N,0~6s 内拉力 F做的功是 J.(g取10 N/ kg)
知识点 2 功 率
功率的定义式 适用于任何情况,而推导式P= Fv,只适用于在力 F的作用下做匀速直线运动的物体.
1.某机器的功率为100 W,它的物理意义是 ( )
A.这台机器能做100 J的功 B.这台机器能做100 J/s的功
C.这台机器每秒做100 J的功 D.这台机器每秒做100 J/s 的功
2.关于功和功率,下列说法正确的是 ( )
A.机器做功少,功率一定小 B.功率小的机器做功不一定慢
C.功率大的机器做功一定快 D.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
3.一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼,如图所示,这个过程中,下列说法正确的是 ( )
A.大人对砖做的功比小孩对砖做的功多
B.大人对砖做的功比小孩对砖做的功少
C.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大
D.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小
4.小敏同学和她所骑的轻便自行车总重约600N,上学路上她骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路.自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的0.05倍,则通过该段公路时,小敏同学蹬车的功率约为 ( )
A.150 W B.300 W C.1 500 W D.3 000 W
5.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,受到的水平推力为;当物体运动的速度和时间图像如图乙时,受到的水平推力为F₂.两次推力的功率分别为、P₂.则下列关系正确的是 ( )
6.在如图所示的斜面上,一工人用200 N的拉力,将一重为250 N的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程中物体受到的拉力 (选填“大于”“等于”或“小于”)斜面对物体的摩擦力,拉力做功的功率为 W.
7.洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时,保洁船的质量为2.5t,收集宽度为3.4m.它某次工作时以1m /s的速度做匀速直线运动,其牵引力为 保洁船工作50s,求这段时间内:
(1)保洁船行驶的路程;
(2)牵引力做的功;
(3)牵引力的功率.
知识点 3 机械效率
1.提高机械效率的方法有:加润滑油或采用轻质材料制作机械、增加物重.
2.同一机械,它的机械效率是可变的.
1.一个滑轮组改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样高度,改进后与改进前相比较 ( )
A.做的有用功减少了 B.总功不变,有用功增加了
C.总功不变,额外功减少了 D.有用功不变,总功减少了
2.用一个动滑轮提升重物时,做的额外功为240 J,若滑轮的机械效率是60%,则做的有用功为
( )
A.600 J B.400 J C.360 J D.160 J
3.如图所示,不计摩擦,把重G=16 N的物体匀速提起所用的拉力 F=10 N,则关于该动滑轮的说法中错误的是 ( )
A.动滑轮重4 N B.使用该动滑轮要费距离
C.该动滑轮的机械效率为80% D.提升物体的速度越快,机械效率越高
4.如图所示,用滑轮组提升重物时,重800 N的物体在10s内匀速上升了1m .已知拉绳子的力F为500 N,则提升重物的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.做的有用功是800 J B.拉力 F 的功率是80 W
C.绳子自由端被拉下3m D. 滑轮组的机械效率是60%
5.用一只桶去提水,有用功是 ,额外功是 ;把掉到井里装满水的桶提上来,有用功是 ,额外功是 .
6.如图所示,用两个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,每个滑轮重为30 N,用这个滑轮组把重300 N的物体匀速提升2m,不计绳重及摩擦,则拉力 F 的大小是 N,滑轮组的机械效率为 .
7.在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:
实验序号
钩码重G/N
钩码上升的高度h/ cm
拉力 F/N
绳端移动的距离 s/ cm
①
1.0
20.00
0.7
40.00
②
2.0
20.00
1.2
40.00
③
3.0
20.00
1.7
40.00
(1)实验时,用手 拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升.
(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为 .
(3)第③次实验时,钩码上升的速度为0.05 m/s,则拉力的功率为 W.
(4)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将 (选填“增大”“减小”或“不变”).
8.如图所示,斜面长s=2m,高h=0.5m .建筑工人将质量. ,长度 宽度b=20 cm,高度c=10cm的长方体模具,用绳子从斜面底端匀速拉到顶端时,用时15 s,沿斜面向上的拉力F=150 N.(忽略绳子重力,g取10 N/ kg)求:
(1)长方体模具的密度;
(2)匀速拉动物体的过程中,拉力的功率;
(3)斜面的机械效率.
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