内容正文:
从水平位置转到OB位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力臂
变小,所以动力变小,故F先变大后变小,A正确.
4. A 解析:天宫空间站的机械臂是动力臂比阻力臂短的杠
平拉力F(动力)的力臂大小等于1.十么,由杠杆平衡条件可
杆,属于费力杠杆,夹起食物的筷子使用时动力臂比阻力臂
短,属于费力杠杆,A符合题意;拔钉子的羊角锤、剪铁丝的
钢丝错,起瓶盖的开瓶扳手使用时动力臂比阻力臂长,属于
臂不变的情况下,阻力臂越小,动力越小,越省力,所以应减
小阻力臂,即花盆应尽量靠近墙壁
省力杠杆,B.C、D不符合题意.
10. 500 2100
5. A 解析:忽略机械自重和摩擦,A选项中,根据杠杆平衡条
解析:重物对水平地面的压力F三pS=
2.5t10*Pa×400×10-*m②-1000N,重物对地面的压力
件可得,GX1-FX32,则F.-G;B选项中,由于该机械
等于重物的重力减去绳的拉力,所以杠杆B端绳的拉力
为定滑轮,则F.一G;C选项中,由于该机械为动滑轮,则
F. =G.-F -1600N-1000N-600N.由杠杆平衡条
OB
F.--
F.-G.综上分析可知,A符合题意.
600N=200N,工人对地面的压力F'=G -F =
700N-200N-500N;当工人对地面的压力为零时,杠杆
6. A 解析:忽略机械自重和摩擦,定滑轮既不省力也不费力,
A.端受到的绳的拉力最大,大小等于工人的重力大小,根据
所用拉力均等于钩码重力,A正确
杠杆平衡条件可得,F.XOA-F.XOB,此时B竭受到的
7. D 解析:甲是动滑轮,由于不计绳重、滑轮重和摩擦,则
最大拉力F-0AxF-3×700N-2100 N,所以能够
OA
F=
拉起的物体的最大重力G.-F.-2100N
2h-2×2m-4m,A、B错误;乙是动滑轮,根据力的平衡可 11.6 小 ② 解析:0为杠杆的支点,B点处拉力F对应的
得,Fz-2G.-2×200N-400N,拉力端移动的距离$'=
力臂OB-OA十AB-2OA,A点处阻力对应的力臂为OA.
8.(1)如图甲所示
(2)如图乙所示 (3)如图丙所示
用点从B点移至C点,此过程中F的方向保持不变,根据
杠杆平衡条件可得,FXI=GXOA,解得F=GXOA
I,由题意可知,此过程中物体M的重力G和阻力臂
OA不变,拉力F的力臂/变大,则拉力F变小;将M的悬
挂点从A点移至B点,由杠杆平衡条件可得,FX/一G×
II,I、II两式中拉力F与7
的关系图线均为正比例函数,图像为过原点的倾斜直线,因
为OB>OA,则II表达式对应的图像的倾斜程度大于I表
F:
达式对应的图像的倾斜程度,故此时F与-的关系图线为
乙
丙
题图乙中的②.
解析:(1)反向延长F,的作用线,从支点O向F:的作用线
练习28 功 功率
作垂线段,即为阻力臂/。;所用最小动力的作用点在离支点
最远的B点,这样动力臂最长(等于OB),最省力,动力F。
1. B 解析:人用力推车没有推动,没有在力的方向上通过距
的方向垂直于OB向上.(2)已知支点为0点,要求作用在D
离,所以没做功,A错误;足球在水平地面上滚动时,重力方
点的动力F:最小,由杠杆平衡条件可知,动力臂么,应最长
向竖直向下,运动方向是水平的,则重力对足球没有做功,B
最长的动力臂等于OD,要使杠杆平衡,应过D点作垂直于
正确;运动员举着杠拎静止不动,没有在力的方向上通过距
OD向下的动力F.,F,即为最小动力;从O点作F:作用线
离,所以没做功,C错误;学生背着书包在水平路面匀速前进
的垂线段,即为阻力臂1.(3)因为要求工人站在地面上提升
时,没有在力的方向上通过距离,所以没做功,D错误
重物,因此在绕绳时,绳子自由端的方向应该向下
2. A 解析:第一种场景中,滑轮为定滑轮,所以拉力端移动的
G.
9.2(:+)
距离等于物体移动距离s,拉力做的功W.一F.s;第二种场
近 解析:支架相当于杠杆,杠杆的支点为A
景中,拉力端移动的距离等于物体移动距离;,拉力做的功
点,花贫对支架的压力为阻力F。,大小等于G,从支点A作
W.一F。s;第三种场景中,滑轮为动滑轮,拉力端移动的距离
27-
为2s,拉力做的功W.一F.×2s.又因为拉力F、F、F。大
的一半,则摩擦力变为原来的一半,所以推力F:--F。
小相等,所以W.-W。<W.A正确
3. D 解析:消耗360g的食物A获得的能量Q-4×10 J/kgx
3 N,推力F:做的功W.-F.s'-3NX0.2m=0.6J,因此
36 0t 10^*}kg-14400J.登上一层楼做的功W-Gh=ngh=
从开始推动到木块B掉落的过程中,推力做的总功W=
W.+W.-0.6]+0.61-1.21;木块A掉落后,本块B以原
40 kg×10N/kg×3m=12001.获得的能量全部用于克服
14400J-12,到达的楼层是
重力做功,则他爬楼的层数n一
o0.05m/s
1200J
13楼.D正确.
4s.所以总运动时间t.=1十=2s十4s=6s.推力做功的
4. D 解析:功率表示单位时间内做功的多少,做功多,功率不
t
-6s
一定大,还与做功时间有关,A错误;发动机的功率P一Fv,
10.960 12 解析:无人机在上升过程中需要克服重力做的功
要同时考虑牵引力和速度才能判断功率的大小,B、C错误
W=Gh-mgh-2kg×10 N/kgx48 m-960 J;整个飞行$
在发动机功率一定时,速度越大,牵引力越小,D正确.
5. D 解析:两人分别将5块完全相同的砖从一楼运到二楼,砖
过程中所用的总时间:-t:十t。-
的总重力相同,砖上升的高度相同,根据公式W一Gh可知
80_m_80s,则整个飞行过程中克服重力做功的功率P=
大人和小孩对砖所做的功相同;运砖时小孩用的时间比大人
2m/s
W_960I_12W.
用的时间多,大人和小孩对砖所做的功相同,根据公式P一
W-80
人对砖做功更快.D正确
衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以机器人所
6. C 解析:同一个人先后两次用同样大小的力,分别将不同质
受牵引力F=f-0.1G-0.1mg=0.1×30kgx10N/k
量的物体沿力的方向移动相同的距离,根据功的定义可知
30N;由于机器人沿水平方向运动,在重力的方向上没有通
力的大小相同,在力的方向上移动的距离也相同,则力做的
过距离,所以重力不做功,即重力做的功为0了;牵引力对机
器人做的功W-Fs-30N×50m-1500J;牵引力对机器
人做功的功率P-F-30N×0.8m/s-24W
知,两次做功的功率也相同,即P.一P。.C正确
12. 1.2 18 解析:静息时心脏跳动一次,左心室会通过主动
7. D 解析:汽车在坑法不平的路面上行驶时,受到的阻力变大
脉把血液运出,做功11,右心室会通过肺动脉把血液运入
了,需要增大牵引力,所以汽车在整个行驶过程中,汽车的牵
肺部,做功0.2J,因此静息时心脏跳动一次做的功W。
引力由小变大再变小,即经过坑注不平的路面时牵引力变
1+0.2]-1.2J;人运动时,心脏跳动一次运出的血液的
大,经过坑注不平的路面后牵引力变小;汽车发动机的功率
量是静息时的4倍,即运动时血液运动的距离为静息时的4
始终保持不变,经过坑注不平的路面时牵引力变大,由P
倍,收缩压力也增加50%,运动时心脏每跳动一次做的功
Fo可知,汽车经过坑注不平的路面时速度会变小,经过坑注
W=F$ -1.5F t4s -6W-61.2J
不平的路面后速度会变大,且在经过坑注不平的路面前后的
7.2J,由成年人静息时正常心跳为每分钟75次,人运动时
速度是相同的;在s一1图像中,倾斜的直线表示物体做匀速直
心跳加快1倍可知,运动时心脏每分钟做的功W。。一2×
线运动,倾角越大,说明物体速度越大,D符合题意
75$W-150W-150t7.2J-10801.则运动时$
8. C 解析:由题意可知,做功之比WP2
Wa P1-1:1;所受
1X605
W.
13.(1)0.2m/s (2)1000 Pa (3)140W 解析:(1)爬绳机上
升的高度h-12m,所用时间i-1min-60s,爬绳机上升
h12m_o.2m/s.(2)爬绳机静止在水平地
的速度。二
。2
r60s
9.(1)3 (2)0.05 (3)1.2 0.2 解析:(1)推力为3N时,A、
面上时,对地面的压力Fs -G-mg=10kg×10N/kg
B整体静止,根据二力平衡条件可知,A、B整体受到的摩擦
100N,爬绳机静止在水平地面上时与地面的接触面积为
力和推力是一对平衡力,所以摩擦力为3N.(2)当木块A的
.Fr100N
0.1m{,则爬绳机对地面的压强,=
S0.1m{2
-1000 Pa.
重心超出桌面时,木块A就会掉落,此时它移动的距离5
20.cm-10cm-0.1m,木块A在桌面上匀速运动的速度v-
(3)爬绳机对工人的作用力F-G =m.g-70kgx
2
10 N/kg=700N,由于工人与爬绳机一起运动,工人的速度
10.1m_0.05m/s.(3)木块A掉落前,推力做的功W:=
等于爬绳机的速度,所以爬绳机对工人做功的功率P一
=2s
Fu-700 N×0.2m/s-140 W.
F.s-6NX0.1m-0.6J,当木块B重心超出桌面时,木块
练习29 机械效率
B就会掉落,从A掉落到B掉落,在推力方向上通过的距离
s'-0.1m十0.1m-0.2m,此过程中,压力大小变成了之前1. D 解析:机械效率是有用功与总功的比值,有用功与总功的
__
28
___酯第一部分·一轮课时练
练习28”功功率
1.(2023·连云港)下列有关功的说法正确
D.由P=Fv可知,发动机的功率一定时,
的是
()
汽车的速度越大,其牵引力越小
A,人用力推车没有推动,人对车也做了功
5.(2023·长沙)如图所示,大人和小孩分别将
B.足球在水平地面上滚动时,重力对足球
5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程
没有做功
中,下列说法正确的是
(
C.运动员举着杠铃在空中静止不动时,对
A.小孩对砖做功
我用了285
杠铃做了功
更多
我只要用10s
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时,
B.小孩对砖做功
小孩《目
对书包做了功
更快
2.如图所示的三种场景中,拉力F1、F2、F,大
C.大人对砖做功
小相等,在拉力的作用下物体移动的距离相
更多
等.若拉力所做的功分别为W1、W2、W3,下
D.大人对砖做功更快
列关于它们大小关系的判断正确的是
6.(2024·连云港)如图所示,同一个人先后两
次用同样的时间、同样大小的力,将不同质
量的物体在不同的表面上分别移动相同的
距离.该力在此过程中所做功的大小分别为
W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它
A.W=W<W:B.W=W:=W3
们之间的大小关系说法正确的是
()
C.W:<W=W:D.W<W.<W:
m
77777777777777777777
3.人们一天三餐摄取的食物也是一种“燃料”,
光滑表面
营养成分在人体细胞里与氧结合,提供细胞
:2m
组织所需的能量.某种食物A所含能量约为
2m
777777777777777777777
4×10J/kg,一个40kg的中学生从一楼步
粗糙表面
行到自家楼层,若他上楼消耗的能量完全来
A.W<W2;P<P:
自他所摄入的食物A,需要消耗360g的食
B.W1>W2,P1>P2
物A.如果每层楼高3m,g取10N/kg,则
C.W,=W2,P1=P2
他家在
()
D.W<W2,P>P2
A.8楼B.10楼C.11楼D.13楼
7.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途
4.下列关于功率的说法正确的是
()
中经过一段坑洼不平的路面,如果汽车发动
A.由P=W可知,机械做功越多,其功率越大
机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s
随时间t的变化关系图像可能是()
B.由P=F0可知,汽车的牵引力越大,其
s/m
s/m
发动机的功率越大
C.由P=Fv可知,汽车的速度越大,其发
动机的功率越大
B
中考得高分全程提优计划·物理
》》》
s/m
s/m
11,随着科技的发展,有些餐厅利用机器
人送餐.某次送餐时,机器人与食物
的总质量为30kg,如果机器人在水
C
D
平路面上以0.8m/s的速度沿直线
8.甲、乙两台机器的功率相等,在相等时间内
匀速运动50m,机器人受到的阻力为重力的
通过的路程之比为2:1,则这两台机器
0.1倍,g取10N/kg.机器人所受牵引力为
()
N,重力做功
J,牵引力对机
A.做功之比为1:1,所受牵引力之比为2:1
器人做功
J,功率为
w.
B.做功之比为1:2,所受牵引力之比为1:2
12.人的心脏跳动一次,就是一个血液循环.静
C.做功之比为1:1,所受牵引力之比为1:2
息时心脏跳动一次,左心室会通过主动脉
D.做功之比为1:2,所受牵引力之比为2:1
把血液运出,做功1J,右心室会通过肺动
9.长度均为20cm的
B
脉把血液运入肺部,做功0.2J.成年人静
相同匀质木块A、B
息时正常心跳为每分钟75次,静息时心脏
平放在水平桌面上,
跳动一次做的功为
J.而人运动时,
从图示位置开始推木块.当F为3N时,木
心脏跳动一次运出的血液的量是静息时的
块静止:当F为6N时,木块A、B开始沿桌
4倍,收缩压力也增加50%,心跳也加快
面做匀速直线运动,2s后木块A掉落:继续
1倍,则运动时心脏的功率为
W.
推木块B使其以原来的速度做匀速直线运
13.(2023·宿迁)如图所示是一款爬绳机,这款
动直到掉落
爬绳机可以不消耗人的体能,轻松攀爬、下
(1)推力为3N时,A、B整体受到的摩擦力
降,可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测
为
N.
维修等方面.爬绳机的质量为10kg,静止在
(2)木块A在桌面上匀速运动的速度大小为
水平地面上时与地面的接触面积为0.1m2.
m/s.
在某次爬升中,将一个质量为70kg的工人
(3)从开始推动到木块B掉落的过程中,推
从地面匀速提升12m,用时1min.(g取
力共做功
J,推力做功的功率是
10 N/kg)
W.
(1)求爬绳机上升的速度
10.(2023·德阳)无人机在现在
(2)求爬绳机静止在水平地面上时,对地面
的生产生活中有着广泛的应
的压强。
用.如图所示是一款新型智能航拍无人机,
(3)求爬绳机对工人做功的功率.
机身总质量为2kg,小李操作该无人机先
爬绳机
以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升
48m,接着又以2m/s的速度沿水平方向
匀速飞行80m,g取10N/kg,无人机在上
升过程中需要克服重力做功
J,在
整个飞行过程中克服重力做功的功率为
w.