专题16 力学之功和功率的计算
一、选择题
1.（2014·来宾）如图，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功的功率为P 甲、P 乙，机械效率分别为η甲、η乙（ 不计绳重与摩擦）．下列判断正确的是（ ）
A ． P 甲=P 乙，η甲=η乙
B ． P 甲＜P 乙，η甲＞η乙
C ． P 甲＜P 乙，η甲＜η乙
D ． P 甲＞P 乙，η甲＞η乙 【答案】B ．
考点： 功率和机械效率。
2.（2014·宿迁）关于功和能的认识，错误的是（ ） A ．相同时间内，物体做功越多，功率越大 B ．物体的机械能越多，物体的内能就越多 C ．在热机的做功冲程中，内能转化为机械能
D ．反复弯折铁丝，弯折处变热，说明做功可以改变物体的内能 【答案】B 【解析】
试题分析：由功率公式t
W
P
可得，相同时间内，物体做功越多，功率越大，故选项A 正确；影响机械能的因素是质量、速度、高度以及弹性形变，而影响内能的因素是温度、质量以及状态，因此机械能与内能没有必然的连接，故选项B 错误；在热机的做功冲程中，燃气对外做功，内能转化为机械能，故选项C 正确；反复弯折铁丝，弯折处变热，将机械能转化为了内能，说明做功可以改变物体的内能，故选项D 正
确．
考点： 功和能
3.（2014·抚顺）如图，用此滑轮组在大小为15N 的拉力作用下将重力为50N 的物体匀速提升0.1m ，所用时间为2s ，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A ．绳子自由端移动的速度为0.25m/s
B ．拉力F 所做的功为7.5J
C ．滑轮组的机械效率为83.3%
D ．上升过程中物体的动能转化为重力势能 【答案】C 【解析】
试题分析：由图可知，n=4，则绳端移动的距离：s=n h =4×0.1m=0.4m ，绳子自由端移动的速度：
v =0.4m/2s=0.2m/s ，故A 不正确；有用功：W 有=G h =50N×0.1m=5J，拉力F 所做的总功：W 总=F s=15N×0.4m=6J，
故B 不正确；滑轮组的机械效率：η=总
有W W ×100%=6J 5J ×100%≈83.3%，故C 正确；物体匀速上升过程中，
质量和速度不变，动能不变，高度升高，重力势能增大，则不是动能转化为重力势能，故D 不正确．故选C ．
考点：滑轮组及机械效率
4.（2014·盐城）体重相同的小红和小田从一楼爬到五楼，他们同时出发，小红先到，小田后到。此过程中
A ．小红做功多
B ．小田做功多
C ．小红的功率大
D ．小田的功率大 【答案】C 【解析】
试题分析：人在爬楼时是克服人的重力做功，大小等于人的重力乘以上升的高度，小红和小田的体重相同，爬楼的高度也相同，所以他们克服重力做功是相同的。功率的大小等于功与时间之比，他们的功是相同的，但小红先到，即小红所用的时间短，所以小红做功快，其功率就大。 考点：功和功率
5.（2014·眉山）如图所示，重为50N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动．已知滑轮组机械效率为80%，物体运动的速度为1m/s，下列分析计算正确的是（）
A．物体所受合力为5N
B．物体受到的摩擦力为12N
C．拉力F做功的功率为5W
D．在10s内机械所做的有用功为500J
【答案】B
考点：滑轮组机械效率功率
6.（2014·武汉）某九年级同学家住5楼。一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中，下列估算不合理的是
A．他提鸡蛋的力做的功约为200J
B．他提鸡蛋的力做功的功率约为3W
C．他爬楼做的功约为6×103J
D．他爬楼做功的功率约为1×103W
【答案】D
【解析】
试题分析：由题意知：他提着装有30个鸡蛋的塑料袋所用的力约为F=16N，从1楼走到家里登楼的高度约为h=12m，速度约为v=0.2m/s，故他提鸡蛋的力做的功约为W=Fh=16N×12m=192J，功率约为P=Fv=16N×0.2m/s=3.2W，A、B选项是正确的；人的重力约为G=500N，他爬楼做的功约为W=G h=500N×12m=6000J，功率约为P=G v=500N×0.2m/s=100W，C选项是正确的，D选项是错误的，故本题
考点：功与功率的估算
7.（2014·包头）如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态．当用竖直向下2N的力F1拉重为1N的物体A时，能使物体B以0.6m/s的速度匀速向右运动，若只用水平向左的力F2拉物体B时，能使物体A以0.3m/s速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦．下列判断正确的是（）
A．物体B受到的摩擦力为6N B．拉力F2大小为10N
C．拉力F2的功率为1.2W D．拉力F1的功率为0.4W
【答案】C
【解析】
试题分析：A、当B水平匀速向右运动时，绳子受到的拉力为F1+G A,f=3（F1+G A）=3×（2N+1N）=9N；故A 错误； B、水平向左拉物体B时，绳子受到的拉力为G A。由平衡条件得：F2=3G A+f=3G A+f=3×1N+9N=12N；故C错误；C、水平向左拉物体时，B的移动速度为v B=v A/3=0.1m/s，拉力F2功率为P2=F2×v B=12N×0.1m/s=1.2W；故C正确；D、用力F1竖直向下拉物体A时，v=3×0.6m/s=1.8 m/s拉力F1的功率P1=F1v=1N×m/s =1.8W，故D错误．
故选C．
考点：力的平衡；功率
8.（2014·广州）如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间t ab>t cd，运动距离s ab=s cd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（）
A．ab段做功较多
B．ab段与cd段的功一样多
C．ab段功率较大
D．ab段与cd段的功率一样大
【答案】B
试题分析：力学中的功包括两个必要的因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。功的大小等于作用在物体上的力与物体在力的方向移动距离的乘积。两种情况下，用大小相等的拉力F ，物体在力的方向上运动的距离也是相同的，故拉力做功一样多。 功率是反映做功快慢的物理量，大小等于功与做功时间的比值。即W
P t
，拉力做功一样多，而时间
t ab >t cd ，所以ab 段的功率比cd 段的功率小。故选项B 正确。
考点：功和功率的计算
9.（2013·巴中）一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛，及从某一位置匀速爬到竿顶用时8s ，乙从同一位置爬到竿顶用时10s ．若甲、乙两人体重相等，则他们爬竿功率之比为（ ） A ． 5：4 B ． 4：5
C ． 25：16
D ． 16：25
【答案】A 【解析】
试题分析：爬竿运动是克服自身重力做功，甲乙两人从同一位置匀速爬到竿顶则h 相同，先计算出两同学爬杆做功的关系；又知道两同学的做功时间，根据功率公式得出他们的功率之比．
∵甲、乙两同学从同一位置爬杆到顶端，∴爬杆上升的高度h 相同，又∵W =G h ，甲、乙两同学的体重G 甲：G 乙=1：1，∴甲、乙两同学爬杆做功：W 甲：W 乙=G 甲h ：G 乙h =G 甲：G 乙=1：1， ∵甲、乙两同学爬杆所用时间：t 甲：t 乙=8s ：10s=4：5，
∴甲、乙两同学爬杆做功功率：==×=×=5：4
考点：功率的计算
10.（2013·聊城）如图，在水平拉力F 的作用下，使物体A 沿水平面以速度v 向右匀速运动了距离s ，若物重为G ，平面对物体的摩擦力为f 。下列说法正确的是
A ．有用功的功率为fv
B ．拉力做功的功率为3Fv
C ．装置的机械效率为
F
G 3 D ．额外功为(3F －f )s
【答案】ABD 。 【解析】
试题分析：在该装置中，有用的功就是克服摩擦力所做的功，故有用功的功率为fv ，故A 是正确的；拉力的功率就是用拉力F 与拉力运动的速度的乘积，而物体的速度为v ，由图可知，动滑轮被三股绳子拉着，故拉力的速度为3v ，故拉力的功率是F ×3v =3Fv ，B 也是正确的；装置的机械效率为η=
F
f
s F s f W W 33=
??=
总
有，故C 不对；额外功W 额=W 总－W 有=F ×3s－f ×s=(3F －f )s ，故D 也是正确的。 考点：功、功率及机械效率的简单计算。
11.（2013·绍兴）如图甲，物体A 在水平拉力F 的作用下，以0.2米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动，此时弹簧秤示数如图乙所示。若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是( )
A ．拉力F 为2牛
B ．此滑轮是定滑轮
C ．拉力F 的功率为0.4瓦
D ．以物体A 为参照物，弹簧秤是静止的 【答案】A 【解析】
试题分析：由图乙可知，测力计的指针指在“2”的位置，故拉力的大小也是2N ，A 正确；此滑轮是动滑轮，因为它随物体一起移动，B 不对；拉力的功率P =Fv =2N×0.4m/s=0.8W，故C 不对；如果以A 物体做为参照物，测力计与它的位置在改变，故测力计是运动的，故D 也是不对的。 考点：动滑轮的特点，功率的简单计算。
12.（2012·阜新）关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） A ．功率大的机械，做功一定多 B ．做功多的机械，机械效率一定高 C ．效率高的机械，功率一定 D ．做功快的机械，功率一定大 【答案】D 【解析】 试题分析：
A 、说法错误，功率大，只能说明做功快，做功不一定多；
B 、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；
C 、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大，功率、机械效率两者没有必然的联系；
D 、说法正确．因为功率就是比较物体做功快慢的物理量． 故选D
考点：功、功率和机械效率 二、填空题
1.（2014·安顺）现在有一种“手机自生能”技术，手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机即可产生电能，每摇一分钟可通话两分钟．设手机上下摇动一次，相当于将200g 的重物举高10cm ，每秒约摇一次．由此可知，每摇一次可以获得的电能为 J ，该手机通话时的功率为 W ． 【答案】0.2；0.1． 【解析】
试题分析：200g 的重物受到的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，每摇一次获得的电能为：W =G h =2N×0.1m=0.2J；
每摇一次的功率为：0.21W J
P t s
==
=0.2W ；因为每摇一分钟可通话两分钟，并且每秒摇一次，说明手机功率是摇动功率的二分之一，则手机的功率为：P 手机=1
2
P =0.1W ．
考点：电功和电功率的计算
2.（2014·沈阳）甲、乙两人在相同的水平路面上，分别以1m/s 和0.5m/s 的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m 。在此过程中，甲推木箱的力 （填“大于”、“小于”或“等于”）乙推木箱的力； （填“甲”或“乙”）做功的功率更大。 【答案】等于 甲 【解析】
试题分析：两木箱以不同的速度都做匀速直线运动，在水平方向受到平衡力的作用，即拉力等于摩擦力，摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，两木箱压力的大小和接触面的粗糙程度相同，受到的摩擦力相同，所以甲推木箱的力等于推木箱的力；由Fv t
Fs
t W P ===可知甲做功的功率更大。 考点：平衡力、功率。
3.（2014·宿迁）小明在20s 内，用10N 水平力拉着物体在水平地面上匀速运动了16m ．物体运动的速度为 m/s ，水平地面对物体的摩擦力大小为 N ，小明对物体做功的功率为 W ． 【答案】0.8；10；8． 【解析】
试题分析： （1）物体运动的速度：0.8m/s 20s
16m
===
t s v ；
（2）物体在水平地面上匀速运动，物体受到平衡力的作用，水平地面对物体的摩擦力大小：f =F =10N ； （3）小明对物体做功的功率：8W 0.8m/s 10N =?====
Fv t
Fs t W P 考点：功率的计算；速度公式及其应用．
4.（2014·贵港）如图所示，木箱重1000N ，当它沿水平面运动时受到的摩擦力大小为600N ，用滑轮组使木箱沿水平面以0.1m/s 的速度匀速直线运动20s 。若绳重、滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦均可忽略不计，则水平拉力F 的大小为 N 。假设滑轮组的机械效率为80%，则拉力做功的功率为 W 。
【答案】200 75 【解析】
试题分析： 如图拉物体的力由三段绳子承担，水平拉力F =
31f =3
1
×600N=200N;物体在水平面移动的距离为s=vt =0.1m/s ×20s=2m ，克服摩擦做的有用功为：W =f s=600N×2s=1200J ，拉力做的总功为
η有总W W =
=%801200J =1500J ，拉力做功的功率W s
J
t W P 75201500===。 考点： 功、功率、机械效率
5.（2014·贺州） 在水平地面上，用100N 的力沿水平方向拉重为500N 的物体，在10s 内匀速前进5m ，则物体的速度等于 m/s ．拉力做的功等于 J ，功率等于 W ．此过程是人体内的 能转化为物体克服摩擦的内能． 【答案】0.5；500；50；化学． 【解析】
试题分析： 物体的速度s m s
m
t s v /5.0105===，拉力做的功J N Fs W 500m 5100=?==， 功率W s
J t W P 5010500===
，此过程将人体内的化学能转化为物体克服摩擦的内能。 考点：速度 功 功率 能量的转化
6.（2014·达州）如图所示，用F 为40N 的拉力，通过滑轮组拉着重为300N 的物体A 在水平面上以0.4m/s 的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是 ，拉力的功率是 W 。
【答案】75% 48 【解析】
试题分析：由题意知：拉力F =40N ，拉力F 移动的速度v =3×0.4m/s=1.2m/s，物体受到的摩擦力
f =0.3mg=0.3×300N=90N ，则所做的有用功W
有
=f s ，总功W
总
=F 3s ，滑轮组的机械效率
%75%1003
4090%1003%100=??=?=
?=
N N s F fs W W 总
有η；拉力的功率P =Fv =40N×1.2m/s=48W。 考点：功、功率及机械效率的相关计算
7.（2014·遂宁）边长为0.5m 的正方体，质量为60kg ，当它静止在水平地面上时，对水平地面产生的压强为 P a ；现用如图所示的滑轮组来提升该物体，当拉力F 为400N 时物体刚好能以0.2m/s 的速度匀速上升，则此时滑轮组的机械效率为 %，拉力F 的功率为 W ．（g=10N/kg ）
【答案】2400；75%；160 【解析】
试题分析：正方体对地面的压力为：6010/600F G mg kg N kg N ===?=； 正方体的底面积为：2
2
2
(0.5)0.25s a m m ===； 压强为：260024000.25F N
p Pa S m
=== 滑轮组的机械效率为：60075%2400
W G N
W nF η=
===?有总； 绳子自由端移动的速度为：=20.2/0.4/v nv m s m s =?=绳物 拉力的功率为：4000.4/160P Fv N m s W ==?=绳。 考点：压强 机械效率 功率
8.（2014·德州）如图所示，在斜面上拉一重50N 的木块到0.3m 高处木块沿斜面向上移动了1m ，共耗时5s ，已知拉力为20N ，则拉力的功率为 W ，此斜面的机械效率为 ．
计算题 班级：姓名：学号： 要求写出根据的主要公式或变形公式、并带人数字，演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位. 1、小刚在学校买了一箱中国学生饮用奶，放在地板上，箱与地板的接触面积是0.08m2，箱和牛奶总质量是6.6kg，箱中每一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量200ml、206g”字样．(取g =10N／kg ) 求：(1) 这种牛奶的密度是多少g／cm3 ? (计算结果保留小数点后两位) (2) 这箱牛奶对地板的压强是多少p a? 2、油公司对成品油的垄断和控制，曾经造成广东地区大面积油荒。运油的油罐车一次能最多装满12t密度为0.8×103 kg /m3的90#汽油。90#汽油的价格为4元/升。（1升=10-3 m3）求：1）运油车的油罐容积是多少m3？ 2）油站外竖立“每车限装100元”的标志牌，则每车一次所装的汽油质量为多少kg？ 3、小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s 自行车净重250N 行驶过程中轮胎与地面总接触 5×10-3 m2 面积 匀速行驶时的总阻力30N 车轮半径0.3m 轮胎承受的最大气压2×105 Pa 2）小军骑自行车上学一程至少要做多少功？ 4、一个容积为5×10-4m3的玻璃瓶放在水平地面上，里面盛有0.3kg的水，把小鹅卵石块，逐个投入瓶内。当总共投了0.5kg的石块后，水面刚好升到瓶口。求：（1）水的体积； （2）石块的密度。 5、有一个容器最多能装3kg的水，求： （1）这个容器的容积是多少？ （2）如果用这个容器来装密度是0.9×103kg/m3的植物油，最多可以装多少kg？ 6、一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物，绳端所用拉力为600N，绳子自由端被拉下4m.求：(取g=10N／kg) (1) 工人做的总功是多少?有用功是多少? (2) 滑轮组的机械效率多大? (3) 如果工人拉绳的速度是0.4m／s，则工人做功的总功率是多大? 7、建筑工地上，起重机在15s内把质量500kg的钢材匀速提升到3m高的地方，求：（1）钢材的重量是多少（g取10N/kg）？ （2）起重机对钢材做的功是多少？ （3）起重机对钢材做功的功率是多少？ （4）如果起重机的机械效率是60%，起重机的电动机做了多少功？ 图11
初三物理力学计算专题 1、（2011年梅州市）今年,市委市府全力构建城市绿道网，倡导市民低碳、环保、慢生活方式。有一次，质量48kg 的小华同学骑着一辆自行车在平直绿道上匀速行驶2000m ，所用时间为400s 。自行车质量为12kg ，假设小华同学骑着自行车在行驶过程中受到的平均阻力是50N 。（取g ＝10N/kg ）求： （1）自行车行驶的速度是多少？ （2）车胎与地面的总接触面积为0.004m 2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？ （3）该同学在这次骑车过程中，克服阻力所做的功是多少? 2、（2011年广州市）如图12，重为3.2×104N 的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104W 的 功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m 2，斜 坡的机械效率为80%．求卡车： （1）对水平路面的压强； （2）爬坡时的牵引力； （3）爬坡时的速度． 3、（2011年黑河市）兴凯湖旅游观光车的技术参数如下表： 根据以上参数，解答下列问题： （1）若乘员质量平均为50kg,求满载时观光车和人的总重是多少N ？ （2）求满载时车对水平路面的压强是多少Pa ？ （3）若观光车在水平路面匀速行驶1×104m 过程中，牵引力所做的功为1×107J ，求观光车匀速行驶时受到的阻力是多少N ？ 4、（2011年菏泽市）体积为2 m 3、密度为2.6 ×103 kg/m 3的古代石像沉在河底，考古工作者用动滑轮将石像缓慢提升，如图13所示，在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，求： （1）石像的重力 （2）石像在水中受到的浮力 （3）作用于绳端的拉力F （4）若缓慢将石像提升3 m ，拉力做的功是多少？（g=10 N ／kg ） 5、（2011年扬州市）某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N 的砖块运到离地4m 高的砌墙处，已知每个滑轮重100N ，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计．若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N ，求： （1）提升一次砖的最大重力； （2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率； （3）若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至少做多少额外功． 6、（2011年河池市）河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离 空车质量 1100kg 车身长度 4.0m 满载人员 10人 满载时轮胎与地接触面积 0.1m 2 最大车速 45km/h 平均连续行驶里程 ≤75km 30° 图12
学习重点： 1、功的概念 2、功的两个不可缺少的要素 3、机械功的计算公式 4、功率的概念及其物理意义 知识要点： （一）功的概念 1、定义： 如果一个物体受到力的作用，并且在力的方向上发生了一段位移，物理学中就说力对物体做了功。 2、做功的两个不可缺少的要素： 力和物体在力的方向上发生的位移。（分析一个力是否做功，关键是要看物体在力的方向上是否有位移） （二）功的公式和单位 1、公式： W=F·Scosα 即：力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余 弦三者的乘积。 2、功的单位： 在国际单位制中功的单位是“焦耳”，简称“焦”，符号“J” 1J=1N·m（1焦耳=1牛·米） 3、公式的适用条件： F可以是某一个力，也可以是几个力的合力，但F必须为恒力，即大小和方向都不变的力。 4、两种特殊情况：（从A运动到B） （1）力与位移方向相同，即α=0° W=F·S·cos0°=F·S （2）力与位移方向相反，即α=180° W=F·S·cos180°=-F·S 5、公式中各字母的正负取值限制：F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值，α指力和位移之间的夹角，也就是力的方向和位移的方向之间的夹角，α的取值范围是：0°≤α≤180°。 6、参考系的选择： 位移与参考系的选取有关，所以功也与参考系的选取有关。 在中学范围内，计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 （三）正功与负功 1、功的正负完全取决于α的大小： （1）当0°≤α<90°时，cosα>0，W>0，此时力F对物体做正功，该力称为物体的“动力”。 （2）当α=90°时，cosα=0，w=0，此时力F对物体做零功，或称力对物体不做功。 （3）当90°<α≤180°时，cosα<0，W<0，此时力F对物体做负功，或称物体克服力F做功，该力称为物体的“阻力”。 2、功是标量，只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。 （四）合力所做的功等于各分力做功的代数和。 即：W合=W1+W2+… （五）功率的概念：
一、初中物理电功率的综合计算问题 1．如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m 的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%，则电动机提升重物所用的时间为 A．10s B．15s C．20s D．25s 【来源】【初中科学2026】【初三下】 【答案】B 【解析】 【详解】 拉力做的有用功： W有用=Gh=mgh=540kg×10N/kg×16m=8.64×104J， 拉力所做的功（总功）： W总= 4 8.6410J = 80% W η ? 有用= 1.08×105J， 电动机线圈电阻的发热功率： P热=I2R=（20A）2×1Ω=400W， 因能量守恒，电动机的拉力做功的功率为： P=P总-P热=20A×380V-400W=7.2×103W，电动机提升重物所用的时间： t= 5 3 1.0810J 7.210W W P ? = ? 总=15s， 故选B。 【点睛】 解决本题的关键知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）。 2．如图，把E、F两点接入电压为U的电源两端，当开关S1和S2都闭合时，电路消耗的总电功率为P1；当开关S1和S2都断开时，电路消耗的总电功率为P2。若把A、E 两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关S2时，电路消耗的总电功率为P3。已知P2：P3= 9∶5，则
（ ） A ．R 1：R 2=5∶4 B ．R 1：R 2= 4∶5 C ．P 1：P 2= 9∶4 D ．P 1：P 2=9∶5 【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题（初中毕业生模拟学业考试) 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 由题意知，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为 2 11212 U P R R R R =+ 当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为 2 22 U P R = 把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关 S 2时，电路消耗的总电功率为 2 312 U P R R =+ 由以上三式联立求得 124 5R R =∶∶，1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意，BC 符合题意。 故选BC 。 3．如图甲所示，闭合开关S ，调节滑动变阻器的滑片，从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。下列说法中正确的是（ ）
2017中考物理力学综合试题 1、如图29所示为沈阳自动化研究所研制的救援机器人，在雅安地震救援现场首次进行作业。 若 该机器人的质量为18kg，履带与地面接触的总面积为0.6m2。求： （1）该机器人的重力； （2）该机器人对水平地面的压强。 图29 2、核潜艇是潜艇中的一种类型，指以核反应堆为动力来源设计的潜艇。核潜艇水下续航能 力能达到20万海里，自持力达60—90天。某核潜艇排水量(排水量指潜艇潜行时排开水的质量)：6500吨；航速：水上最大16节，水下最大22节；潜深：300m。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）22节相当于多少千米/小时？（1节是指1小时行驶1海里，1海里等于1852米）（2）该核潜艇在水下航行时受到的浮力是多少？ （3）核潜艇潜入水下300m时，受到海水的压强是多少？
3、图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖片B 的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg） 请解答下列问题： （1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？ （2）浮筒A的重力是多少？ （3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？ 4、有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体再重绳子将断裂(不计绳重和摩擦)。求： (1)将A匀速提高2m做的有用功为740J，则物重G A=? (2)若此时滑轮组机械效率为92.5%，人的体重为600N，每只脚与地面接触面积为2×l0－2m2，则人对地面的压强p 地=? (3)若用这根绳子和这些滑轮，组成图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起(不计水的阻力)一个边长为3×l0－1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×l03Pa时,绳子断裂。则正方体B的密度ρB=?
功和功率的计算 类型1拉力(推力、牵引力、摩擦力等)做功、功率的简单计算 1．平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同的牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3∶2，则甲与乙() A．牵引力做功之比为2∶3 B．牵引力做功之比为3∶2 C．牵引力的功率之比为1∶1 D．汽车所受的阻力之比为3∶2 2．用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向 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() A．F甲>F乙B．F甲＜F乙C．F甲＝F乙D．条件不足，无法判断 3．如图是开瓶器，使用时将螺旋钻头旋进木塞，再用双手按压手把就可将塞子拔除．压完则在5 s 内将瓶塞拔出，若瓶塞长5 cm，瓶塞受到的平均阻力为200 N，整个过程中克服瓶塞的阻 力所做的功________J，其做功的功率为________W. 4．某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究．他们记录了小车 在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像 如图所示．根据图像可知，2～5 s内，小车的平均速度是________m/s；若 小车受到的牵引力为200 N，5～7 s内小车牵引力的功率是________． 5．如图甲所示，一块质量为0.2 kg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＝3 N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，0～6 s内拉力F做的功是________J．(g取10 N/kg) 类型2重力(或克服重力)做功、功率的简单计算 6．爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的 2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍．若爷爷做功为W1，功率为P1，小丽做 功为W2，功率为P2，则下列判断正确的是() A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝4∶1 C．P1∶P2＝1∶1 D．P1∶P2＝4∶1 7．某九年级同学家住5楼．一天，他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家 里在此过程中，下列估算不合理的是() A．他提鸡蛋的力做的功约为200 J B．他提鸡蛋的力做功的功率约为3 W C．他爬楼做的功约为6×103 J D．他爬楼做功的功率约为1×103 W 8．如图所示，一个质量为50 kg的人，在10 s内连续向上跳12个台阶，已知每 个台阶的高度为0.2 m，则这个人在这段时间内的功率是(g取10 N/kg)() A．1 200 W B．10 W C．12 W D．120 W 9．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所 示．若实心球重20 N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为 2.7 m，用时约0.75 s．则球下降过程中重力做功为________J，功率为 ________W. 10．青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5 W，则你在考试的2小时内，心脏做功约为________J，用这些功可以让一个质量为50 kg的物体匀速升高________m．(g取10 N/kg) 11．为了迎接体育中考，老师让学生在课间时训练“深蹲跳”．如图所示：体重为50 kg的小明在10 s内做了10个“深蹲跳”，若小明每次“深蹲跳”的高度为10 cm，则小明在10 s内所 做的功为________J，功率为________W．(g取10 N/kg)
小专题(三) 功、功率的判断及计算 1．(2017·广东)妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1，功率为P1，小明克服自身重力做功为W2，功率为P2，则下列关系正确的是(D) A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝2∶3 C．P1∶P2＝1∶1 D．P1∶P2＝2∶3 2．(2018·昆明五华区二模)如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是(B) 光滑水平面粗糙水平面 A．W1>W2>W3 B．W1＝W2＝W3 C．W1>W2＝W3 D．W2>W1>W3 3．(2018·自贡)如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1__＝__W2，P1__＞__P2.(填“>”“<”或“＝”) 4．如图所示是红酒开瓶器，使用时将螺旋钻头旋进木塞，再用双手按压手把就可将塞子拔除．若在5 s内将瓶塞拔出，瓶塞长5 cm，瓶塞受到的平均阻力为200 N，整个过程中克服瓶塞的阻力所
做的功是__10__J，其做功的功率为__2__W. 5．某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究，他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象如图所示．根据图象可知，2～5 s内，小车的平均速度是__0__m/s；若小车受到的牵引力为200 N，则5～7 s内小车牵引力的功率是__400__W. 6．(2018·玉林)如图所示，长为40 cm、重为10 N、质量均匀的杠杆可绕着O点转动，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置(忽略摩擦阻力)，在这个过程中，力F的大小将__增大__(填“增大”“不变”或“减小”)，力F所做的功为__1__J. 7．如图所示的滑轮组，用F＝30 N的拉力，拉动水平地面上重为300 N的物体，使物体匀速前进了2 m．物体和地面之间的摩擦力为45 N，在此过程中，拉力做的功是__120__J，滑轮组的机械效率是__75%__． 8.(2018·玉溪二模)小李师傅用如图所示的滑轮组将沙子从地面提升到距离地面6 m高的三楼，沙子的质量为50 kg，装沙子的桶的质量为8 kg，动滑轮的质量为2 kg.若物体上升的速度为0.1 m/s(忽略摩擦和绳重，g取10 N/kg)求：
专题九力学计算专题 1．(2017·北京中考)如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重 900 N 的建筑材料A在5 s的时间里，匀速竖直上升了1 m，绳自由端匀速竖直向下移动了2 m。在这个过程中，拉力F为500 N，滑轮组的机械效率为η，拉力F做功的功率为P。求： (1)滑轮组的机械效率η； (2)拉力F的功率P。 2．(2017·扬州中考)“暴走”是一种快速的徒步运动方式。观察分析人走路情形，可以将人的脚视为一根杠杆，如图所示，行走时人的脚掌前端是支点，人体受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是动力。已知某人的质量为80 kg，g
＝10 N/kg。 运动方式散步快走慢跑快跑 消耗能量E/J315 1 1 260 1 764 (1)请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。 (2)根据图片，估算小腿肌肉产生的拉力。 (3)人向前走一步的过程中，重心升高约4 cm，人克服自身重力约做了多少焦耳的功 (4)通过查阅资料：人以不同方式徒步运动半小时，消耗人体内的能量如表所示。请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因：_______________________ ________________________________。 3．(2017·大庆中考)如图所示，在水平地面上放着物体A，A与地面的接触面积为 m2，对地面的压强为3 000 Pa，用滑轮组匀速提升物体A时，滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦，g＝10 N/kg)。求： (1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m。 (2)用此滑轮组使物体A以 m/s的速度匀速上升，在5 s的时间内，人拉力做的功是多少
初中物理力学计算专题训练 一、压力压强的计算 题型1. 固体压力压强的计算 1、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡，一台履带式拖拉机的质量是5200 kg，每条履带跟地面接触的面积共0.75 m2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？ 2. 质量为68kg的人，他每只脚接触地面的面积是170cm2，这个人站立时对地面的压强是多少Pa，走路时对地面的压强是多少Pa（g取10N／kg） 3．图钉尖端的面积是0.3mm2，钉帽的面积是1.5cm2。用9N的力垂直于墙壁按这只图钉，试求：（1）钉帽受到的压力和压强？（2）墙壁受到的压力和压强？ 4.质量为1 kg底面积为20 cm2的物体B放在水平地面上，将质量为0.5 kg底面积为 10 cm2的物体A叠放在B上面，如图5-1-6所示，求： (1)A对B的压强为多大? (2) B对地面的压强为多大?(g=10 N/kg) 5．在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注鞋模．经测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm，质量675g；又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5 × 104Pa，则罪犯的体重为多少？ (ρ蜡＝0.9×103kg／m3，g＝10N／kg) 题型2．液体压力压强的计算 6．如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m2的水平桌面中央．试求：（1）水对茶壶底部的压力；（2）茶壶对桌面的压强．
7．.如图所示,容器中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,求: (1)水对容器顶的压强。 (2)水对容器底的压强。 (3)水对容器底的压力?(g=10N/kg) 8．.一油库装煤油的油罐中盛有4m深的煤油，在距底部0.5m处发现有一个半径为2cm的圆形漏油孔，求： （1）煤油对罐底的压强多大？ （2）小孔处煤油的压强多大？要想堵住这个孔，至少需要在罐壁处施加多大的力？（煤油的密度ρ煤油=0.8×103kg/m3，取g=10N/kg） 9．一底面积为2dm2的容器置于水平桌面上．所装液体的体积是20 dm 3，深0.6米．若容器本身重20牛顿，容器底上的液体压强是4.8×103帕斯卡，求： （1）液体的密度． （2）距容器底面向上20 cm处a点的液体压强． （3）桌面上受到的压强． （4）若在容器液面上放一个30牛顿的木块（水未溢出）， 求这时容器对桌面的压力是多少牛顿？ 10.在水平桌面上放置一个空玻璃杯，它的底面积为0.01m2，它对桌面的压强为200Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900Pa，求水的深度；并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是右图中（a）、(b)、(c)的哪一种？（取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略）
2.质量为 2t的汽车，发动机的牵引力功率为30kw，在水平的公路上，能达到的最大速度为 15m/s，当汽车的速度为 10m/s 时的加速度为( ) A.0.5m/s2 B.1 m/s2 C.1.5 m/s2 D.2 m/s2 3．一物体沿直线运动，其v-t图象如图 2所示， 则( ) A．从第 1s末到第 2s末，合外力做功为 2W B．从第 3s末到第 5s末，合外力做功为－W C．从第 5s末到第 7s末，合外力做功为W D．从第 3s末到第 7s末，合外力做功为W 知在第 1s 内合外力对物体做的功为W，v/m·s-1
1．起重机竖直吊起质量为 m 的重物，上升的加速度是α，上升的高度是 h ，则起重机对货物所做的功是。 [ ] A ．mgh B ．m αh C ． m （g ＋α）h D ．m （g-α）h 1.以初速度v 0水平抛出一个质量为 m 的物体，当物体的速度为 v 时，重力做功的瞬时功率为 ( ) A ．mg v C ．mg (v －v 0) 3．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为 h ，空气阻力的大小恒为 F f ，则从抛出 B ．mg v 0 D ．mg v 2－v 20
点至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为 A．0 B．－F f h C．－2F f h D．－4F f h 5.关于摩擦力做功的说法中不正确的是( ) A．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功 B．静摩擦力起着阻碍物体的相对运动趋势的作用，一定不做功 C．静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功 D．系统内两物体间相互作用的一对摩擦力做功的总和恒等于零 10.如图 4 所示，光滑水平地面静止放着质量m＝10 kg 的木箱，与水平方向成θ＝60°的恒力F作用于物
2020年中考物理力学综合计算题 1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货 物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p 1；当他用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图24
功和功率 计算题 1、一辆汽车以20米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力是8×103牛，发动机在5分钟内做了多少功？ 2、某人用水平推力将重600牛的物体在4分钟内沿水平面推行550米，做了6.6×104焦的功。求：人的推力 3、起重机一0.5米/秒的速度匀速提升某一物体，在2分钟内做了5.88×105焦功，求：被提升物体的质量。 4、如图10所示，是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片，由照片和表格中所提供的信息，求：（1）运动员由支撑到起立过程中对杠铃所 做的功；（2 5一辆电力机车的功率是5.5×103千瓦，以20米/秒的速度沿直线匀速行驶1小时。求： （1） 电力机车行驶的距离 （2） 电力机车做的功 （3） 电力机车的牵引力 6、一部塔式起重机的功率为7.5千瓦，在1分钟内能把多少质量的建筑材料匀 图10
速送到50米高处？ 7、一辆匀速行驶的汽车，车重1.0×104牛，速度72千米/小时，受到的阻力是2.5×103牛，求：（1）30分钟内汽车行驶的路程。（2）汽车的功率 8、一台水泵的功率是 10千瓦，他在5秒内可以做多少功？这些功可以把多少千克的水抽到16米高处？ 9、一辆汽车在1分40秒内，在平直公路上匀速行驶了1000米，汽车发动机的功率3×104瓦，求：（1）汽车在这段路程中所做的功；（2）汽车行驶是汽车发动机对汽车的牵引力。 10、木工用49牛的拉力锯木块，每拉一次行程为0.5米，每拉一次行程锯入木块2毫米，如果他在40秒内把一块20厘米厚的木块锯断，求：（1）木工对锯做的功；（2）木工的功率。 11、某建筑工地上的起重机要将1×104牛顿重的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为 10米，所用时间为50秒，求： （1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力；
专题16 力学之功和功率的计算 力学中功和功率部分是力学部分的重点，也是难点。在中考中多以选择题、填空题、计算题为主，是中考的重点，也是难点。与压强、浮力、机械效率的综合性计算题常作为中考中的压轴题。 1.在粗糙水平面上有一个重50N的物体，用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m，则在此过程中： A．推力做了1000J的功 B．推力的功率为20W C．重力做了100J的功 D．物体受到的摩擦力为150N 【答案】B 考点：功的计算 2.学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学1min内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率最接近于( ) A．120W B．400W C．600W D．1000W 【答案】A 【解析】 试题分析：中学生的质量约50kg，其重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N；跳跃过程中腾空高度约h=0.12m；因此一次做功W=F s=G h=500N×0.12m=60J；“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身 体两周的跳绳方法，故1min内摇轻绳240圈，人起跳240 120 2 =次，则人跳一次所用时间t=0.5s,所以 功率 60J 120W 0.5s W P t ===。故选A。 考点：物理量估测，功率的计算 3.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，
施加的力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（） A．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2 B．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2 C．F1＜F2，W1＜W2，P1＜P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＞P2 【答案】A 【解析】 试题分析：光滑斜面的高度相同，斜面越长越省力，所以F1＜F2；光滑的斜面，拉力做的功为W＝G h，所以W1＝W2；以相同的速度将物体从斜面底端拉到斜面顶端，斜面越长用的时间越长，P＝W／t，所以P1＜P2．综上所述，正确选项为A． 考点：功的原理；功和功率 4.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的功率大，则（） A．甲比乙做功多 B．甲比乙做功慢 C．甲比乙做功少 D．甲、乙做功相同时，甲用的时间比乙用的时间少 【答案】D 【解析】 试题分析：功率是描述做功快慢的物理量，甲的功率比乙大，说明甲比乙做功快，即做相同多的功，甲用的时间比乙少． 考点：功和功率的区别 5.分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中 A.F甲做功的功率等于F乙做功的功率 B.F甲做功的功率小于F乙做功的功率 C.F甲做的功大于F乙做的功 D.F甲做的功小于F乙做的功 【答案】A
中考物理力学综合计算题分享（配详细答案） 1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第 一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 1．解：（1）第一次提升货物时，以人为研究对象 11F '-=人G N ① 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，11F F =' 4 11动 G G F += ' ② 1分 第二次提升货物时，以人为研究对象 2 2F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等，22F F =' 4 22动 G G F += ' ④ 1分 3 2 N N 21= ⑤ 把数据分别带入以上5个式子，解得：300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N N 1 G 人 F 1 N 2 G 人 F 2 图24
（2）第一次运送货物时滑轮组的机械效率： 81.25%4J 4001300J 4h F h G W 111=?=== 总有W η 1分 （3）第二次货物上升速度为0.1m/s ，人匀速拉绳的速度为 s m s m v /4.0/1.042=?=' 1分 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长 AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点 安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p 1；当他用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 解： （1）支架D 受到的压力F D 与支架D 对杆的支持力F B 是一对相互作用力，F D = F B 根据杠杆平衡条件F 1·l 1 = F 2·l 2，得到： G 杆·PE = F D ·PB F D = G 1杆·PE/PB =2403N ·（ 3/2）m/5m = 72N O 图22 B A 支架C 支架P E
计算题专项练习 一. 压强浮力 1．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m ，管 口的内截面的面积 S=4× 10-4㎡．开关打开时管口喷水速度V=20m/s，水从管口喷出到落地 所用的时间 t=．求： （1）开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强； （2）开关打开喷水时，空中水柱的质量． 2．如图所示，在水平桌面上静止放着一杯水，已知杯和水的 总质量为，水面距杯底高度为6× 10-2m，杯底与桌面的接触 面积为× 10-3m2， g=10N/kg ，求： （1）杯和水的总重力； （2）杯对桌面的压强； （3）水对杯底的压强． 3．随着电热水器的不断改进，右图所示的电热水壶深受人们的喜爱．它 的容积为 2L，壶身和底座的总质量是，底座与水平桌面的接触面积为 250cm2，装满水后水深16cm．（ρ水 =× 103kg/m 3）求： （1）装满水后水的质量； （2）装满水后水对电热水壶底部的压强； （3）装满水后桌面受到的压强． 4．在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品， 已知ρ海水 =× 103kg/m 3． （1）机器人在水下 70m 处受到海水产生的压强是多大 （ 2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为 ×103kg/m 3的物体静止不动，求该力的大小． （3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率． 5．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为 1200cm 2．鱼缸内装有深的水，水的质量是27kg．请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强．
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改 例１.如图所示，小球重2N，从斜面顶端Ａ处滚下，到达底端 Ｂ处后又沿水平面ＢＣ滚动。已知AB = BC=5ｍ，ＢＤ= ４ｍ，求小球在Ａ到Ｂ过程中和Ｂ到Ｃ过程中，重力做的 功各是多少？ 例2.举重运动员在２s内将100 kg的杠铃举高2ｍ，在这段时间内运动员做功的功率是多少？如果他举起杠铃后又在空中停留了３s，则运动员在５s内做功的功率是多少？ 例3.如图所示，一个小孩站在船头，两种情况下小孩用同样大小的力拉绳，经过相同时间（船未碰撞），小孩所做的功W1、W2及时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为（） （A）W1＞W2, P1=P2 （B）W1=W2, P1=P2 （C）W1＜W2, P1＜P2 （D）W1＜W2, P1=P 2
例4.两台起重机分别匀速提升Ａ、Ｂ两重物，已知物重G A=2G B，提升高度之比h A:h B=1:3,所用时间之比t A:t B=2:1,，则两台起重机的功率之比是（） （A）1:3 （B）4:3 （C）1:12 （D）3:1 例5.某公寓楼需在1h内将50m3水抽到36m高的楼顶水箱中，则该楼需选择功率至少是多少kW的水泵？（g取l0 N/kg） 例6.一个人用水平推力推着一个重1000N的货箱沿水平面匀速移动，若货箱所受的阻力是其自身重力的0.5倍，当推过30m的距离时，做的功是多少？若所用时间为1min，则该人做功的功率是多少？ 练习题 1．一拖拉机以相同的功率在甲、乙两块地上耕作，在甲地上前进800 m用2 min ,在乙地上前进600 m用1.5 min,则此拖拉机在甲、乙两地耕作时受到的阻力之比为（）
初三物理功和功率计算题练习 基础知识演练 1.功包括两个必要因素：一是__________________，二是________________________ 2.功率的计算公式为,单位是___，简称为______，符号为_____。 3.用40牛的水平拉力将重为100牛的物体沿水平方向拉动3米，此过程中，重力所做的功是_____焦，拉力所做的功是_____焦。 4.有人提着质量为10千克的一袋米沿着7米长的楼梯，登上4米高的楼。在上楼的过程中，人的作用力做的功是_____焦。 5.用100N的力拉小车，10s在力的方向上前进了50m，拉力做的功是_____J，拉力的功率是_______W. 6.以同样速度行驶大卡车和小轿车，动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要(填"大"或"小") 7.用动滑轮提起重96N物体所用拉力为60N，则该动滑轮的机械效率为____.若用此动滑轮提起重200N的物体，这时的机械效率为______.(绳重与摩擦不计) 8.建筑工地上，起重机在15s内把质量1.5t的钢材匀速提升到3m高的地方，求：(1)钢材的重力是多少(g取 10N/kg)?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少? 练习 1、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中( ) A．推力做了5000J的功B．推力做了1000J的功C．重力做了5000J的功D．重力做了1000J的功 2、体育课上两位同学进行爬杆比赛，若他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是（） A爬杆的速度B爬杆的时间 C两人的体重 D杆的具体高度 3、如图所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)． 4、如图用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=_______N，这一过程中拉力F做功______J。
深圳中考物理力学部分计算题 一、压强、浮力 1、小军体重500N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4m/s的速度匀速直线行 驶回校。有关数据在下表中列出：Array求：1）行驶过程中，车对地面的压强是多大？ 2）小军骑自行车上学一程至少要做多少功？ 2、小明在溢水杯中装满水（此时水面正好到溢水口），然后把木块轻轻地放入溢水杯中，有20×10－6m3的水排入量筒，木块漂浮在水面上。（g＝10N/kg，ρ木块＝0.5×103kg/m3） 求：（1）木块排开水的质量； （2）木块受到的浮力； （3）木块的体积。 3、某港口起吊体积为0.2m3质量为500kg的密封货箱时不慎落入江中，打捞到货箱后，吊机用绳
子将货箱从江底匀速向上提升，求：（g取10N/kg） (1)货箱未露出水面时，受到水的浮力是多大？此时绳子的拉力是多大？ (2)货箱露出水面后，再匀速向上提升了10m，此过程中拉力做了多少功？ (3)货箱被拉上来后放在岸上，已知箱与水平地面间的接触面为0.2m2，求货箱对地面的压强为多少？ 4、如图是一圆柱形容器放在水平地面上，其底面积为200m2 (容器的厚度忽略不计)，内有25cm 高的水．求： (1)水对容器底的压强是多大? (2)若在水中放人一边长为0.1 m的正方体物块，使得容器对水平桌面的压强增加了300 Pa， 则该物块的质量为多大? (3)该物块的密度是多少? 二、功、功率 １. 拉力
5、建筑工地上，起重机在15s内把质量500kg的钢材匀速提升到3m高的地方， 求：（1）钢材的重量是多少（g取10N/kg）？ （2）起重机对钢材做的功是多少？ （3）起重机对钢材做功的功率是多少？ （4）如果起重机的机械效率是60%，起重机的电动机做了多少功？ 6、建筑工地上，水泥板质量为0.5t，起重机在20s内把它匀速提升到4m的高度，电动机做功为 4 4 J,求：（1）起重机提升重物的功率是多少？（2）起重机的机械效率是多少？(取g=10N／ 10 kg) 7、水桶内装有体积为1.9×10-2m3的饮用水，张力同学为班级的饮水机换水，他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100米，然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求：
2、质量为2t 得汽车，发动机得牵引力功率为30kw,在水平得公路上，能达到得最大速度为15ｍ／s ，当汽车得速度为１０m ／s 时得加速度为( ） Ａ.0。5m/ｓ２ B 。１ m ／s ２ C 、１。5 ｍ/s ２ D.2 m/s ２ 3.一物体沿直线运动,其v -t 图象如图2所示，已知在第1ｓ内合外力对物体做得功为W ， 则（ ） A.从第1s 末到第2s 末，合外力做功为2W B.从第３s 末到第5s 末,合外力做功为—W C 。从第5s 末到第7s 末,合外力做功为Ｗ D ．从第3s 末到第7s 末,合外力做功为Ｗ 1．起重机竖直吊起质量为m 得重物，上升得加速度就是α,上升得高度就是h,则起重机对货物所做得功就是。[ ] Ａ。mgh B 。ｍαh C 。m(ｇ+α）h D 。m （g-α）h 1、以初速度v 0水平抛出一个质量为m 得物体,当物体得速度为v 时,重力做功得瞬时功率为 ( ) A 。mg ｖ ? ? ? ??B.m ｇv 0 C 。mg (v －v ０） ??? Ｄ。ｍｇ错误! ３.以一定得初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升得最大高度为h ，空气阻力得大小恒为Ｆf ，则从抛出点至落回到原出发点得过程中,空气阻力对小球做得功为 （ ） A ．0 ??Ｂ.－Ｆf h C 。—２F f h ?D ．－４F f ｈ 5、关于摩擦力做功得说法中不正确得就是 （ ） A 。滑动摩擦力阻碍物体得相对运动，一定做负功 B.静摩擦力起着阻碍物体得相对运动趋势得作用，一定不做功 C 。静摩擦力与滑动摩擦力一定都做负功 D.系统内两物体间相互作用得一对摩擦力做功得总与恒等于零 v -v