功和功率经典练习题(答案)
- 格式:docx
- 大小:178.93 KB
- 文档页数:5
电功电功率练习题及答案一、选择题1. 电功的单位是()A. 焦耳(J)B. 瓦特(W)C. 安培(A)D. 伏特(V)2. 电功率的单位是()A. 焦耳(J)B. 瓦特(W)C. 安培(A)D. 伏特(V)3. 已知电阻R=10Ω,电流I=2A,求电功率P的表达式为()A. P=I^2RB. P=IRC. P=I/RD. P=R/I4. 电功W=UIt,其中U、I、t分别代表()A. 电压、电流、时间B. 电流、电压、时间C. 电压、时间、电流D. 电流、时间、电压5. 一个用电器的电功率为1000W,工作时间为0.5小时,求电功W的表达式为()A. W=PtB. W=P/tC. W=tPD. W=1/(Pt)二、填空题6. 电功的国际单位是________,符号为J。
7. 电功率的国际单位是________,符号为W。
8. 电功率P=________,其中U是电压,I是电流。
9. 电功W=________,其中U是电压,I是电流,t是时间。
10. 如果一个用电器在1小时内消耗了1千瓦时的电能,那么它的电功率是________瓦特。
三、计算题11. 已知一个电热器的电阻为220Ω,通过它的电流为5A,求该电热器的电功率。
12. 已知一个电动机的电压为220V,功率为1100W,求电动机的电流。
13. 一个电冰箱在10小时内消耗了1.2千瓦时的电能,求电冰箱的电功率。
四、简答题14. 简述电功和电功率的区别。
15. 为什么说电功率是表示用电器做功快慢的物理量?答案:1. A2. B3. A4. A5. A6. 焦耳7. 瓦特8. UI9. UIt10. 100011. P=I^2R=5^2×220=5500W12. I=P/U=1100/220=5A13. P=W/t=1.2/10=0.12kW=120W14. 电功是表示用电器在一定时间内消耗电能的物理量,单位是焦耳;电功率是表示用电器单位时间内做功的快慢,单位是瓦特。
功和功率练习题及答案初二物理在初中物理学习中,功和功率是非常重要的概念。
正确理解和掌握功和功率的概念对于学生们学习物理和解决问题至关重要。
为了帮助初二学生更好地理解功和功率,下面列举了几个练习题及其答案,供大家参考。
练习题一:1. 一辆质量为800kg的小轿车以15m/s的速度匀速行驶,推动它的发动机功率为多少?2. 一台电梯将一个质量为60kg的人以2m/s的速度从地面提升到10米高的楼顶,这时电梯所做的功为多少?3. 一台机械工作30秒能够将600N的力推动20米,这台机械的功率是多少?答案一:1. 根据功率的定义,功率P等于功W对时间t的比值,即P = W / t。
小轿车的匀速行驶说明没有外力对它做功,因此推动小轿车的发动机功率为零。
2. 电梯所做的功等于人的重力与垂直位移的乘积,即W = mgh。
将数值代入公式计算得到W = 60kg × 9.8m/s² × 10m = 5880焦耳。
3. 机械的功等于推力与位移的乘积,即W = Fs。
将数值代入公式计算得到W = 600N × 20m = 12000焦耳。
该机械工作30秒,因此功率P = W / t = 12000焦耳 / 30秒 = 400瓦特(W)。
练习题二:1. 一名学生以8W的功率爬楼梯,用时10秒,这时学生所做的功为多少?2. 一台电动小车以10m/s的速度行驶,电动小车的质量为200kg,这时电动小车受到的阻力为100N,求电动小车的功率。
3. 用时20秒钟,一名工人以75W的功率做完一件工作,这件工作所需的功是多少?答案二:1. 功等于功率乘以时间,即W = Pt。
将数值代入公式计算得到W = 8W × 10秒 = 80焦耳。
2. 电动小车受到的阻力与速度相乘得到阻力功,即Ff = F × v。
将数值代入公式计算得到Ff = 100N × 10m/s = 1000焦耳。
完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中,球克服阻力做了功。
2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动,如果物体做加速直线运动,则力F也可能对物体做负功。
3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。
4.当物体的动能等于势能时,物体所经历的时间为H。
5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图(乙)所示。
6.若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能可能增加。
7.发动机所做的功为2F1s。
8.合外力对物体做的功为21J。
9.F1和F2分别为W和(2/3)W。
两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。
已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍,而两个人能够发挥的最大推力各为800N。
在不使用其他工具的情况下,能否将小车刚好推到坡顶?如果可以,应该如何做?额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg,在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动,其最大速度可达2m/s。
求:(1)汽车的牵引力是多少?匀加速运动的持续时间是多少?(2)汽车在匀加速运动中,牵引力和摩擦力各做了多少功?mP2Ps根据公式W=mv^2/2,得出物体的动能。
根据公式mgh,得出物体的重力势能。
根据公式W=F*s*cosθ,得出人对物体做的功。
根据动能定理,得出外力对物体做的功。
根据题意可判断答案。
根据功的计算公式W=F*s,解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理,求得加速度和两球落地后的水平距离。
绳L对B球做的功等于B球获得的动能。
根据公式mv^2/2=mgh,解出答案。
用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11,得出答案。
根据公式mg/4gh和gh/2,得出答案。
根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1),得出答案。
计算题根据牛顿第二定律和运动学公式,求出加速度和物体在斜面上的位移。
根据功的公式,求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。
功和功率经典练习题【例1】下面列举的哪几种情况下所做的功是零()A .卫星做匀速圆周运动,地球引力对卫星做的功B .平抛运动中,重力对物体做的功C .举重运动员,扛着杠铃在头上的上方停留10s ,运动员对杠铃做的功D .木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功【例2】一个质量m=2 kg 的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的力F 1=10 N 作用,在水平地面上移动的距离L=2 m,物体与地面间的滑动摩系数为μ=0.2,求外力对物体所做的总功.10.4J【例3】起重机将质量为100kg 的重物竖直向上移动了2 m ,(不计阻力,g 取9.8 m/s 2) (1)若将重物匀速提高,则拉力对重物做功W= _____J ,重力对物体做功W G =____J(2)若将重物匀加速提高,加速度a 1 = 0.2m/s 2,则拉力对重物做功W= ______J ,重力对物体做功W G = _________J (3)若将重物匀减速下降,加速度大小a 2 =0.2m/s 2,则拉力对重物做功W= ____J ,重力对物体做功W G = _______J【例4】如图所示,质量为M 的长木板放在光滑的水平面上,一个质量为m 的滑块以某一速度沿木板表面从A 端滑到B 端,在木板上前进了L ,而木板前进了s 。
若滑块与木板间的动摩擦系数为μ,则摩擦力对滑块做的功为多少?对木板做的功多少?【例5】如图,在光滑的水平面上,物块在恒力F=100 N 的作用下从A 点运动到B 点,与滑轮的质量及绳、滑轮间的摩擦,H=2.4 m,α=37°,β=53°.求拉力F 做的功.100J【例6】质量为0.5kg 的物体从高处自由下落,在下落的前2s 内重力对物体做的功是多少?这2s 内重力对物体做功的平均功率是多少?2s 末重力对物体做功的瞬时功率是多少?(g 取10 m/s 2)100J,50W,100W【例7】卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t 前进距离s ,速度达到最大值v m 。
电功、电功率典型题型(含答案)1.在家庭电路中,电能表所测量的物理量是电能,选项中没有电能,应该改为选项E。
电能。
2.正确的说法是D。
电功是表示电流做功多少的物理量。
3.正确的说法是B。
通过导体的电流越大,通电时间越长,电流做的功就越多。
4.这台洗衣机消耗的电能是1.8×106J。
5.这次雷电释放的能量是2×1012J。
6.该电热杯的电功率是150W。
7.正确的说法是A。
此电能表应该接在220V的电路中使用。
8.正确的说法是B。
每转2圈电路耗电为1kW•h。
9.这台收录机的功率为375W。
10.小明家本月耗电度为160kW•h,消耗的电能是576MJ。
11.正确的说法是A。
用电器的电功率越大,它消耗的电能越多。
12.小明家里有一盏家用节能台灯,它的亮度相当于40瓦的普通白炽灯。
在相同的工作时间内,节能台灯消耗的电能是40瓦白炽灯消耗电能的1/6.因此,节能台灯的工作电流约为0.3A。
13.根据图示,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电流表示数为0.5A;当滑片P移至b端时,电压表示数为3V。
因此,小灯泡的灯丝电阻是6Ω,电源电压是12V,滑动变阻器的最大阻值是20Ω,灯泡在b端时消耗的实际功率是0.75W。
14.在图示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V0.6W”的字样,R为定值电阻,闭合S1,断开S2,小灯泡正常发光。
若再闭合S2,电流表示数变化了0.3A,则R的阻值为20Ω,此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是1:2.15.在图示的电路中,L1和L2分别标有“15V、1A”、“10V、0.5A”的字样。
当其中一灯正常发光时,它们的功率之比是4:3.16.实验测得甲、乙两只灯泡的I-U特性曲线如右图所示。
现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,它们消耗的总功率是4.5W。
17.在图示的电路中,电源电压恒定,小灯泡L1、L2均标有“12V6W”字样。
当S1、S2闭合时,灯L1正常发光;当S1闭合,S2断开时,两盏灯的总功率是3W。
功和功率练习题一、选择题1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[](1)用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s.(2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s.(3)斜面倾角为θ,与斜面平行的推力F,推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s.[]A.(3)做功最多B.(2)做功最多C.做功相等D.不能确定2.关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是[]A.滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C.静摩擦力对物体一定做负功D.静摩擦力对物体总是做正功3.如图1所示,一个物体放在物体水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s,若的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中[]A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为FscosθC.力F做的功为FssinθD.重力做的功为mgs4.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,如图2所示,物体m相对斜面静止,则下列说法中不正确的是[]A.摩擦力对物体m做功为零B.合力对物体m做功为零C.摩擦力对物体m做负功D.弹力对物体m做正功5.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.mαhC.m(g+α)h D.m(g-α)h6.将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器,放在水平桌面上,左、右管处在竖直状态,先关闭阀门K,往左、右管中分别注在上述过程中,重力对液体做的功为。
[]上作用一个3N的水平拉力后,AB一起前进了4m,如图4 所示.在这个过程中B对A做的功[]A.4 J B.12 JC.0 D.-4J8.质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上,如图5所示,下列说法中正确的是[]A.若B向右匀速移动距离s,则B对A做的功为零B.若B向上匀速移动距离s,则B对A做的功为mgsC.若B向左以加速度a移动距离s,则B对A做的功为masD.若B向下以加速度a移动距离s,则B对A做的功为m(g+a)s9.关于一对相互作用力在作用过程中,它们的总功W和总冲量I,下列说法中正确的是[]A.W和I一定都等于零B.W一定等于零,I不可能为零C.W可能不等于零,I一定等于零D.W和I都可能不等于零10.把一个物体竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度是h,若物体的质量为m,所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中[]A.重力所做的功为零B.重力所做的功为2mghC.空气阻力做的功为零D.空气阻力做的功为-2fh[]A.汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s功率为32kW D.汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s12.关于功率以下说法中正确的是[]A.据P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大B.据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比C.据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。
功与功率练习一、单选题1.关于功的概念,下列说法中正确的是()A. 因为功有正负,所以功是矢量B. 力对物体不做功,说明物体一定无位移C. 滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功D. 若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功【答案】C【解析】【分析】功有正负,但功是标量,计算公式为W=FS,受力与力的方向上位移的乘积。
本题主要考查了功的表达式,即力与在力的方向上通过的位移的乘积。
【解答A.功有正负,但功是标量,A错误;B.当力的方向和位移的方向垂直时,力不做功,但有位移,故B错误;C.摩擦力方向可以与位移方向相同,也可以相反,故可能做正功,也可能做负功,故C正确;D.一对相互作用力做功,可以出现都做正功,都做负功,一正一负或一个做功,一个不做功等各种情况,故D错误。
故选C。
2.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。
若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1.4m3/s,排泥管的横截面积为0.7m2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为()A. 5×106NB. 2×107NC. 2×109ND. 5×109N【答案】A【解析】解:根据排泥量和排泥管的横截面积可求出排泥速度为:v=1.40.7m/s=2m/s,根据P=Fv可得:F=Pv =1×104kW2m/s=5×106N。
故A正确、BCD错误。
故选:A。
求出排泥速度,再根据P=Fv即可求得泥泵对排泥管内泥浆的推力。
本题主要是考查规律的计算,解答本题的关键是知道排泥速度的求解方法,根据P= Fv进行求解。
3.在一个平直公路上,一辆质量为m的汽车在大小为F的恒定牵引力作用下从静止开始加速,当运动的位移为x时,牵引力的功率为P(P小于额定功率),则汽车受到的恒定阻力大小为()A. F−mP22xF2B. mP22xF2C. F−mP2xF2D. mP2xF2【答案】A【解析】解:当汽车位移为x时,汽车的速度为v=PF ,则汽车的加速度为a=v22x,设汽车所受阻力为f,由牛顿第二定律得:F−f=ma,联立解得f=F−mP22xF2,故A正确,BCD错误。
功和功率一、单项选择题(本题包含39小题)1.以下事例中,重力做功的是 ( )A.冰球在水平的冰面上滚动B.皮划艇在平静水面快速滑行C.跳水运动员下落D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动2.如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图 ( )3.在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是( )4.下列各种情况中做功的是( )A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走B.用水平力推重物在水平地面上行走C.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟D.水球重50牛,沿光滑水平面运动10米5.用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( ) A.a方式做功最少B.b方式做功最少C.c方式做功最少D.三种方式做功一样多6.汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是()A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零7.以下估测中,基本符合实际情况的是( )A.人正常步行的速度约5m/s,B.某同学走路时对地面的压强约1.5×103PaC.中学生的体重约50ND.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J8.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:( )A.200焦B.300焦C.0焦D.500焦9.重50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么重力对重物做的功是 ( )A.50JB.250JC.0D.上述都不对10.在2000年9月22日悉尼奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌,她的挺举成绩是165kg。
估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为( ) A.3×102J B.1×103J C.3×103J D.5×103J11.(05广州市)教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重为50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入课室,从一楼到课室过程中小明对箱做的总功为( )A.0 J B.300 J C.450 J D.500 J12.如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )A.重力做的功是500JB.拉力大小为100NC.拉力大小为120ND.拉力做的功为100J13.如图,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为()A.50J B.25JC.100JD.200J14.下列说法中正确的是( )A.有些简单机械省功B.斜面越长越省功C.使用任何机械都不省功D.定滑轮在使用过程中虽不省功,但是能省力15.当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器()A.做功多 B . 做功少 C . 做功快 D . 做功慢1.下面说法中正确的是( )A.浸没在水中的物体,密度越大,受到的浮力越小B.既省力又省距离的机械是不存在的C.机械的功率越小,做功越小D.一块冰熔化成水后,体积、密度、质量和比热容均发生变化17.以下说法正确的是 ( )A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性B.做功越多,功率就越大C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强18.班里组织一次比赛活动,从一楼登上三楼,看谁的功率最大。
中考物理《功和功率的计算》专项练习题(附答案)一、单选题1.某同学进行体能训练,用100s跑上20m高的高楼,试估算他登楼的平均功率最接近下列哪个数值()A.10W B.100W C.1000W D.10000W2.一位同学从一楼登上三楼,用了20s.则他上楼时的功率大约为()A.几瓦B.几十瓦C.几百瓦D.几千瓦3.关于能的概念,下列说法正确的是()A.一个物体能够做功,就说这个物体具有能B.一用线悬挂着的小球,没有做功所以就没有能C.一个物体已做的功越多,说明这个物体具有的能越多D.一个物体做了功,说明这个物体具有能4.如图所示,两个斜面的粗糙程度相同,现将甲乙两个物体分别从斜面的底端以相同速度匀速拉到顶端,拉力分别F1和F2,且F1=F2,这一过程中,下列说法中正确的是()A.左侧斜面的机械效率大于右侧斜面的机械效率B.左侧斜面的额外功大于右侧斜面的额外功C.拉力F1的总功率小于F2的总功率D.上升过程中甲物体增加的重力势能小于乙物体增加的重力势能5.建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍(不计滑轮重和绳重)。
在此过程中下列说法正确的是()A.绳子自由端沿水平方向移动了6 mB.物体受到的拉力为750NC.拉力F的功率为750WD.滑轮组的机械效率为80%6.某人骑着一辆普通自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶,若人和车所受的阻力为20N,则通常情况下,骑车人消耗的功率最接近( ) A .1WB .10WC .100WD .1000W7.关于功、功率、机械效率的说法中,正确的是( )A .功率大的机械,机械效率一定高B .机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大C .机械做功时,工作时间越短,功率一定越大D .利用机械做功时可以省力或省距离,但不能省功8.AC311民用直升机是我国直升机大家族中一款轻型多用途直升机.该机型有中国航空工业集团公司自主研制,是具有国际先进水平的2吨直升机.若一架AC311民用直升机在一次作业时,将1000N 的重物在2s 内举高2m 后,又停在空中10s .则后10s 内,直升机对重物做功的功率为( ) A .0WB .200WC .1000WD .2000W9.利用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在相同的时间内用大小相同的力F 1和F 2分别把质量相等的重物G 1和G 2提升到相同的高度,则( )A .甲滑轮组的机械效率高B .乙滑轮组的机械效率高C .F 2做功的功率大D .F 1、F 2做功的功率一样大10.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同.现有两滴质量分别为m 1和m 2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为( ) A .m 1:m 2B .√m 1 : √m 2C .√m 2 : √m 1D .√m 13 : √m 23 11.中考体育跳绳项目测试中,小明同学在1min 内跳了120次,则他跳绳时的功率大约是( )A .0.5 WB .5 WC .50WD .500 W12.如图所示,用一滑轮组在5s 内将一重为200N 的物体向上匀速提起2m ,不计动滑轮及绳自重,忽略摩擦。
初中物理功和功率试题及答案一、选择题1. 以下哪种情况下,物体的功率最大?A. 用10N的力,以0.5m/s的速度匀速推动物体B. 用20N的力,以0.5m/s的速度匀速推动物体C. 用10N的力,以1m/s的速度匀速推动物体D. 用20N的力,以1m/s的速度匀速推动物体答案:D2. 一个物体在水平面上受到10N的水平拉力,以0.2m/s的速度匀速前进了10m,拉力做的功是多少?A. 20JB. 10JC. 5JD. 15J答案:A二、填空题3. 功的计算公式是________,其中W表示功,F表示力,s表示物体在力的方向上通过的距离。
答案:W=Fs4. 功率的计算公式是________,其中P表示功率,W表示功,t表示时间。
答案:P=W/t三、计算题5. 一个重为50N的物体,被以5m/s的速度匀速提升10m,求拉力所做的功和功率。
答案:拉力所做的功为500J,功率为25W。
6. 一辆汽车以60km/h的速度匀速行驶,如果汽车的牵引力为2000N,求汽车的功率。
答案:汽车的功率为1000W。
四、实验题7. 在实验中测量物体的功和功率,需要使用哪些基本测量工具?答案:需要使用弹簧测力计来测量力的大小,使用刻度尺来测量物体移动的距离,使用秒表来测量时间。
8. 如何通过实验数据计算物体的功率?答案:首先使用弹簧测力计测量物体受到的力,然后使用刻度尺测量物体在力的方向上移动的距离,最后使用秒表测量物体移动这段距离所用的时间。
根据公式P=W/t,将测量得到的力、距离和时间代入公式,即可计算出物体的功率。
功和功率经典练习题【例1】下面列举的哪几种情况下所做的功是零( )A .卫星做匀速圆周运动,地球引力对卫星做的功B .平抛运动中,重力对物体做的功C .举重运动员,扛着杠铃在头上的上方停留10s ,运动员对杠铃做的功D .木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功【例2】一个质量m=2 kg 的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的力F 1=10 N 作用,在水平地面上移动的距离L=2 m,物体与地面间的滑动摩系数为μ=0.2,求外力对物体所做的总功.10.4J【例3】起重机将质量为100kg 的重物竖直向上移动了2 m ,(不计阻力,g 取9.8 m/s 2) (1)若将重物匀速提高,则拉力对重物做功W= _____J ,重力对物体做功W G =____J(2)若将重物匀加速提高,加速度a 1 = 0.2m/s 2 ,则拉力对重物做功W= ______J ,重力对物体做功W G = _________J (3)若将重物匀减速下降,加速度大小a 2 =0.2m/s 2 ,则拉力对重物做功W= ____J ,重力对物体做功W G = _______J【例4】如图所示,质量为M 的长木板放在光滑的水平面上,一个质量为m 的滑块以某一速度沿木板表面从A 端滑到B 端,在木板上前进了L ,而木板前进了s 。
若滑块与木板间的动摩擦系数为μ,则摩擦力对滑块做的功为多少?对木板做的功多少?【例5】如图,在光滑的水平面上,物块在恒力F=100 N 的作用下从A 点运动到B 点,与滑轮的质量及绳、滑轮间的摩擦,H=2.4 m,α=37°,β=53°.求拉力F 做的功.100J【例6】 质量为0.5kg 的物体从高处自由下落,在下落的前2s 内重力对物体做的功是多少?这2s 内重力对物体做功的平均功率是多少?2s 末重力对物体做功的瞬时功率是多少?(g 取10 m/s 2)100J,50W,100W【例7】卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t 前进距离s ,速度达到最大值v m 。
设此过程中发动机功率恒为P ,卡车所受阻力为f ,则这段时间内,发动机所做的功为( )A .PtB .fsC .Pt=fsD .fv m t【例8】 质量为2t 的农用汽车,发动机额定功率为30kW ,汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h 。
若汽车以额定功率从静止开始加速,当其速度达到v=36km/h 时的瞬时加速度是多大?0.5【例9】汽车发动机的额定功率为30KW ,质量为2000kg ,当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍, ①汽车在路面上能达到的最大速度 ③当汽车速度为10m /s 时的加速度?②若汽车从静止开始保持1m /s 2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间【例10】 汽车发动机的功率为60 kW ,汽车的质量为4 t ,当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时,如图8-4,所受阻力为车重的0.1倍(g =10 m/s 2),求:(1)汽车所能达到的最大速度v m =?12.5(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间?13.9s (3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少?4.16×105J (4)在10 s 末汽车的即时功率为多大?43.2KW 【随堂练习】1.关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是( )A .滑动摩擦力总是做负功B .滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C .静摩擦力对物体一定做负功D .静摩擦力对物体总是做正功 2. 关于力对物体做功,以下说法正确的是( )A .一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反AB .不论怎样的力对物体做功,都可以用W=Fscos αC .合外力对物体不作功,物体必定做匀速直线运动D .滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功3.一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s ,若物体的质量为m ,物体与地面之间的摩擦力大小为f ,则在此过程中( )A .摩擦力做的功为fsB .力F 做的功为Fscos θC .力F 做的功为Fssin θD .重力做的功为mgs4.质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s 时,,物体m 相对斜面静止,则下列说法中不正确的是( )A .摩擦力对物体m 做功为零B .合力对物体m 做功为零C .摩擦力对物体m 做负功D .弹力对物体m 做正功 5.起重机竖直吊起质量为m 的重物,上升的加速度是a ,上升的高度是h ,则起重机对货物所做的功是( )A .mghB .mahC .m (g +a )hD .m (g-a )h6.物体A 和B 叠放在光滑的水平面上,m A =1Kg,m B =2Kg,B 上作用一个3N 的水平拉力后,AB 一起前进了4m ,在这个过程中B 对A 做的功( )A .4 JB .12 JC .0D .-4J7.把一个物体竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度是h ,若物体的质量为m ,所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中( )A .重力所做的功为零B .重力所做的功为2mghC .空气阻力做的功为零D .空气阻力做的功为-2fh 8.如图所示,一物体分别沿AO 、BO 轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W1和W2,则( ) A .12W W > B .12W W = C .12W W < D .无法比较9.关于功率以下说法中正确的是( )A .据 P=W/t 可知,机器做功越多,其功率就越大B .据 P=Fv 可知,汽车牵引力一定与速度成反比C .据 P=W/t 可知,只要知道时间t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D .根据 P=Fv 可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。
10.如图所示,木块A 放在木块B 的左上端,用恒力F 将A 拉至B 的右端.第一次将B 固定在地面上,F 做的功为 W 1;第二次让B 可以在光滑的地面上自由滑动,F 做的功为W 2.比较两次做功,应有( )A .W1<W 2B .W1 =W 2C . W1 >W 2D .无法比较.11.在水平面上,一物体在水平力F 作用下运动,其水平力随时间t 变化的图像及物体运动的V-t 图像如图。
由两个图像可知,10s 内( ) A . 水平力F 做的功为40J B .克服摩擦力做的功为40J C .摩擦力做的功为-40J D .合力功为012. 如下图所示重物P 放在一长木板OA 上,将长木板绕O 端转过一个小角度的过程中,重物P 相对于木板始终保持静止关于木板对重物P 的摩擦力和支持力做功的情况是:( )A. 摩擦力对重物不做功B. 摩擦力对重物做负功C. 支持力对重物不做功D. 支持力对重物做正功 13.如图所示,绷紧的传送带始终保持着大小为 v =4m/s 的速度水平匀速运动。
一质量m=1kg 的小物块无初速地放到皮带A 处,物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2,A 、B 之间距离s=6m 。
求物块从A 运动到B 的过程中摩擦力对物块做了多少功?(g=10m/s2) 8J14.在光滑的水平面上放着物体A 和小车B,如图所示,小车长L=2m,M=4kg,A 的质量m=1kg,μAB =0.2,加在小车上的力(1)F=5N,(2)F=12N,求在这两种情况下,在2s 时间内F 对车做功是多少?摩擦力对A 做功多少?(g 取10m/s 2) (1)10J ,2J (2)60J ,8J15质量m=5t 的汽车从静止出发,以a=1m/s 2的加速度沿水平直路作匀加速运动,汽车所受的阻力等于车重的0.06倍,求汽车在10s 内的平均功率和10s 末的瞬时功率.取g=10m/s 2.4×104W ,8×104WO A功的计算专题一)公式W =FS cos α的应用①本公式中F 必须是恒力 ②α是F 和S 之间的夹角 ③ S 严格的讲是力的作用点相对于地面的位移.1.如图所示, 用同样的力F 拉同一物体, 在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离,则拉力F 的做功情况是( ) A .甲中做功最少B .丁中做功最多C .做功一样多D .无法比较2.如图所示,木块A 放在上表面粗糙的木块B 的左上端,用恒力F 将A 拉至B 的右端,第一次将B 固定在地面上,F 做的功为W 1;第二次让B 可以在光滑地面上自由滑动,F 做的功为W 2,比较两次做功,可能是 ( )(A )W 1<W 2 (B )W 1=W 2 (C )W 1>W 2 (D )无法比较3.如图所示,劈a 放在光滑的水平面上,斜面光滑,把b 物体放在斜面的顶端由静止开始滑下,则在下滑过程中,a 对b 的弹力对b 做的功为W 1,b 对a 的弹力对a 做的功为W 2,下列关系中正确的是( ) (A)W 1=0,W 2=0 (B)W 1≠0,W 2=0(C)W 1=0,W 2≠0 (D)W 1≠0,W 2≠04.如图所示,物体A 的质量为2kg ,置于光滑的水平面上,水平拉力2N ,不计绳子与滑轮的摩擦和滑轮的质量,物体A 获得的加速度a=________m/s 2,在物体A 移动0.4m 的过程中,拉力F 做功________J.二)合外力做功可采用两种方法:一是先求合外力,再根据公式W=F 合·S ·cos α计算,其中α为F 合和S 的夹角. 二是先分别求各外力的功,再求各外力的功的代数和。
5.斜面高H ,倾角为,,滑块质量为m θ 与斜面间动摩擦因数为μ,计算滑块由上端滑到底端的过程中外力对物体所做的总功。
6.在水平粗糙地面上,使同一物体由静止开始做匀加速直线运动,第一次是斜上拉力,第二次是斜下推力,两次力的作用线与水平方向的夹角相同,力的大小也相同,位移大小也相同,则( ) A. 力F 对物体做的功相同,合力对物体做的总功也相同 B. 力F 对物体做的功相同,合力对物体做的总功不相同 C. 力F 对物体做的功不相同,合力对物体做的总功相同D. 力F 对物体做的功不相同,合力对物体做的总功也不相同7. 一木块前端有一滑轮,绳的一端系在右方固定处,另一端穿过滑轮用恒力F 拉住保持两股绳之间的夹角θ不变,如图所示.当用力拉绳使木块前进s 时,力F 对木块做的功(不计绳重和摩擦)是 ( )(A )Fs cos θ (B )Fs (1+cos θ) (C )2Fs cos θ(D )2F s8. 如图所示,质量为m 的物体P 放在光滑的倾角为θ的直角斜面上,用力F 向左推斜面,使物体P 与斜面保持相对静止,求当斜面前进的水平位移为s 的过程中,斜面对物体P 所做的功.FA9.如图所示,木块M 上表面是水平的,当木块m 置于M 上,并与M 一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )(A)重力对m 做正功 (B)M 对m 的支持力对m 做负功 (C)M 对m 的摩擦力对m 做负功 (D)m 所受的合外力对m 做负功三)变力做功(思路:将变力做功转化为恒力做功)常见的方法有: ①微元法特例: 耗散力(如空气阻力)在曲线运动(或往返运动)过程中,所做的功等于力和路的乘积,不是力和位移的乘积,可将方向变化大小不变的变力转化为恒力来求力所做的功.②图象法:作出力F-S 图中,图线与坐标轴所围图形的“面积”能表示功的大小 ③如果力F 随位移S 均匀变化的,可用求平均力的方法将变力转化为恒力. ④通过相关连点的联系将变力做功转化为恒力做功.10. 如图所示,绕过定滑轮的绳子,一端系一质量为10kg 的物体A ,另一端被人握住,最初绳沿竖直方向,手到滑轮距离为3m .之后人握住绳子向前运动,使物体A 匀速上升,则在人向前运动4m 的过程中,对物体A 作的功 .(绳的质量、绳与轮摩擦、空气阻力均不计)11.如图所示,以初速度v 竖直向上抛出一个质量为m 的小球,小球上升的最大高度为h 1,空气阻力的大小恒为F ,则小球从抛出至回到出发点下方h 2处,合外力对小球做的功为多少?12.粗糙水平面上,绳子一端系一小球绕另一端做半径为R 的圆周运动,小球质量为m ,与桌面间的动摩擦因数为μ,则小球经过1/4圆周的时间内 ( )(A )绳子的拉力对球不做功 (B )绳子的拉力对球做功πRF /2 (C )重力和支持力不做功 (D )摩擦力对物体做功μmgR π/213.面积很大的水池,水深为H ,水面上浮着一正方形木块,木块边长为a ,密度为水的1/2,质量为m ,开始时,木块静止,现用力F 将木块缓慢地压入水池,不计摩擦,求从开始到木块刚好完全没入水中的过程中,力F 所做的功?四)重力做功的计算 W G =mgh 向上运动做____功,向下运动做____功 五)摩擦力做功:①公式:W f =-f ×路程 ②特点:可以做正功、负功或不做功 14.关于摩擦力的功,下列说法中正确的是( ) A .静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功B .静摩擦力对物体不一定做功,滑动摩擦力对物体一定做功C .静摩擦力对物体一定做功,滑动摩擦力对物体可能不做功D .静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功15.一个质量m =10kg 的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ=0.2,受到一个大小为100N 与水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而运动.若作用时间为t =2s ,则拉力对物体做功为,物体克服摩擦力做的功为,16.如图所示,B 物体在拉力F 的作用下向左运动,在运动的过程中,A 、B 间有相互作用的摩擦力,则摩擦力做功的情况是().(A )A 、B 都克服摩擦力做功 (B )摩擦力对A 不做功,B 克服摩擦力做功 (C )摩擦力对A 做功,B 克服摩擦力做功 (D )摩擦力对A 、B 都不做功17.一质量为m 的物体在水平恒力F 的作用下沿水平面运动,在t 0时刻撤去力F ,其v-t 图象如图所示。