資源簡介

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物理部分--------功與功率
1、物理中功的概念，有非常明確的意義。做功需要兩個要素：力和在力的方向上力的作用點移動的距離。引進功的概念，就是為了幫助說明能量的轉化情況。物體在力的作用下，如果沒有移動了距離或者只在力的垂直方向上移動了距離，那么做功等于零。
2、功的計算有很多特點：
（1）重力或克服重力做功時，對應的距離是豎直高度，而且是重心的高度變化。
（2） 移動距離是指力的作用點相對地面移動的距離。
（3） 當力不是恒力時，在一定條件下可以用平均值代替。
（4） 計算時可利用功的累積原理，分段計算或用F—s圖像的面積法。（運用能量轉化與守恒定律，可把某一難以直接計算的功轉換成可以計算的另一個功）。
3、功率：物體在單位時間內所做的功叫做功率。功率是描述物體做功快慢的物理量。功率的計算公式為P=W/t，其中一個常用的變形公式為P=Fv。21世紀教育網版權所有
知識點1、力對物體做功的判斷
1、水平地面上的購物車在水平推力的作用下，沿推力的方向運動一段距離，則下列判斷中正確的是（　　）
A．重力對購物車做了功 B．支持力對購物車做了功
C．推力對購物車做了功 D．沒有力對購物車做功
知識點2、變力或合力對物體做功的情況
2、如圖所示，用細繩的一端栓在物體上，再將細線繞過頂端高度為h的定滑輪，用大小和方向都不變的拉力F作用在繩的另一端。用力拉細線，使質量為M的物體，由A位置運動到B位置，所用時間為t。請推導出（結果保留根號，不計物體的體積）；
（1）物體在水平面由A運動到B的平均速度。
（2）物體由A運動到B的過程中，拉力對物體所做的功。
知識點3、功率類問題
3、（2010 黃陂區校級模擬）科學家設計并制造了一艘試驗太陽能帆船，如圖所示，它有四個特殊的風帆，每只風帆面積為9m2，表面布滿太陽能電池，這樣它既可以利用風力航行，又可以利用太陽能發電再利用電能驅動。已知船在行駛中所受阻力跟船速的關系如表格所示。某次試航時僅靠風力航行時速度為V1＝2m/s，開動太陽能電池驅動的電動機后船速增加到V2＝3m/s，當時在烈日照射下每平方米風帆實際獲得的太陽能功率為600W，電動機的效率為η1＝80%，設風力的功率不受船速的影響，則：
船速v/m/s 阻力f/N
1.0 0.4×103
2.0 1.6×103
3.0 3.6×103
4.0 6.4×103
（1）風力的功率P風是多少？
（2）電動機提供的機械功率P機是多大？
（3）太陽能電池把太陽能轉化為電能的效率η2是多大？
知識點4、關于能量的計算
4、（2021秋 興化市校級月考）一輛質量2t的汽車，在平直公路。上以額定功率100kW從靜止開始運動，經15s運動200m恰好達到最大速度，接著勻速運動20s關閉發動機，滑行100m停下。其v﹣t圖象如圖所示。已知汽車在運動過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍，（g取10N/kg）求：21教育網
（1）整個過程中發動機所做的功的大小；
（2）汽車運動的最大速度v；
（3）整個過程中克服阻力所做的功的大小。
1．如圖所示，放在水平桌面上的勻質長直木板長度L為40厘米，質量為2千克，它的右端與桌面相齊，與桌面間的動摩擦因數為0.2。若在木板左端用一水平推力F將其勻速推下桌子，水平推力至少要做功（　　）21·世紀*教育網
A．1.6焦 B．0.8焦 C．0.6焦 D．0.4焦
2、如圖所示，一根長為L的木棒的B端放在截面直徑為D的圓柱體上，且木棒保持水平，用水平力F推木棒的A端，圓柱體在水平地面上向前滾動。設木棒與圓柱體、圓柱體與地面間均無滑動現象，當把木棒從圖甲位置勻速推至圖乙位置時，推力F做的功是（　　）
A． B．2F（L+πD） C．2FL D．2F（L+πD）
3、甲、乙兩人質量之比為5：4，他們沿靜止的自動扶梯勻速跑上樓的功率之比為3：2，甲跑上樓所用的時間是t1．當甲站在自動扶梯上不動，開動自動扶梯把甲送上樓所用的時間是t2．那么，當乙用原來的速度沿向上開動的扶梯跑上樓時，所用的時間為（　　）
A． B． C． D．
4、如圖6-15，AB段是光滑斜面，BC段是粗糙的水平面，BC=0.9m,質量為6kg的物體從高h=0.3m的A點由靜止下滑，到達C點靜止，求物體在BC段所受的阻力。
5、某同學利用如圖所示的裝置從2m深的水池池底打撈起一塊實心的正方體大理石，要把大理石從水中提起，該同學至少需要544牛的豎直向上的拉力F，則要把大理石提離水面，計算該同學至少要做多少功？（已知大理石的密度為2.7×103kg/m3，g＝10N/kg，不計滑輪重和摩擦。）www-2-1-cnjy-com
1．如圖所示，木板可繞固定的水平軸O轉動。木板從水平位置OA緩慢地轉到OB位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止。在這一過程中，物塊的機械能增加了2J．用F1表示物塊受到的支持力，用F2表示物塊受到的摩擦力，在這一過程中，下列說法：
①F1和F2對物塊都不做功；
②F1對物塊做功為2J，F2對物塊不做功；
③F1對物塊不做功，F2 對物塊做功為2J；
④F1和F2對物塊所做的總功為2J；
⑤物塊的重力勢能增加了2J，
其中正確的是（　　）
A．①⑤ B．③④ C．③④⑤ D．②④⑤
2．（2021春 雙遼市期末）兩個完全相同的正方體均勻物塊；分別沿各自虛線切割掉一半，將剩余部分a和b按照圖示位置擺放在同一水平面上，比較兩物塊對水平面的壓強（　　）
A．a比較大 B．b比較大 C．一樣大 D．無法判斷
3．如圖所示是雜技演員表演頂碗的精彩瞬間：她通過口含的短桿頂起上面放有幾個碗的豎直桿，身體還要在舞臺上作出轉體、翻滾等高難動作。這里頂碗的豎桿沒有傾倒是由于（　　）【版權所有：21教育】
A．短桿對豎直桿沒有做功
B．豎直桿所受重力與短桿對它的支持力是一對平衡力
C．短桿受豎直桿擠壓發生了彈性形變
D．豎直桿與短桿間力的作用是相互的
4．A、B兩裝置，均由一支一端封閉、一端開口且帶有玻璃泡的管狀容器和水銀槽組成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他條件都相同。將兩管抽成真空后，開口向下豎直插入水銀槽中（插入過程沒有空氣進入管內），水銀柱上升至圖示位置停止。假設這一過程水銀與外界沒有熱交換，則下列說法正確的是（　　）【出處：21教育名師】
A．A中水銀的內能增量大于B中水銀的內能增量
B．B中水銀的內能增量大于A中水銀的內能增量
C．A和B中水銀體積保持不變，故內能增量相同
D．A和B中水銀溫度始終相同，故內能增量相同
5．（2021 繁昌縣校級模擬）如圖所示，甲、乙兩球完全相同，分別浸沒在水和水銀的同一深度內，甲、乙兩球是用同一種特殊材料制作的：當溫度稍微升高時，球的體積會變大。如果開始水和水銀的溫度相同，且兩液體溫度同時緩緩地升高同一值，則（　　）
A．甲球吸收的熱量較多 B．乙球吸收的熱量較多
C．兩球吸收的熱量相等 D．無法確定
6．據報道，一廠家發明了一種“手機自生能”技術。手機上裝上特制電池，上下左右搖晃手機即可產生電能，每搖一分鐘可通話兩分鐘。如果將手機上下搖動一次，相當于將300g的重物舉高10cm，每秒約搖一次。則根據報道可知，每搖一次可以獲得的電能為　 　J；該手機使用時的功率約為　 　W．（取g＝10N/kg）
7、長江是我國第一大河，長江全長S米，源頭海拔H米，全年平均水流量為Q米3/秒。長江蘊藏著豐富的水力資源，假定不考慮支流并入及途中損失的水量，則長江蘊藏的水力資源為　 　瓦。
8．各種運動比賽常以體重區分量級。已知運動員肌肉施力的大小與肌肉的截面積成正比。假設運動員的形體雖有不同，但密度幾乎相等，且肌肉的伸縮速率也大致相同，則運動員運動的功率P與其質量M的關系可以寫成P＝KMx，式中的K為一比例常數。由此可推出x的大小為　　 。
9．（2021 黃州區校級自主招生）如圖所示的滑輪組，重物G＝100N，滑輪A和B的重力為10N，C的重力為20N，如果要使重物勻速上升，那么F和這個滑輪組的機械效率各為多少？（不計繩重和摩擦）
10．如圖所示，小雨利用滑輪組勻速提升沉在水底的圓柱體A，已知圓柱體A高為h＝2m，底面積為S＝1.5×10﹣2m2，質量為135kg。（不計繩重輪與軸的摩擦及水的阻力）
（1）若水深為H＝5m，求A在水底時上表面受到水的壓力是多少？
（2）在A上表面未露出水面之前，A勻速上升的速度為v＝0.2m/s，小雨拉繩的功率為P＝240W，求A上表面未露出水面之前，滑輪組的機械效率是多少？
（3）若小雨能施加的最大拉力為450N，求A在勻速上升過程中，它的下表面受到水的最小壓強是多少？
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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