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學(xué)科教師輔導(dǎo)講義
學(xué)員編號(hào)：
年
級(jí)：
初三
課
時(shí)
數(shù)：3學(xué)員姓名：
輔導(dǎo)科目：
科學(xué)
學(xué)科教師：
授課主題
C
（能量的相互轉(zhuǎn)化，能量轉(zhuǎn)化的量度）
授課日期及時(shí)段
教學(xué)內(nèi)容
一、課前檢測(cè)
1、以下說(shuō)法正確的是（
）
A.
舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)，舉力做了功
B.
用力推桌子，但桌子沒(méi)有動(dòng)
C.
重物豎直下落，重力做了功D.
小球在光滑水平桌面上移動(dòng)了一段距離，支持力做了功2、有一段粗細(xì)均勻的圓木，重為G，用繩子繞過(guò)其中部（如圖）繩子一端固定在圓木上，另一端在大小不變的水平拉力F的作用下，拉著圓木沿水平地面勻速滾動(dòng)一段距離S，在此過(guò)程中，拉力F所做的功是（
）
A.
FS
B.
（F+G）S
C.
2FS
D.
2（F+G）S3、質(zhì)量相同的甲、乙兩同學(xué)，從一樓跑到五樓，甲用了3分鐘，乙用了2分鐘，則兩人所做的功W甲、W乙及做功的功率P甲、P乙大小比較（
）
A.
W甲＞W(wǎng)乙、P甲=P乙
B.
W甲＜W乙、P甲＜P乙
C.
W甲=W乙、P甲=P乙
D.
W甲=W乙、P甲＜P乙子彈在槍膛內(nèi)受火藥爆炸后產(chǎn)生的氣體的平均推力是800牛，子彈的質(zhì)量為20克，槍膛長(zhǎng)55厘米，射出后子彈在空中飛行了80米，則氣體對(duì)子彈所做的功是多少？答案
：C，C，D，W=Fs=800N
0.55m=440J二、知識(shí)梳理1、能量的相互轉(zhuǎn)化自然界中各種形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量會(huì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，能量也會(huì)在不同的物體間相互轉(zhuǎn)移。即所謂的“消耗能量”“利用能量”“獲得能量”的實(shí)質(zhì)是能量相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程。如：雪崩時(shí)的能量轉(zhuǎn)化:　勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能人造衛(wèi)星:　太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能青蛙躍起撲食的過(guò)程:　化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和勢(shì)能膠片感光成像:　光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能特技跳傘:　勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能和熱能森林火災(zāi):　化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能植物生長(zhǎng):　光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能水電站(工作時(shí)):　機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能能量轉(zhuǎn)化的量度舉重運(yùn)動(dòng)員將60千克的杠鈴舉高2米，有多少化學(xué)能轉(zhuǎn)化為杠鈴的勢(shì)能？馬拉著車行走100米，需消耗多少化學(xué)能？功：物體在力的作用下，沿力的方向通過(guò)一段距離，我們就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功做功的兩個(gè)必要因素：（1）、作用在物體上的力
（2）、物體在力的方向上通過(guò)的距離不做功的個(gè)別情況：（1）、有力無(wú)距離，比如人推車而車未動(dòng)則人對(duì)車沒(méi)有做功
（2）、有距離無(wú)力，比如足球在空中飛的時(shí)候，人的腳此時(shí)并未對(duì)足球做功
（3）、力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，比如人提著水桶在水平地面上行走，此時(shí)人未對(duì)水桶做功功的計(jì)算：（1）、規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積
（2）、公式W=FS
注意：S---是F方向上的距離
（3）、功的單位：焦耳(J)
1焦耳=1牛·米
（4）在提取重物時(shí)我們也可以從克服阻力做功的角度來(lái)解題即W=GH功和能的關(guān)系、能：物體具有做功的本領(lǐng)，就說(shuō)物體具有能(單位：焦耳)、做功的過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程、功用來(lái)量度能量轉(zhuǎn)化的多少功率----表示物體做功快慢、定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間里完成的功叫做功率、定義式：P=W/t、單位：1瓦特=1焦耳/秒
讀作：焦耳每秒
其它常用單位：1千瓦=1000瓦
1兆瓦=106瓦、1瓦特的意義：表示1秒鐘做功1焦耳、功率也表示了能量轉(zhuǎn)化的快慢推導(dǎo)式：P=W/t=Fs/t=Fv題型突破題型一：能量的相互轉(zhuǎn)化例題1：水力資源的開(kāi)發(fā)一般是將水能轉(zhuǎn)化為電能，長(zhǎng)江三峽水電站建成后裝機(jī)容量1820萬(wàn)千瓦，這些電能最終來(lái)源于(
)
A.水的勢(shì)能
B.水的動(dòng)能
C.太陽(yáng)能
D.水本身具有的能量分析：太陽(yáng)輻射能是地球上各種能量的最主要來(lái)源，它促進(jìn)冰雪融化、水分蒸發(fā)、空氣流動(dòng)等，是誰(shuí)循環(huán)的動(dòng)力。而永不停息的誰(shuí)循環(huán)又是水力發(fā)電站賴以生存的前提，因?yàn)檫@些電能最終來(lái)源于太陽(yáng)能。答案：C.
題型二：能量轉(zhuǎn)化的量度例2：一個(gè)人用50N的力沿水平方向勻速推一輛重200N的車前進(jìn)2m，求這個(gè)人對(duì)車做功多少？重力對(duì)車做功多少？
分析：人對(duì)車的力為50N，在這個(gè)力的作用下車子前進(jìn)了2m，所以人對(duì)車做的功直接利用公式便可求得，而物體重為200M,但在重力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，因此重力沒(méi)有對(duì)物體做功。解：W人
=
F
S
=
50N
×
2m
=100JW重
=F
S
=
200N
×
0m
=
0J答
：人對(duì)車做功100J，重力對(duì)車沒(méi)有做功．
例3：在甬臺(tái)高速公路工程中，需要將一株千年古樟移動(dòng)，施工人員對(duì)古樟的樹(shù)葉做了修剪，再在其四周深挖，把古樟連根帶土挖起，宛如一個(gè)長(zhǎng)方體的大“花盆”（如圖示）。然后施工人員在“花盆”下鋪上平行軌道，用4個(gè)推力均為5×106N的千斤頂將古樟沿軌道緩慢滑動(dòng)了35m。⑴移動(dòng)前，施工人員在古樟進(jìn)行修剪是為了降低古樟的
作用；⑵古樟連根帶土的體積約為約為
3500m3,若平均密度按2.0×103kg/m3計(jì)算，它的質(zhì)量約為多少？⑶在整體平移過(guò)程中，4個(gè)千斤頂對(duì)“花盆”共做了多少功？⑷在移動(dòng)過(guò)程中采取哪些措施可以減少摩擦？請(qǐng)舉兩例
。分析：本題以“巧移古樟”為知識(shí)背景，綜合考查生物、生理知識(shí)。屬于“拼盤(pán)式”綜合。解答這類題通常采用各個(gè)擊破的方法，即找準(zhǔn)問(wèn)題所涉及的學(xué)科，選用相應(yīng)學(xué)科知識(shí)解答。如果不同學(xué)科的問(wèn)題間相互聯(lián)系，則應(yīng)找準(zhǔn)問(wèn)題的“切入點(diǎn)”，按一定思維順序分析解答。本題涉及生物知識(shí)及物理知識(shí)，但二者之間沒(méi)有內(nèi)在聯(lián)系。⑴古樟的葉具有蒸發(fā)水分的作用，移動(dòng)前，施工人員進(jìn)行修剪是為了減少葉的數(shù)量從而減少水分的蒸發(fā)量，確保古樹(shù)成活。⑵由m=ρV可直接計(jì)算古樟及根部土塊的質(zhì)量。⑶由W=Fs直接計(jì)算千斤頂對(duì)“花盆”做的功。⑷由影響摩擦力大小的因素結(jié)合實(shí)際情況，制定減小摩擦的措施。解答：⑴修剪是為了降低古樟的
蒸騰
作用.⑵m=ρV=2.0×103kg/m3×3500m3=7.0×106kg.⑶由W=Fs=4×5×106N×35m=7×108J.⑷將滑動(dòng)摩擦改為滾動(dòng)摩擦、加潤(rùn)滑油。例4：一臺(tái)拖拉機(jī)勻速耕地，所受阻力是180000牛，半小時(shí)耕地0.9千米。則此過(guò)程中拖拉機(jī)功率為多少？分析：因?yàn)橥侠瓩C(jī)勻速耕地，所以動(dòng)力等于所受阻力都為180000牛，而在這個(gè)力的作用下前進(jìn)了0.9千米，則所做的功便可求解，做完這個(gè)功所用的時(shí)間為半小時(shí)，根據(jù)功率公式P=W/t可直接求解。解：
W=Fs=180000牛×900米=162000000焦
P=W/t=162000000焦/(0.5×3600秒)=90000瓦
答：此過(guò)程中拖拉機(jī)功率為90000瓦。四、專題過(guò)關(guān)1、神舟六號(hào)飛船進(jìn)人軌道后，太陽(yáng)能電池帆板打開(kāi)，并自動(dòng)調(diào)整位置，使太陽(yáng)光垂直照射在帆板上，這樣就能產(chǎn)生足夠的電能，用于各種儀器設(shè)備正常工作。這種太陽(yáng)能電池帆板的作用是（
）
A.將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
B.將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能．
C.將電能轉(zhuǎn)化為太陽(yáng)能
D.將熱能轉(zhuǎn)化為太陽(yáng)能答案：B2、請(qǐng)指出以下各過(guò)程中能量的轉(zhuǎn)化情況。火箭發(fā)射:
植物的光合作用：
激光切割金屬：
答案：內(nèi)能--機(jī)械能；光能--化學(xué)能；光能—內(nèi)能3、2008年5月8日我國(guó)成功實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)圣火在珠穆朗瑪峰的傳遞。登山的火炬手必需攜帶氧氣瓶，這里氧氣的作用是供火炬手______。火炬中的燃料燃燒需要氧氣，這是利用氧氣_______的性質(zhì)。火炬燃燒時(shí)把燃料的_______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。答案：呼吸
支持燃燒（或“助燃”）
化學(xué)4、“氫氧化鈉在水中溶解，溫度要升高；硝酸銨在水中溶解，溫度要降低。”這兩種物質(zhì)在溶解過(guò)程中，能量的形式各發(fā)生了怎樣的轉(zhuǎn)化？答案：前者化學(xué)能→熱能，后者熱能→化學(xué)能5、如圖所示，兩個(gè)演員在做雜技“頂竿”表演，頂竿者的肩膀上豎立著一根直竹竿，竹竿的上端有一位重300牛的小演員。請(qǐng)問(wèn)：(1)當(dāng)小演員沿竿豎直下滑2米，則重力對(duì)他做了多少功 (2)當(dāng)小演員靜止在竿上時(shí)，若頂竿者肩部的受力面積是20厘米2，不計(jì)竹竿的重，則頂竿者肩部受到的壓強(qiáng)是多少 答案：
(1)W＝Fs＝Gh＝300N×2m＝600J答：重力做功600J。(2)p＝F／S=G／S
＝＝1.5×105Pa答：頂竿者肩部受到的壓強(qiáng)為1.5×105Pa。6、我國(guó)將于2007年發(fā)射繞月飛行的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星。衛(wèi)星在近地面升空過(guò)程中，勢(shì)能的變化是（
）A變大B．變小C．不變D．無(wú)法判斷答案：A7、下列情況中，人有沒(méi)有對(duì)所帶的皮箱做功：（1）人用力提放在地上的皮箱，但沒(méi)有提起
(
)（2）人再一次用力把箱子提起
(
)（3）人用力提著皮箱在原地不動(dòng)
(
)（4）人提著箱子在水平路面上走了50米(
)（5）人提著箱子站在水平勻速行使的汽車上(
)（6）人把箱子放在電梯上,電梯從1樓上升到10樓
(
)（7）人提著皮箱在電梯中上升(
)答案：×；√；×；×；×；×；√8、跳繩是一項(xiàng)很好的健身運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)作了相關(guān)的測(cè)量：小軍的體重為400牛，跳起時(shí)重心升高的高度平均為0.02米，則小軍跳一次做功_____焦；若小軍1分鐘跳150次，則小軍跳繩時(shí)的功率為_(kāi)____瓦。答案：8；209、一架起重機(jī)在5分鐘內(nèi)把60000牛的重物勻速舉高25米，它的功率是多少千瓦？解:
W=Fs=60000牛×25米=1500000焦P=W/t=1500000焦/300秒=5000瓦=5千瓦
答：起重機(jī)的功率是5千瓦.10、聯(lián)系速度的科學(xué)意義，請(qǐng)你說(shuō)出“電風(fēng)扇的功率是80瓦”表示什么意思？
答案：電風(fēng)扇的功率為80瓦，即80焦/秒,它表示該風(fēng)扇1秒鐘時(shí)間內(nèi)做功80焦耳。11、關(guān)于功率,下列敘述正確的是(
)
A.做功用的時(shí)間越少,功率越大。
B.功率越大,做的功越多。
C.在相同的時(shí)間里,做功越多,功率越大。
D.做功的時(shí)間越多,功率越大。答案：C12、一個(gè)人用50N的力往下壓杠桿一端，手下降的高度是2m，而杠桿的另一端把一個(gè)物體抬高了0.5m．杠桿重不計(jì)，杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦不計(jì)．問(wèn)：
（1）人做了多少功？
（2）被抬高的物體有多重？（提示：用功的原理求解）功等于力與力的方向上移動(dòng)的距離的乘積；
（1）根據(jù)功的公式W=Fs計(jì)算人所做的功；
（2）因?yàn)楦軛U重不計(jì)，杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦不計(jì)，所以由功的原理知：人所做的功全部用來(lái)克服物體重力做功Fs=Gh．答：（1）人做了100J的功；
（2）被抬高的物體重力是200N．13、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率．實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升．實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=
N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0.3m，則杠桿的機(jī)械效率為
．請(qǐng)寫(xiě)出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：
．答案：（1）對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行讀數(shù)時(shí)，需看清彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，然后根據(jù)指針位置進(jìn)行讀數(shù)．
（2）在實(shí)驗(yàn)中，彈簧測(cè)力計(jì)向上拉力做的功是總功，克服鉤碼重力做的功是有用功，克服摩擦以及杠桿自重做的功是額外功；杠桿的機(jī)械效率可以根據(jù)公式η=W有用/W總功故答案是：0.5；
66.7%；克服杠桿與支點(diǎn)O間摩擦及杠桿自重多做的功是額外功．由于在使用杠桿時(shí)的摩擦非常小，故杠桿是一種機(jī)械效率非常高的機(jī)械．若用一根杠桿將一個(gè)18kg的物體提升50cm，損耗的額外功為5J，求該過(guò)程中所做的有用功和總功（g取10N/kg）．答案：物體的重力G=mg=18kg×10N/kg=180N，
杠桿所做的有用功：W有=Gh=180N×0.5m=90J，
總功：W總=W有+W額=90J+5J=95J．
答：該過(guò)程中所做的有用功和總功分別為90J和95J．小明用100N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2米時(shí)，杠桿的頂一端吧320N的重物提升了0.5米：
（1）他做的有用功是多少？總功是多少？
（2）杠桿的機(jī)械效率？解：由題知：F=100N；G=320N，s=2m；h=0.5m；
∴W有用=Gh=320N×0.5m=160J，
W總=Fs=100N×2m=200J；
則機(jī)械效率η==80%．
五、課后作業(yè)1、三峽水電站是目前世界上最大的水電站，2006年5月20日三峽大壩全線建成。(1)三峽水電站工作時(shí)，把水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成
能；(2)發(fā)電機(jī)是根據(jù)法拉第發(fā)現(xiàn)的
現(xiàn)象制成的；(3)目前，我國(guó)城鄉(xiāng)主要依靠燃煤供電。三峽水電站利用水力發(fā)電．相當(dāng)于每秒能為國(guó)家節(jié)約1.6噸燃煤。如果這些燃煤中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75％，則相當(dāng)于每秒可以減少
噸二氧化碳的排放。答案：(1)電(2)電磁感應(yīng)(或磁生電)
(3)4.42、小王同學(xué)分析了四個(gè)常見(jiàn)事例中的能量轉(zhuǎn)化，其中正確的是：()A．在汽油機(jī)的做功沖程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能B．電風(fēng)扇正常工作過(guò)程中，電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．電熱水器工作過(guò)程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能D．跳水運(yùn)動(dòng)員在空中下落的過(guò)程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能答案：A3、下圖為田灣核電站發(fā)電流程圖。在核電站的發(fā)電過(guò)程中，核能的獲取途徑及能量轉(zhuǎn)化順序正確的是：(
)
A．聚變；核能→內(nèi)能→化學(xué)能→電能
B．聚變；核能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能
C．裂變；核能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能D．裂變；核能→內(nèi)能→化學(xué)能→電能答案：C4、小敏、小穎和小青在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)時(shí)間有規(guī)律。于是對(duì)“哪些因素決定秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的繩長(zhǎng)決定；小穎猜想：可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定；小青猜想：可能由秋千擺動(dòng)幅度(擺動(dòng)中人離開(kāi)中心的最大距離)決定。于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，一細(xì)繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動(dòng)，并記錄數(shù)據(jù)如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)
小球到固定點(diǎn)距離l(擺長(zhǎng))/米小球質(zhì)量/克擺動(dòng)幅度/米小球往返擺動(dòng)20次的時(shí)間/秒
小球往返擺動(dòng)
一次的時(shí)間/秒10.7200.O533.21.721.0200.0839.72.O31.0300.O539.82.O41.0300.O839.72.051.3200.O545,32.3請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)要完成上述實(shí)驗(yàn)，除如圖器材外，還必需的實(shí)驗(yàn)器材是：天平、
(2)從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由＿＿＿＿＿＿決定；
(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，小球只能擺動(dòng)一段時(shí)間。你認(rèn)為造成小球停下來(lái)的原因可能是＿＿＿＿＿＿＿；
(4)擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的。某一擺鐘變慢了，要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)將擺鐘的擺長(zhǎng)調(diào)＿＿＿＿＿＿＿
(選填“長(zhǎng)”或“短”)。
答案：(1)刻度尺、秒表
(2)小球到固定點(diǎn)距離
(3)機(jī)械能有 肖耗或受到摩擦或受到空氣阻力等(4)短5、起重機(jī)按下圖所示的三種方式三次將物體勻速吊起
思考：（1）第二次與第一次比較說(shuō)明了什么？（2）
第三次與第一次相比說(shuō)明了什么？答案：在力一樣大時(shí)，功的大小跟物體沿力的方向移動(dòng)的距離成正比．在距離相同時(shí)，功的大小跟作用在物體上的力成正比。6、某同學(xué)參加大掃除，負(fù)責(zé)提水。試分析在以下的過(guò)程中，他對(duì)水桶是否有做功。(1)提水沿樓梯走到二樓；(2)提水沿走廊走到教室門(mén)口；(3)提水在門(mén)口站一會(huì)兒。答案：（1）有做功；（2）沒(méi)有做功；（3）沒(méi)有做功7、杭州灣跨海大橋在建造過(guò)程中多項(xiàng)成果具有世界一流水平，其中一項(xiàng)是自行設(shè)計(jì)制造了2400噸液壓箱梁縱移臺(tái)車。若該臺(tái)車將2000噸整體預(yù)制好的箱梁豎直上移10米，在此過(guò)程中該臺(tái)車對(duì)箱梁做的功為　　焦（g取10牛/千克）。答案：2×1088、土培塘橋建于1985年，橋長(zhǎng)55米，寬5米，位于杭州嚴(yán)家弄路和京杭大運(yùn)河的交叉處，被認(rèn)定為危橋予以拆除（見(jiàn)下左圖），傳統(tǒng)的拆除方法，既要安排爆破，又要搭建鋼架，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，又會(huì)使殘留物淤積河道，影響航運(yùn)，現(xiàn)使用了一種新的拆除方法，只需要兩到三天就可完成拆遷。拆橋的步驟是：把兩艘載重500噸的船開(kāi)到橋下，排去船上的水，使船體上升，托起重280噸的橋身，離開(kāi)橋墩60厘米，然后使用牽引設(shè)備，橫向拖拽橋身到岸上，在陸地上拆卸橋梁。假設(shè)橋的質(zhì)量分布均勻，兩船作用于橋身的位置各離橋兩端15米處，下右圖是拆橋的示意圖。問(wèn)：（1）若要使橋同時(shí)脫離橋墩兩船應(yīng)怎樣排水？每只船應(yīng)排出多少噸水？（2）若僅用左船排水，則橋面先脫離＿＿＿＿＿＿＿＿橋墩（填“左”或“右”），此時(shí)左船至少排水多少噸？（3）若整橋水平上升60cm，問(wèn)兩船克服重力做的功為多少？解答：（1）兩船同時(shí)等速排水因橋的重力由兩只船承擔(dān)，而兩船所處的位置是對(duì)稱的，故兩船對(duì)橋的作用力相同，所以每只船應(yīng)排出l40噸水。（2）左；
以B點(diǎn)為支點(diǎn)，設(shè)左船對(duì)橋的支持力為F，根據(jù)杠桿的平衡條件F·CB=G·AB/2可得：F＝G·AB/2CB＝（280×103×9.8×55）/2×40＝l886500（牛）m=F/g=1886500/9.8＝192500（千克）=192.5（噸）
答：左船至少排水l92.5噸。（3）根據(jù)W=FS，得W=Gh=280×103×9.8×0.6＝1646.4×103（焦耳）答：兩船克服橋重力做功1646.4×103焦耳。9、如圖所示的水平地面上，一個(gè)底面積為0.16m2、重為4000N的物體，在2000N的水平推力作用下，8s內(nèi)勻速前進(jìn)了10m．求：（1）推物體前進(jìn)的速度是多大？（2）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到摩擦力是多大？（3）推力在這8s內(nèi)對(duì)物體做了多少功？（4）物體對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？解：（1）（2）根據(jù)二力平衡可知，物體勻速前進(jìn)時(shí)，有：f
=
F推
=2000N（3）W=
F推·s=2000×10J=2×104J（4）10、近年來(lái)，國(guó)家發(fā)改委屢次調(diào)高成品油價(jià)格，市區(qū)出租車司機(jī)油費(fèi)增加。為此．他們?cè)谲囌竞蚩团抨?duì)時(shí)常常采用推著出租車的方法，來(lái)減少汽油的消耗。現(xiàn)有一位出租車司機(jī)，推著一輛質(zhì)量為1300千克的出租車在水平路面上勻速前進(jìn)了5米，已知出租車勻速前進(jìn)時(shí)受到的阻力為300牛，求：
(1)這位出租車司機(jī)在此過(guò)程中對(duì)車所做的功為多少焦？
(2)若此過(guò)程所需時(shí)間為10秒，則這位出租車司機(jī)對(duì)車做功的功率為多少瓦？答案：解：（1）W＝Fs
＝300牛×5米=1500焦
（2）P=W/t
＝1500焦／10秒＝150瓦11、甲、乙兩個(gè)同學(xué)體重之比是4：5，都從一樓走到三樓，甲和乙所用時(shí)間之比為7：8，那么甲、乙做功之比為＿
，功率之比為＿＿。答案：4:5；32:3512、功率相等的兩輛汽車，要相等的時(shí)間內(nèi)勻速通過(guò)的距離之比為3：2，則（）A、兩輛汽車的牽引力之比為3：2B、兩輛汽車的牽引力之比為2：3C、兩輛汽車做功之比為3：2D、兩輛汽車做功之比為2：3答案：B13、下表是某輛四輪轎車的部分?jǐn)?shù)據(jù)：轎車的基本參數(shù)氙氣大燈的技術(shù)參數(shù)車身質(zhì)量（千克）1900額定電壓（伏）12長(zhǎng)/寬/高（毫米）5175/1899/1480耗電功率（瓦）35油耗（升/百千米）7.4電瓶的技術(shù)參數(shù)最大輸出功率（千瓦）150電壓（伏）12最高時(shí)速（千米/小時(shí)）210充電時(shí)間（小時(shí)）20輪胎寬度（毫米）200容量（安·小時(shí)）50（1）該轎車空車停放在水平路面上時(shí)，某同學(xué)測(cè)得該轎車輪胎與地面接觸的長(zhǎng)度約為50毫米（沿車長(zhǎng)的方向），則此時(shí)該轎車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)約為多大（g取10牛/千克）？
（2）該轎車的頭部裝有兩盞氙氣大燈，若用該轎車上充足電的電瓶給氙氣大燈供電，最多能供氙氣大燈正常工作多長(zhǎng)時(shí)間？（3）該轎車在高速公路上以108千米/小時(shí)的速度勻速前進(jìn)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為120千瓦，求轎車所受到的阻力。（4）有些轎車的尾部安裝了導(dǎo)流板，如圖所示。它的作用主要是在轎車高速行駛時(shí)，增加對(duì)地面的壓力，提高車輪的抓地性能。則導(dǎo)流板橫截面的形狀是　　。（5）汽車排放的尾氣中含有CO、NO、NO2等，這些氣體會(huì)造成大氣污染，為了降低危害，在汽車上安裝了一種稱為“催化式排氣凈化器”的裝置，使大約90%的CO、NO、NO2可轉(zhuǎn)化為CO2、N2，這是由于這些氣體在裝置中發(fā)生了　　變化。解：（1）S1=0.2米×0.05米=0.01米2
S=4×0.01米2=0.04米2
F=G=mg=1900千克×10牛/千克=19000牛
=4.75×105帕
該轎車對(duì)水平路面的壓強(qiáng)約為4.
75×105帕。（2）W=UIt=12伏×50安×3600秒=2.16×106焦=30857秒
電瓶最多能供30857秒時(shí)間的電。（3）P==Fv
f
=
F==4000牛
轎車所受到的阻力為4000牛。（4）C
；
（5）化學(xué)14、在汶川地震的抗震救災(zāi)中，黨和政府把救人放在重中之重的位置。在倒塌房屋的廢墟中搜救被困人員，重型吊機(jī)起到了重要的作用。如圖所示所示的重型吊機(jī)在某次起吊中，吊起了20000千克的重物(鋼繩的重和摩擦不計(jì)，取g＝10N／kg)。求：(1)當(dāng)重物勻速上升時(shí)，鋼繩受到的拉力為多少牛 (2)若重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升15秒，重型吊機(jī)對(duì)重物所做的功為多少焦 (3)在重物以0．1米／秒的速度勻速豎直上升的過(guò)程中，重型吊機(jī)對(duì)重物做功的功率為多少瓦
解：（1）根據(jù)二力平衡得
F=G=mg=2000kg×10N/kg=2×105N
(2)根據(jù)V=S/t得
S=Vt=0.1m/s×15s=1.5m
W=FS=2×105N×1.5m=3×105N
（3）根據(jù)P=W/t=3×105N/15s=2×104W或根據(jù)P=FV=2×105N×0.1m/s=2×104W。15、如圖所示，小明在跑步機(jī)上鍛煉身體．設(shè)他在跑步機(jī)上以5m／s的速度勻速跑動(dòng)30min，跑動(dòng)的總動(dòng)力為40N．求：(1)他在這段時(shí)間內(nèi)相當(dāng)于跑了多少路程
(2)他在這段時(shí)間內(nèi)做了多少功 (3)他做功的功率是多少
解：(1)由V=S/t
得：S=vt=5m／s×30×60s=9000m=9km(2)W=Fs=40N×9000m=360000J(3)P=W/t=360000J/1800s=200w答：(1)共跑了9km(2)人跑步時(shí)做功360000J(3)人跑步時(shí)的功率為200w.16、若用杠桿把重為100N的物體撬起1m，人需要用250N的力將杠桿的另一端壓下0.5m，則有用功是
J，總功是
J，機(jī)械效率為
．答案為：100；125；80%．17、如圖所示，在測(cè)定杠桿機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)中，使物塊緩慢上升至虛線位置．測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為
N．測(cè)力計(jì)上升的高度s為0.2m，物塊重G為1.5N，物塊上升的高度h為0.3m，則測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿做的功是
J，杠桿的機(jī)械效率為
%．答案為：2.5；0.5；90%．18、如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動(dòng)較長(zhǎng)的杠桿，使重為18N的物體緩慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移動(dòng)的距離為0.25m．拉力所做的功為
J，有用功為
J，杠桿的機(jī)械效率為
%．答案為：2；1.8；90．19、（挑戰(zhàn)題）圖甲是某科技小組設(shè)計(jì)的打撈水中物體的裝置示意圖．AB是以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)的水平杠桿，杠桿A端通過(guò)細(xì)繩豎直拉著水平甲板上的配重C，杠桿B端固定一個(gè)提升電動(dòng)機(jī)和一個(gè)定滑輪，提升電動(dòng)機(jī)及定滑輪的總重力G為200N，提升電動(dòng)機(jī)通過(guò)滑輪組提升密度為ρD的物體D．物體D完全在水中勻速上升的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為η1，甲板對(duì)配重C的支持力為N1；物體D全部露出水面并以v為0.2m/s勻速豎直上升的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為η2，甲板對(duì)配重C的支持力為N2，提升電機(jī)所做的功隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示．已知：AO：OB=1：2，ρD：ρ水=5：2，N1：N2=3：2，η1：η2=9：10．g取10N/kg，細(xì)繩和杠桿的質(zhì)量、滑輪與軸的摩擦、水對(duì)物體的阻力均忽略不計(jì)．求：
（1）物體完全露出水面后，電動(dòng)機(jī)向上提升的力F；
（2）動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)；
（3）配重的重力Gc．
六、專題總結(jié)題
核反應(yīng)堆
汽輪機(jī)
發(fā)電機(jī)
電
10m
導(dǎo)流板
A
B
C
D

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