功和功率中考真题
2025年中考物理总复习中考真题分类汇编专题12功、功率、机械效率
专题12 功 功率 机械效率一、填空题1.(2022安徽)用图示的滑轮组将重为3.6 N 的物体竖直向上匀速提升0.5 m,拉力F 的大小为1.5 N,则该滑轮组的机械效率为 。
【答案】80%【解析】本题考查滑轮组机械效率的计算。
由题图可知,n =3,则绳端移动的距离s =nh =3×0.5 m=1.5 m;拉力做的总功W 总=Fs =1.5 N×1.5 m=2.25 J,有用功W有=Gh =3.6 N×0.5 m=1.8 J,则该滑轮组的机械效率η=W 有W 总×100%=1.8 J2.25 J×100%=80%。
2.(2021安徽)如图,用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2 m,所用拉力F =100 N 。
若该过程中滑轮组的机械效率为80%,则滑轮组对重物做的有用功为 J 。
【答案】320【解析】本题考查机械效率公式的应用。
由题图可知,滑轮组绳子的有效股数n =2,根据η=W 有W 总×100%=W 有Fs ×100%,代入数据可得80%=W 有100N×2×2m×100%,则W 有=320 J 。
3.(2020安徽)如图所示,工人沿斜面用一定大小的力F 把一重为600N 的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。
已知斜面长L =3m ,高h =1.5m 。
若该过程中斜面的效率为60%,力F 所做的功为________J 。
【答案】1500【解析】工人所做的有用功为W 有=Gh =600N×1.5m=900J由100%W W 有总η=⨯得900J1500J 60%W W η===有总 4.(2019安徽)用沿斜面向上大小为3.5N 的力将一个重为4.9N 的物体从斜面底端匀速拉到顶端.已知斜面长为2m,高为1m,则该过程中斜面的机械效率为_________________。
【答案】70%【解析】使用斜面时做的有用功W Gh =有=4.9N×1m=4.9J ,拉力所做的功W Fs 总==3.5N×2m=7J ,斜面的机械效率 4.9J100%100%70%7JW W 有总η=⨯=⨯=。
初中物理中考复习功和功率专题卷(有答案)
初中物理中考复习功和功率专题卷(有答案)一、单选题(共14题;共28分)1. ( 2分) 下列关于功的说法正确的是()A. 小刚用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功B. 吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功C. 足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功D. 举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功2. ( 2分) 在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球,如图所示。
以下说法正确的是()A.手推动球杆前进时,手对球杆做了功B.在水平桌面滚动的球受重力作用,重力对球做了功C.桌面对球的支持力做了功D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功3. ( 2分) 关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是()A. 机械效率高的机器做功一定多B. 功率大的机器做功一定多C. 机械效率高的机器做功一定快D. 功率大的机器做功一定快4. ( 2分) 一个中学生从一楼登上三楼,所做的功最接近于()A. 300JB. 450JC. 3000JD. 4500J5. ( 2分) 如图所示,用30N的水平拉力拉着重为90N的物体沿水平方向做直线运动,若拉力F对物体做了90J的功,则在这一过程中()A. 重力做的功一定为90JB. 物体一定受到30N的摩擦力C. 物体运动的距离一定是3mD. 物体一定是匀速直线运动6. ( 2分) 国庆期间,小明和小刚两人进行了一次登惠山比赛,要比较他们两人的功率,以下方法可行的是()①相同时间比较他们所做的功②做相同的功比较他们所用的时间③分别计算出他们登山所做的功,并与他们所用的时间相除④测出他们登山所用的时间,并与他们所做的功相除A. ①②B. ①③C. ①②③D. ①②③④7. ( 2分) 王小虎同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为10秒。
那么他上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值()A. 3WB. 30WC. 300WD. 3000W8. ( 2分) 在甲、乙两图中,甲图地面粗糙、乙图地面光滑。
备战2024年中考物理专题训练-功和功率的综合计算
2024年中考物理专题训练——功和功率的综合计算1.现有一辆小轿车发动机排气量为V L,最大功率为P kW,当该发动机以最大功率工作时,曲轴的转速为n r/min,汽油机工作时的最佳空燃比(即空气和燃油的质量比)为K:1,若发动机在最大功率时汽油和空气的混合密度为ρkg/m3,汽油的热值为,q J/kg 请计算:这台发动机在最大功率时的热机效率。
2.如图所示,一块重为200N的质地均匀水泥杆AB放在水平地面上,杆长4m。
用始终与水泥杆垂直的拉力F将杆的一端缓慢抬起,杆围绕B点转动。
当水泥杆被抬起角度为30°时,用时100s。
水泥杆粗细忽略,忽略杆被抬起过程中摩擦的影响。
求:(1)水泥杆A端即将脱离地面时拉力F的大小;(2)拉力F做功的功率。
3.如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。
已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,物体被匀速拉动的距离为1m。
当物体质量为2kg时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。
(g取10N/kg)求:(1)物体质量为2kg时,在水平面上受到的滑动摩擦力;(2)动滑轮的重力;(3)物体质量为10kg,以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F的功率。
4.如图所示,当用滑轮组匀速提升重为500N的物体时,绳子自由端受到竖直向下F的拉力为300N.若物体被提升2m(不计摩擦和绳重)时,求:(1)绳子自由端的拉力所做的功;(2)滑轮组的机械效率;(3)若用此滑轮组以0.3m/s匀速提升重为800N的物体,则绳子自由端拉力的功率.5.发动机的效率是汽车的经济性能指标之一,厂家提供的某汽车出厂的单缸四冲程汽油机如图的部分参数如下:①基本数据:汽缸活塞面积为S cm2,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是L mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为p Pa,飞轮转速为N r/min;①测试数据:汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时,百公里耗油量为V0(L);①使用燃料:95#汽油热值为q0(J/kg )、密度为ρ0(kg/m3)请用以上参数推算出在测试条件下:(1)汽油机的功率为多少?(2)该汽车发动机的效率.6.如图所示为某新能源汽车测试,该汽车以甲醇为燃料.质量为1.8×103kg的轿车以1.2×104W的功率先以v1=20 m/s的速度匀速行驶一段水平路面,再以相同的功率沿与试卷第2页,共8页水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行.已知斜坡的机械效率为80%,甲醇燃烧值2.7×107J/kg,g=10 N/kg.试求:①水平路面对汽车的阻力的大小;①汽车爬坡时的牵引力和速度的大小;①设汽车的效率为45%,行驶坡路与平路的路程之比为1:9,该车每100 km理论上要燃烧甲醇的质量为多少?7.某记者报道:他在植物园内,看到一位老人伸手抱起一根长约3m,横切面积为0.1 m2的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍,如图甲,该木头就是地球上最轻的木料——轻木,其密度为0.2g/cm3。
中考物理复习《功和功率的综合计算》专项测试卷(含参考答案)
中考物理复习《功和功率的综合计算》专项测试卷(含参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.我国快递年业务量已突破950亿件,如图是物流机器智能车配送时的情景,该车质量为450kg ,在某平直道路上以4m/s 的速度匀速行驶了1min ,已知机器所受阻力为车重的0.1倍。
(g 取10N/kg )求在此过程中:(1)牵引力所做的功;(2)牵引力做功的功率。
2.汽车是我们经常使用的代步工具,已知一汽车以36km/h 的速度在平直公路上匀速行驶15km ,此过程消耗了汽油3kg 。
(1)计算完全燃烧 3kg 汽油,放出的热量为多少?(74.610J/kg q ⨯=汽油)(2)该车在以36km/h 的速度匀速行驶时,牵引力的功率为 12 kW ,那么该汽车在这个过程受到的阻力为多少?(3)该车的汽油机效率为多少?3.如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。
若该飞机以270km/h 的速度匀速直线航行20min ,消耗航空燃油1.35t ,飞机发动机的功率恒为72.2510⨯W ,航空燃油的热值为7410⨯J/kg ,求:(1)所消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量;(2)飞机在航行过程中受到的阻力;(3)该飞机在上述飞行过程中克服飞行阻力所做的功相当于多少千瓦∙时的电能?4.东莞香市动物园新进了一头质量为3510kg ⨯的泰国小象,四只脚掌着地总面积为20.05m ,运输过程中,工作人员利用电动起重机在4s 内把小象匀速拉到2m 高处的卡车上。
求:(1)起重机拉起小象的速度为多少?(2)小象四脚站立在水平地面时,对地面的压强是多少?(3)若电动机的功率是5×104W ,则这台起重机的机械效率是多少?5.如图所示为某太阳能汽车,能将太阳能转化为电能储存起来供汽车行驶,真正实现了零排放。
若该太阳能汽车行驶时受到的阻力恒为900N ,某天接收到的太阳能(用字母E 表示)为81.0810J ⨯,可供汽车以36km/h 的速度匀速行驶50min 。
中考物理《功和功率的计算》专项练习题(附答案)
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
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。
中考物理《功和功率的计算》专题训练(附含答案解析)
中考物理《功和功率的计算》专题训练(附含答案解析)1.2021年4月25印度尼西亚的一艘排水量1390吨的潜艇在海下300m处断裂,通过水下搜索发现了海面下850m处的失事潜艇。
应印方要求,我国派出排水量为7000吨的军舰协助施救。
为了安全打捞一块排水体积为20m3的残骸,须进行相关的数据分析。
假设残骸出水前以0.5m/s的速度向上做匀速直线运动,起重机的拉力1.5×106N。
已知海水密度为1.03×103kg/m3。
求:(1)此潜艇残骸在海底受到的浮力;(2)850m深处海水的压强;(3)残骸在海水中向上做匀速直线运动时起重机的功率。
2.某码头货运站使用如图甲所示起重装置,将集装箱吊装到船上,该集装箱的规格为长6m,宽2.5m,高2.5m,总质量为18t,吊装时需要提升3m。
如图乙为集装箱被提升过程中,高度随时间变化的图象(其中3~7s是匀速直线提升过程)。
g取10 N/kg,求:(1)该集装箱未起吊前对地面的压强;(2)整个提升过程中,集装箱的平均速度(结果保留小数点后两位):(3)匀速直线提升过程中,起重装置对集装箱做功的功率。
3.如图所示,一物质量1.5×103 kg 的货车通过如图滑轮组将一重物匀速提起,此时车受到的摩擦阻力的大小是车重的0.02 倍。
求:(1)货车受到的阻力是多大?(2)已知货物重1000N,不计绳重和滑轮间摩擦。
此时滑轮组的机械效率是80%。
车对滑轮组的拉力是多大?(3)已知重物上升的速度为0.5m/s时,货车提起重物时的功率是多大?4.新冠肺炎疫情暴发后,为防止疫情的蔓延和人群交叉感染,京东自主研发的智能配送机器人在武汉完成了智能配送的第一单;从仓库的仁和站出发,将医疗物资送到了武汉第九医院。
该智能配送机器人设计的最大速度是7.2km/h,空载质量是350kg,承载量可以达到250kg。
求:(1)若配送机器人以最大速度匀速行驶36km,需要多长时间;(2)若配送机器人的最大功率为2000W,求以最大速度匀速行驶时受到的牵引力;(3)本次配送,配送机器人做了多少功。
松山四中2023年备战中考----功和功率
松山四中2023年备战中考专题训练--功和机械能(一)公式:W =FS (W=Gh ) W=Pt 公式:tW P P=Fv 动能的大小与质量、速度大小有关;重力势能的大小与质量和高度有关。
1.如图所示,a 、b 、c 三种情况下,用大小相同的力F 使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离S ,对于三种情况下拉力F 所做的功分析正确的是( )A .W a =W b =W cB .W a <W b =W cC .W a <W b <W cD .W a =W b >W c2.如图所示,用10N 的水平推力推着重为60N 的物体沿水平方向做直线运动,若推力对物体做了60J 的功,则在这一过程中( )A.物体一定运动了6mB.重力做的功一定为360JC.物体一定受到10N 的摩擦力D.物体受到的支持力做了360J 的功3.关于功和功率,下列说法正确的是( )A.做功越快的机器,功率一定大B.功率越大的机器,做功一定越多C.做功时间越多的机器,做功一定快D.做功越多的机器,功率一定大4.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动同一木块得到的s ﹣t 图象分别是图乙中的图线①、②。
两次对应的弹簧测力计示数分别为F 1、F 2,两次拉力的功率分别为P 1、P 2,则( )A .F 1=F 2 P 1>P 2B .F 1>F 2 P 1>P 2C .F 1<F 2 P 1=P 2D .F 1>F 2 P 1=P 25.汽车匀速上坡,关于它的动能与重力势能下列说法正确的是( )A .重力势能变小B .重力势能不变C .动能变小D .动能不变6.有甲、乙两个完全相同的小球。
在同一高度以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出,如图所示。
若不计空气阻力,下列说法正确的是( )A.抛出时刻,甲球比乙球的动能小B.抛出时刻,甲球比乙球的重力势能小C.落地时甲的机械能等于乙的机械能D.落地时甲的机械能小于乙的机械能7.同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。
专题17 电功和电功率-(原卷版)三年(2022-2024)中考物理真题分类汇编(全国通用)
三年(2022-2024)中考物理真题分项汇编(全国通用)专题17电功和电功率1.【生活中的物理情景】(2024·江苏苏州·中考真题)电热水器是利用电流的效应工作的。
小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。
他观察家中的电能表示数如图甲所示为kW·h,现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯1min内闪烁80次,则1min内消耗电能为J,其两端电压(高于/等于/低于)220V。
2.【创新实验·活动实践】(2024·上海·中考真题)物理王兴趣小组的同学小徐和小王做“测定小灯泡的电功率”实验,现有电源(电源电压未知且不变)、滑动变阻器两个分别标有A“5Ω3A”B“20Ω2A”字样,待测小灯(标有“2.5V”字样)、电流表、电压表、开关及导线若干。
小徐选取其中一个变阻器进行实验,将电流表串联在电路中,将电压表并联在待测小灯泡两端,将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处;闭合开关S后,此时电压表如图所示,他发现无法继续实验。
小王选取另一个变阻器进行实验,并将电压表并联在电路中某处;移动滑片,进行实验,记录数据如下表,并用其中一组数据成功计算出小灯泡的额定电功率。
物理量实验序号电压U (伏)电流I (安)13.00.2222.00.283 1.50.30①测定小灯泡电功率的实验原理是;②请通过以上信息判断,小王同学所选滑动变阻器规格为,电压表并联在两端(选填“电源”或“待测小灯泡”或“滑动变阻器”);③请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率P 额。
(需写出主要推理和计算过程)()3.【跨学科实践】(2024·云南·中考真题)我国制造的新型材料PTC 、NTC 可制成热敏电阻,现已打破国外技术垄断,被广泛应用于新能源汽车、电热器等多种电子产品。
如图甲所示为PTC 、NTC 热敏电阻阻值随温度变化关系的图像。
中考计算题专题——功和功率的计算(有答案word版)
功和功率的计算1.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 WB.10 WC.12 WD.120 W2.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.清明节,丽丽和爸爸一起上山扫墓,丽丽用了30 min登上墓地,爸爸用了50 min登上墓地,爸爸和丽丽的体重之比为4∶3,则丽丽与爸爸登上墓地时所做功的功率之比是( )A.20∶9B.2∶3C.4∶5D.5∶44.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∶3B.牵引力做功之比为3∶2C.牵引力的功率之比为1∶1D.汽车所受的阻力之比为3∶25.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______J,功率为_______W.6.用弹簧测力计水平拉着重8 N的木块,在水平长木板上2秒钟内匀速移动了0.5 m,如图所示,木块受到的摩擦力是_____N,木块所受重力做功______J,弹簧秤拉力拉木块所做功的功率是______W.7.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)8.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.9.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)10.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_________.11.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)12.小明在跑步机上锻炼身体.设他在跑步机上以5 m/s的速度匀速跑动30 min,跑动时的总动力为40 N.求:(1)他在这段时间内做了多少功?(2)他做功的功率是多少?13.体育课上,小衢和小科进行爬楼梯比赛,从楼底开始爬上9米高的四楼,质量为70千克的小衢用了10秒,质量为60千克的小科用了9秒,小衢说:“我们都从底楼跑到四楼,我的体重比你大,我做的功比你多”;小科说:“我跑得比你快,我克服重力做功的功率比你大”,请通过分析计算说明他们的说法是否正确.(g取10N/kg)14.如图甲所示,水平地面上有一块密度0.5×103 kg/m3、高1.2 m的长方体木块.小林用水平推力F把木块向前推动,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示.求:(1)木块静止时对地面的压强;(2)在3~5 s内,推力对木块所做的功;(3)请在图丁中,画出0~6 s内木块所受的摩擦力f随时间t变化的图线.答案1、D2、A3、C4、B5、54 726、2.4 0 0.67、10800 21.68、10 29、500 5010、0 400W11、2 2.412、360000J 200W13、都正确14、6000Pa 400J 略。
中考物理复习《功和功率的综合计算》专题测试卷(附参考答案)
中考物理复习《功和功率的综合计算》专题测试卷(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、计算题1.自行车骑行是生活中一种环保的出行方式。
如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100m的平直路面,用时20s。
若小明的质量为55kg,自行车重150N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。
(g=10N/kg)(1)骑行时自行车受到的阻力;(2)骑行过程中动力做的功及功率。
2.疫情期间,武汉、上海等地的多家医院利用机器人开展消毒、送餐、送药等。
如图所示,若一个机器人在一次送餐时,1min内沿直线匀速移动了30m,它的总质量为50kg,它与水平地面接触的总面积为100cm2。
求:(1)它对地面的压强;(2)它匀速移动时,电动机的驱动力功率为90W,则机器人所受的阻力是多少N?3.“十一”假期,小明一家驱车外出旅游.当汽车在平直的高速公路上以100km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为630N,已知汽油热值为4.6×107J/kg,g取10N/kg,求:(1)汽车以100km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?(2)汽车以100km/h的速度匀速行驶100km过程中,牵引力做的功是多少?(3)若汽车发动机的效率为30%,则它以100km/h的速度匀速行驶100km消耗的汽油是多少?4.如图所示是一辆新型坦克,其质量为20t,发动机的额定功率为1000kW,每条履带与水平地面的接触面积为22m。
g取10N/kg,求:(1)坦克的重力;(2)坦克静止时对水平地面的压强;(3)坦克以额定功率行驶10min,发动机所做的功;(4)坦克的履带做得很宽,目的是什么?5.两栖突击车是登陆作战的重要装备,如图甲是我国某型号的两栖突击车,它的总质量22吨,发动机的功率420kW,水上最大速度4m/s,陆地最大速度15m/s,请你解答下列问题(g=10 N/kg)(1)两栖突击车静止浮在水面时,排开水的体积是多少?(ρ=1.0×103kg/m3)(2)该车停在水平地面上时,履带着地总面积为4m²,它对地面的压强是多少?(3)该车在水中以最大速度匀速前进时(发动机正常工作),受到的阻力是多大?6.5月1 9日上午,装载着两台大型桥吊的“振华2 3号”轮在舟山大浦口码头靠岸,这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集装箱桥吊,将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力.(g=10N/kg)(1)桥吊一次最多能起吊65t的货物,65t货物的重力为多大?(2)若将65t的货物竖直吊起20米,用时200秒,则桥吊对货物做了多少功?7.一辆受重力为6×104N的小轿车,在平直的公路上匀速直线行驶了3km,该车在匀速直线行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍,轮胎与地面的总接触面积为0.2m2,求:(1)小轿车对地面的压强;(2)轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功。
中考物理《电功和电功率的计算》专项练习题(附答案)
中考物理《电功和电功率的计算》专项练习题(附答案)一、单选题1.小明按如图所示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为lOΩ,变阻器甲的规格“10Ω 1A”、乙的规格“50Ω 0.5A”,电流表量程有“0~0.6A”、“0~3A”,电压表量程有“0~3V”、“0~15V”,下列说法不正确的是()A.当电压表示数为2.5V时,灯泡消耗的功率等于额定功率B.为减小误差,电压表量程选“0~3V”,电流表量程选“0~0.6A”C.变阻器应选择甲“10Ω 1A”D.由本实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同2.如图甲所示,R1的阻值是20Ω,滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示,则R2消耗的最大功率是()A.0.45W B.0.50W C.0.80W D.0.90W3.某型号电吹风,电动机和电热丝串联.电动机带动风叶转动,电热丝给空气加热,得到热风,电动机线圈电阻为R1,电热丝电阻为R2.将电吹风接入电压为U的电源后,通过的电流为I,消耗的电功率为P,同学们得到了四个关系式.下列选项中,关系式均正确的是()①UI>P ②P=I2(R1+R2)③UI=P ④P>Ⅰ2(R1+R2)A.①②B.②③C.①④D.③④4.如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器(a、b为其两端点),电流表串联在电路中,另有一只电压表接在了A、B、C三接线点中的某两点之间.闭合开关S后,当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.4A,电压表示数为8V,再将滑片P移动至另一位置时,电流表示数为0.6A,电压表示数为6V.则下列说法正确的是()A.电压表接在了A、B两点之间B.电源电压为14VC.在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,定值电阻R0的最大功率为19.6WD.在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,电路消耗的总功率变化了9.6W5.如图甲所示,电源电压恒为4.5V,小灯泡L上标有“2.5V“字样;图乙是通过小灯泡L的电流I与其两端电压U的关系图.闭合开关S,电流表示数为0.2A,下列说法正确的是()A.此时小灯泡L的电阻值为10ΩB.通电10s电路消耗的电能为90JC.小灯泡L的实际电功率为0.5W D.电阻R的阻值为15Ω6.某洗衣机说明书所列数据如表所示,下列说法正确的是()额定电压220V额定频率50Hz额定洗衣服、脱水功率440W额定洗衣服、脱水容量3kg整机质量30kgB.洗衣机正常工作时,通过的电流为0.5AC.这台洗衣机所受重力为30ND.洗衣机接在110V的电路中,实际消耗功率为220W7.图甲是某同学“探究电流与电压关系”的电路图,闭合开关S后,滑动变阻器的滑片P从a端移至b 端的过程中,电流表和电压表的示数(I﹣U)如图乙所示,则下列说法正确的是()A.R0的电阻值是0.2ΩB.该电路最小功率0.05WC.滑动变阻器的总电阻是5ΩD.滑动变阻器R的电功率先变大后变小8.将“3V 1W”和“6V 3W”的灯泡串联接在电源电压是6V的电路上,则它们消耗的Ω实际功率之比是()A.3Ⅰ4B.4Ⅰ3C.1Ⅰ3D.3Ⅰ19.某同学设计了如图的双向开关电路,电源电压保持不变,灯L l标有“6V 6W”字样,灯L2标有“9V 4.5W”字样.当开关拨至2位置且滑片滑到A端时,灯L2恰好正常发光.下列说法中正确的是(不计灯丝电阻随温度的变化)()A.电源电压为15VB.L2正常发光时,电路中的电流为2AC.要使L1正常发光,滑动变阻器接入电路的阻值应为3ΩD.当灯L1、L2分别正常发光时,两次电路的总功率之比为4:310.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法中正确的是()A.甲和乙都是阻值不变的电阻B.当乙两端电压为2V时,R乙=5ΩC.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2VD.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W11.图为某电磁炉与液晶电视的产品铭牌。
中考物理专题训练——电功和电功率(含答案)
中考物理专题训练——电功和电功率一、单选题1.甲、乙两用电器的电功率之比为2:3,消耗的电能之比为4:3,则工作时间之比为()A.8:9B.1:1C.1:2D.2:12.两只小灯泡L1和L2上都标有“6V”字样,小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流变化的关系如图所示。
若把L1和L2接在电源电压为6V的电路中工作,则下列说法错误的是()A.小灯泡L1的电阻在某一时刻可能是30ΩB.小灯泡L2在某一时刻的实际功率可能是0.4WC.两灯泡串联时电路的总功率是1.2WD.两灯泡并联时电路的总功率是3.6W3.下列关于电学知识说法正确的是()A.验电器的工作原理是异种电荷相互排斥B.金属导电时,电子定向移动的方向与电流方向相反C.在电压一定时,电阻与电流成反比D.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关S闭合后,滑动变阻器滑片P向右移动的过程中,灯泡亮度发生变化,下述判断正确的是()A.电压表示数不变B.电流表示数变大5.汽车超载是发生交通事故的重要原因之一,为了交通安全,很多路段上设置了汽车超载监测站。
如图所示是某监测站称重秤的模拟装置图,下列说法正确的是()A.图中称重表既可用电压表,也可用电流表B.当车辆越重时,通过定值电阻R0的电流越大C.当车辆越重时,电路消耗的总功率越大D.当车辆越重时,称重表的示数越大6.小明按图示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为10Ω,变阻器甲的规格“10Ω 1A”、乙的规格“50Ω 0.5A”,电流表量程有“0~0.6A”、“0~3A”,电压表量程有“0~3V”、“0~15V”,下列说法不正确的是( )A.当电压表示数为2.5V时,灯泡消耗的功率等于额定功率B.为减小误差,电压表量程选“0~3V”,电流表量程选“0~0.6A”C.变阻器应选择甲“10Ω 1A”D.由本实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同7.教室里有六盏日光灯,每两盏日光灯由一只开关同时控制,则连接时要()A.每两盏灯并联为一组,再分别与一只开关串联B.每两盏灯串联为一组,然后三组并联C.每三盏灯并联为一组,再与开关串联D.这些灯都与开关并联8.如图所示,电源电压为6V,电阻R=20Ω,在S闭合的情况下,下列说法错误的是()A.在a、b两点间接入一个合适的电压表时,电压表有明显示数B.不能在a、b两点间接入一个电压表C.在a、b两点间接个“2V,0.2A”的小灯泡,小灯泡能正常发光D.在a、b两点间接个10Ω的电阻,电路消耗的电功率为1.2W二、填空题三、作图题14.如图甲所示是某同学常用的一个插线板。
2023年中考物理真题分项汇编11 功、功率、机械效率(第01期)(全国通用)(原卷版)
专题11 功、功率、机械效率考点1 功1.(2023江苏连云港)下列有关功的说法正确的是()A.用力推车没有推动,人对车也做了功B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功2.(2023湖北随州)在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”,如图是课本上的原图,针对图中情境增加条件拓展科学思维:小强用100N的力斜向上拉着总重为500N的小车使小车在水平路面上匀速前进了10m用了10s。
下列说法中正确的是()A.这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100NB.这一过程中100N的拉力对小车做的功一定是1000JC.这一过程中小车的速度为1m/sD.这一过程中小车对地面的压力一定等于500N3.(2023山西)图是小伟同学在单杠上做引体向上时的情景,每次引体向上身体上升的高度为0.6m,求解下列问题。
(小伟的质量为50kg,g取10N/kg)(1)引体向上前小伟先进行了热身训练,他绕操场跑了600m用时5分钟,他热身运动的平均速度;(2)小伟完成1次引体向上克服重力做的功;(3)小伟做完引体向上运动后,双脚稳稳地站在水平地面上,请你估算他此时对地面的压强。
4.(2023四川成都)小尚同学勤于思考,热爱探究,下面是他在探究中遇到的两个问题,请完成相关计算。
(1)小尚听爸爸说,家里的电动汽车正常行驶10km消耗的电能约为1度(6⨯)。
他认为由此可以测3.610J算出电动汽车的牵引力,依据模型思想,他将问题简化为:汽车行驶10km,牵引力做功6⨯,求牵引3.610J力的大小;(2)被测物体A置于坚固的水平台上,实验小桌放在物体A上,小桌与A的接触面积为20.1cm(即A的受力面积)。
往实验小桌上的沙盘里缓慢添加细沙,直到将被测物体A压坏,测得小桌、沙盘和细沙的总重为5N,求物体A能承受的最大压强。
5.(2023四川达州)A、B两个圆柱形容器按如图所示的方式放置在水平地面上,容器的厚度忽略不计,A 容器自重300N,底面积为0.6m2,装有深度为20cm的水,B容器底面积为0.8m2。
2022部分省市物理中考题功、功率部分(含答案)
2022部分省市物理中考题功、功率部分一、选择题(第5题多选,其余单选)1.(河北)在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图1所示.已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦,此过程中,下列说法正确的是()A.动滑轮所受重力为10NB.滑轮组所做的有用功为2000JC.工人所用拉力的功率为380WD.滑轮组的机械效率为95%2.(河北)2022年5月14日,一架国产C919大飞机(如图2所示)从浦东机场起飞,经过3个多小时的飞行后安全降落,这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功.下列说法正确的是()A.飞机在升空过程中,飞行员的重力势能逐渐增大B.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的动能一直保持不变C.飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机的机械能一直保持不变D.飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的动能转化为重力势能3.(安徽)如图3,在北京2022年冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起.若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的()A.重力势能不变B.动能增大C.机械能不变D.机械能增大4.(北京)如图4所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境.打开降落伞后,若返回舱在一段时间内的运动可看作竖直向下的匀速运动,则下列关于返回舱在这段时间内的说法正确的是()A.返回舱的动能不变B.返回舱的重力势能不变D.返回舱所受重力不做功C.返回舱的机械能不变5.(北京)如图5所示,工人站在水平台面上用滑轮组提货物,工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时,货物未离开水平地面;第二次竖直向上拉动绳子,使货物以0.09m/s的速度匀速上升.已知工人的体重为600N,货物重为900N,货物与地面的接触面积为0.1m2,动滑轮重为100N.不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.第一次拉绳子时,工人对水平台面的压力为800NB.第一次拉绳子时,货物对地面的压强为4000Pa图1图2图3图4C.第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率为90%D.第二次拉绳子的过程中,工人拉力的功率为81W 6.(陕西)如图6是一种塔式起重机.已知在起重机上的滑轮组匀速起吊330kg 的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g 取10N/kg.下列分析和计算错误的是()A.起重机的吊臂AOB 可视为杠杆B.物体上升2m,滑轮组所做有用功是6.6×103JC.物体上升2m,滑轮组所做总功是1.1×104JD.增加起吊物体的质量,滑轮组的机械效率将减小7.(云南)如图7所示,工人利用滑轮组将质量为57kg的建筑材料匀速提升,绳子自由端移动的速度为0.4m/s,动滑轮的质量为3kg,忽略绳重和摩擦,则()A.经过10s 建筑材料被提升4mB.工人对绳子的拉力为300NC.经过10s 工人做的有用功为2280J D,此过程中该滑轮组的机械效率为90%8.(哈尔滨市)如图8所示,用一个动滑轮把重100N 的沙袋从地面匀速提到6m 高的楼上,所用拉力为60N(绳重和摩擦不计),下列说法正确的是()A.动滑轮重40NB.绳子自由端通过的距离为12mC.拉力做的有用功为720JD.动滑轮的机械效率为8.3%9.(泰安市)如图9所示,利用滑轮组将重为80N 的物体在30s 内匀速提升3m,已知拉力F 为50N,若不计绳重和摩擦.下列说法正确的是()A.绳端移动的速度为0.3m/sB.动滑轮重力为50NC.拉力做功的功率为40WD.滑轮组的机械效率为80%图5图6图7图8图9图10图11图12二、填空题10.(安徽)用图10所示的滑轮组将重为3.6N 的物体竖直向上匀速提升0.5m,拉力F 的大小为 1.5N,则该滑轮组的机械效率为.11.(重庆A)在一次实验探究活动中,小林用如图11所示的滑轮组将重为2.7N 的物体匀速提升了20cm,用时2s,绳子自由端弹簧测力计的示数如图11所示,则小林做的有用功为J,滑轮组的机械效率为%.12.(长沙市)用如图12所示的电动起重机将3000N 的货物提高4m,起重机对货物做的有用功是J;它的电动机功率为3000W,此过程用时10s,起重机的机械效率为%;若减小动滑轮的重力,起重机的机械效率将变.13.(杭州市)如图13所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台0点,运动员由静止开始自由下落,A 点处弹性绳正好处于原长:B 点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C 点处是蹦极运动员到达的最低点.(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)(1)从0点到A 点的过程中,运动员的机械能(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”).(2)从A 点到C 点的过程中,弹性绳的弹性势能(选填“增大”“减小”“不变”或“先增大后减小”,下同);运动员的动能.14.(浙江绍兴卷)长度均为20cm 的相同均质木块A、B 平放在水平桌面上,从图14所示位置开始推木块.当F 为3N 时,木块静止;当F 为6N 时,木块A、B 开始沿桌面做匀速直线运动,2s 后木块A 掉落;继续推木块B 使其仍做匀速直线运动直到掉落.(1)推力为3N 时,AB 整体受到的摩擦力为N.(2)木块A 在桌面上匀速运动的速度大小为m/s.(3)从开始推动到木块B 掉落的过程中,推力共做功J.15.(南充市)如图15所示,工人师傅用平行于斜面向上、大小为500N 的推力,把木箱从长4m 的斜面底端推到顶端,用时10s,整个过程木箱的平均速度为m/s,推力的平均功率为W.16.(重庆B)如图16所示,是工人用滑轮组提升货物的情景.当他用大小为200N 的拉力拉动轻绳,可匀速提升重为360N 的货物A.则动滑轮重为N,这时滑轮组的机械效率为%.(忽略一切摩擦力)三、计算题17.(重庆A)“共建卫生城市,构建美好家园”,如图17所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情景.某次喷洒完后,该车在4×10³N 的牵引力作用下,匀速通过200m 的平直道路用时20s.求:(1)此过程中该车的速度;(2)此过程中该车牵引力的功率.图17图13图14图15图1618.(安徽)在一次跳伞表演中,运动员在5s 的时间内竖直向下匀速降落了30m.若运动员和降落伞作为整体受到的重力为1000N,求这个整体在该过程中:(1)所受阻力的大小;(2)所受重力做功的功率.19.(重庆B)某品牌国产电动汽车匀速通过长约1800m 的朝天门长江大桥用时120s,整个过程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103W.求:(1)整个过程中汽车行驶的速度;(2)整个过程中汽车牵引力所做的功.20.(泰州市)如图18所示,工人用动滑轮提升重为800N 的物体,所用拉力为F ,物体以0.2m/s 的速度匀速上升,此时动滑轮的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.求:(1)物体在10s 内上升的高度;(2)工人对绳端的拉力;(3)当被提升的物重增大为1000N 时,工人对绳端的拉力.21.(连云港市)小明家装修房屋,一箱质量为80kg 的建筑材料放在水平地面上,它与水平地面的接触面积是1×104cm².装修工人用500N 的拉力F 通过如图19所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m,用时20s.(g =10N/kg)求:(1)建筑材料放在水平地面上时对地面的压强;(2)拉力F 的功率;(3)滑轮组的机械效率.22.(浙江嘉兴卷)如图20是广泛应用于建筑的强夯机,使用时夯锤从高处下落撞击地面,从而起到夯实地基的作用.(g 取10N/kg)图18图19(1)如图20所示,a 是滑轮.(2)为确保安全,应考虑钢绳的承受力.若强夯机使用了质量为4×104kg的夯锤,则钢绳能承受的拉力至少多大?(不计滑轮、钢绳自重及摩擦)(3)夯实地基所需能量来自夯锤的重力势能.若质量为4×104kg的夯锤从10m高处下落至地面,则重力做了多少功?图2023.(宜昌市)如图21甲所示,宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究,他们自制滑轮组的简化图如图21乙所示,小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm,称得小军的质量为54kg,动滑轮的总质量为6kg(g=10N/kg),不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦.(1)小华的拉力是多少?(2)小华拉力的功率是多少?(3)此过程中滑轮组的机械效率是多少?甲乙图2124.(荆州市)美的楼宇科技荆州产业园项目是美的集团继冰箱和洗衣机项目后,第三个落地荆州的生产基地,将成为美的楼宇科技在全国最大的集研发、生产于一体的标杆工厂.项目建设中,工人用如图22所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m,用时10s.电动机的输出功率恒定为600W(不计绳重和摩擦,g=10N/kg).求:(1)建筑材料上升的速度;(2)10s内电动机输出的总功;(3)动滑轮所受的重力;(4)若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时,机械效率是90%,则该批建筑材料上升的速度.电动机建筑材料图2225.(济宁市)为支援上海新冠肺炎疫情防控、保障民生,某蔬菜运输车(如图23所示)从山东寿光出发,历经9小时15分钟,行程777km,于4月18日上午8点抵达上海徐汇区.该蔬菜运输车的总质量为31t,轮子与地面的总接触面积为6200cm².(g 取10N/kg)求:(1)运输车全程的平均速度;(2)运输车静止时对水平路面的压强;(3)在某段平直公路上,运输车匀速行驶9km 用时6min,受到的阻力为2.6×10³N,求运输车牵引力做功的功率.26.(怀化市)北京2022年冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池汽车(如图24所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向.假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg,在某次测试中该车沿直线水平匀速行驶时受到的阻力是车重的501,在0.5h 内行驶了28km,消耗的氢能源燃料为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响).求该测试过程中氢燃料电池车:(已知氢q =1.4×108J/kg,g 取10N/kg)(1)行驶的平均速度;(2)牵引力做的功;(3)氢能源燃料完全“燃烧”释放的能量转化为机械能的效率.27.(内江市)车速过快是造成交通事故的重要原因之一,为限制车速,常常在下坡路段设置减速带.如图25所示是有减速带的斜坡示意图,在倾角为30°的斜坡上有7个减速带,相邻两个减速带间的距离均为50m.现有一辆质量为1.2t 的小汽车,从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑,由于减速带、小汽车制动等因素的影响,使得小汽车通过相邻减速带间的平均速度均为10m/s.(小汽车的长度不计,减速带的宽度不计,g =10N/kg)则:(1)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所用的时间是多少秒?(2)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中,重力做的功为多少焦耳?图23图24图2528.(广州市)如图26所示,工人将重500N 的货物推入静止的货柜中(忽略空气阻力,g 取10N/kg).(1)在斜面上货物受到沿斜面向上的250N 的推力1F ,从P 点匀速运动到Q 点用时4s.求此过程中:①1F 的功率;②斜面的机械效率.(2)在货柜的同一水平底面上,货物受到水平向右的100N 的推力2F ,从A 点匀速运动到B 点用时1s,在B 点撤去2F ,货物继续运动0.5s 停在D 点.①如图27甲所示,用“.”表示货物,在方框中画出货物在C 点的受力示意图;②货物到A 点时为计时起点,在图27乙中画出s 2.1~0内货物所受摩擦力的大小随时间变化的图像.(3)图28甲中的尾板等效成图28乙中以O 为支点的杠杆且处于水平静止,尾板自重为G 、受到绳的拉力为3F (忽略绳重).①在图28乙中画出3F 的力臂L;②绳长一定,绳按图28丙方式悬挂,尾板仍处于水平静止,则此时尾板受到绳的拉力4F (选填“>”“=”或“<”)3F .图26甲乙图27甲乙丙图282022部分省市物理中考题功、功率部分(答案)1.D【解题思路】由题图可知,有2段绳子承担动滑轮和重物,不计绳重及摩擦,)(21动G G F +=,则动滑轮的重G F G -=2动=2×200N-380N=20N,A 项错误;有用功Gh W =有用=380N ×5m=1900J,B 项错误;绳端移动的距离h S 2==2×5m=10m,拉力做的总功FS W =总=200N ×10m=2000J,拉力的功率W 400s5J200===t W P 总,C 项错误;滑轮组的机械效率%95%100J2000J1900%100=⨯=⨯=总有用W W η,D 项正确.2.A【解题思路】飞机在升空过程中,飞行员的质量不变,高度变大,重力势能逐渐增大,A 项正确;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞行员的质量不变,速度发生了变化,动能发生了变化,B 项错误;飞机从起飞到安全降落的整个过程中,飞机除了受到重力作用,还受到了发动机提供的动力和空气阻力的作用,飞机的机械能不守恒,C 项错误;飞机降落后,在水平跑道上滑行过程中,飞机的质量不变,高度不变,重力势能不变,速度变小,动能减小,动能并没有转化为重力势能,D 项错误.3.D【解题思路】物体的动能取决于质量和运动速度,物体的重力势能取决于质量和所处位置的高度.奥运五环的质量不变,在匀速上升过程中速度不变、高度增大,因此动能不变、重力势能变大,机械能变大.本题应选D.4.A【解题思路】因为返回舱做匀速运动,且质量不变,所以返回舱的动能不变,故A 正确;返回舱的质量不变,但其高度在不断减小,所以返回舱的重力势能变小,故B 错误;机械能等于动能和势能之和,动能不变,势能减小,所以机械能减小,故C 错误;重力方向竖直向下,返回舱在重力的方向上移动了距离,所以返回舱所受重力做了功,故D 错误.5.ABC【解题思路】由题图可知,工人第一次竖直向上用200N 的力拉绳子时,由于力的作用是相互的,绳子也在用200N 的力竖直向下拉工人,所以工人对水平台面的压力拉人压G G F +==600N+200N=800N,故A 正确;由于滑轮组承重的绳子股数n =3,每股绳子受到的拉力为200N,所以货物和动滑轮受到绳子的总拉力总拉F =3×200N=600N;由于动滑轮重100N,所以货物受到的拉力货拉F =600N-100N=500N;由于货物重900N,所以货物对地面的压力货拉货压F G F -==900N-500N=400N,货物与地面的接触面积为0.1m²,则货物对地面的压强Pa 4000m1.0N4002===S F P 压,故B 正确;第二次拉绳子时,货物离开地面,绳子自由端的拉力为N 31000)N 100N 900(31)(31=+=+=轮货拉G G F ,则滑轮组的机械效率为:%90N310003N90033%100=⨯==⋅==⨯=拉货拉货拉货总有F G hF hG SF hG W W η,故C 正确;货物以0.09m/s 的速度匀速上升,则绳端移动的速度s /m 27.0s /m 09.033=⨯==货绳υυ,工人拉力的功率s /m 27.0N 31000⨯====拉拉拉总υF t S F t W P ,故D 错误.6.D【解题思路】由图可知,起重机的吊臂AOB 可绕固定点O 转动,故AOB 可以看作杠杆,A 正确,不符合题意;物体上升2m ,滑轮组所做的有用功mgh Gh W ==有=330kg ×10N/kg ×2m=6.6×103J,B 正确,不符合题意;根据总有W W =η可知,滑轮组所做的总功J 101.1%60J106.643⨯=⨯==η有总W W ,C 正确,不符合题意;若不计绳重和摩擦,增加起吊物体的质量,所做的有用功增大,额外功不变,由有额额有有W W W W W +=+=11η可知,滑轮组的机械效率增大,D 错误,符合题意.7.B【解题思路】由题图可知,滑轮组中承重的绳子段数为2,经过10s 绳子自由端移动的距离t S υ==0.4m/s ×10s=4m,建筑材料被提升的高度2m42==S h =2m,故A 错误;建筑材料的重力G =57k ×10N/kg=570N ,忽略绳重和摩擦,工人对绳子的拉力)(21动G G F +==21×(570N+3kg ×10N/kg)=300N,故B 正确;有用功Gh W =有=570N ×2m=1140J,故C 错误;滑轮组的机械效率%95N30N 570N570)(=+=+=+=动动G G G h G G Gh η,故D 错误.8.B【解题思路】使用动滑轮提升重物,不考虑绳重和摩擦,则2动物G G F +=,物动G F G -=2=2×60N-100N=20N,A 错;绳子自由端通过的距离h S 2=s=2×6m=12m,B 正确;拉力做的有用功是克服物体重力做的功,h G W 物有==100N ×6m=600J,C 错;拉力做的总功FS W =总=60N ×12m=720J,则动滑轮的机械效率%3.83%100J720J600%100≈⨯=⨯=总有W W η,D 错.9.D【解题思路】由图可知,承担物重的有效绳子段数n =2.绳子自由端移动的距离nh S ==2×3m=6m,绳子自由端移动的速度s30m6==t S υ=0.2m/s,故A 错误;在不计绳重和摩擦的情况下,)(1动物G G n F +=,则物动G F G -=2=2×50N-80N=20N,故B 错误;拉力做的功FSW =总=50N ×6m=300J,拉力做功的功率s30J300==t W P 总=10W,故C 错误;克服物体的重力做的有用功h G W 物有用==80N ×3m=240J,滑轮组的机械效率%100J300J240%100⨯=⨯=总有用W W η=80%,故D 正确.10.80%【解题思路】由题图可知滑轮组中承重的绳子段数n =3,则绳子自由端移动的距离是物体上升高度的3倍,即s=3h,则该滑轮组的机械效率总有用W W =η=FS Gh =F G 3=N5.13N6.3⨯=80%.11.0.5475【解题思路】小林做的有用功Gh W =有=2.7Nx0.2m=0.54J.由题图可知,弹簧测力计的示数为1.2N,则绳子自由端的拉力F =1.2N,滑轮组有三股绳子承重,故滑轮组的机械效率%75%1002.137.2%1003%1003%100=⨯⨯=⨯=⨯=⨯=NNF G Fh Gh W W 总有η12.1.2×10440大【解题思路】起重机对货物做的有用功Gh W =有=3000N ×4m=1.2×104J;电动机做的总功Pt W =总=3000W ×10s=3×104J,起重机的机械效率%100J103J102.1%10044⨯⨯⨯=⨯=总有用W W ηn=40%;若减小动滑轮的重力,将货物提升相同高度,则有用功不变,额外功减小,由额外有用有用W W W +=η可知,起重机的机械效率将变大.13.(1)不变(2)增大先增大后减小【解题思路】(1)由于不考虑空气阻力,从O 点到A 点的过程中,弹性绳没有发生弹性形变,即运动员的机械能没有转化为弹性绳的弹性势能,故运动员的机械能保持不变.(2)A 点处弹性绳刚好处于原长,即弹性绳没有发生弹性形变,C 点处运动员到达最低点,弹性绳伸长量最大,即弹性形变的程度最大,故从A 点到C 点的过程中,弹性绳的弹性势能一直在增大.运动员从A 点到B 点的过程中,运动员受到的竖直向上的弹性绳的拉力小于其自身重力,运动员向下做加速运动,动能增大;到B 点时,弹性绳的拉力等于运动员的重力,此时运动员的速度最大,其动能最大;从B 点到C 点的过程中,运动员继续向下运动,弹性绳的拉力大于重力,运动员向下做减速运动,速度减小,动能减小.故运动员从A 点运动到C 点的过程中,运动员的动能先增大后减小.14.(1)3(2)0.05(3)1.2【解题思路】(1)当F 为3N 时,木块静止,即AB 整体处于平衡状态,此时AB 整体在水平方向上受到推力和静摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,故AB 整体受到的摩擦力大小是3N.(2)当A 的重心到达桌面边缘时,A 就会掉落,此时木块A 移动的距离2cm 2021==L S =10cm=0.1m,故木块A 在桌面上匀速运动的速度大小s2m1.01==t S υ=0.05m/s.(3)根据题意知道,木块A 掉落前,推力大小是6N,AB 整体向前运动的距离是0.1m,此过程推力做的功11FS W ==6N ×0.1m=0.6J.当F 为6N 时,木块A、B 开始沿桌面做匀速直线运动,AB 整体受到的滑动摩擦力大小是6N.木块A 掉落后,B 仍做匀速直线运动,此过程接触面的粗糙程度不变、桌面受到的压力变为原来的一半,故B 受到的滑动摩擦力为3N,由二力平衡可知,推力为3N,继续推木块B 直至木块B 的重心到达桌面边缘时B 掉落,此过程木块B 移动的距离L S =2=20cm=0.2m,此过程推力做的功22S F W '==3N ×0.2m=0.6J,所以,从开始推动到木块B 掉落的过程中,推力共做功21W W W +==0.6J+0.6J=1.2J.15.0.4200【解题思路】整个过程中木箱的平均速度s10m4==t S υ=0.4m/s ;推力的功率υF P ==500N ×0.4m/s=200W16.4090【解题思路】图中滑轮组有一个动滑轮,动滑轮上有两股绳承重,所以n =2,)(21动G G F +=,即)N 360(21N 200动G +=,解得:动G =40N.滑轮组的机械效率%90N 2002N 360=⨯===nF G FS Gh η17.【分析解答】(1)速度t S =ν=s20m200=10m/s(2)牵引力的功率νF tFS t W P ====4×103N ×10m/s=4×104W18.【分析解答】(1)因为运动员和降落伞竖直向下匀速降落,所以这个整体所受阻力和重力是一对平衡力.即G f ==1000N.(2)下落过程中重力做的功Gh W ==1000N ×30m=30000J.重力做功的功率t W P ==s5J30000=6000W 19.【分析解答】(1)汽车行驶的速度s /m 15s120m 1800===t S υ(2)牵引力做的功Pt W ==9.0×103W ×120s=1.08×106J 20.【分析解答】(1)物体上升的高度t h υ==0.2m/s ×10s=2m(2)动滑轮的机械效率FGFS Gh W W 2===总有用η则拉力N 500%802N 8002=⨯==ηG F (3)由于不计绳重和摩擦,则拉力)(21动G G F +=所以动滑轮的重力G F G -=2动=2×500N-800N=200N 当物重为1000N 时,拉力N 600)N 200N 1000(21)(21=+⨯=+'='动G G F 21.【分析解答】(1)建筑材料对水平地面的压力mg G F ==压=80kg ×10N/kg=800N 受力面积S =1×104cm 2=1m2建筑材料对水平地面的压强2m 1N800==S F P 压=800Pa (2)由题图可知,滑轮组中有两段绳子承担物重绳子自由端移动的距离h S 2==2×3m=6m 拉力F 做的功FS W ==500N ×6m=3000J拉力F 的功率s20J3000==t W P =150W (3)拉力克服物体重力做的有用功Gh W =有用=800N ×3m=2400J 滑轮组的机械效率%80%100J3000J2400%100=⨯=⨯=WW 有用η22.【分析解答】(1)动(2)mg G ==4×104kg ×10N/kg=4×105NN 10421215⨯⨯==G F =2×105N (3)Gh W ==4×105N ×10m=4×106J 23.【分析解答】(1)小华的拉力:)kg /N 10kg 6kg /N 10kg 54(61)(61)(61⨯+⨯=+=+=g m g m G G F 动人动人=100N(2)拉力做的总功:FS W =总=100N ×0.5m ×6=300J 拉力的功率:s10J300==t W P 总=30W (3)小华做的有用功:h G W 人有用==54kg ×10N/kg ×0.5m=270J 滑轮组的机械效率:%90%100J300J270%100=⨯=⨯=总有用W W η24.【分析解答】(1)建筑材料上升的速度s10m6==t S 料料υ=0.6m/s (2)电动机输出的总功Pt W =总=600W ×10s=6000J (3)由图可知,滑轮组中承重的绳子有2股故料绳S S 2==2×6m=12m 绳子自由端的拉力m12J6000==绳总S W F =500N 建筑材料的重力g m G 料料==70kg ×10N/kg=700N 动滑轮的重力料动G F G -=2=2×500N-700N=300N (4)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率动料料G G G +''=η代入数据N 300%90+''=料料G G 解得G =2700N则绳子自由端的拉力2N 300N 27002+=+'='动料G G F =1500N 绳子自由端移动的速度N1500W600='='F P 绳υ=0.4m/s 则该建筑材料上升的速度2s/m 4.02='='绳料υυ=0.2m/s 25.【分析解答】(1)运输车的行程S =777km 所用时间t =9h15min=9.25h运输车全程的平均速度h25.9km777==t S υ=84km/h(2)运输车对水平路面的压力mg G F ===31×103kg ×10N/kg=3.1×105N 运输车轮子与地面的总接触面积S =6200cm²=0.62m²运输车对水平路面的压强25m 62.0N 101.3⨯==S F P =5×105Pa(3)运输车沿直线匀速行驶,则牵引力f F =牵=2.6×103N 运输车牵引力做的功S F W '=牵=2.6×103N ×9×103m=2.34×107J运输车牵引力做功的功率s360J1034.27⨯='=t W P =6.5×104W 26.【分析解答】(1)车行驶的平均速度h5.0km28==t S υ=56km/h (2)氢燃料电池车受到的重力mg G ==5×103kg ×10N/kg=5×104N 车沿直线水平匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力.所以车受到的牵引力N 1055015014⨯⨯===G f F =103N牵引力做的功FS W =W=103N ×28×103m=2.8×107J(3)氢能源燃料放出的热量氢氢放q m Q ==0.4kg ×1.4×108J/kg=5.6×107J氢能源燃料完全“燃烧”释放的能量转化为机械能的效率%100⨯=放Q Wη=%100J 106.5J 108.277⨯⨯⨯=50%27.【分析解答】(1)根据速度公式tS=υ小汽车通过相邻减速带的时间s/m 10m5000==υS t =5s 由题意,小汽车通过全部减速带的时间06t t ==30s (2)小汽车下降的高度m 50621621210⨯⨯=⨯==S S h =150m 小汽车的重力mg G ==1.2×103kg ×10N/kg=1.2×104N 小汽车重力做的功Gh W ==1.2×104N ×150m=1.8×106J28.【分析解答】(1)①货物在斜面上做匀速直线运动的速度s /m 5.0s4m 2111===t S υ推力1F 的功率111υF P ==250N ×0.5m/s=125W②克服货物重力所做的有用功Gh W =有=500N ×0.5m=250J 推力1F 所做的总功11S F W =总=250N ×2m=500J 斜面的机械效率J500J250==总有W W η=50%(2)①如图所示.②如图所示.(3)①如图所示.②=【解题思路】(2)①由题意可知,货物运动到B 点撤去推力,货物由于惯性继续向前运动到D 点,货物在C 点时已经不受推力2F 的作用,受竖直向下的重力G 、竖直向上的支持力支F 、水平向左的滑动摩擦力f 作用,重力G 与支持力支F 是一对平衡力,大小均等于500N,在撤去拉力2F 之前,根据二力平衡可知,货物受到的滑动摩擦力f 为100N,撤去2F 后,压力和接触面粗糙程度不变,则货物所受滑动摩擦力不变,仍为100N.②当用100N 的推力让货物从A 点匀速运动到B 点过程中,货物所受的推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,均为100N.由于货物在运动过程中,货物对货柜底面的压力不变,底面的粗糙程度不变,故货物所受的摩擦力不变,仍为100N,故在s 2.1~0内货物所受的滑动摩擦力恒为100N.(3)②对比图28乙和图28丙可知,尾板的重力不变,阻力臂不变,图28丙中的动力臂等于图28乙中的动力臂,根据杠杆平衡条件可知,图28丙中的动力等于图28乙中的动力,即34F F =.。
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2.(2016龙东)如图所示工人师傅正在用叉车搬运货物,现将质量为1 t的货物匀速提高1.5 m用时5 s。
试求:⑴货物上升的速度;⑵货物所受到的重力;⑶叉车提升货物时对货物所做的功;⑷叉车提升货物的功率。
【答案】4.(2016福州)为提高车辆通行质量,福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”,即车辆在绿波路段以如图所示的50 km/h~55 km/h范围内行驶,一路绿灯.在绿波时段,质量是1.2×103 kg的汽车,经过绿波路段上相距2.7×103 m的两个路口,用时180 s,问:(1)汽车行驶的平均速度是多少?是否“绿波通行”?(2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3000 N不变,则汽车的输出功率是多少?(3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m2,汽车静止时对水平地面的压强是多少?(g取10 N/kg)【解析】(1)汽车行驶的平均速度v===15 m/s=54 km/h。
因为50 km/h<v=54 km/h<55 km/h,所以该汽车是“绿波通行”。
(2)汽车的牵引力做的功:W=Fs=3000 N×2.7×103 m=8.1×106 J,则汽车的输出功率:P===4.5×106 W。
(3)汽车的重力:G=mg=1.2×103 kg×10 N/kg=1.2×104 N,=G=1.2×104 N,因为汽车静止在水平地面,所以汽车对水平地面的压力F压则汽车静止时对水平地面的压强p===2×104 Pa。
6.(2016临沂)现代城市人口密度越来越大,交通越来越拥堵。
易步车(如图甲)以其体积小巧,结构简洁和驱动安全等优点,成为短途出行的理想交通工具。
某品牌易步车的部分参数如下表所示。
质量为60 kg的雯雯从家骑行该品牌易步车上学(如图乙),以最大速度匀速行驶10 min到达学校,行驶中易步车所受阻力为人和车总重的0.1倍,设该过程中电机始终以额定功率工作。
(取g=10 N/kg)。
求:(1)雯雯的家到学校的距离。
(2)雯雯在水平路面上骑易步车时,车对地面的压强。
(3)雯雯上学过程中,易步车电机的效率。
【答案】7. (2016金华) “骑泥马”是一种海涂趣味运动(如图),小金双手握住“泥马”上的横档,一只脚跪在“泥马”上,另一只脚用力蹬海涂,“泥马”就在海涂上“疾行如飞”,已知小金质量为62 kg,“泥马”的质量为10 kg。
(不考虑运动泥对“泥马”和人质量的影响)(1)小金以他所骑行的“泥马”为参照物,他的运动状态是。
(2)小金在运动过程中的某一时刻,一只脚跪在水平“泥马”上,另一只脚悬在空中,“泥马”对海涂压力的受力面积是0.4 m2,求此时“泥马”对海涂的压强。
(3)运动结束后,小金从地面将“泥马”抬到距地面高为1.2 m的架子上,用时2 s,求此过程中,他克服“泥马”重力做功的功率。
【解析】(1)小金以他所骑行的“泥马”为参照物,他与“泥马”之间的位置没有变化,所以他的运动状态是静止。
(2)人的重力G人=m人g=62 kg×10 N/kg=620 N,泥马的重力G马=m马g=10 kg×10 N/kg=100 N,则人和泥马对海涂的压力F=G总=G人+G马=620 N+100 N=720 N,此时“泥马”对海涂的压强p===1800 Pa。
(3)克服“泥马”重力做的功W=G马h=100 N×1.2 m=120 J,则功率P===60 W。
10. (2016威海)按照规定,我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105 Pa以内,某型号货车部分参数如下表所示,王师傅在执行一次运输任务时,开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶15 km。
(g取10 N/kg,沙子的密度为2.4×103 kg/m3,燃油的热值为4.5×107 J/kg)请解答该货车在本次运输过程中的下列问题 :(l)通过计算判断该货车是否超载?(2)货车在这段公路上行驶时所受阻力为车总重的0.02倍 ,这段时间内货车牵引力所做的功是多少?(3)货车在这一过程中消耗燃油4 kg,其热机效率是多少?【答案】12. (2016苏州)据苏州日报报道,张家港近日启动了新能源汽车充电站、充电桩的规划编制,第一批新能源汽车充电桩在港城建成投运。
若每个充电桩对新能源小汽车的充电功率为 7000 W ,充电1 h 可使质量为1 t 、额定输出功率为12 kW 的新能源小汽车匀速直线行驶36 km 。
设汽车行驶过程中受到的阻力是车重的0.06倍,g 取10N/ kg 。
(1)小汽车静止在水平地面上,轮胎与地丽的接触总面积为0.08 m 2时,汽车对地面的压强多大?(2)该小汽车以额定输出功率,在平直公路上匀速行驶时速度多大?(3)该小汽车将电能转化为机械能的效率多大?(结果保留一位小数)【解析】(1)汽车对水平地面的压力 F =G =mg =l03 kg ×10 N/ kg = 104 N ,汽车对地面的压强 45210N =1.2510Pa 0.08mF p S ==⨯。
(2)汽车匀速行驶时 F = f = 0.06G = 0.06 ×104 N = 600 N ,汽车匀速行驶的速度 31210W =20m/s 600NP v F ⨯==机。
(3)汽车的效率 312600N 3610m 85.7%7000W 3600s W Fs W P t η⨯⨯===≈⨯电18. (2016阜新)如图所示,小强沿着斜坡进行晨跑。
已知小强体重500 N ,单只脚与地面的接触面积为125 cm 2,他用50 s 的时间跑完长为200 m 、高为10 m 的斜坡。
求:(1)小强的平均速度是多少?(2)小强克服重力做功的功率是多少?(3)小强晨跑结束后双脚站在水平地面上,对地面的压强是多少?【答案】(1)200m 4m/s 50ss v t === (2)∵500N F G ==∴500N 10m=5000J W Fs Gh ===⨯ 5000J 100W 50sW P t === (3)∵双脚站立在水平地路面上22222125cm 250cm 2.510m S -=⨯==⨯ ∴4-22500N 210Pa 2.510mF p S ===⨯⨯ 10.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具,如图10所示,他可以电动骑行,亦可以脚踏骑行,电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力,下表是某型号电动自行车主要技术参数(1)电动自行车以额定功率行驶时通过电动机线圈的电流是多大?(2)表中“12A.h ”表示蓄水池充满电时储存的电荷量,相当于“h ”的值,则蓄电池充足一次电可储存的能量是多少J ?(3)从环保的角度来看,与摩托车相比,电动自行车有什么优缺点?(各列举一条)【答案】(1)由P ×=UI 得:I=P U =24048W V=5A (2)W=UIt=48V ×12A ×3600S=2.0736×106J(3)优点:节能环保 缺点:制动性能不好19.目前,许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯,白天太阳能电池板给红绿灯供电,同时多余的电能又给蓄电池充电。
在阴雨天和晚上蓄电池又能给红绿灯共电,使红绿灯能连续工作,其主要参数见下表(1)若每天有效受光时间为6h ,每平方米的面积上太阳辐射的功率为103W ,求这种太阳能电池板每天获得的电能。
(2)某十字路口的太阳能红绿灯,每天获得的电能可使它连续工作40h ,求:该十字路口的太阳能红绿灯正常工作时的总功率。
【答案】(1)辐射到电池板的太阳能W 总 = Pt = 103×6×3600×0.5 = 1.08×107(J )(2分)太阳能电池获得的电能W 电 = W 总×η= l.08×107×40% = 4.32×106(J )……(2分)(2)红绿灯的功率303600401032.46=⨯⨯==t W P (W ) ……………(2分) 29、(2015•张家界)如图是我们家庭用的一种电热饮水机的简化电路图,其参数如下表,R 1、R 2 是发热电阻丝。
型号: YSJ-66额定电压220V加热功率1100W保温功率44W水箱容积5L频率50Hz(1)若饮水机正常工作的加热效率为90%,现将质量为0.4kg、初温为25℃的水在一标准大气压下加热至沸腾,已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),求:水需要吸收的热量是多少?烧开这些水消耗了多少电能?(2)当饮水机处于保温状态时,R1的电阻值是多大?解:(1)水吸收的热量为:Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.4kg×(100℃-25℃)=1.26×105J;由Q吸=ηW可得,消耗的电能:(2)由电路图可知,开关S2断开时两电阻串联,电路电阻较大,开关S2闭合时,只有电阻R2接入电路,电阻R1被短路,此时电路电阻较小,电源电压U一定,由可知,电阻越大,电路功率越小,电阻越小,饮水机功率越大,因此当开关S2断开时,电路阻值较大,电功率较小,饮水机处于保温状态.因此当开关S2闭合时,电路阻值较小,电功率较大,饮水机处于加热状态加热时保温时则R1=R总-R2=1100Ω-44Ω=1056Ω.23.(6分)(2015•枣庄)电吹风是现代家庭的常用电器.如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,三角牌电吹风的主要技术参数如图乙所示,求:(1)当只闭合S1时,电动机正常工作,通过电动机的电流为多大?(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作,10min内电流通过电热丝R产生的热量是多少?(3)小明家的电能表如图丙所示,当小明家其它用电器都关闭,只有电吹风正常工作且吹热风时,在15min内电能表的转盘能转多少圈?解:(1)当只闭合S1时,只有电动机工作,电吹风吹冷风,由表格数据可知,P冷=110W,由P=UI可得,通过电动机的电流:I===0.5A;(2)当同时闭合S1、S2时,电动机和电热丝同时工作,电吹风吹热风,电热丝的功率:P R=P热﹣P冷=880W﹣110W=770W,10min内电流通过R产生的热量Q=W=P R t=770W×10×60s=4.62×105J;(3)电吹风正常工作并且吹热风时,半小时消耗的电能:W=Pt=880×10﹣3kW×0.25h=0.22kW•h,电能表的转盘旋转的圈数:n=0.22kW•h×600r/kW•h=132r.24.(4分)(2015•南充)小英家里有一个电吹风,该电吹风的工作原理如图甲所示,电吹风工作时可以吹出热风也可以吹出凉风.(1)小英将电吹风插头接入家庭电路中,当电吹风吹热风时,电风扇与电热丝的连接方式是并联.(2)小英在某次用该电吹风将头发吹干的全过程中,为了知道这次使用电吹风时总共消耗的电能,她把电吹风的实际功率随时间的变化关系用图乙记录了下来,请你帮她算一算,她这次吹干头发的全过程电吹风总共消耗的电能是 1.02×105J.(3)该电吹风的电热丝在工作时电阻值是69.14 Ω(保留两位小数).(4)该电吹风使用几年后,发现其电热丝变细了,则电热丝的电阻值将变大.解:(l)要让电吹风工作时吹出热风,需要电动机和电阻丝同时工作,即开关应置于图甲中的1位置,此时电风扇与电热丝是并列连接在电源上的,所以是并联连接.(2)根据功率随时间的变化关系图象可知:P热=800W,t1=2min=120s,P凉=100W,t2=3min﹣2min=1min=60s,W总=W热+W冷=P热t1+P凉t2=800W×120s+100W×60s=1.02×105J.(3)电热丝的功率:P=P热﹣P凉=800W﹣700W=100W,由P=UI,I=得,R==≈69.14Ω;(4)使用几年后,电热丝变细,但电热丝的材料、长度因素都不变,只有横截面积变小,电阻变大.(2013广州)20.效率是30%,水平叉臂面积为1m2 的电动叉车(如图16 甲),托着重量为6000N,底面积为6m2 的货物(如图乙),5s 内从A 点匀速水平移动到B 点,再从B 点匀速竖直提升10s 到达 C 点,所用时间及各点间距离如丙图所示,求:(1)A 到 B 过程,货物对叉臂的压强(2)A 到C 过程,叉车对货物的支持力做的功(3)B 到C 过程,叉车对货物做功的功率(4)B 到C 过程,叉车消耗的电能【答案】解:(1)A 到B 过程中,货物对叉臂的压力为货物的重6000N,受力面积为叉臂面积1m2。