功和能(1-3)

功、机械效率与功率习题精选
一、填空题
1、甲、乙两人的体重之比是8：9，他们进行爬楼比赛，从一楼爬上三楼所用的时间之比是4：5，则两人克服自身重力所做的功之比是；两人的功率之比是．
2、工人用一根杠杆提升一桶油，他用250N向下的拉力拉过1.2m，油桶上升30cm，若杠杆的机械效率为90%，则油桶重为N．
3、小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒．他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图所示．若把重物提升了10cm，则小明使用杠杆所做的有用功为J，机械效率是。

（一切摩擦忽略不计）
4、一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为8×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是J。

第3题图第5题图
5、如图，一重为150N的小球在水平桌面上滚动了80cm滚出桌面，0.5s后落在离桌面边缘水平方向上2m的地面上．若桌高1.25m，则小球在整个运动过程中，重力做了
J的功，其功率是W。

二、选择题
1、某施工工地上，技术革新小组将一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同样的物体匀速提升同样的高度，改进后和改进前相比，则（）
A、总功不变，有用功增加了
B、总功不变，额外功减小了
C、额外功减小了，有用功不变
D、额外功不变，有用功增加了
2、将一动滑轮改为定滑轮使用，这样一定是（）
A、提高了功率
B、提高了机械效率
C、节省了力
D、节省了功
3、两台机械所做的总功之比为2：1，它们的机械效率之比为3：4，则它们所做的有用功之比为（）
A、2：1
B、3：4
C、8：2
D、3：2
4、在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大．以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是（）
①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小；
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；
③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较．
A、只有①
B、①②
C、①③
D、①②③
5、提高机车的额定功率是铁路进一步提速要解决的一个重要课题．机车的输出功率等于牵引力与速度的乘积．若列车所受阻力与速度成正比，那么，列车提速前后分别以最高时速
120km和180km在平直轨道上匀速行驶时，机车的输出功率之比为（）
A、2﹕3
B、3﹕2
C、4﹕9
D、9﹕4
6、一台功率为100kw的发动机，把它装到汽车上，汽车速度可达到90km/h，把它装到汽船上，汽船的速度只能达到30 km/h，则汽车和汽船行驶时所受的阻力之比是（）
A、1：3
B、3：10
C、9：10
D、5：6
7、在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（）
A、铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功
B、用30N的水平推力，将重为180N 的物体推动9米．推力对物体做了功
C、关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功
D、小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功
8、如图所示，斜面长6m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿
斜面移动了2m，下列说法正确的是（）
A、滑轮组的机械效率是40%
B、物体重300N
C、拉力F做的功是600J
D、拉力F的功率是40W
9、如图所示，在半径为R的油桶外绕了几圈绳子，在绳子的引出端作用一水平拉力F，使油桶沿水平地面滚动了一周，在这一周中，拉力F所做的功为（）
A、0
B、πRF
C、2πRF
D、4πRF
三、计算题
1、如图所示，一人用100N的拉力使用动滑轮将重为180N的物体向上提起，绳重和摩擦不
计．在拉力的作用下，物体匀速上升了1m．
求：①人克服重力所做的功；
②拉力所做的功；
③动滑轮的机械效率
2、如图所示，物体G在拉力F的作用下作匀速直线运动，拉力所做的功是600J，物体向左移动了2m，滑轮组的机械效率是80%，求：
（1）额外功是多少？
（2）拉力F是多少？
（3）物体所受的摩擦力是多大？
3、如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F的大小．
4、用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小40牛．（1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物体A所受的摩擦力．（2）若滑轮组的机械
效率为80%，求：物体A所受的摩擦力．
5、步枪枪膛里火药爆炸产生的气体往外推子弹的力量是11760N，把子弹从枪膛里推出共做了7291.2J的功．求枪膛的长度是多少？
6、如图所示，是工人用来粉刷楼房外墙壁的简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可使工人与粉刷涂料及工具乘工作台升至所需高度，工人将绳子固定后进行粉刷墙壁工作．已知工作台的底面积为1.2m2，涂料和工具质量为10kg，工人的质量为60kg，当工人用200N的力竖直向下拉绳子时，工作台对地面的压强为250Pa；当工人用300N 的力竖直向下拉绳子时，工作台可匀速上升（g取10N/kg，不计绳重及摩擦）．求：
（1）动滑轮和工作台的总重G；
（2）工作台匀速上升2m，此装置的机械效率 ；（结果保留两位有效数字）
（3）若工人在10s内，使工作台从距地面1m匀速升到距地面6m高处，工人拉绳子所做的功W及拉力的功率P．
四、解答题
1、在下列情况中，人对物体是否做功？并说明理由：
（1）将重物从地面上提起放到肩上；
（2）将重物提在手中沿水平方向移动50米的距离；
（3）扛着重物登上三楼；
（4）举重运动员举起杠铃后，站着坚持3秒钟不动；
（5）推出去的铅球在空中向前飞行时．
2、下面两个图中，左图两个人的重量相同，爬相同高度的楼梯。

两图涉及的比较做功快慢的方法：
左图：
右图：
3、如上面最右图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得数据：根据数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：；
请简要说明两条理由：①；
②．
4、人挑着物体沿水平方向匀速前进，人的力对物体（做，没做）功，但人挑的东西越重感觉前进越困难，是因为，同样，人也会觉得越累。