功和功率测验题解析.doc

功和功率基础习题解析 日期：2014-4-28姓名：1、（2012绍兴）如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是（） 解：由h-t可知，单位时间内物体下落的高度越来越大，根据W=Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，因物体的重力不变，所以重力做功的变化与高度的变化是相同的结合选项可知C符合，ABD不符合故选C2、（2012台州）如图所示，甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力则（）A甲的速度一定大于乙的速度 B甲的重力一定大于乙的重力C拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功 D拉力F甲的功率一定大于拉力F乙的功率解：A、两个物体分别在10N和8N的力的作用下，做匀速运动，不能确定物体运动速度的大小故A错误B、甲乙都处于平衡状态，在竖直方向上受到的重力和拉力是一对平衡力，两者大小相等，故甲受到的重力为10N，乙受到的重力为8N故B正确C、由于物体在力的作用下通过的距离S大小不知，虽然F甲大于F乙，根据W=FS可知，仍然无法比较两者做功的大小故C错误D、由于物体运动的速度大小关系未知，虽然F甲大于F乙，根据P=FV可知，仍然不能确定两者功率的大小关系故D错误故选B3.（2012天津）用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块，在水平长木板沿直线匀速移动0.5m，如图所示，木块受到的摩擦力是_N，木块所受的重力做功_J解：（1）由图可知，拉力F=2.4N，木块做匀速直线运动，f=F=2.4N；（2）由于木块水平移动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0故答案为：2.4；04.（2012抚顺）如图为某型号两栖步兵战车，它匀速直线行驶10s通过路程100m，战车功率为1.1106W，在这一过程中，战车行驶的速度为_ 10m/s做功_1.1107J，牵引力为_1.1105N解：（1）战车行驶的速度：v=10m/s； （2）战车做的功：W=Pt=1.1106W10s=1.1107J； （3）战车的牵引力：F=1.1105N故答案为：10；1.1107；1.11055.一辆小汽车在平直的高速公路上匀速行驶，发动机的输出功率等于30kW，它行驶5min，发动机所做的功是_J；如果在这段时间内小汽车前进了9km，则小汽车发动机的牵引力是_N解：W=Pt=30000W300s=9106J；F=1000N故答案为：9106J，1000N6.（2012桂林）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20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s则球下降过程中重力做功为_J，功率为_W解：（1）重力对实心球做功：W=Gh=20N2.7m=54J，（2）重力做功功率：P=72W故答案为：54；727.（2012兰州）某商店售货员把长大约1m的木板搭在台阶上，将冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200N，台阶高度为0.4m求：（1）售货员推冰柜做了多少功？（2）如果把冰柜推上台阶用了10s，那么推力做功的功率是多少？解：（1）售货员沿斜面的推力为200N，木板的长度S=1m，推力做功W=FS=200N1m=200J（2）把冰柜推上台阶用了10s，推力做功为200J， 功率大小为：P=20W答：（1）售货员推冰柜做了200J的功；（2）推力做功的功率是20W8.（2013南充）某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动10m，该过程中工人所做的功是_J，水平推力的功率是_W.解：工人所做的功：W=Fs=100N10m=1000J；水平推力的功率：P=Fv=100N0.5m/s=50W故答案为：1000；509.(2012安徽）一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km/h（1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小（2）求牵引力在10min内所做的功（3）若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用v表示，请推导出牵引力的功率P=Fv解：（1）因为轿车匀速行驶时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以受到的阻力f=F=2000N；答：小汽车匀速行驶时受到的阻力为2000N（2）1m/s=3.6km/h 108km/h=m/s=30m/s，汽车行驶的距离：s=vt=30m/s600s=18000m，牵引力在10min内所做的功：W=Fs=2000N18000m=3.6107J；答：牵引力在10min内所做的功3.6107J（3）P=Fv10.（2011天津）粗糙斜面高度为h，长为l，用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做的功为W，则（）A拉力大小为 B拉力大小为 C物体所受摩擦力大小为 D物体所受摩擦力大小为分析：用沿斜面向上的力把物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中，利用公式F= 求拉力拉力做的功W等于克服物体重力所做的功Gh和克服物体受到的摩擦力所做的功fl，从而求出物体所受摩擦力大小解：斜面长l，拉力做的功为W因为W=Fl，所以拉力F=所以B选项正确拉力做的总功W=Gh+fl，所以f=故选B、C11、有下列几种情况： 下列哪种情况力对物体做了功？哪种情况力对物体没有做功？（1）人搬石头，但没有搬动没有做功；（2）冰块在光滑的冰面上匀速滑动没有做功；（3）起重机匀速吊起重物 有做功；（4）起重机吊着重物水平匀速移动了一段距离拉力对物体 没有做功；（5）用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离 有做功；（6）一同学在讲台前提起一桶水，然后在水平方向上移动一段距离在这一个过程中手对水桶做了功吗？ （7）汽车在刹车阻力的作用下速度降低（8）小明用力将足球踢出后，足球在空中飞行的过程中小明对球做功了吗？（9）小明提着桶站在匀速向上运动的电梯轿厢内，小明对桶做功了吗？+小结：通过以上实例，你能总结出做功为零的三种情况吗？解：（1）没有搬动，说明力没有做功；（2）光滑冰面上匀速滑动，说明没有力，故没有做功；（3）匀速吊起重物，力有做功；（4）吊着重物水平匀速移动，则移动的方向不是沿力的方向，故力没有做功；（5）用力沿斜面拉上一段距离，力有做功；（6）提起水在水平方向上移动，移动的方向不是沿力的方向，故力没有做功；（7）汽车在刹车阻力的作用下最终停止，汽车速度降低，克服阻力做了功，故做了功（8）足球在空中飞行的过程中，小明的脚没有对足球施力，足球的飞行是由于惯性造成的。（9）小明提着桶站在匀速向上运动的电梯内，拉力竖直向上，桶在竖直方向移动了距离，即距离与力的方向一致，故小明做了功12.小明将放在水平桌面上重为3N的物理课本，水平匀速拉动0.75m所用的水平拉力为1.6N，则课本重力做功 _0J，水平拉力做功 _0.5J解：重为3N的物理课本，在水平面上匀速拉动0.5m，虽然有力，也有距离，距离不是在重力的方向上通过的距离，所以没做功课本水平拉力为1N，并在水平面上匀速前进0.5m，具备做功的两个条件，所以拉力做了功，W=Fs=1.6N0.75m=1.2J13.明湖商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N扶梯用10s把小明从一楼送上二楼的过程中对小明做功 3000_J；扶梯对小明做功的功率是 300_W；小明运动的速度是 _.解：W=FS=Gh=600N5m=3000J，P=300W，V=0.7m/s14.步枪子弹重0.2N，枪膛长50cm，火药爆炸对子弹平均推力为5105N，子弹离开枪口后，空中飞行200米落地，火药推力做功为_J解：火药只在枪膛中受到推力，因此推力在枪膛中对子弹做功，当子弹离开枪膛后，是依靠自身惯性继续向前飞行，而不再受火药的推力推力做功与子弹的重力无关。W=Fs=5105N0.5m=2.5105J；15.如图所示，用大小相等的拉力F1、F2、F3使同一物体分别沿着水平面、斜面和竖直方向移动相同的距离S，拉力F1、F2、F3所做的功分别是W1、W2、W3请你判断三个物理量的关系是W1_W2_W3（填“”或“”或“=”）解：一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S；该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，三个功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；16.我国“辽宁”号航空母舰满载时的排水量m=6.8107kg，它以54km/h的速度匀速航行，受到的阻力f=1.0107N，取海水密度=1.0103kg/m3，g=10N/kg，求：（1）航行2h通过的路程；（2）航母受到的浮力和排开海水的体积；（3）航母航行2h推进力做的功已知：v=54km/h t=2h m排=6.8107kg =1.0103kg/m3 g=10N/kg f=1.0107N求：（1）s=？（2）F浮=？V排=？（3）W=？解：（1）航母航行2h通过的路程为s=vt=54km/h2h=108km=1.08105m； （2）航母满载时受到的浮力：F浮=G排=m排g=6.8107kg10N/kg=6.8108N；航母满载时排开海水的体积：V排=6.8104m3；（3）推进力做的功：W=Fs=fs=1.0107N1.08105m=1.081012J答：（1）航母航行2h通过的路程为1.08105m；（2）航母满载时受到的浮力为6.8108N；航母满载时排开海水的体积为6.8104m3；（3）推进力做的功为W=Fs=fs=1.0107N1.08105m=1.081012J17.步行不仅是一种简易的健身运动，而且还能方便地对一些长度进行估测（1）小华测出正常步行时自己的步距为0.5m，他从教学楼的一端走到另一端，共走84步，如果这个过程用时35s，则他的步行速度是多少？（2）小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，他对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功如果小华的质量为50kg，请根据图中小华测量的有关数据，计算他每走一步克服重力所做的功（3）如果小华每只脚鞋底与地面接触面积约为0.02m2，求：小华步行时对地面的压强 解：（1）教学楼的长度为：s=0.5m84=42m，他的步行速度为：v=1.2m/s；（2）重心升高的高度 h=65cm- h=5cm=0.05m克服重力做的功为W=Gh=mgh=50kg10N/kg0.05m=25J；（3）小华的重力：G=mg=50kg10N/kg=500N，p=2.5104Pa；答:（1）人步行的速度是1.2m/s；（2）每走一步克服重力所做的功为25J（3）小华步行时对地面的压强为2.5104Pa18.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部均匀拉到定点A，已知道ABAC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则W1=_W2，P1 _P2解：（1） 斜面光滑说明摩擦力为0，使用光滑的斜面，额外功为0，W=Gh，把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，h相同，两次做的功相同，即W1=W2（2）t=，两物体速度相同，ABAC，物体沿AC运动时用时较少，P=，拉力沿AC运动时，拉力做功的功率较大故答案为：=；6 / 6