初中物理学生必做习题功和能.docx

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初中物理学生必做习题功和能

1．装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物，所用的拉力F为600N，物体在50s内被提升1m，在此过程中求：

（1）拉力F所做的功；

（2）拉力F功率；

（3）滑轮组的机械效率。

2.上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。

在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。

（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？

（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？

3.已知汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧500g汽油，求；

（1）燃烧汽油产生的热量是多少?

（2）若这些热量的50%被水吸收，使水温从20℃开始，升高了40℃，则水的质量是多少?

4.如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。

不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。

每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。

图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。

（1）每个滑轮重多少N?

（2）绳子能承受的最大拉力是多少N?

（3）当滑轮组的机械效率为80％时，物体重多少N?

5、如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g＝10N/kg）．

（1）按题意画出滑轮组的绕绳．

（2）人的拉力的功率多大？

（3）被吊起的重物重力多大？

6．某工地用如图所示的滑轮组匀速提升质量为500kg的物体，在重物上升0．8m的过程中，拉力F的功率为2500W．此时滑轮组的机械效率为80%．求：

（1）滑轮组做的有用功。

（2）重物上升的速度。

7．小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，（忽略绳重及摩擦）滑轮组的机械效率分别为η1、η2。

下列关系正确的是则F1F2，η1η

8．如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提升0.1m，拉力F=6N，在这一过程中，求

（1）有用功

（2）总功

（3）机械效率

9、斜面长1m，搞0.2m．；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：

（1）斜面的机械效率是多少?

（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?

（3）物体受到的摩擦力为多大？

10．如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了lm。

已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中

求

（1）有用功

（2）拉力的功率

（3）机械效率

11、在“测量滑轮组机械效率”实验中，小明同学测得的实验数据如下表所示：

（l）根据表格提供的信息请你帮小明完成图中滑轮组的装置图；

（2）在表中空白处写出机械效率的值，写出计算过程

12．一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．

13、如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。

某次操作中，工人用400N的拉力F将总重为900N的泥土以0.2m/s的速度匀速提升5m。

在这段时间内：

（1）拉力F所做的有用功是多少？

（2）拉力F做功的功率是多少？

（3）滑轮组的机械效率是多大？

14.如图所示，物体A重G=940N．动滑轮重G1=160N，用力F将物体以1m/s的速度匀速竖直提升，若不计绳重和摩擦

求

（1）拉力的大小

（2）拉力做功的功率

（3）机械效率

15.上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。

在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。

（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？

（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？

16．小明利用如图所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升1m，所用的拉力为360N，绳子自由端移动的速度为0.3m／s。

求：

（1）小明所用的时间；

（2）拉力的功率；

（3）所做的额外功：

（4）在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用，组成一个新的滑轮组，提升相同的重物时，滑轮组的机械效率将如何改变?

为什么?

17．图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验．实验步骤如下：

Ⅰ．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．

Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离．

回答下列问题：

（1）步骤Ⅰ是为了研究动能大小与_________的关系．

（2）步骤Ⅱ是为了研究动能大小与_________的关系．

（3）该实验中斜面的作用是为了控制钢球______________的大小，木块的作用是为了比较钢球____________________________________的大小．

18、工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。

如图汽车车厢高度h=1．5m，斜面长度s=3m，现用力F沿斜面把重箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上。

若拉力F=1200N，则该斜面的机械效率是多少？

19、如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N。

（1）则滑轮组的机械效率为多少？

（2）若物体的速度为0．2m/s，则1min内拉力做的功多少？

20．如图，某人用机械效率为80%的滑轮组匀逮提升重120N的物体，在2s内，绳的自由端移动了6米：

（1）物体上升的高度和速度．

（2）人的拉力为多大?

（3）人所做的额外功是多大?

21．如图所示，让钢球从斜面上由静止滚下，打到一个小木块上，能

将木块撞出一段距离．放在同一水平面上相同位置的木块．被撞得越

远，表示钢球的动能越大．现用质量不同的钢球从同一高度滚下，看

哪次木块被推得远．回答以下问题。

（1）设计本实验的目的是研究_____________________。

（2）让不问的钢球从同一高度滚下是为了_______________________。

（3）此实验得出的结论是_________________________。

22、如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是或

23、某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码的重力G（如图甲），再按图乙所示连接方式线装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。

（1）图甲中弹簧测力计的示数为_________N。

（2）图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是______（选填“A”或“B”）同学的方法。

（3）按照正确的测量方法，测出拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F____（选填“>”、“<”或“=”）G/3。

（4）实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了。

24．用50N的水平拉力着重200N的物体以5m/s的速度在水平面上匀速前进了20m，

求

（1）拉力所做的功

（2）拉力的功率

（3）重力所做的功

25．如图所示，物体A的质量m=12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。

求：

（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小；

（2）拉力F的大小；

（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。

26.同学在测定滑轮组机械效率时其装置如图所示：

（1）表中第______次实验的数据有错误，改正后的计算机械效率并填入表中。

实验次数

物重G/N

物体上升的高度h/m

拉力F/N

绳子自由端上升的距离s/m

η

1

2

0.1

1.1

0.2

2

4

0.1

2.0

0.3

（2）对另一组正确的数据计算出机械效率，并填在表中相应位置，比较两次机械效率可以得出__________。

（3）实验时拉弹簧测力计时要注意________________________________________________。

（4）小明发现实验中拉动弹簧测力计时，有忽大忽小变化的现象，因而他采用了让弹簧测力计静止时读数，他测得的机械效率__________________（偏大、准确、偏小）

（5）增大物体被提高的高度h，滑轮组的机械效率_________________（变大、不变、变小）

27．粗糙水平面上有一个重为50N的物体，用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m，则在此过程中：

求

（1）摩擦力大小

（2）推力做功的功率

28．如图，搬运工人用滑轮组往4m高的平台上运砂石。

已知每袋砂石的质量是63kg，动滑轮重70N。

当工人匀速拉动绳索时，所用的拉力为多大?

该滑轮组的机械效率为多少?

（不计袋重、绳重和摩擦）

29．如图所示，小刚用300N的力匀速竖直向上提升质量为50kg的重物，在10s内把物体提升了1m（不计绳重及摩擦）。

（1）克服物体的重力做功多少？

（2）拉力做功多少？

（3）拉力的功率是多少？

30．装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物，所用的拉力F为600N，绳子自由端在50s内被拉下2m，在此过程中求：

（1）拉力F所做的功；

（2）拉力F功率；

（3）滑轮组的机械效率。

31．斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。

图示为倾角θ=30°的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，将一物体从斜面底端匀速拉上斜面，已知物体上升的高度h=1m

（1）

求拉力F做的功；

（2）若斜面的高度H一定，倾角θ可以改变，试推导：

在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端，θ越小,F越小。

32.用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的效率为75%，不计绳重，在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J.

求：

（1）人拉绳子共做了多少功？

（2）人作用在绳子自由端的拉力是多大?

（3）人拉绳子做功的功率是多大？

（4）动滑轮的重力是多大?

（5）右图中，设物体重力为G，绳自由端的拉力为F，滑轮组的机械效率为η，证明：

η=G/3F

33.小华参加体育中考的跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分．已知小华的质量为45kg，每只鞋底与地面的接触面积为150cm2时，跳起时重心升高的平均高度为4cm.g取10N/kg.求：

（1）小华站在操场上等待时对地面的压强；

（2）小华跳一次所做的功；

（3）小华跳绳时的平均功率．

34．用手反复弯折铁丝，铁丝的弯折处会。

这是由于弯折铁丝时手对铁丝，使它的内能，温度，在这个过程中能转化为能。

35.通过上题的实验探究，同学们知道了做功可以改物体的内能，具体地说:

对物体做功，物体的内能会增加。

【提出问题】那么"物体对外做功，物体的内能会改变吗？

是增加还是减小？

【你的猜想】物体对外做功，物体的内能会。

【实验设计】小雨同学对这个猜想设计了如图的实验:

【进行实验】用酒精灯加热试管中的水，使水沸腾。

【实验现象与收集证据】小雨看到的实验现象是：

。

【分析与论证】这一实验说明了水蒸气对外________，水蒸气内能_________，温度_____________，使水蒸气液化为小水珠，在瓶口出现“白气”。

在这个过程中___________能转化为_________能。

实验说明:

____________。

36．物体吸收或放出的热量跟和有关。

当质量一定时，物体放出的热量跟降低的温度；当降低的温度相同时，物体放出的热量跟它的质量。

37.煤油的热值为4．6×107J/kg，100g煤油完全燃烧可放出多少热量？

38．随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。

一辆使用汽油为燃料的小汽车，

以72km／h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。

若小汽车行驶的距离为100km，

汽油的热值g=4.6×107J/kg，小汽车发动机的效率为25％。

求小汽车在这段路程中：

（1）运动的时间；

（2）发动机所做的功；

（3）消耗汽油的质量。

39、某疗养胜地有一天然温泉浴池，温泉的出水温度平均为40℃，每天出水400t，人们使用后的废水温度为30℃，该浴池一天所用的温泉水向外放出的热量是多少焦？

物质

次数

质量

m/kg

升高的温度

△t/℃

加热的时间

t/min

水

1

0.1

10

2

2

0.2

10

4

煤油

3

0.1

10

1

4

0.2

10

2

40、某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，用加热时间长短来表示物质吸收热量多少，他得到如下数据：

（1）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出初步结论是

____________________________________________

（2）分析第1、3或2、4次实验数据可以得出的初步结论是

41、用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”．在两个相同烧杯中分别

加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾．

（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高．其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点为   ℃．

（2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水   （选填“多”或“少”）．

（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？

答：

   ；其原因是：

   ．

42、小刚双手对搓后感觉手上发热，这是通过______________的方式改变手的内能．汽油机的工作过程中，将机械能转化为内能的是____________冲程．

43、中央气象台每天都会发布全国主要城市的天气预报，右表列出的是2009年6月4日沿海城市天津和内地城市西安地气温情况。

请根据两座城市的气温变化情况判别城市名称，甲是       ，你做出判别的依据是                          

44．若一太阳能热水器内装有100kg温度为20℃的水，阳光照射一天后,水温升高到70℃，则热水器内的水吸收了多少的太阳能？

[已知水的比热容为4.2×103J／（kg・℃）]

45．用两个相同的“热得快”分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图所示。

则（选填“甲”或“乙”）的比热容较小，如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选择      液体。

46.炎热的夏天，从冰箱内取出-5℃的冰块，冰块    （填“会”或“不会”）立即熔化；当冰块全部熔化成水后，其体积    ，比热容    。

（选填“增大”或“减小”）

47．有一个太阳能热水器装水80kg，若热水器中的水温度从20℃升高到40℃，需要吸收多少热量？

[C水=4.2×103J/（kg・0C）]（不计热量损失）

48、泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。

该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油1.5×10－3m3（假设燃油完全燃烧）。

若燃油的密度ρ＝0.8×103kg/m3，热值q＝4×107J/kg，求：

（1）燃油的质量

（2）燃油完全燃烧放出的热量

（3）专用车牵引力所做的功。

（4）已知热机效率η=

（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？

49.一汽油机在工作时的能流图如图所示。

根据图中的数据计算该汽油机的效率。

50.我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：

速度v/（m/s）

100

200

300

400

500

阻力f/N

0.3×104

1.2×104

2.7×104

4.8×104

7.5×104

已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×107J/kg．求：

（1）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的能量是多少焦？

（2）当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率是多少千瓦？

（3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约是多少千米？