课次24 功功率复习.docx
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课次24功功率复习
功功率复习
【知识要点分析】
一、功
1、做功的两个必要因素:
(1);
(2)物体在。
2、不做功的三种情况:
(1)有力无距离:
如搬石头未搬动;
(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直,如手提水桶在水平面上走动。
(3)有距离无力,如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;
3、功的计算:
物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。
公式W=FS=Pt
各量单位—W:
J(焦耳)F:
N(牛顿)S:
m(米)P:
W(瓦特)t:
s(秒)
4、国际单位:
将N·m称为焦耳简称焦,符号(J)1J=1N·m
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5、公式应用注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中的S一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。
③功的单位“焦”(1牛·米=1焦)。
6、常见的功:
克服重力做功:
W=Gh克服阻力(摩擦力)做功:
W=fs
二、功率:
单位时间内做的功—P(单位:
W)
1、公式:
2、单位:
瓦特,简称瓦,符号W,常用单位kW
换算:
1kW=w
3、物理意义:
表示物体的物理量。
某小轿车功率66kW,它表示。
三、机械能
能量:
一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已经做功”。
如:
山上静止的石头具有能量,但它没有做功,也不一定要做功。
【例题解法指导】
【例1】、一颗重0.2牛的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600牛,枪膛长60厘米,射出后子弹在空中飞行1200米,则气体对子弹做的功为()
A、0.12焦B、240焦C、360焦D、7.2×105焦
【例2】、如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则()
A、重力做的功是500JB、拉力大小为100N
C、拉力大小为120ND、拉力做的功为100J
【例3】、甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F甲∶F乙=3∶1,速度V甲∶V乙=4∶1,车重G甲∶G乙=2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为()
A.3∶1B.6∶1C.12∶1D.24∶1
【例4】.在相同的水平推力作用下,使较重的A物体沿光滑的平面移动,较轻的B物体沿粗糙的平面移动,若移动相同的距离,则下列说法中正确的是()
A.推力对人物体做的功多
B.推力对B物体做的功多
C.推力对A物体和B物体做的功一样多.
D.条件不足,无法比较推力对它们做功多少的关系
【例5】、重量为10牛的物体,在20牛的水平拉力的作用下,一次在光滑的水平面上移动1米,另一次在粗糙水平面上移动相同的距离,粗糙面与物体的滑动摩擦力为3牛,试问拉力在此两种情形下所做功的大小关系:
()
A、在光滑面上拉力做的功小B、在粗糙面上拉力做的功小
C、两种情况所做功的相同D、无法判断
【例6】.两台机器同时做功,甲机器做的功是乙机器做的功的2/3,甲做功所用的时间与乙做功所用时间的比是4:
3,则甲、乙两台机器的功率之比是()
A.2∶1B.1∶2C.8∶9D.9∶8
【例7】.甲乙两种机械所做的功W随时间t变化的图象如图所示,则从图象可以判断( )
A.甲比乙做功多
B.甲比乙做功少
C.甲比乙做功快
D.甲比乙做功慢
【例8】.前不久,闽江口发生一起两船相撞事故,致使一货船沉入几十米深的江底。
假设沉船上有一只体积为0.02m3,重为500N的密闭保险箱。
现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉,在50s内提升了10m(未露出水面),此过程中:
(不计水的阻力,g取10N/kg)拉力做了多少功?
【例9】、某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N,在额定功率下,当汽车匀速行驶时求:
(1)发动机所提供的牵引力的大小
(2)行驶的速度的大小
(3)行驶5min牵引力所做的功
【对应练习】
一、选择题
1、在校运会中,小翔参加了铅球比赛。
如果他用200N的力,将重50N的铅球投到了10m远处。
则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是:
( )
A.做功2000J B.做功500J C.没有做功 D.条件不足,无法计算
2、用100N水平拉力,将质量为100kg的物体沿水平地面匀速拉动10m,则拉力对物体做功为( )
A. 200J B.80J C.1000J D.800J
3、在体能测试中,小明选择跳绳。
他在1min内跳了150次,每次跳离地面的高度为5cm。
设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( )
A.5W B.60W C.500W D.6000W
4、某同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( )
A.对桶所做的功是有用功 B.对水所做的功是额外功
C.对水所做的功是有用功 D.对水所做的功是总功
5、下列说法正确的是( )
A.机械效率越高的机械做功越快 B.机械效率越高的机械做功越多
C.功率越大的机械做功越快 D.功率越大的机械做功越多
6、为缓解旱情,4月份以来滇西地区多次利用直升机进行人工降雨,直升机飞在某一高度匀速直线飞行时,不断向空中抛洒“干冰”(固态二氧化碳),此时直升机的动能和重力势能变化情况是( )
A.动能变大,重力势能变小 B.动能变小,重力势能变大
C.动能变小,重力势能不变 D.动能变小,重力势能变小
7、一起重机将1000牛顿的重物竖直匀速提高10米之后又水平移动5米,起重机拉力对重物所做的功为( )
A、10000焦耳 B、15000焦耳 C、5000焦耳 D、0焦耳
8.下图所示的过程中,人对物体做功的是()
9.下列说法中正确的是()
A、机械做的功越多,它的功率一定大B、机械做功时间短,它的功率一定大
C、机械做
功越快,它的功率就越大D、做相同的功,机械用的时间长,它的功率大
10.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是()
A750JB150JC没有做功D做了功,但条件不足,无法确定
11、用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图7,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.B..F甲=F乙D.条件不足,无法比较
12.若把掉在地面上的物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面的高度的观察与了解,估算人手克服课本所受重力所做的功约为()
A.0.l焦B.10焦C.1焦D.0.01焦。
13.一个物体在平衡力的作用下()
A.它的动能一定不变B.它的重力势能一定不变
C.它的弹性势能一定不变D.无法确定
14、用200牛顿的力沿水平方向分别拉质量为200千克和50千克的小车,使它们都前进10米,则( )
A.拉大车做功多 B.拉小车做功多
C.拉大车、小车做功一样多 D.条件不全,无法判断
15.甲、乙两辆汽车,功率之比为2∶1,在相同时间内沿水平路面通过的距离之比为1∶2.则它们所做的功之比为()
A.2∶1B.1∶1C.1∶4D.4∶1
16.下列单位中不是功的单位的是()
A.W·sB.JC.J/sD.N·m
17.如图3所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是(忽略空气阻力)( )
A.他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用
B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用
C.他的重力势能转化成了动能和内能
D.他的重力势能减小,动能增大,机械能不变
18.直升机在匀速下降过程中,能量变化情况是()
A.势能减少,动能增加,机械能不变B.势能减少,动能不变,机械能减少
C.势能不变,动能不变,机械能不变D.势能减少,动能不变,机械能不变
19.关于机械能的论述,下列说法正确的是()
A.在空中飞行的飞机只具有动能
B.炮弹具有的机械能一定比子弹具有的机械能大
C.质量和速度都相同的物体具有的动能一样大
D.质量大的物体的具有的重力势能一定大
20.直升飞机在空中匀速上升过程中,它的()
A重力势能增大,动能减小B重力势能和动能增大
C动能不变,重力势能增大D动能和重力势能减小
21.空中沿水平方向匀速飞行的一架飞机,正在向灾区空投物资,在空投过程中,飞机的动能和重力势能的变化情况是()
A动能和重力势能都增大B动能和重力势能都减小
C动能减小,重力势能增大D动能增大,重力势能减小
22.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,图3哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地——高度(h)的关系()
23.如图,小球上下运动的过程中,下列分析不正确的是()
A.小球上下运动过程中,运动状态保持不变
B.小球向下运动过程中,小球所受的重力对小球做功
C.小球对弹簧施加拉力,弹簧对小球也施加拉力
D.小球上下运动过程中,动能与势能不断相互转化
24.下列物体的动能与势能转化中由动能转化为势能的是()
25、如图3,钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点,钢珠()
A.通过d时的速度比通过c时大
B.在c点比在b点的重力势能小
C.从a运动到b的过程中,动能转化为重力势能
D.从b运动到c的过程中,机械能转化为重力势能
26.放学后,某同学背着重40N的书包沿水平路面走了200m,又登上大约10m高的四楼才回到家,则他在回家过程中对书包的功约为( )
A.0 B.400J C.2000J D.2400J
27.在2000年9月22日悉尼奥运上,我国运动员丁美媛得女子75公斤以上级举重金牌,她的挺举成绩是165kg.估算她在挺举过程中对杠铃做功为( )
A.3×102JB.1×103JC.3×103J D.5×103J
二、填空题
1.起重机以0.1m/s的速度将重400N的重物匀速提高5m,起重机做功________J,它的功率是_______W,合________KW.
2.自行车下坡时速度越来越大,它的动能逐渐_______,重力势能逐渐_______.
3.2011年5月15日,在国际田联钻石联赛上海站男子110m栏比赛中,刘翔首次采用七步上栏技术,并以13.07s获得冠军,创造了该项目今年世界最好成绩!
(1)在这次比赛中,刘翔跑完110m的平均速度是m/s;(保留两位小数)
(2)若体重为87kg的刘翔在跨栏时重心上升了0.32m,则他每跨过一个栏需要克服重力做功J。
(g取10N/kg)
4.一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m,拉力撤销后,物体由于惯性又前进了10m。
若拉力做的功为500J,则拉力的大小为N。
5.在水平地面上,工人用100N的水平推力推动重150N的箱子,4s内前进了6m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为___J;工人对木箱做功为___J;箱子运动的平均速度为___m/s。
6.神州五号飞船飞离地面的过程中,速度越来越大,在此过程中,航天英雄杨利伟所具有的动能变_______,具有的机械能变________.
7.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了弹性形变,此时,能量的转化过程是动能转化为弹性势能,分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中B(选填“A”或“B”),由此可间接知道:
重力势能大小与高度有关.
8.人造地球卫星绕地球运行过程中机械能(选填守恒或不守恒),原因是。
9.九年级物理课本中给出了一些物体的动能,如下表所示:
请你根据表中的数据和所学的相关物理知识推断:
(1)在质量和速度这两个物理量中,对动能影响较大的是(选填“质量”或“速度”);
(2)物体的动能(E)与物体的质量(m)和运动速度(v)的定量关系,正确的是下面的哪一个?
()
A.E=mvB.
C.
10、甲乙两台机器,功率之比为2:
3,工作时间之比为1:
3,则它们所做的功之比为。
11.如图甲所示,一块质量为0.2kg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=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则铁块受到的摩擦力为N,0~6s内拉力F做的功是J(取g=10N/kg)
12.工人用力F水平推重为200N的物体,在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示.在这过程中,水平推力做的功为J,推力做功的功率为W.
13、小明将放在水平桌面上重为3N的物理课本,水平匀速拉动0.5m.所用的水平拉力为1N,则课本重力做功J,水平拉力做功J.
14.2012年11月25日,“歼-15”舰载机返回到“辽宁号”航母上时,虽已关闭发动机,但由于仍向前滑行.舰载机被航母上的弹性绳钩住,速度迅速减小,说明力可以改变物体的,该过程中舰载机的动能转化为内能和弹性绳的能.
15.为了探究重力势能的大小与哪些因素有关,小明找到A、B、C三个体积相同的小球.让小球从高处自由落下,通过观察小球砸入沙坑中的深浅来比较重力势能的大小.其中mA=mB>mC,三次实验如图所示:
(1)为了探究重力势能的大小与质量的关系,他应选择图甲和图进行对比实验.
(2)为了探究重力势能的大小与高度的关系,他应选择图甲和图进行对比实验.
(3)本次实验用到了多种研究物体问题的方法,请你任意指出其中一种方法,如:
.
16.粗糙水平面上有一个重为100N的物体,用10N的水平推力使其在10s内运动30m,则推力做的功为J;推力的功率是W.
17.雪橇是雪地常见的交通工具.若狗拉着雪橇以10m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200N,则狗在5min内做了J的功,功率为W.
18.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,水平推力的功率是W.
19.俗话说“不插六月秧”,五月正是插秧的高峰期.插秧机以0.5m/s的速度匀速直线运动时,2min插秧m,插秧时插秧机的动能.(选填“变大”、“变小”或“不变”)
20.体重60kg的王健做引体向上,在1min时间内完成了10个,每次上拉,身体重心上升30cm,则他每完成一次引体向上做功J,1min内的平均功率是W.(g取10N/kg)
三、探究与实验题
1.动能的大小与哪些因素有关呢?
小雨猜想:
(1)动能的大小可能与物体质量有关;
(2)动能的大小可能与物体运动速度有关。
为了探究动能的大小与哪些因素有关,小雨用同一个斜面、同一个长木板和同一个纸盒,两个不同质量的小球,设计了如图12所示的甲、乙、丙三次实验,测量出每次实验中纸盆移动的距离,再通过比较分析,得出结论。
上述实验中:
(1)小雨是通过来比较小球动能的大小;
(2)从控制变量法来看,甲乙两次让小球从斜面上同一位置A滚下是为了控制相同。
(3)这次实验小雨经历了猜想、、进行实验、分析论证等几个科学探究环节。
(4)图甲丙探究的是动能与的关系,比较分析实验现象,得出的结论是:
。
(5)物理研究方法有许多,本实验运用了两种研究方法:
一是法;二是法。
2.小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远。
小明猜想:
弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。
⑴为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验(弹簧被压缩后为超过其弹性限度);如图10所示,将同一个弹簧压缩(选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上。
分析比较木块,从而比较弹性势能的大小。
⑵若水平面绝对光滑,本实验将(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
⑶小明根据实验现象认为:
小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了。
你认为小明的观点是的(选填“正确”或“错误”),理由是。
四、分析与交流题
1.如图所示是卫星的轨道示意图。
人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。
卫星在运行过程中机械能守恒。
当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能、动能、速度如何变化?
动能和势能如何转化?
2.如图游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,人从高处跳下.图中O点是游戏者开始的位置,a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,b点是游戏者挂在弹性绳下静止时绳下端的位置,c点是他所到达的最低点的位置.试分析游戏者在下降及上升过程中的能量转化过程。
3.图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图,O点是“不倒翁”的重心。
将“不倒翁”扳到位置1后释放,“不倒翁”向右摆动,经过竖直位置2,到达另一侧最大摆角的位置3。
请分析说明“不
倒翁”由位置1经2到3的摆动过程能量是如何转化的。
五、综合与应用题
1.一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,lmin内行驶了900m取g=10N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小;
(2)卡车受到阻力的大小
(3)牵引力做功的功率
2.今年我省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。
某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠,再去灌溉农田。
已知在2h内抬升了1600m3的水,g取10N/kg,求:
此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功?
功率是多少千瓦?
3、一辆汽车重50000N,在平直的公路上以10m/s的速度匀速行驶了1分钟,受到的摩擦阻力是车重的0.06倍,求对汽车做的功和功率。
4、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?
5、一台推土机的功率是10kw,当推土机进行推土作业时,在平直的场地上以7.2km/h的速度匀速前进了2km,求推土机受到的阻力和推土机所做的功。
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