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机械功及功率习题机械功及功率习题n n1.某人用某人用50N的力，将重的力，将重30N的铅球抛到的铅球抛到7m远处，则人对铅球做的功为（远处，则人对铅球做的功为（）A.350J B.210J C.0J D.无法计算无法计算n n2.（2004，哈尔滨）放学后，某同学背着重，哈尔滨）放学后，某同学背着重40N的书包沿水平路面走了的书包沿水平路面走了200m，又登上，又登上大约大约10m高的四楼才回到家，则他在回家过高的四楼才回到家，则他在回家过程中对书包做的功为（程中对书包做的功为（）A.0J B.400J C.2000J D.2400JDB2021/9/231n n3.（2004，新疆）把掉在地面上的一个苹果捡，新疆）把掉在地面上的一个苹果捡起放回桌面，克服重力做的大约接近于（起放回桌面，克服重力做的大约接近于（）A.0.01J B.0.1J C.1J D.10Jn n4.（2004，山东省）在举重比赛时，一运动员，山东省）在举重比赛时，一运动员在第一阶段把在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶，第的杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留二阶段使杠铃在空中停留3s，下列关于运动员，下列关于运动员对杠铃做功的说法正确的是（对杠铃做功的说法正确的是（）A.他在第一阶段内没做功他在第一阶段内没做功 B.他在第二阶段内没做功他在第二阶段内没做功 C.他在两个阶段内都没做功他在两个阶段内都没做功 D.他在两个结果阶段内都做了功他在两个结果阶段内都做了功BB2021/9/232n n5.（2004，浙江）如图所示，重为，浙江）如图所示，重为100N的物的物体体A在水平拉力在水平拉力F的作用下，沿水平面以的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为计的示数为5N，不计滑轮、绳子、测力计，不计滑轮、绳子、测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦，则物的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦，则物体体A受到面的摩擦力为受到面的摩擦力为 N，在，在2s时间内，时间内，拉力拉力F做的功为做的功为 J。F1082021/9/233n n6.一列火车以一列火车以20m/s的速度在平直轨道上匀速的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车的阻力是行驶，整列火车的阻力是9104N，求这列火车，求这列火车行驶行驶1min火车牵引力做了多少功？火车牵引力做了多少功？n n7.在下列情况中，哪些情况对物体做了功（在下列情况中，哪些情况对物体做了功（）n nA.手提着水桶原地不动手提着水桶原地不动n nB.手提着水桶在水平路面上匀速前进手提着水桶在水平路面上匀速前进n nC.把一桶水从井里提上来把一桶水从井里提上来n nD.用力推车但车不动用力推车但车不动1.08108JC2021/9/2348.（2002，哈尔滨）体育课上同学们进行爬，哈尔滨）体育课上同学们进行爬杆比赛，质量为杆比赛，质量为50kg的小刚同学以的小刚同学以0.8m/s的速度匀速爬直立的杆，在爬杆的的速度匀速爬直立的杆，在爬杆的过程中，他受到的摩擦力为过程中，他受到的摩擦力为 N，爬，爬杆的功率是杆的功率是 W。9.（2004，山东省）小强同学家住北园小区，山东省）小强同学家住北园小区五楼，放学后，他从一楼到五楼共用了五楼，放学后，他从一楼到五楼共用了20s，若小强及书包总重为，若小强及书包总重为480N，每层楼，每层楼的高度为的高度为3m，则他上楼的功率为，则他上楼的功率为 W。5004002882021/9/235n n10.（2004，哈尔滨）在，哈尔滨）在2003年中考体育达标年中考体育达标“跳绳项目跳绳项目”测试中，小红同学测试中，小红同学1 min跳了跳了120次，每次跳起的高度约为次，每次跳起的高度约为4cm，若她的，若她的质量为质量为50kg，则她跳一次做的功约为，则她跳一次做的功约为 J，她跳绳的平均功率约为，她跳绳的平均功率约为 W。n n11.王强同学用王强同学用20N的水平拉力，经的水平拉力，经5s把一个把一个重重100N的物体沿水平方向匀速拉动了的物体沿水平方向匀速拉动了10m，则此物体运动的速度为则此物体运动的速度为 m/s，物体运，物体运动过程中所受的摩擦力大小为动过程中所受的摩擦力大小为 N，在，在这个过程中拉力做的功为这个过程中拉力做的功为 J，重力，重力做的功为做的功为 J，在这段时间内，拉力做功，在这段时间内，拉力做功的功率为的功率为 W。20402202000402021/9/236n n12.（2004，成都）九年级二班的男同学要，成都）九年级二班的男同学要举行爬楼比赛，看看谁的功率大，要测出举行爬楼比赛，看看谁的功率大，要测出某同学爬楼的功率。某同学爬楼的功率。n n（1）已经测出了这个同学的质量）已经测出了这个同学的质量m，还需，还需要测出的物理量是：要测出的物理量是：。n n（2）还需要的测量工具是：）还需要的测量工具是：。n n（3）由测得）由测得 物理量，计算爬楼功率的表达物理量，计算爬楼功率的表达式为：式为：。楼高楼高h和爬楼时间和爬楼时间t秒表，皮尺或刻度尺，磅秤秒表，皮尺或刻度尺，磅秤P=W/t=Gh/t=mgh/t2021/9/237习习 题题 课课例例1.建筑工地上，水泥板质量为建筑工地上，水泥板质量为0.7t，起重机，起重机在在15s内把它提升到内把它提升到4m的高度，起重机提升的高度，起重机提升重物的功率是多少？重物的功率是多少？解：起重机的拉力与物体所受的重力相等：解：起重机的拉力与物体所受的重力相等：F=G=mg=0.71000kg10N/kg=7103N 物体在拉力的方向上移动的距离物体在拉力的方向上移动的距离 S4m 所以起重机所做的功是所以起重机所做的功是 WFS7000N4m=2.8104J 起重机提升水泥板的功率是起重机提升水泥板的功率是 P=w/t=2.8104J/15s=1.9103W2021/9/238例例2.起重机把质量为起重机把质量为0.6t的重物提升了的重物提升了3m，而它的电动机所做的功是而它的电动机所做的功是3.4104J，起重，起重机的机械效率是多少？机的机械效率是多少？解：起重机提升重物所做的功是有用功解：起重机提升重物所做的功是有用功解：起重机提升重物所做的功是有用功解：起重机提升重物所做的功是有用功 W W W W有有有有Gh=mgh=0.610Gh=mgh=0.610Gh=mgh=0.610Gh=mgh=0.6103 3 3 3kg10N/kg3mkg10N/kg3mkg10N/kg3mkg10N/kg3m 1.8104J1.8104J1.8104J1.8104J 起重机的电机所做的功是总功起重机的电机所做的功是总功起重机的电机所做的功是总功起重机的电机所做的功是总功 W W W W总总总总3.4103.4103.4103.4104 4 4 4J J J J 因此，起重机的机械效率是因此，起重机的机械效率是因此，起重机的机械效率是因此，起重机的机械效率是 W W W W有有有有/W/W/W/W总总总总1.8101.8101.8101.8104 4 4 4J/3.410J/3.410J/3.410J/3.4104 4 4 4J J J J535353532021/9/239例例3.用一个动滑轮和一个定滑轮组成的最省力用一个动滑轮和一个定滑轮组成的最省力的滑轮组把重的滑轮组把重800N的货物提高的货物提高3m,滑轮组的滑轮组的机械效率是机械效率是80，求总功和所用的拉力。，求总功和所用的拉力。解：组成的滑轮组如图示：解：组成的滑轮组如图示：提升货物做的有用功是：提升货物做的有用功是：W W有有Gh=800N3m=2400JGh=800N3m=2400J 总功为：总功为：W W总总W W有有/2400J/80%2400J/80%3000J3000J 拉力移动的距离是：拉力移动的距离是：S=33m=9mS=33m=9m 拉力为：拉力为：F=WF=W总总/S/S3000J/9m3000J/9m =333.3N =333.3N2021/9/2310n n例例例例4.4.如何测算斜面的机械效率？你猜想影响斜面的机如何测算斜面的机械效率？你猜想影响斜面的机如何测算斜面的机械效率？你猜想影响斜面的机如何测算斜面的机械效率？你猜想影响斜面的机械效率的因素有哪些？请就你的猜想设计一个实验，械效率的因素有哪些？请就你的猜想设计一个实验，械效率的因素有哪些？请就你的猜想设计一个实验，械效率的因素有哪些？请就你的猜想设计一个实验，写出你需要的器材，实验步骤和实验表格。写出你需要的器材，实验步骤和实验表格。写出你需要的器材，实验步骤和实验表格。写出你需要的器材，实验步骤和实验表格。斜面斜面斜面斜面的倾的倾的倾的倾斜程斜程斜程斜程度度度度小车小车小车小车重力重力重力重力G/NG/NG/NG/N斜面斜面斜面斜面高度高度高度高度h/mh/mh/mh/m斜面斜面斜面斜面拉力拉力拉力拉力F/NF/NF/NF/N斜面斜面斜面斜面长长长长S/mS/mS/mS/m有用有用有用有用功功功功W W W W有有有有/J/J/J/J总功总功总功总功W W W W总总总总/J/J/J/J机械机械机械机械效率效率效率效率较缓较缓较缓较缓较陡较陡较陡较陡最陡最陡最陡最陡2021/9/2311习题习题n n1.某电梯的轿厢连同乘客的质量为某电梯的轿厢连同乘客的质量为1.2t，在，在10s内内从一层上升到七层，如果每层楼高从一层上升到七层，如果每层楼高3m，电梯电，电梯电动机的功率至少是多少？动机的功率至少是多少？n n2.一台起重机将重一台起重机将重3600N的货物提高的货物提高4m,如果额外如果额外功是功是9600J，起重机做的有用功是多少？总功是，起重机做的有用功是多少？总功是多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗多少？机械效率是多少？起重机在哪些方面消耗了额外功？了额外功？n n3.请你设计一个实验，测量动滑轮的机械效率。请你设计一个实验，测量动滑轮的机械效率。写出需要的实验器材、实验步骤、实验结果表达写出需要的实验器材、实验步骤、实验结果表达式。式。2021/9/2312