5-3初二物理下功与功率练习题

第1页共4页◎第2页共4页君林教育-物理初二下学期功与功率考题1．2016年CYCC中国房车锦标赛分站赛于7月5日至7月7日在江苏盐城国际赛车场举行。某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56km，用时半小时，车的总质量为3×103kg，受到的阻力为车重的。求：（1）该房车的行驶速度；（2）该房车牵引力所做的功；（3）已知这一过程消耗燃油1．5×10-2m3，则热机在这一过程中消耗的总能量（假设燃油完全燃烧，燃油密度ρ为0．8×103kg/m3，燃油热值q为4．5×107J/kg）；2．如下图所示，用轻质薄木板AB做成杠杆，O为支点，OA=OB=2m，地面上一质量为2kg，边长为10cm的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于OB的中点C，此时AB静止于水平位置，细线刚好被拉直，细线能承受的最大拉力为14N．现将小物块P放在O点的正上方的板上，对P施加F=2N的水平向左推力，使P沿OA向左做匀速直线运动，测得小物块P向左移动0.4m时，绳子对C点的拉力为8N．（g=10N/kg）求：（1）小物块P向左移动0.4m时，物块M对地面压强．（2）小物块P的质量．（3）小物块P向左移动过程中最多要克服摩擦力做多少功？___________3．小强为了响应学校“绿色出行“的倡导，新购了一辆自行车并坚持骑车上下学（如图）。已知小强和车总质量为60kg，每个轮胎与地面接触面积约为75cm2，在平直路面上骑行。求：（1）此时自行车对地面的压强约是多少？（2）若小强以5m/s的速度匀速骑行15min，骑行时所受阻力是总重力的0．06倍，小强做功的功率是多少？4．一辆汽车在平直公路上匀速行驶1h消耗汽油10L，汽油完全燃烧放出的热量有36%转化为有用的机械能．求：（汽油的热值为4．6×107J/kg，密度为0．7×103kg/m3）（1）10L汽油的质量是多少kg?（2）10L汽油完全燃烧放出的热量是多少？（3）这段时间内该汽车发动机的功率是多少？6．某型号汽车发动机的功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是2000N。在此功率下，当汽车匀速行驶时，求：（l）发动机所提供的牵引力大小；（2）行驶速度的大小；（3）行驶5min牵引力所做的功。第3页共4页◎第4页共4页7．一台起重机将重3600N的货物匀速提高4m。求：（1）起重机做的有用功；（2）如果额外功是9600J，起重机的机械效率。8．做俯卧撑运动的人可视为杠杆．如图所示，一同学质量50Kg，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0．4m．在某次测试中，他1min内完成20次俯卧撑．求：（1）同学的体重（2）将身体匀速撑起，地面对双手的支持力．（3）该同学在1min内的平均功率．9．如图，重为3．2×104N的卡车，经过一段水平路面，再以9．6×104W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行，已知斜坡长100m，斜坡的机械效率为80%．求卡车：（1）运动过程中，克服重力做的功；（2）爬坡时的牵引力；（3）爬坡时的速度．10．马拉着质量为1000kg的车在水平路面上匀速前进500m，行进中马对车的水平拉力400N．（g取10N/kg）求：（1）车所受的重力．（2）马对车做的功．11．某家用轿车，重为1．5×104N，当车以72km/h的速度匀速直线行驶了0．5h，消耗汽油3kg，期间车受到的阻力为车重的0．08倍。已知汽油的热值为4．6×107J/kg，在此过程中，求：（1）车通过的路程；（2）汽车发动机的效率。12．“解放”牌卡车在平直的公路上匀速行驶8s，通过的路程是120m，若此时卡车发动机的牵引力大约3000N，则在这段时间内：（1）卡车行驶的速度是多少？（2）发动机所做的功大约是多少？（3）发动机的功率又是多少？本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第1页，总3页参考答案1．（1）112km/h；（2）1．68×108J；（3）5．4×108J【解析】试题分析：（1）该房车的行驶速度：v=s/t=56km/0．5h=112km/h；（2）车重G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N，车受到的阻力：f=G/10=3×104/10N=3×103N，由于车匀速行驶，则牵引力F=f=3×10^3N，牵引力做功：W有用=Fs=3×103N×56000m=1．68×108J，（3）由ρ=m/V得，消耗燃油的质量：m=ρV=0．8×103kg/m3×1．5×10-2m3=12kg，燃油完全燃烧放出的热量（消耗的总能量）：W总=Q放=mq=12kg×4．5×107J/kg=5．4×108J考点：速度的计算；功的计算；热量的计算2．（1）1200Pa（2）2kg（3）1.4J【解析】32．试题分析：（1）物块M对地面的压力：F=G=mg=2kg×10N/kg=20N物块M对地面压强：24220812001010FNNpPaSm（2）根据杠杆平衡条件，F1L1=F2L22181200.4FOCNmFNOPmGp=F1=20N20210PGmkgkgg（3）细线能承受的最大拉力为14Nmaxmax11410.720FOCNmLmFNP沿OA向左做匀速直线运动，f=F=2N小物块P向左移动过程中最多要克服摩擦力做功：W=Fs=2N×0.7m=1.4J考点：压强的计算，杠杆的平衡条件，功的计算3．（1）4×104Pa（2）180W【解析】试题分析：（1）自行车对地面的压力等于人和车的总重力F=G=60kg×10N/kg=600N，自行车与地面的接触面积为75cm2×2=150cm2=0．015m2，故自行车对地面的压强P=F/S=600N/0．015m2=4×104Pa；（2）小强匀速骑行时，牵引力等于阻力为600N×0．06=36N，故小强做功的功率为P=Fv=36N×5m/s=180W。【考点定位】压力和压强；功率的计算4．（1）7；（2）3．22×108；（3）32．2kW（3．22×104W）【解析】试题分析：（1）汽油的体积：V=10L=0．01m3，由ρ=m/V可得，汽油的质量：m=ρV=0．7×103kg/m3×0．01m3=7kg；（2）汽油完全燃烧放出的热量：Q放=mq=7kg×4．6×107J/kg=3．22×108J；（3）∵η=W/Q放，∴发动机做的有用功：W=Q放×30%=3．22×108J×36%=1．16×108J，汽车发动机的功率：P=W/t=1．16×108J/3600s≈3．22×104W=32．2kW。【考点定位】内能的利用；功率的计算5．（1）9×107J；（2）2．25×104W；（3）5％【解析】试题分析：（1）Q放=mq=2kg×4．5×107J/kg=9×107J（2）G=mg=（2．5t+5t）×10N/kg=7．5×104NP＝Fv=0．02Gv=0．02×7．5×104N×15m/s=2．25×104W本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第2页，总3页（3）W有用=Gh=mgh=5×103kg×10N/kg×50m=2．5×106JW总=Pt=100×103W×100s=107Jη=W有用/W总×100％=2．5×106J/107J×100％=25％考点：力热综合计算6．（1）2000N；（2）30m/s；（3）1．8×107J【解析】试题分析：（1）由于汽车匀速行驶时，受平衡力的作用，所以牵引力F=f=2000N；（2）由P=Fυ得：汽车匀速行驶速度的大小υ＝P/F=6×104W/2000N=30m/s；（3）行驶5min牵引力所做的功为W=Pt=6×104W×5×60s=1．8×107J。【考点定位】功的计算7．（1）起重机做的有用功为14400J；（2）如果额外功是9600J，起重机的机械效率为60%．【解析】试题分析：（1）起重机做的有用功：W有=Gh=3600N×4m=14400J；（2）W总=W有+W额=14400J+9600J=24000J，起重机的机械效率：14400J60%24000JWW有总．答：（1）起重机做的有用功为14400J；（2）如果额外功是9600J，起重机的机械效率为60%．考点：机械效率的计算；有用功和额外功．8．（1）500（2）300（3）40【解析】试题分析：（1）同学的质量为m=50kg，体重G=mg=50kg×10N/kg=500N；（2）动力臂OA=OB+AB=1．5m，阻力臂OB=0．9m，F1L1=F2L2，F1×1．5m=500N×0．9mF1=300N；（3）W=FS=300N×0．4m=120J120204060WJPWts答：（1）同学的体重500N；（2）将身体匀速撑起，地面对双手的支持力300N；（3）该同学在1min内的平均功率40W。考点：重力计算杠杆平衡原理功和功率计算9．（1）1．6×106J（2）2×104N（3）4．8m/s【解析】试题分析：（1）因为倾角为30°，所以斜面高度为：h=1/2s=1/2×100m=50m，克服重力做的功为：W有=Gh=3．2×104N×50m=1．6×106J；（2）因为η=W有/W总，所以W总=W有/η=1．6×106J/80%=2×106J；又∵W总=Fs，∴F=W总/s=2×106J/100m=2×104N；（3）∵P=W/t=Fs/t=FV，∴爬坡时的速度：V爬=P/F=9．6×104W/2×104N=4．8m/s。考点：功和计算10．（1）1×104N；（2）2×105J【解析】试题分析：（1）马车的重：G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N；（2）马对车做的功W=Fs=400N×500m=2×105J。【考点定位】功和计算11．（1）36km；（2）31．3%【解析】试题分析：（1）车通过的路程：kmhhkmvt365.0/72s；（2）车做的有用功：JmNW7441032.4106.3105.10.08nGs有，燃料燃烧产生总能量：本卷由系统自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。答案第3页，总3页JkgJkgqW871038.1/106.43m总，发动机的效率：%3.311038.11032.487JJWW总有。【考点定位】功和功率；机械效率12．（1）15m/s；（2）3．6×105J；（3）4．5×104W【解析】试题分析：（1）已知s=120m，t=8s，卡车行驶的速度，v=s/t=120m/8s=15m/s；（2）已知卡车的牵引力，F=3000N，发动机所做的功，W=F•s=3000N×120m=3．6×105J；（3）发动机的功率，P=W/t=3．6×105J/8s=4．5×104W。考点：速度的计算；功的计算；功率的计算