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物理部分--------功与功率
1、物理中功的概念，有非常明确的意义。做功需要两个要素：力和在力的方向上力的作用点移动的距离。引进功的概念，就是为了帮助说明能量的转化情况。物体在力的作用下，如果没有移动了距离或者只在力的垂直方向上移动了距离，那么做功等于零。
2、功的计算有很多特点：
（1）重力或克服重力做功时，对应的距离是竖直高度，而且是重心的高度变化。
（2） 移动距离是指力的作用点相对地面移动的距离。
（3） 当力不是恒力时，在一定条件下可以用平均值代替。
（4） 计算时可利用功的累积原理，分段计算或用F—s图像的面积法。（运用能量转化与守恒定律，可把某一难以直接计算的功转换成可以计算的另一个功）。
3、功率：物体在单位时间内所做的功叫做功率。功率是描述物体做功快慢的物理量。功率的计算公式为P=W/t，其中一个常用的变形公式为P=Fv。21世纪教育网版权所有
知识点1、力对物体做功的判断
1、水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是（ ）
A．重力对购物车做了功 B．支持力对购物车做了功
C．推力对购物车做了功 D．没有力对购物车做功
知识点2、变力或合力对物体做功的情况
2、如图所示，用细绳的一端栓在物体上，再将细线绕过顶端高度为h的定滑轮，用大小和方向都不变的拉力F作用在绳的另一端。用力拉细线，使质量为M的物体，由A位置运动到B位置，所用时间为t。请推导出（结果保留根号，不计物体的体积）；
（1）物体在水平面由A运动到B的平均速度。
（2）物体由A运动到B的过程中，拉力对物体所做的功。
知识点3、功率类问题
3、（2010 黄陂区校级模拟）科学家设计并制造了一艘试验太阳能帆船，如图所示，它有四个特殊的风帆，每只风帆面积为9m2，表面布满太阳能电池，这样它既可以利用风力航行，又可以利用太阳能发电再利用电能驱动。已知船在行驶中所受阻力跟船速的关系如表格所示。某次试航时仅靠风力航行时速度为V1＝2m/s，开动太阳能电池驱动的电动机后船速增加到V2＝3m/s，当时在烈日照射下每平方米风帆实际获得的太阳能功率为600W，电动机的效率为η1＝80%，设风力的功率不受船速的影响，则：
船速v/m/s 阻力f/N
1.0 0.4×103
2.0 1.6×103
3.0 3.6×103
4.0 6.4×103
（1）风力的功率P风是多少？
（2）电动机提供的机械功率P机是多大？
（3）太阳能电池把太阳能转化为电能的效率η2是多大？
知识点4、关于能量的计算
4、（2021秋 兴化市校级月考）一辆质量2t的汽车，在平直公路。上以额定功率100kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动20s关闭发动机，滑行100m停下。其v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g取10N/kg）求：21教育网
（1）整个过程中发动机所做的功的大小；
（2）汽车运动的最大速度v；
（3）整个过程中克服阻力所做的功的大小。
1．如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40厘米，质量为2千克，它的右端与桌面相齐，与桌面间的动摩擦因数为0.2。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功（ ）21·世纪*教育网
A．1.6焦 B．0.8焦 C．0.6焦 D．0.4焦
2、如图所示，一根长为L的木棒的B端放在截面直径为D的圆柱体上，且木棒保持水平，用水平力F推木棒的A端，圆柱体在水平地面上向前滚动。设木棒与圆柱体、圆柱体与地面间均无滑动现象，当把木棒从图甲位置匀速推至图乙位置时，推力F做的功是（ ）
A． B．2F（L+πD） C．2FL D．2F（L+πD）
3、甲、乙两人质量之比为5：4，他们沿静止的自动扶梯匀速跑上楼的功率之比为3：2，甲跑上楼所用的时间是t1．当甲站在自动扶梯上不动，开动自动扶梯把甲送上楼所用的时间是t2．那么，当乙用原来的速度沿向上开动的扶梯跑上楼时，所用的时间为（ ）
A． B． C． D．
4、如图6-15，AB段是光滑斜面，BC段是粗糙的水平面，BC=0.9m,质量为6kg的物体从高h=0.3m的A点由静止下滑，到达C点静止，求物体在BC段所受的阻力。
5、某同学利用如图所示的装置从2m深的水池池底打捞起一块实心的正方体大理石，要把大理石从水中提起，该同学至少需要544牛的竖直向上的拉力F，则要把大理石提离水面，计算该同学至少要做多少功？（已知大理石的密度为2.7×103kg/m3，g＝10N/kg，不计滑轮重和摩擦。）www-2-1-cnjy-com
1．如图所示，木板可绕固定的水平轴O转动。木板从水平位置OA缓慢地转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止。在这一过程中，物块的机械能增加了2J．用F1表示物块受到的支持力，用F2表示物块受到的摩擦力，在这一过程中，下列说法：
①F1和F2对物块都不做功；
②F1对物块做功为2J，F2对物块不做功；
③F1对物块不做功，F2 对物块做功为2J；
④F1和F2对物块所做的总功为2J；
⑤物块的重力势能增加了2J，
其中正确的是（ ）
A．①⑤ B．③④ C．③④⑤ D．②④⑤
2．（2021春 双辽市期末）两个完全相同的正方体均匀物块；分别沿各自虚线切割掉一半，将剩余部分a和b按照图示位置摆放在同一水平面上，比较两物块对水平面的压强（ ）
A．a比较大 B．b比较大 C．一样大 D．无法判断
3．如图所示是杂技演员表演顶碗的精彩瞬间：她通过口含的短杆顶起上面放有几个碗的竖直杆，身体还要在舞台上作出转体、翻滚等高难动作。这里顶碗的竖杆没有倾倒是由于（ ）【版权所有：21教育】
A．短杆对竖直杆没有做功
B．竖直杆所受重力与短杆对它的支持力是一对平衡力
C．短杆受竖直杆挤压发生了弹性形变
D．竖直杆与短杆间力的作用是相互的
4．A、B两装置，均由一支一端封闭、一端开口且带有玻璃泡的管状容器和水银槽组成，除玻璃泡在管上的位置不同外，其他条件都相同。将两管抽成真空后，开口向下竖直插入水银槽中（插入过程没有空气进入管内），水银柱上升至图示位置停止。假设这一过程水银与外界没有热交换，则下列说法正确的是（ ）【出处：21教育名师】
A．A中水银的内能增量大于B中水银的内能增量
B．B中水银的内能增量大于A中水银的内能增量
C．A和B中水银体积保持不变，故内能增量相同
D．A和B中水银温度始终相同，故内能增量相同
5．（2021 繁昌县校级模拟）如图所示，甲、乙两球完全相同，分别浸没在水和水银的同一深度内，甲、乙两球是用同一种特殊材料制作的：当温度稍微升高时，球的体积会变大。如果开始水和水银的温度相同，且两液体温度同时缓缓地升高同一值，则（ ）
A．甲球吸收的热量较多 B．乙球吸收的热量较多
C．两球吸收的热量相等 D．无法确定
6．据报道，一厂家发明了一种“手机自生能”技术。手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机即可产生电能，每摇一分钟可通话两分钟。如果将手机上下摇动一次，相当于将300g的重物举高10cm，每秒约摇一次。则根据报道可知，每摇一次可以获得的电能为 J；该手机使用时的功率约为 W．（取g＝10N/kg）
7、长江是我国第一大河，长江全长S米，源头海拔H米，全年平均水流量为Q米3/秒。长江蕴藏着丰富的水力资源，假定不考虑支流并入及途中损失的水量，则长江蕴藏的水力资源为 瓦。
8．各种运动比赛常以体重区分量级。已知运动员肌肉施力的大小与肌肉的截面积成正比。假设运动员的形体虽有不同，但密度几乎相等，且肌肉的伸缩速率也大致相同，则运动员运动的功率P与其质量M的关系可以写成P＝KMx，式中的K为一比例常数。由此可推出x的大小为 。
9．（2021 黄州区校级自主招生）如图所示的滑轮组，重物G＝100N，滑轮A和B的重力为10N，C的重力为20N，如果要使重物匀速上升，那么F和这个滑轮组的机械效率各为多少？（不计绳重和摩擦）
10．如图所示，小雨利用滑轮组匀速提升沉在水底的圆柱体A，已知圆柱体A高为h＝2m，底面积为S＝1.5×10﹣2m2，质量为135kg。（不计绳重轮与轴的摩擦及水的阻力）
（1）若水深为H＝5m，求A在水底时上表面受到水的压力是多少？
（2）在A上表面未露出水面之前，A匀速上升的速度为v＝0.2m/s，小雨拉绳的功率为P＝240W，求A上表面未露出水面之前，滑轮组的机械效率是多少？
（3）若小雨能施加的最大拉力为450N，求A在匀速上升过程中，它的下表面受到水的最小压强是多少？
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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