10.4做功的快慢 同步练习
一、单选题
1.以下对初二年级学生小刚的估测,最接近事实的是( )
A.他站立时对水平地面的压力约为500N
B.大气对他手掌的压强大约是500Pa
C.他从一楼步行到三楼克服重力做功约为50J
D.他完成一分钟跳绳的功率约为50kW
2.如图为某国产新能源车发动机参数,其中“169马力”表示1s内发动机做的功。“马力”是下列哪一物理量的单位( )
A.功率 B.功 C.效率 D.能量
3.一长木块放在水平桌面上,现用水平恒力F向右匀速推木块,使其一部分露出桌面如图甲到乙所示( )
A.长木块的质量变小,重力变小
B.长木块对桌面的压力不变,木板受到桌面的摩擦力不变
C.长木块对桌面的压力变小,长木块对桌面的压强变小
D.长木块移动的距离变大,推力对木板的功率变大
4.关于功和功率,下列说法正确的是( )
A.功率越大,说明做功越多
B.功率是表示做功多少的物理量
C.做功越多功率越大
D.在相同时间内,机器的功率越大,做功越多
5.用弹簧测力计沿水平方向两次拉同一木块在同一水平木板上匀速滑动,两次拉动同一木块,得到s﹣t图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.木块两次第一次受到的拉力较大
B.第一次受到的拉力做功较快
C.第一次拉力对木块做的功多些
D.两次拉力的功率相等
6.一位体重为500N的同学用20s从一楼走到三楼,他上楼的功率可能是( )
A.5W B.15W C.150W D.1500W
7.在国际单位制中,功的单位是( )
A.N (牛) B.Pa (帕) C.W(瓦) D.J(焦)
8.在国际单位制中,力的单位是( )
A.牛顿 B.牛米 C.焦耳 D.瓦特
9.甲机器的功率为2千瓦,乙机器的功率为1千瓦,两台机器正常工作,下列说法中正确的是( )
A.甲机器做功一定快 B.乙机器做功一定快
C.甲机器做功一定多 D.乙机器做功一定多
10.甲、乙两台机器,甲做的功是乙做的功的5倍,而甲所用的时间是乙所用的时间的2倍,则甲、乙两台机器的功率关系是( )
A.P甲:P乙=3:1 B.P甲:P乙=1:3 C.P甲:P乙=2:3 D.P甲:P乙=5:2
二、填空题
11.“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”,某“塔吊”以恒定功率24kW将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升45s,在此过程中重物的速度与时间关系如图所示(g取10N/kg),忽略空气阻力和摩擦,当t=20s时重物受到的拉力为 N,在整个过程中重物的最大速度为 m/s,已知重物上升的总高度为60m,则最后12s内拉力所做的功为 J。
12.放学后,体重为500N的小明同学背着重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,共用了90s。则他在回家的过程中对书包做功的功率约为 W。
13.周一,李岚坐电动公交车去上学.当电动公交车行驶到某站台时,恰好后面一辆小汽车超过了电动公交车,当它超过电动公交车时,以小汽车为参照物,电动公交车是向 (选填“前”或“后”)运动的;假定电动公交车在水平路面上匀速行驶时,其电动机的输出功率为120kW,速度为36km/h,则行驶40min后,该车电动机所做的功为 J,公交车的牵引力为 N.
14.一辆汽车总重为2×104N,在平直水平路面上以20m/s的速度匀速行驶,汽车所受阻力为总重的0.03倍,在10s内,汽车克服阻力做的功为 J,功率为 W。
15.如图所示,在水平地面上,小明用10N的水平力推重为50N的木箱,在2s内匀速向右移动10m。在此过程中,推力F做功为 J,在2s内小明对木箱做功的功率为 W,将拉力F增大为20N时,物体受到水平面的摩擦力将 (选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。
16.重100牛的箱子放在水平地面上,某同学用50牛的水平力推箱子匀速前进10米,该同学做了 焦的功,重力对箱子做功 焦。如果该同学在2秒内把这个箱子匀速举高1米,则他做功的功率是 瓦。
17.在月球表面,质量为l kg的物体,受到月球对它的引力约为1.6 N,那么质量为60 kg的宇航员在月球表面受到月球的引力为 N,若宇航员手托1 kg的物体,以1 m/s的速度使物体竖直匀速上升,则宇航员对物体做功的功率为 W.
18.人的心脏每跳动一次大约输送8×10﹣5m3的血液,正常人的血压(可看作是心脏压送血液的压强)平均约为1.5×104Pa,心跳约每分钟70次.由此可以估算出心脏工作时的平均功率为 W.
19.过去耕地主要依靠牛拉犁,现在已经实现了机械化种植,若一头牛的功率为500W,一台拖拉机的功率为25kW,则拖拉机工作4h所做的功由这头牛来完成需要工作 h。
20.如图所示,小华用2N的拉力在10s 内将重6N的木块从底部匀速拉到顶部.拉力所做的功是 J,功率是 W.
三、综合题
21.电动车是生活中应用非常广泛的一种代步工具.请回答以下问题:
(1)电动车部分材料的技术指标如下表所示,假如让你设计制造电动车车架,你会选择表中的哪种材料 ?请说明理由 .
材料种类 密度/kg m﹣3 强度
碳纤维 1.6×103 强
铝合金 3.0×103 较弱
铁合金 4.5×103 较强
锰钢 7.9×103 强
(2)电动车的刹车车把是一个由刹车线、刹车闸和支点构成的杠杆.刹车时,若在刹车闸A处施加一个如图所示的力F,此时构成一个 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
(3)若电动车和小明的总质量为120kg,轮胎与地面的总接触面积约是120cm2,则小明骑车时,车对地面的压强为多少? (g取10N/kg)
(4)电动车在水平路面上以10m/s的速度做匀速直线运动,若电动车的输出功率恒为500W,此时电动车受到的阻力为多大?
22.如图所示,骑自行车是一种便捷环保的出行方式,每辆自行车的质量为15kg,子豪同学经常骑自行车上学,在一次上学途中匀速经过一段长1000m的平直路面,用时250s,骑行时受到的阻力是总重的0.02倍,g取10N/kg,则:
(1)在自行车中,自行车的轮胎表面有凹凸不平的花纹,是为了 摩擦;若要自行车很快停下来,可以用力捏闸,是通过增大 的方式来增大摩擦;
(2)若骑行过程中,每个车轮与地面的接触面积为20cm2,对地面的压强是1.7105Pa,求该同学的体重是多少N ?
(3)在该路段骑行时的功率是多少W ?
23.在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体边长为a,由密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图:(g为已知,推导过程及结果无需带单位.)
(1)某选手用水平力推正方体,但未推动,这时的推力 (填“大于”、“小于”或“等于”)地面对正方体的摩擦力,理由 ;
(2)请推导出该正方体水平放置时对地面的压强 ;
(3)某选手在时间t内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上面,如图,请推导出该选手在叠放这两个正方体过程中,克服正方体重力做功的功率 。
参考答案:
1.A
2.A
3.B
4.D
5.B
6.C
7.D
8.A
9.A
10.D
11. 2×104 1.2 1.2×105
12.4.4
13. 后 2.88×108 1.2×104
14. 1.2×105 1.2×104
15. 100 50 保持不变
16. 500 0 50
17. 96 1.6
18.1.4
19.200
20. 2 0.2
21. 碳纤维 碳纤维材料的密度小且强度高 省力 1.0×105Pa 50N
22. 增大 压力 530N 54.4W
23. 等于 静止的正方体受到平衡力的作用 p=ρga