11.1 怎样才叫做功 巩固练习
一、单选题
1.下列估测中最接近实际的是( )
A.一支体温计的质量约2kg
B.一名中学生受到的重力约50N
C.一名中学生站立时对地面压强约500Pa
D.将2个鸡蛋举高1m做功约1J
2.中国女排在2019年国庆前夕以11连胜战绩赢得了世界杯冠军,实现了郎平教练赛前说的升国旗奏国歌愿望,为祖国争得了荣誉,女排精神值得所有国人学习。下列有关排球运动的说法中,正确的是( )
A.运动员在发球时,手对排球的力大于排球对手的力
B.排球上升时,如果它受到的力全部消失,排球将静止
C.排球在下落过程中,速度变快,惯性变大
D.扣球后,球在空中飞行的过程中,人对球没有做功
3.如图,斜面上的小木块在匀速下滑过程中,下列说法正确的是( )
A.木块的重力势能转化为动能和内能
B.木块下滑过程中重力不做功
C.木块对斜面的压力等于木块受到的重力
D.木块所受的合力为0
4.如图所示,重为80N的物体在大小为10N,水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动,所用时间2s.若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦,则
A.拉力F1的功率P1=30W B.物体与地面之间的摩擦力f =10N
C.机械对物体做功的功率P2=60W D.拉力F1做的功W1=60J
5.一位质量约50kg的同学从一楼走到五楼,他上楼过程中克服重力所做的功可能为
A.60J B.600J C.6000J D.60000J
6.下列实例中,有力对物体做功的是( )
A.小球在光滑水平面上滚动 B.背着书包在水平路面上匀速前进
C.举重运动员举着杠铃停在空中坚持不动 D.水平拉着物体在光滑水平面上移动
7.一名普通九年级同学教室在三楼,估算他从一楼走上三楼做功最接近于( )
A.30J B.300J C.3000J D.30000J
8.如图所示的几个情景,下列说法正确的是( )
A.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子没有做功
B.运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃做了功
C.司机未推动汽车但费了很大的力,司机对汽车做了功
D.足球被踢出后在草地上滚动时,运动员对球没有做功
9.从下列图象得到的信息中,错误的是( )
A.物体的重力与质量的关系图象
B.液体内部的压强与液体深度的关系图象
C.举重运动员将同一杠铃举起做的功与举起高的关系图象 D.图中阴影部分的面积表示的物理量是功
10.如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,则下列说法正确的是( )
A.F甲做的功一定小于F乙做的功
B.F甲的功率一定大于F乙的功率
C.甲的拉力F甲一定小于乙的拉力F乙
D.甲装置的机械效率一定小于乙装置的机械效率
二、填空题
11.用如图所示的滑轮组将重为 600N 的物体以 0.1m/s 的速度匀速提升,拉力 F 为 250N,(不计绳重和摩擦),则拉力的功率是 W,滑轮组的机械效率是 .
12.小明家住中心大厦12楼,放学后,乘电梯回家,若小明的体重为500N,脚与水平电梯地面的总接触面积为0.05m2,则小明对水平电梯地面的压强为 Pa,若电梯在20s内将小明匀速提升35m,在此过程中,电梯上升的速度是 m/s ,电梯对小明做了 J 。
13.如图甲所示,用弹簧测力计竖直向上缓慢提升静止在水平桌面上的钩码.弹簧测力计的示数F与弹簧测力计的零刻度线A点上升高度hA之间的关系如图乙所示.则钩码的重力大小为 N;当弹簧测力计的示数是1.5N时,钩码受到的合力大小是 N.从开始提升到hA=30cm的过程中,弹簧测力计的拉力对钩码做功为 .
14.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系如图乙所示,物体运动速度v与时间t的关系如图丙所示,由图像可知t=0~2s物体处于 (选填“运动“或“静止”)状态,水平推力F做的功为 J;t=4~6s,物体经过的距离为 m,水平推力F做的功为 J。
15.如图所示,质量为60kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的则她上半身的重力约为 N,她每次做仰卧起坐时上半身重心上升的距离均为0.3m,则她连续做50次仰卧起坐克服重力做的功约为 J。(g取10N/kg)
16.如图所示,沿斜面向上拉一个重为6N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.4J,则这个斜面的机械效率是 %,物体受到的摩擦力是 N.
17.跳伞是一项极具挑战的运动,越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中,体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经20s下落220m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时40s。则运动员在整个下降过程中的平均速度是 m/s,重力做的功为 J。
18.一个质量为4kg的物体沿水平桌面做匀速直线运动,需加10N的水平拉力,则它在运动时受到的摩擦力为 N;若将该物体用绳悬挂起来,物体静止时绳对物体的拉力为 N;若使物体竖直向上匀速运动5m,则向上的拉力应为 N,拉力所做的功为 J.
19.如图所示,滑轮 是定滑轮(选填“A”或“B”);若物体所受重力均为50牛,不计滑轮重力及摩擦,当用力F2匀速提升物体时,力F2为 牛;若用力F2使物体匀速上升2米,力F2所做的功为 焦。
20.用100N的水平推力,使重500N的物体沿水平地面匀速移动了20m.则推力对物体做的功为 J,重力对物体所做的功为 J.
三、综合题
21.喝饮料时,将横截面积为S的吸管竖直插入饮料中,在大气压作用下,管中液面缓慢上升,如图甲所示.设饮料密度为ρ,g为已知常量,忽略杯中液面变化,当管内液面上升h时(如图乙所示).
(1)管内气压比管外气压 (填“高”或“低”);
(2)吸入管内的饮料质量为 :
(3)对饮料做了多少功 ?
22.许多建筑工地经常使用打夯机将桩料打入泥土中以加固地基.如图所示为两同学用圆柱体重铁和弹性绳制成的简易打夯机,已知“夯锤”的质量为30kg,与地面的接触面积为0.1m2,受弹性绳的限制,每次打夯时“夯锤”离地的平均高度为1m.求:(g=10N/kg)
(1)打夯时将“夯锤”用力向上甩出,由于“夯锤”具有 会继续向上运动并将弹性绳拉伸,“夯锤”在落回地面的过程中动能 (选填“变大”“变小”或“不变”).
(2)“夯锤”静止在水平地面上时对地面的压强 .
(3)两同学在1min内能完成打夯20次,则在打夯过程中克服“夯锤”重力所做的功和功率
23.高仿真涡喷(指发动机类型)航模飞机(图甲)的表演极具观赏性。这种航模飞机需在跑道上加速滑行一段距离,获得足够的升力后才能起飞。已知航模飞机在起飞离地前,平直跑道对它的支持力与滑行距离s的关系如图乙所示。发动机产生的推力为 400 N,滑行中获得的升力为F=cv2,式中比例系数c= 6.4N·s2/m2,v 是航模飞机的滑行速度。g取10N/kg,根据图像解答下列问题:
(1)航模飞机的质量为 kg,起飞过程中发动机做的功为 J;
(2)航模飞机起飞离地时获得的升力为 N,速度为 m/s;
(3)根据航模飞机在竖直方向的受力和图乙的解析式,推导其滑行距离s与滑行速度v之间的关系式 。
参考答案:
1.D
2.D
3.D
4.C
5.C
6.D
7.C
8.D
9.C
10.A
11. 75 80%
12. 1×104 1.75 m/s 17500J
13. 2 0 0.4
14. 静止 0 8 16
15. 360 5400
16. 75 0.5
17. 8 1.6×105
18. 10 40 40 200
19. A 25 100
20. 2×103 0
21. 低 ρSh ρSgh2
22. 惯性 变大 3×103Pa 6×103J;100W
23.