第九章第四节 功率 同步练习
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1. 某轿车的发动机功率是120kW,它表示(????????)
A.此轿车的发动机能做1.2×105J的功 B.此轿车的发动机能做120J的功
C.此轿车的发动机在1s内能做1.2×105J的功 D.此轿车的发动机在1s内能做120J的功
2838450427355? 2. 如图所示,木板A放在一水平面上,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,与物块B相连的弹簧测力计的示数为3N,若不计滑轮重,弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法错误的是(????????)
A.物块B受到的摩擦力为3N
B.木板A与地面的摩擦力为2N
C.滑轮向右移动的速度为0.1m/s
D.绳子拉木板A的功率为0.6W
28003504197353. 如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0?6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2?4s内,物体克服摩擦力做功功率为(????????)
A.5W B.15W
C.25W D.30W
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55054503092454. 如图所示,一个重20N的物体在拉力F的作用下,10s内被匀速提升了20cm,若不计滑轮重和摩擦,下列计算结果正确的是(????????)
A.拉力F=10N B.拉力做的功W=2J
C.拉力做功的功率P=0.2W D.绳子自由端移动的距离s=0.2m
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5. 物体B的重力为G,此时物体A正沿着水平桌面以速度v向右做匀速直线运动;若对A施加一个水平向左的力F,物体A以速度2v匀速向左运动,若不计绳重、滑轮重及绳与滑轮间摩擦,则下列选项正确的是(????????)
3962400201930A.物体A向右运动时,物体B的速度大小是v2
B.对物体A施加的水平向左的力F大小为2G
C.物体A向右做匀速直线运动时的摩擦力大小为2G
D.物体B匀速上升时,克服重力做功的功率为2Gv
6. 功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3:2,则两辆汽车做功之比为________,两辆汽车的牵引力之比为________.
7. 重500N的物体,在100N的水平拉力作用下,在10s种内沿水平地面匀速移动2m.在这个过程中,重力所做的功是________J,拉力做功的功率是________W.
8. 家用汽车长安CS75plus的发动机有2.0T和1.5T两种排量,最大功率分别是171kW和131kW.为了测试这两款车的加速能力,在车重和阻力相同的情况下,让它们以最大功率从静止加速到100km/?,测试结果分别是用时7.9s和10.2s,则它们这段在加速过程中,发动机功率较大的是________(选填“2.0T”或“1.5T”,下同)、牵引力较大的是________;观察到2.0T的加速距离较短,说明________的发动机做功较多.
9. 攀岩是一项挑战自然,超越自我的惊险运动.一位攀岩者体重为520N,背着质量为8kg的背包,用时40min登上高为9m的峭壁.在此过程中他做功的平均功率是________W.(g取10N/kg)
4752975379730147637540386010. 如图所示,用20N的水平推力,经过2s时间,使重力为100N的物体在水平桌面上移动0.5m.在这个过程中,重力做功为________J,推力F的功率为________W.
11. 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的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和丙所示.由图像可知,t=1s时,物体受到的摩擦力为________N,在前2s内推力做的功为________J;当t=5s时,推力做功的功率为________W.
12. 某商场有一自动扶梯(如图所示),质量为40kg的小明站在该扶梯上,从一楼到了二楼.已知扶梯的运行速度为1m/s,则扶梯对小明的支持力是________N,对小明做的功是________J,其功率约为________W.(g取10N/kg)
13. 新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时10min.已知该车的总质量为1.6×103kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该汽车的行驶速度为________m/s,功率为________kW.g=10N/kg
14. 质量为50kg的佳琪同学每天骑共享单车上学,从星海岸城市花园到佛山三中北门要骑行900m、耗时6min,已知单车的质量为10kg,两轮接触地面的面积是2×10?3m2,骑行时所受阻力是人和车总重量的0.02倍,g取10N/kg,求:
(1)佳琪骑车上学的平均速度;
(2)佳琪骑行时,单车轮胎对地面的压强;
(3)佳琪上学这段路,她要做的功和做功的平均功率.
15. 一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5×104N.
(1)求货车空载匀速行驶时牵引力的大小;
(2)求货车以36km/?的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功;
(3)当货车装载1.1×104N重的货物并且以90kW的恒定功率水平路面上匀速行驶时,求货车的速度.
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535305055689516. 如图为一款新型机器人,内置智能系统,可以给孩子讲故事,可以陪老人聊天、散步,还具有净化空气等功能,其质量为50kg,若机器人在50s内匀速直线运动30m,运动时所受阻力为20N,g=10N/kg.求:
(1)此机器人所受重力是多少?
(2)此过程中牵引力做功是多少?
(3)此过程中牵引力做功的功率是多少?
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17. 最近十多年来,中国各军种呈现井喷式的发展趋势,各种新型装备不断人役,尤其引人注目的是海军,海军三大舰队不断迎来新军舰,使我国海军实力大增,如图为现役某导弹驱逐舰,该舰最大航速54km/?,满载时排水量9000t.(海水密度约为1.0×103kg/m3)
521970045720(1)此驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少?
(2)以最大航速匀速航行时所受海水阻力为驱逐舰重力的0.1倍,那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时,功率是多少?
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18. 如图所示,质量不计的轻板AB可绕支点O在竖直面内转动,OA=0.4m,OB=1.6m.水平地面上有一质量为40kg、密度为5×103kg/m3的正方体通过细绳与A端相连,细绳拉紧时,板面AB恰好水平.现有大小不计、重为160N的物体C在水平拉力F=30N的作用下,以速度v=0.2m/s从O点沿水平板面向右做匀速直线运动.g取10N/kg.求:
459105019685(1)物体C开始运动前,正方体对水平地面的压强.
(2)物体C在水平板面上运动的时间.
(3)物体C在水平板面上运动过程中,拉力F做功的功率.
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510540048831519. 在拓展课上,小武同学用如图所示的滑轮组,模拟某建筑工地上拉动工件的情景,他用20N的拉力拉着重为100N的物体,使它在4s内沿着水平地面匀速直线运动了2m,若物体运动时受到地面的摩擦力为30N,不计绳重及机械间的摩擦,求:
(1)人的拉力所做的功;
(2)人的拉力做功的功率;
(3)动滑轮的重力.
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524827574739520. 如图所示是一种专门用来清洁窗外玻璃的正方形“擦窗机器人”,其边长为10cm,质量为1.5kg,它既可以自动移动擦窗,又可以通过“腹部”的吸盘吸在竖直玻璃上,(g取10N/kg)
(1)若吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10?3m2,为了不让吸盘脱落,若吸盘对玻璃的压强至少为1.5×105Pa,则吸盘对玻璃的压力至少为多少?
(2)若擦窗机器人匀速擦窗的速度为10cm/s,要将面积为800cm2的一扇玻璃窗擦完,大约需要多长时间?
(3)“擦窗机器人”以0.1m/s的速度竖直向下运动了5s,在此过程中“擦窗机器人”重力做功的功率是多大?
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4991100748030329692074739521. 一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上,10s内用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物.若工人所用拉力F的大小为100N,工人与地面接触的总面积为4×10?2m2,绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示.求:
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(1)绳子自由端移动的速度和货物上升的速度;
(2)拉力F的功率;
(3)在提升过程中该工人对水平高台的压强.
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510540067500522. 2021年3月23日一艘满载货物的巨轮在苏伊士运河搁浅,该船长达400米,宽近60米,排水量达2.2×105吨,几乎完全横在河道中,导致欧亚之间最重要的航道之一苏伊士运河被切断.( ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)该货轮满载时,轮船受到的浮力是多少?
(2)该船搁浅时在水深约10米处货船受损,受损面积为3m2,受损处水的压力为多少?
(3)苏伊士运河对货舱船限速约为4m/s,货轮的总功率为8×107W,货轮按规定航速行驶时,受到的阻力为多少?
(4)货轮总功率为8×107W,求航行1min 牵引力做的功是多少?
参考答案
一、 选择题
1.C 2.D 3.B 4.A 5.C
6.1:1,2:3
7.0,20
8.2.0T,2.0T,1.5T
9.2.25
10.0,5
11.2,0,16
12.400,1600,320
13.20,16
14.(1)佳琪骑车上学的平均速度为2.5m/s;
(2)佳琪骑行时,单车轮胎对地面的压强为3×105Pa;
(3)佳琪上学这段路,她要做的功为10800J,做功的平均功率为30W.
15.(1)货车空载匀速行驶时牵引力的大小为2.5×103N.
(2)货车以36km/?的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功为2.5×105J.
(3)货车装载1.1×104N重的货物并且以90kW的恒定功率水平路面上匀速行驶时,货车的速度为25m/s.
16.(1)此机器人所受重力是500N.
(2)此过程中牵引力做功是600J.
(3)此过程中牵引力做功的功率是12W.
17.(1)此驱逐舰满载时受到海水的浮力为9×107N.
(2)该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时,功率为1.35×108W.
18.(1)物体C开始运动前,正方体对水平地面的压强为1×104Pa.
(2)物体C在水平板面上运动的时间为5s.
(3)物体C在水平板面上运动过程中,拉力F做功的功率为6W.
19.(1)人的拉力所做的功为80J;
(2)人的拉力做功的功率为20W;
(3)动滑轮的重力为10N.
20.(1)吸盘对玻璃的压力至少为180N.
(2)要将面积为800cm2的一扇玻璃窗擦完,大约需要8s.
(3)“擦窗机器人”重力做功的功率是1.5W.
21.(1)绳子自由端移动的速度0.6m/s,货物上升的速度0.2m/s;
(2)拉力F的功率60W;
(3)在提升过程中该工人对水平高台的压强是1.8×104Pa.
22.(1)该货轮满载时,轮船受到的浮力是2.2×109N;
(2)受损处水的压力为3×105N;
(3)货轮按规定航速行驶时,受到的阻力为2×107N;
(4)航行1min牵引力做的功为4.8×109J.