圖像題05 摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2023年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)(有答案)_第1頁
圖像題05 摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2023年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)(有答案)_第2頁
圖像題05 摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2023年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)(有答案)_第3頁
圖像題05 摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2023年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)(有答案)_第4頁
圖像題05 摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2023年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)(有答案)_第5頁
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圖像題05摩擦力、功率、機(jī)械效率類-2022年中考物理二輪題型專項復(fù)習(xí)(全國通用)一、單選題1.如圖所示,圖甲中用彈簧測力計拉木塊,使它沿水平木板勻速滑動;圖乙是兩次拉動同一木塊得到的路程隨時間變化的圖象,第一次小車所受的拉力、摩擦力,速度分別為、和,第二次小車所受的拉力、摩擦力,速度分別為、和,則下列關(guān)于力和速度大小比較中正確的是()A.;; B.;;C.;; D.;;2.如圖甲所示,小強(qiáng)在水平地面上用力推木箱,推力隨時間變化的圖像如圖乙所示,木箱速度隨時間變化的圖像如圖丙所示,以下對于這一過程的分析中正確的是()A.0~1s內(nèi)木箱沒有動,是因為人對木箱的推力小于地面給木箱的摩擦力B.1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為4NC.2s~3s內(nèi)木箱能夠勻速運動,說明力是維持物體運動的原因D.1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為5N3.如圖甲所示,放在水平地面上的物體,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示。下列判斷正確的是()A.,物體所受推力小于摩擦力B.,物體所受摩擦力大小為3NC.,物體所受推力與重力是一對平衡力D.,物體所受摩擦力大小為2N4.如圖所示,水平路面由三段粗糙程度不同的區(qū)域組成。物塊(體積忽略不計)在F=2N的水平拉力作用下從區(qū)域①的最左端由靜止開始向右運動,在剛進(jìn)入?yún)^(qū)域③時撤去拉力,物塊最終停在區(qū)域③的最右端。圖2為物塊運動的v﹣t圖像,下列說法正確的是()A.區(qū)域①路面的粗糙程度比區(qū)域②路面的粗糙程度大B.物塊在區(qū)域①路面上所受的摩擦力大于2NC.物塊在區(qū)域②所受的摩擦力等于2N,方向水平向左D.該物在區(qū)域③受到的支持力小于重力5.雜技演員在進(jìn)行“頂桿”表演時,用的是一根長直竹竿(假設(shè)不計其質(zhì)量),竹竿被站在地面上的演員乙用肩部豎直頂起,演員甲在竹竿上表演。在竹竿底部與演員乙肩部之間裝有一傳感器(一種能測出肩部受力大小的裝置),傳感器顯示演員乙肩部的受力情況。若質(zhì)量為30千克的演員甲自竹竿頂部由靜止開始沿竹竿下滑到桿底的過程中,傳感器顯示的受力情況如圖所示,則()A.內(nèi)演員甲受到摩擦力大于重力B.內(nèi)演員甲受到摩擦力小于重力,內(nèi)演員甲受到摩擦力大于重力C.內(nèi)演員甲受到摩擦力大于重力,內(nèi)演員甲受到摩擦力小于重力D.內(nèi)演員甲受到摩擦力小于重力6.武漢疫情爆發(fā)后、舉國上下團(tuán)結(jié)一心,為其捐助物資。如圖所示為中國郵政用足夠長的傳送帶傳送物資,將物資(其重心為O)由圖示位置從靜止放到水平向右勻速運動的傳送帶上,則傳送帶受到的壓力F、壓強(qiáng)p及物資受到的摩擦力f隨時間變化的圖象正確的是()A. B. C. D.7.如圖甲所示,放在水平地面上的物體,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體運動速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示,下列判斷正確的是()A.t=1s時,物體所受摩擦力小于1NB.2s~4s內(nèi)物體所受摩擦力為3NC.t=5s時,物體所受摩擦力為2ND.4s~6s內(nèi)推力F做功為8J8.如圖甲所示,木塊放在水平面上,用彈簧測力計沿水平方向拉木塊使其做勻速直線運動,兩次拉動木塊得到的s-t關(guān)系圖象如圖乙所示。兩次對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2,兩次拉力的功率分別為P1、P2。下列判斷正確的是()A.F1=F2,P1>P2 B.F1>F1,P1>P2C.F1>F1,P1=P2 D.F1<F2,P1<P29.如圖甲所示,小星在水平地面上用力向右推木箱,推力隨時間變化的圖如圖乙所示,木箱速度隨時間變化的圖像如圖丙所示,以下對于這一過程的分析中正確的是()

A.0-1s內(nèi)木箱沒有動,所以此時不是平衡狀態(tài)B.如果3s后人停止用力,木箱將做勻速直線運動C.1s-2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為40ND.如果3s后人突然用60N的力往回拉箱子,此時物體立刻向左加速運動10.如圖甲所示,水平地面上的一物體,受到方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物體的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙和丙所示,以下說法正確的是()A.02s,物體沒有推動,是因為推力小于摩擦力B.46s,物體受到的摩擦力是2NC.24s,物體受到的摩擦力是3ND.04s,物體受到的摩擦力是2N11.如圖甲所示,物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運動,0~6s內(nèi)拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙,速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙,則在2~4s內(nèi),物體克服摩擦力做功功率為()A.5W B.15W C.25W D.30W12.用力沿水平方向拉水平桌面上的木塊,拉力大小隨時間變化的圖像如圖甲所示,物塊速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。下列有關(guān)拉力做功及其功率的分析正確的是()

A.10~30s內(nèi)拉力做功為32JB.50s內(nèi)拉力做功為80JC.10~30s內(nèi)拉力的功率逐漸變大D.30~40s內(nèi)拉力的功率逐漸變大13.如圖所示,a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動能和重力勢能隨高度變化的兩條圖線(不計空氣阻力),下列說法中正確的是()

A.a(chǎn)圖線是重力勢能——高度關(guān)系圖線B.b圖線是動能——高度關(guān)系圖線C.小石塊在各點時的機(jī)械能均為2JD.小石塊達(dá)到的高度可大于4m14.如圖所示的是運動員在鉛球比賽中的場景。鉛球離手后,在空中飛行過程中動能EK隨時間t變化的曲線最接近的是()

A. B. C. D.15.小球從某高度處由靜止下落,若不計空氣阻力,在下面的四個選項中,描述重力對該球做功大小與時間關(guān)系正確的圖像是()A. B. C. D.16.質(zhì)量為50kg的某同學(xué)在跳繩時重心高度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)圖像可估算出該同學(xué)在1分鐘內(nèi)克服重力做功的平均功率為(g取10N/kg)()A.15W B.150W C.187.5W D.300W17.如圖甲所示,木塊放在水平面上,用彈簧測力計沿水平方向拉木塊使其做勻速直線運動,兩次拉動木塊得到的s-t關(guān)系圖像如圖乙所示。兩次對應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)分別為F1、F2,兩次拉力的功率分別為P1、P2。下列判斷正確的是()

A.F1=F2,P1>P2 B.F1>F2,P1>P2 C.F1<F2,P1=P2 D.F1<F2,P1<P218.如圖甲所示的裝置,A是重15N的空吊籃,繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N。質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處,施加的拉力F隨時間變化關(guān)系如圖乙所示,A上升的速度v隨時間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦,常數(shù)g取10N/kg。下列結(jié)論錯誤的是()

A.此裝置最多能勻速運載80N的貨物B.第2s內(nèi)拉力F的功率為40WC.動滑輪的重力為9ND.此裝置提升重物的最大機(jī)械效率為80%19.在水平地面上的甲乙兩個物體在水平牽引力F甲、F乙作用下都做勻速直線運動,它們運動的路程和所做的功隨時間變化的圖像分別如圖所示,根據(jù)圖像,可以判斷牽引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小關(guān)系()A.P甲<P乙F甲<F乙 B.P甲>P乙F甲>F乙C.P甲<P乙F甲>F乙 D.P甲>P乙F甲<F乙20.A、B兩種實心物體的質(zhì)量與體積的關(guān)系如圖甲所示,把體積相等的A、B物體掛在滑輪組下,若要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài),則在圖乙的虛線框內(nèi)懸掛B物體的個數(shù)是(不計摩擦和滑輪的自重)()A.2個 B.3個 C.4個 D.5個21.用動滑輪勻速拉一個重物,繩重及摩擦不可忽略。只改變動滑輪的重力G,則動滑輪的機(jī)械效率η與動滑輪重力G的關(guān)系可能符合下列圖中的()A. B.C. D.22.某同學(xué)用滑輪組提升物體,繩子自由端豎直移動的距離隨時間變化的關(guān)系如圖線a所示,物體上升的高度隨時間變化的關(guān)系如圖線b所示。已知物體的質(zhì)量為450g,所用動滑輪的質(zhì)量為50g,繩子自由端的拉力F為1.3N,g取10N/kg。在0~2s的過程中,下列說法中正確的是()A.繩子自由端移動的速度為50cm/sB.拉力F的功率為0.25WC.有用功為0.45JD.滑輪組的機(jī)械效率為90%23.用如圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同的物體,每次物體提升的高度均為1m,滑輪組的機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系如圖乙所示。不計繩重和摩擦,下列分析正確的是()A.動滑輪的重力為5NB.該滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到100%C.滑輪組的機(jī)械效率越高,拉力做功越少D.每次提升重物時,滑輪組做的額外功為10J24.如圖所示是某起重機(jī)示意圖。當(dāng)重物由主梁右端緩慢移向支點O的過程中,拉力始終豎直,主梁始終水平且重力和支點處的摩擦不計,則拉力F與重物到支點O的距離s的關(guān)系圖象是()A. B. C. D.25.用如圖所示滑輪組勻速提升物體時,保持拉力F對滑輪組的功率不變,動滑輪重為Gm,不計繩重和摩擦。物體重為G、勻速提升物體的速度為v、動滑輪對物體做功的功率為P、滑輪組的機(jī)械效率為η。如所示圖像可能正確的是()A.拉力F隨物重G的變化圖像B.動滑輪對物體做功的功率P隨物重G的變化圖像C.物體上升速度v的倒數(shù)隨物重G的變化圖像D.滑輪組的機(jī)械效率隨物重G的變化圖像26.為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置。當(dāng)用圖乙所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時,物體的速度和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示(不計繩重與摩擦)。下列計算結(jié)果正確的是()A.0s~1s內(nèi),物體對地面的壓力為10NB.1s~2s內(nèi),額外功是25JC.2s~3s內(nèi),拉力做的功是187.5JD.2s~3s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率是83.3%二、填空題27.2021年9月17日,我國神舟十二號載人飛船返回艙安全降落在東風(fēng)著陸場預(yù)定區(qū)域,圖乙是其階段Ⅲ飛船返回艙著陸過程中的高度隨時間的變化關(guān)系。

(1)圖乙中t1~t2時段,返回艙在豎直向上推力作用下,豎直下落的速度減小,該過程中推力F與重力G的大小關(guān)系是______;(不計大氣阻力)(2)飛船返回艙的質(zhì)量約為300kg,其重力在t2~t4時段做功______J。28.兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動,兩次物體運動的s﹣t圖像如圖所示,根據(jù)圖像,兩次物體所受的拉力:F1______F2;0~6s兩次拉力對物體所做的功:W1______W2;0~6s兩次拉力對物體做功的功率:P1______P2。(均選填“大于”、“小于”或“等于”)29.目前大多數(shù)汽車剎車采用油壓制動;其原理是駕駛員踩下剎車踏板,向剎車總泵中的剎車油施加壓力,通過管路傳遞到每個車輪剎車卡鉗的活塞上,卡鉗夾緊剎車盤從而產(chǎn)生巨大摩擦力使車輛減速.從時速100公里到靜止可能只需要幾秒而已,油壓制動剎車時消耗的動能最終被釋放掉,造成了能源的浪費,為節(jié)約能源,現(xiàn)在的混合動力汽車采用再生制動器,它能把汽車剎車制動時消耗的動能部分轉(zhuǎn)化為電能儲存在蓄電池中,同時產(chǎn)生汽車所需的制動力,從而有效減少了汽車的燃油消耗和制動器摩擦片的磨損;儲能效率是指汽車正常行駛時關(guān)閉發(fā)動機(jī),直至汽車停止的過程中,通過發(fā)電機(jī)將動能轉(zhuǎn)化為電能的效率;(1)再生制動器將動能轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行儲存,此時蓄電池相當(dāng)于電路中的______;(2)汽車在行駛過程中,很多部位會發(fā)熱,如:①發(fā)動機(jī)外殼發(fā)燙;②輪胎發(fā)熱;③剎車片發(fā)熱;④水箱中的水變熱.其中主要屬于通過做功改變內(nèi)能的是______;A.①②③④B.②④C.②③D.①③(3)測試時,汽車在大小為1000N的牽引力作用下,以25m/s的速度正常行駛1000m;此過程中,汽車牽引力的功率為______W;如果汽車在制動時產(chǎn)生的剎車阻力恒為1.0×104N,該制動過程中汽車行駛的s﹣t的關(guān)系如圖甲所示,則在0~0.5s內(nèi)汽車克服剎車阻力所做的功為______J;(4)某次測試儲能效率中,先讓汽車正常行駛,然后關(guān)閉發(fā)動機(jī),分別測出開啟和關(guān)閉再生制動器兩種情況下,汽車通過的路程s與對應(yīng)的速度大小v,計算出動能Ek,畫出Ek隨s變化的圖像如圖乙所示;則圖中表示開啟再生制動器的圖線是______;(5)在本次測試過程中,由圖像可知本次測試的儲能效率為______。

30.一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運動,其v﹣t圖象如圖所示,在第10s時速度達(dá)到20m/s,通過的路程為120m,則該汽車在這一段路程行駛的平均速度為______m/s;若汽車在行駛過程中所受阻力不變,大小為f=4000N,那么在0~10s內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功是______J;若發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)化效率為80%,則使發(fā)動機(jī)做這么多功需要燃燒的汽油質(zhì)量為______kg。(已知汽油的熱值大約為5×107J/kg)31.小華和媽媽去超市購物,超市地面水平,她們將17kg物品放在小推車中水平推行,小推車在某段時間內(nèi)速度v隨時間t變化的關(guān)系圖像如圖所示。已知小推車自重130N,所受阻力是總重的0.15倍。(g取10N/kg)(1)在0~10s內(nèi),水平推力______(選填“大于”、“小于”或“等于”)阻力,阻力大小為______N。(2)10~20s內(nèi)水平推力做了多少功______?(3)10~20s內(nèi)水平推力的功率多大______?(4)第15秒小推車的機(jī)械能______(選填“大于”、“小于”或“等于”)第5秒小推車的機(jī)械能。32.跳傘是一項極具挑戰(zhàn)的運動,現(xiàn)在越來越受到人們的喜愛。在某次跳傘訓(xùn)練過程中,一體重為500N的運動員從空中懸停的直升機(jī)上由靜止開始豎直跳下,其速度與時間的關(guān)系如圖所示,經(jīng)20s下落220m后,開始做勻速直線運動直至落地,整個過程用時40s,則運動員在整個下降過程中:①平均速度是______m/s;②重力做的功為______J;③功率為______W。33.如圖甲所示的裝置,A是重15N的空吊籃,繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N,質(zhì)量為50kg的小明同學(xué)將A提升到高處,施加的拉力F隨時間變化關(guān)系如圖乙所示,A上升的速度隨時間變化關(guān)系如圖丙所示,忽略繩重及摩擦,則第2s內(nèi)拉力F的功率為______W,動滑輪重為______N,此裝置提升貨物的最大機(jī)械效率為______%。34.優(yōu)秀運動員短時間內(nèi)的功率可達(dá)1kW,它的物理意義是______;如圖是甲、乙兩臺機(jī)器做功與做功所用時間的關(guān)系圖像,由圖像可知,甲、乙兩物體的功率P甲______P乙(選填“>”“=”“<”),若運動員與其中一臺機(jī)器實際功率之比為1:3,則它們做同樣的功所需要的時間之比是______。35.電梯是高層住宅必備的交通工具,如圖甲所示是某種升降電梯工作原理圖,它由轎廂、對重、電動機(jī)、鋼絲繩、滑輪等部件連接組成,電動機(jī)和對重通過鋼絲繩分別給轎廂施加拉力,轎廂的兩根鋼絲繩非常靠近,轎廂與對重的運動方向始終相反。對重的質(zhì)量為450kg,空轎廂的質(zhì)量是500kg,額定載重量是1000kg,某次電梯滿載上升時的v﹣t圖象如圖乙所示。不計鋼絲繩重力和一切摩擦。(g=10N/kg)(1)電梯勻速運動階段,對重的重力做了______J的功;(2)電梯勻速運動時,電動機(jī)鋼絲繩對轎廂拉力為______N,其做功的功率是______W。36.小明從如圖甲所示的位置,開始練習(xí)操作無人機(jī)的起飛和懸停,無人機(jī)獲得的升力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示,5s后懸停在4m高度。若整個過程不計空氣阻力(g取10N/kg)。(1)無人機(jī)上升途中突然斷電,無人機(jī)_____(選填“會”或“不會”)立即下落。第3~3.5s內(nèi),無人機(jī)做_____運動(選填“加速上升”、“減速上升”、“加速下降”或“減速下降”)。(2)無人機(jī)從開始上升到懸停的過程中,克服重力做功的功率為_____W.

37.放在粗糙程度相同的水平地面上的物體受到水平拉力的作用,在0~6秒內(nèi)其速度與時間的圖像和該拉力的功率與時間的圖像分別如圖所示。則在內(nèi)物體移動的距離是________m,拉力做的功是________J,拉力做功的功率是________W。

38.吊車的鋼索拉著貨物豎直向上運動過程中,如圖是貨物上升的路程s隨時間t變化的圖像。不考慮空氣的阻力和鋼索重力,貨物在8s受到的力是___________的(選填“平衡”或“非平衡”),貨物在4s和10s時鋼索拉力的功率大小關(guān)系是P4___________P10(選填“>”、“=”或“<”)。39.如圖甲所示,粗糙程度相同的水平地面上有一物體,受到方向不變的水平推力的作用,其F-t和v-t圖象分別如圖乙和圖丙所示。由圖象可知,0~2s時,物體受到的摩擦力是_________N,9~12s內(nèi),推力對物體做功_________J,功率是______W。40.如圖甲,滑輪組在豎直向上的拉力F作用下,將重為120N的物體勻速提起,在4s內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=3m,圖乙是滑輪組工作時的拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖。(1)計算物體上升的速度v=________m/s;(2)圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是___________,并計算出該物理量大小是___________;(3)計算滑輪組提升該重物時的機(jī)械效率是___________。三、計算題41.圖甲是起重車吊臂上的滑輪組,在某次作業(yè)中將質(zhì)量為1400kg的貨物勻速提升,滑輪組上鋼絲繩的拉力F為5000N,貨物上升過程中的s~t圖像如圖乙所示(不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦,g取10N/kg)。求:(1)動滑輪的重;(2)拉力F的功率;(3)提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率。

42.用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機(jī)械效率η與物重G物的關(guān)系,改變G物,豎直向下勻速拉動彈簧測力計,計算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙所示,不計繩重和摩擦。求:(1)若6s內(nèi)將某重物勻速提升10cm,作用在細(xì)繩上的拉力為9N。此時拉力做的功和功率;(2)此滑輪組中動滑輪的重力;(3)當(dāng)G物=9N時滑輪組的機(jī)械效率。43.如圖甲所示,電動卷揚機(jī)通過滑輪組提升重物,卷揚機(jī)有兩個擋位可以調(diào)節(jié)對繩子自由端施加的拉力F的大小;在某一次提升重物過程中其拉力F隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,重物上升高度隨時間變化的關(guān)系如圖丙所示,不計鋼絲繩重和摩擦力大?。磺螅海?)0~2s拉力F所做的功是多少?(2)2~4s,提升重物過程中,卷揚機(jī)對繩子自由端施加的拉力F的功率是多少?(3)2~4s,提升重物過程中,滑輪組機(jī)械效率為80%,則動滑輪的重力是多少?(4)仍用該機(jī)械提升其他重物時,該滑輪組的機(jī)械效率的最大值是多少?(小數(shù)點后保留一位)44.如圖甲所示,電動卷揚機(jī)通過滑輪組提升重物,卷揚機(jī)有兩個檔位可以調(diào)節(jié)對繩子自由端施加的拉力F的大??;在某一次提升重物過程中其拉力F隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示,重物上升高度隨時間變化的關(guān)系如圖丙所示,不計鋼絲繩重和摩擦力大小。求:(1)0~2s拉力F所做的功是多少?(2)2~4s,提升重物過程中,滑輪組機(jī)械效率為80%,則動滑輪的重力是多少?

45.工人用圖甲滑輪組運送建材上樓,每次運送建材的重量不固定,滑輪組的機(jī)械效率η隨建材重力G變化圖像如圖乙,滑輪和鋼繩的摩擦力及繩重忽略不計,g=10N/kg。(1)若某次工人把重力為500N的建材豎直向上勻速提升了10m,求工人做的有用功;(2)當(dāng)把400N的建材以1m/s的速度勻速提升時,工人作用在繩子上的拉力的功率;(3)若此滑輪組的最大機(jī)械效率是75%,求工人的體重。46.體重為的工人用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓,滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力變化的圖像如圖乙所示,若工人用豎直向下的拉力拉繩子,在內(nèi)將貨物勻速向上提高了,摩擦及繩重忽略不計,求:(1)繩子自由端移動的速度;(2)拉力的功率;(3)若工人兩只腳與地面接觸的總面積為,工人在提升重物過程中他對地面的壓強(qiáng);(4)這套裝置中動滑輪所受的重力大小。47.小明參加社區(qū)志愿服務(wù),利用斜面將箱子勻速推到車上,如圖甲所示。已知斜面高1.2m,長3m,箱子的重力為300N,小明施加的沿斜面向上的推力是200N,箱子沿斜面向上運動的s-t圖象如圖乙所示。求:(1)推力做功的功率;(2)斜面對箱子摩擦力的大小。

48.為了將放置在水平地面上重為100N的重物提升到高處,小明同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的滑輪組組裝。當(dāng)小明用圖乙所示隨時間變化的豎直向下拉力F拉繩時,重物的速度v和上升的高度h隨時間t變化的關(guān)系圖像分別如圖丙和丁所示。若重物與地面的接觸面積S=5×10-2m2,不計摩擦,繩對滑輪的拉力方向均可看成在豎直方向。求:(1)在2~3s內(nèi),拉力F的功率P及滑輪組的機(jī)械效率;(2)在1~2s內(nèi),拉力F做的功;(3)若繩子能承受的最大拉力是1500N,小明同學(xué)重為500N,他站在地面向下拉繩子使物體勻速上升,最大能提升多重的物體?

參考答案1.A【詳解】由圖象知道,相同時間內(nèi)第二次木塊運動的路程大,由知道,第二次木塊運動的速度較大,即由于木塊對水平木板的壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,所以木塊受到的摩擦力不變,即由于木塊兩次都做勻速直線運動,木塊受平衡力作用,所以,兩次木塊受到的拉力和摩擦力相等,則兩次木塊受到的拉力相等,即故BCD錯誤,A正確。故選A。2.B【詳解】A.木箱在0~1s內(nèi)沒有動,人對木箱的推力和地面對木箱的摩擦力是一對平衡力,所以人對木箱的推力等于地面對木箱的摩擦力,故A錯誤;BCD.由圖丙可知,在2~3s內(nèi)木箱做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),由平衡條件可知,木箱受到的滑動摩擦力f=F,由圖乙可知,在2~3s內(nèi)推力F=4N,則木箱受到的滑動摩擦力為f=F=4N由圖丙可知,木箱在1~2s內(nèi)做加速運動,受到的摩擦力為滑動摩擦力,滑動摩擦力與推力大小無關(guān),接觸面的粗糙程度和對接觸面的壓力不變,物體受到的滑動摩擦力不變,則1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為4N。2s~3s內(nèi)木箱受推力和摩擦阻力的作用做勻速直線運動,兩個力大小相等,是一對平衡力。力是改變物體運動狀態(tài)的原因而不是維持物體運動的原因,故B正確,CD錯誤。故選B。3.D【詳解】A.由v-t圖象可知,,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),水平方向上受到的推力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,故A錯誤;B.由v-t圖象可知,時,物體做勻速直線運動,由F-t圖像可知,此時推力為2N,由于物體處于平衡狀態(tài),水平方向上受到的推力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,則滑動摩擦力為2N;滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),與速度無關(guān),內(nèi)物體做加速運動,滑動摩擦力為2N,故B錯誤;C.,物體所受推力與重力不在同一直線上,不是一對平衡力;故C錯誤;D.由v-t圖象可知,,物體做減速運動,壓力和接觸面的粗糙程度不變,摩擦力大小不變,所受摩擦力大小為2N,故D正確。故選D。4.C【詳解】AB.物塊運動時,在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力的作用;由題目和圖像可知:物塊在0~2s內(nèi)在區(qū)域①內(nèi)做加速運動,此時的拉力要大于摩擦力;在2s~3s內(nèi)在區(qū)域②內(nèi)在做勻速運動,則拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相同;滑動摩擦力大小只與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),壓力大小不變,且前面分析已經(jīng)得知物塊在區(qū)域①路面受到的摩擦力比區(qū)域②小,所以區(qū)域①路面的粗糙程度比區(qū)域②路面的粗糙程度小,故AB錯誤;C.物塊在區(qū)域②物體做勻速直線運動,在水平方向上受到向右的拉力和向左的摩擦力是一對平衡力,拉力F=2N,所受的摩擦力也等于2N,故C正確;D.該物在區(qū)域③受到的支持力等于重力,故D錯誤。故選C。5.B【詳解】演員甲的重力因為演員甲下滑時受到的摩擦力和竹竿受到的摩擦力是一對相互作用力,而竹竿受到的摩擦力等于對傳感器的壓力即顯示的受力,所以兩個力的大小相等,即演員甲受到的摩擦力等于傳感器受到的力,由圖像可知,內(nèi)演員甲受到的摩擦力為內(nèi)演員甲受到的摩擦力為故正確,不正確。故選。6.C【詳解】AB.物資剛放上傳送帶時,物體相對于傳送帶往左運動,受到水平向右的滑動摩擦力作用。傳送過程中,物體與傳送帶之間的粗糙程度不變,物資放在水平傳送帶上,物資對傳送帶的壓力等于物資的重力,物資的重力不變,所以物資對傳送帶的壓力大小不變,因此物資受到的滑動摩擦力大小不變。若物資傳送到傳送帶右端,物資的速度小于或者剛好等于傳送帶的速度,則物資受到的摩擦力均為滑動摩擦力,大小保持不變;若物資在未到達(dá)傳送帶右端時,物資的速度已經(jīng)和傳送帶的速度相等,則接下來物資相對于傳送帶靜止,物資受到的摩擦力變?yōu)?,即物資受到的摩擦力可能一直保持不變;也可能先保持不變,再變?yōu)?,故AB錯誤;CD.物資運輸過程中,對傳送帶的壓力大小不變,與傳送帶的接觸面積先變大,后不變,所以傳送帶受到的壓強(qiáng)先變小,后不變,故C正確,D錯誤。故選C。7.C【詳解】A.由速度﹣時間圖像可知,t=1s時,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),受平衡力作用,又由F﹣t圖像可知物體受到的拉力為1N,所以,物體所受摩擦力是1N,故A錯誤;B.由速度﹣時間圖像知道,在2s~4s內(nèi),物體做勻加速運動,由F﹣t圖像知道,此時的推力等于3N,但是推力不等于摩擦力,即物體所受摩擦力不等于3N,故B錯誤;C.由速度﹣時間圖像可知,在4s~6s內(nèi),物體做勻速運動,所以推力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,由F﹣t圖像可知此時的推力等于2N,所以物體所受摩擦力也等于2N,即t=5s時,物體所受摩擦力為2N,故C正確;D.由圖乙的v﹣t圖象可知,在4~6s內(nèi)物體前進(jìn)的距離s=vt=4m/s×2s=8m故這段時間內(nèi)對物體做的功W=Fs=2N×8m=16J故D錯誤。故選C。8.A【詳解】同一木塊兩次在同一地面上運動,壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,滑動摩擦力不變;由圖中可知,木塊兩次都做勻速直線運動,拉力等于滑動摩擦力,滑動摩擦力相等,拉力F相等,即F1=F2從圖象知道,第①次的運動速度v較大,由P=Fv知道,當(dāng)拉力相等時,速度越大,拉力的功率越大,即P1>P2故選A。9.C【詳解】A.由圖丙可知,0~1s內(nèi)木箱靜止,處于平衡狀態(tài),故A錯誤;B.如果3s后人停止用力,木箱水平方向只受摩擦力阻力的作用,做勻減速直線運動,故B錯誤;C.由圖丙可知,在2s~3s內(nèi)木箱做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),由圖乙可知,在2s~3s內(nèi)推力F=40N由平衡條件可知,木箱受到的滑動摩擦力f=F=40N由圖丙可知,木箱在1s~2s內(nèi)做加速運動,受到的摩擦力為滑動摩擦力因滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān),與物體運動的速度無關(guān),所以1s~2s內(nèi)木箱受到的摩擦力大小為40N,故C正確;D.如果3s后人突然用60N的力往回拉箱子,會同時受到向左的摩擦力和向左拉力作用,合力為二者之和,即100N,方向向左,由于慣性,箱子先做向右的減速運動,速度為零后做向左加速運動,故D錯誤。故選C。10.B【詳解】A.由v-t圖像可知,02s內(nèi)物體的速度為0,即物體靜止(處于平衡狀態(tài)),此時物體受到的摩擦力和推力是一對平衡力,二力大小相等,即推力等于摩擦力,故A錯誤;BC.由v-t圖像知,4s6s內(nèi)物體運動的速度保持4m/s不變,即做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),物體受到的滑動摩擦力和推力是一對平衡力,由F-t圖像可知,4s6s內(nèi)物體受到的推力為2N,所以該過程中物體受到的滑動摩擦力f滑=F=2N;由v-t圖像可知,2s4s內(nèi)物體做加速直線運動,因壓力的大小和接觸面的粗糙程度不變,則滑動摩擦力的大小不變,仍為2N,故B正確,C錯誤。D.04s分兩個階段,前兩秒物體受靜摩擦力,大小等于推力,由F-t圖像可知,為1N,后兩秒為滑動摩擦力,大小為2N,故D錯誤。故選B。11.B【詳解】由圖乙可知,在2~4s內(nèi),拉力F=3N,由圖丙可知,在2~4s內(nèi),物體做勻速運動,v=5.0m/s,此時摩擦力與拉力是一對平衡力,大小相等f=F=3N由速度公式可得,物體運動的距離s=vt=5.0m/s×2s=10m物體克服摩擦力所做的功W=fs=3N×10m=30J物體克服摩擦力做功的功率故ACD錯誤;B正確。故選B。12.C【詳解】A.結(jié)合圖甲、乙兩圖知,0~10s,水平拉力由0增大到4N,木塊處于靜止?fàn)顟B(tài);10~30s,水平拉力由4N增大到12N,木塊做加速運動,不知道木塊運動的距離,由W=Fs可知,無法確定做功的多少,故A錯誤;B.50s內(nèi),由圖甲可知拉力在變化,不知道物體運動的距離,由功的公式W=Fs可知,無法計算拉力做的功,故B錯誤;C.10~30s內(nèi),由圖甲可知,拉力逐漸增大,木塊的速度逐漸增大,根據(jù)知,拉力的功率逐漸變大,故C正確;D.30~40s,水平拉力保持為4N不變,木塊做勻速直線運動,根據(jù)知,拉力的功率保持不變,故D錯誤;故選C。13.C【詳解】AB.由題知,a圖線表示能量隨高度的增加逐漸變小,b圖線表示能量隨高度的增加逐漸變大;石塊在上升過程中,質(zhì)量不變,速度減小,其動能減小,所以上升過程中動能隨高度的增加逐漸變小,則a圖線是動能隨高度變化的圖線;上升過程中,質(zhì)量不變,高度增大,其重力勢能增大,所以上升過程中重力勢能隨高度的增加逐漸變大,所以b圖線是重力勢能隨高度變化的圖線,故AB錯誤;C.由于不計空氣阻力,則小石塊的機(jī)械能保持不變,機(jī)械能等于動能和勢能之和,結(jié)合圖像可知整個過程中各點的機(jī)械能均為2J,故C正確;D.由圖可知當(dāng)高度為4m時,動能為0,重力勢能最大,所以小石塊達(dá)到的高度等于4m,故D錯誤。故選C。14.A【詳解】鉛球在整個飛行過程中,質(zhì)量不變,鉛球一直在運動,動能不為零。從出手到最高點過程中速度減小,此過程動能減?。辉谙侣涞倪^程中,速度不斷增大,到達(dá)地面最大,此過程動能增大。整個過程動能先減小再增大,故BD不符合題意;處于最高點時速度不為零,因此動能不為0,故A符合題意,C不符合題意。故選A。15.C【詳解】小球從某高度處由靜止下落,若不計空氣阻力,小球做加速運動,在相同時間內(nèi)物體下落的高度越來越大,物體的重力不變,由W=Gh可知,相同時間內(nèi)重力對該球做功越來越多,結(jié)合選項可知C符合題意,ABD不符合題意。

故選C。16.B【詳解】該同學(xué)受到的重力為G=mg=50kg×10N/kg=500N由圖可知該同學(xué)跳繩時重心上升的高度為h=0.1m該同學(xué)跳繩一次克服重力做的功為W=Gh=500N×0.1m=50J由圖可知該同學(xué)從起跳到下一次起跳所用的時間為=該同學(xué)跳繩的平均功率為=故選B。17.A【詳解】同一木塊兩次在同一水平面上運動,壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,滑動摩擦力不變;由題中可知,木塊兩次都做勻速直線運動,拉力大小等于滑動摩擦力大小,滑動摩擦力大小相等,則拉力大小相等,即F1=F2。從圖乙圖像中可以判斷出,第1次的運動速度v較大,根據(jù)功率公式,當(dāng)拉力相等時,速度越大,拉力的功率越大,即P1>P2。故選A。18.C【詳解】AC.由圖丙可知,在1~2s內(nèi)物體勻速運動,圖乙可知,拉力為10N,由圖甲知繩子股數(shù)n=2,忽略繩重及摩擦,根據(jù),則動滑輪重力為當(dāng)拉力最大為50N時,可以拉動物重為故A正確,不符合題意;C錯誤,符合題意;B.由圖丙可知,物體A在第2s內(nèi)上升的速度為,則第2s內(nèi)繩子自由端的速度為根據(jù)可得第2s內(nèi)拉力F的功率為故B正確,不符合題意;D.由A可知,該裝置能提升最大重物為80N,則最大的機(jī)械效率為故D正確,不符合題意。故選C。19.A【詳解】由s﹣t圖像可知,在相同時間內(nèi),甲物體通過的路程大于乙物體通過的路程,根據(jù)可知,甲物體的速度大于乙物體的速度,即由W﹣t圖像可知,在相同時間內(nèi),甲物體做的功小于乙物體做的功,根據(jù)可知,甲物體做功的功率小于乙物體做功的功率,即又因為所以甲物體受到的拉力小于乙物體受到的拉力,即綜上分析可知,選項A符合題意,BCD不符合題意。故選A。20.A【詳解】由圖甲可知,當(dāng)m=20g時VA=10cm3VB=40cm3則ρA===2g/cm3ρB===0.5g/cm3所以ρA:ρB=2g/cm3:0.5g/cm3=4:1因為A、B的體積相同,所以由G=mg=ρVg可得,A、B的重力之比GA:GB=ρAVg:ρBVg=ρA:ρB=4:1由圖乙可知,使用的滑輪組中n=2,不計摩擦和滑輪的自重,要使它們處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)方框中掛N個B物體,則有N?GB=·GA則N=×=×=2故A符合題意;BCD不符合題意。故選A。21.D【詳解】用動滑輪勻速拉一個重物,繩重及摩擦不可忽略,物體重力為G物,上升高度為h,動滑輪重為G,上升高度也為h,W摩+繩表示因為繩重和摩擦產(chǎn)生的額外功,其機(jī)械效率可表示為A.由圖可知η與G成正比,與公式不符,故A不符合題意;B.由圖可知η隨G的增大而增大,由公式,當(dāng)G增大時,η減小,故B不符合題意;C.由圖可知當(dāng)G增大時,η不變,與公式不符,故C不符合題意;D.由公式,當(dāng)G增大時,η減小,故D符合題意。故選D。22.C【詳解】由圖線a可知,在0~2s的過程中,繩子自由端移動的距離s=40cm=0.4m則繩子自由端移動的速度為v20cm/s故A錯誤;拉力做的總功W總Fs1.3N0.4m0.52J拉力做功的功率P0.26W故B錯誤;由圖線b可知,在0~2s的過程中,物體上升的高度h10cm0.1m物體的重力Gmg450×10﹣3kg10N/kg4.5N則有用功W有用Gh4.5N×0.1m0.45J故C正確;滑輪組的機(jī)械效率η100%100%≈86.5%故D錯誤。故選C。23.D【詳解】A.由圖乙可知,提升物重為10N時,滑輪組的機(jī)械效率η=50%不計繩重和摩擦,滑輪組的機(jī)械效率η=====50%解得動滑輪重力G動=10N故A錯誤;B.使用滑輪組時,需要提升動滑輪做額外功,使得有用功小于總功,滑輪組的機(jī)械效率總小于100%,故B錯誤;C.滑輪組的機(jī)械效率越高,說明有用功與總功的比值越大,拉力做功不一定少,故C錯誤;D.由題知,利用滑輪組每次物體被提升的高度均為1m,提升動滑輪上升的高度也都是1m。不計繩重和摩擦,每次提升重物時,滑輪組做的額外功都為W額=G動h=10N×1m=10J故D正確。故選D。24.B【詳解】當(dāng)重物由主梁右端緩慢移向支點O的過程中,以左側(cè)的支柱為支點,拉力F為動力,重物對杠桿的拉力為重力,大小等于物體的重力G,動力臂為整個主梁的長度,設(shè)為L,阻力臂為s,根據(jù)的平衡條件FL=Gs得由關(guān)系式知:拉力F與重物到支點O的距離s成一次函數(shù)關(guān)系,且拉力隨s的減小而減小,故B符合題意。故選B。25.C【詳解】A.不計繩重及摩擦,則拉力當(dāng)物重為0時,動滑輪重力不為0,所以拉力不為0,故A錯誤;B.動滑輪對物體做有用功,其功率當(dāng)物體重力為0時,動滑輪對物體做功的功率為0,故B錯誤;C.拉力F對滑輪組的功率

則其中P、Gm是定值,故該圖像符合物體上升速度v的倒數(shù)隨物重G的變化圖像,故C正確;D.滑輪組的機(jī)械效率為所以隨著物體重力的增大,滑輪組的機(jī)械效率是增大的,但即使物體重力再大,機(jī)械效率始終小于1,故D錯誤。故選C。26.D【詳解】A.由圖丁可知,在0~1s內(nèi)物體上升的高度為0,即物體沒有高開地面。由圖乙可知,在0~1s內(nèi),拉力F拉=30N取動滑輪和重物為研究對象,受到向下的重力G和G動,地面施加的豎直向上的支持力F支,及動滑輪對物體的拉力F′作用,處于靜止?fàn)顟B(tài),根據(jù)力的平衡,地面對物體的支持力為F支=G﹣F′=G﹣3F拉+G動=100N﹣3×30N+G動=G動+10N>10N由力的相互性,物體對地面的壓力大小等于地面對物體的支持力,故A錯誤;B.在1~2s內(nèi),拉力F2=50N由圖丁知,重物上升高度h2=1.25m繩子的有效段數(shù)為3,拉力F的作用點下降的距離s2=3h2=3×1.25m=3.75m拉力做的有用功W有2=Gh2=100N×1.25m=125J拉力做的功W總2=F2s2=50N×3.75m=187.5J額外功W額2=W總2﹣W有2=187.5J﹣125J=62.5J故B錯誤;C.由圖可知在2~3s內(nèi),拉力F3=40N重物上升高度h3=3.75m﹣1.25m=2.5m拉力F的作用點下降的距離s3=3h3=3×2.5m=7.5m拉力做的功W總3=F3s3=40N×7.5m=300J故C錯誤;D.2s~3s內(nèi)滑輪組的機(jī)械效率故D正確。故選D。27.【詳解】(1)[1]返回艙在豎直方向上受到推力F和重力G的作用,在這兩個力的作用下,返回艙豎直下落的速度減小,運動狀態(tài)發(fā)生改變,說明這兩個力不平衡,而且合力的方向與運動方向相反,由于運動方向向下,則合力方向向上,故推力F大于重力G。(2)[2]返回艙受到的重力為由圖可知,返回艙下落的高度h=100m,則返回艙重力在t2~t4時段所做的功為28.=>>【詳解】[1]由圖像可知,兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動時,物體對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同,受到的滑動摩擦力不變,因此時物體受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力,所以兩次物體所受的拉力F1=F2。[2][3]由圖像可知,0~6s內(nèi)物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程,而拉力F1=F2,由W=Fs可知,W1>W(wǎng)2。0~6s內(nèi)兩次拉力對物體做功的時間相同,而W1>W(wǎng)2,由可知,兩次拉力做功的功率大小關(guān)系為P1>P2。29.用電器C2.5×1041.0×105②40%【詳解】(1)[1]再生制動器將動能轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)行儲存,此時蓄電池相當(dāng)于電路中的用電器;(2)[2]①發(fā)動機(jī)發(fā)燙,是發(fā)動機(jī)內(nèi)部放出的熱量傳遞到發(fā)動機(jī)外殼,使外殼的內(nèi)能增加、溫度升高,是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能;②輪胎在發(fā)熱,是輪胎克服摩擦做功,使輪胎的內(nèi)能增加、溫度升高,是通過做功途徑改變物體內(nèi)能;③剎車片發(fā)熱,是剎車片克服摩擦做功,使剎車片的內(nèi)能增加、溫度升高,是通過做功途徑改變物體內(nèi)能;④水箱中的水變熱,是發(fā)動機(jī)放出的熱量傳遞給水箱中的水,使水的內(nèi)能增大、溫度升高,是通過熱傳遞改變物體的內(nèi)能,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。(3)[3]汽車牽引力的功率為[4]由圖象知0~0.5s內(nèi)汽車行駛的距離為10m,克服剎車阻力所做的功(4)[5]關(guān)閉發(fā)動機(jī)后,關(guān)閉再生制動器,汽車克服摩擦力做功,動能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,開啟再生制動器,有部分動能轉(zhuǎn)化為電能,克服摩擦力做功的能量減少,摩擦力大小不變,所以汽車運動的距離減小,所以汽車動能變化曲線是②。(5)[6]由圖象可以看出正常行駛的情況下,關(guān)閉發(fā)動機(jī)后行駛的距離開啟再生制動器行駛的距離為所以機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的效率為所以儲能效率30.128×105J0.02kg【詳解】[1]根據(jù)題意知道,在0~10s內(nèi)汽車通過的路程s1=120m,故在0~10s內(nèi)汽車的平均速度[2]由圖知道,10s后汽車做勻速直線運動,速度v=20m/s,由二力平衡條件知道,此時牽引力F=f=4000N故汽車的功率為由于汽車的功率不變,所以在0-10s內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功W=Pt=8×104W×10s=8×105J[3]由知道,需要燃燒的汽油質(zhì)量31.大于45360J36W大于【詳解】(1)[1][2]根據(jù)速度v隨時間t變化的關(guān)系圖像知道,在0~10s內(nèi)小車加速運動,所以水平推力大于阻力;阻力大小是(2)[3]10~20s內(nèi)小車勻速運動,則F推=F阻=45N,小車的速度v=0.8m/s,所以小車運動的距離水平推力做的功為(3)[4]10~20s內(nèi)水平推力的功率(4)[5]小推車的機(jī)械能為動能,根據(jù)動能的大小由質(zhì)量和速度決定可知,m不變,小推車在第15s的速度大于在第5s的速度,所以第15秒小推車的機(jī)械能大于第5秒小推車的機(jī)械能。32.81.6×1054×103#4000【詳解】[1]由圖像知,運動員在勻速直線運動階段的速度為5m/s,通過的路程s=vt=5m/s×(40-20)s=100m整個過程通過的路程s總=220m+100m=320m整個過程的平均速度[2]整個過程,重力做的功W=Gs總=500N×320m=1.6×105J[3]功率33.40580%【詳解】[2]由圖丙知道,在1~2s內(nèi)(第2s內(nèi))A被勻速提升,由圖乙知道,拉力F=10N,由圖甲知道,n=2,忽略繩重及摩擦,拉力則動滑輪重力G動=2F-GA=2×10N-15N=5N[1]由圖丙知道,第2s內(nèi)A上升的速度vA=2m/s,拉力端移動速度v=2vA=2×2m/s=4m/s第2s內(nèi)拉力F的功率[3]此裝置提升重物的機(jī)械效率隨提升物重的增大而增大,且此裝置提升重物的最大機(jī)械效率34.運動員每秒做功1000J>3:1【詳解】[1]在物理學(xué)中,用功率表示做功的快慢,數(shù)值上等于單位時間內(nèi)所做的功。優(yōu)秀運動員短時間內(nèi)的功率可達(dá)1kW=1000W,表示運動員每秒做功1000J。[2]由圖可知,在相同時間內(nèi),甲物體做的功多,乙物體做的功少,根據(jù)P=可知,甲物體的功率大于乙物體的功率,即P甲>P乙。[3]已知P1:P2=1:3,根據(jù)P=得t=,則它們做同樣的功所需要的時間之比是===所以做同樣的功所需的時間之比是3:1。35.5.4×1041.05×1042.1×104【詳解】(1)[1]由圖象可知,電梯勻速上升的速度v=2m/s,勻速運動的時間t=8s-2s=6s由v=得電梯勻速上升的高度h1=vt=2m/s×6s=12m對重的重力G對重=m對重g=450kg×10N/kg=4.5×103N對重下降的高度h2=h1=12m對重的重力做的功W對重=G對重h2=4.5×103N×12m=5.4×104J(2)[2]定滑輪處繩子對轎廂的拉力等于對重的重力,以轎廂為研究對象,豎直向上方向上受滑輪繩子和鋼絲繩拉力的作用,豎直向下方向上受轎廂重力和載重物重力的作用,由力的平衡條件可得G對重+F=G轎廂+G額定載重故電動機(jī)鋼絲繩對轎廂的拉力F=G轎廂+G額定載重﹣G對重=(500+1000﹣450)kg×10N/kg=1.05×104N[3]電動機(jī)鋼絲繩對轎廂拉力的功率P===Fv=1.05×104N×2m/s=2.1×104W36.不會加速上升1.6【詳解】(1)[1]無人機(jī)上升途中突然斷電后,由于慣性,要保持原來的運動狀態(tài)繼續(xù)上升,不會立即下落。[2]5s后懸停在4m高度,飛機(jī)懸停在空中時,升力等于重力,由圖乙可知F=G=2N由圖乙可知,3~3.5s時,升力>G所以無人機(jī)加速上升。[3]5s后懸停在4m高度,無人機(jī)從開始上升到懸停的過程中上升的高度為4m,克服重力做功W=Gh=2N×4m=8J克服重力做功的功率37.164010【詳解】[1]由速度-時間圖像可知,在2-6s內(nèi),物體做勻速直線運動,速度為v=4m/s,該時間段內(nèi)移動的距離為s=vt=4m/s×4s=16m[2][3]由功率-時間圖像可知2-6s的功率為P=10W,在該段時間內(nèi)拉力做的功為W=Pt=10W×4s=40J38.平衡>【詳解】[1]由圖可知:在s-t圖象中,6~12s是一條傾斜的直線,說明貨物在6~12s內(nèi)做勻速直線運動,處于平衡狀態(tài),受到平衡力的作用,8s在6~12s之間,說明貨物在8s受到的力是平衡力。[2]由圖可知,在s-t圖象中,0~6s是一條傾斜的直線,說明貨物在0~6s內(nèi)做勻速直線運動;但0~6s的圖象比6~12s的傾斜程度要大,說明貨物在0~6s內(nèi)做勻速直線運動的速度比在6~12s內(nèi)做勻速直線運動的速度大,則貨物在4s時的速度比10s時的速度大。由于貨物做勻速直線運動,不考慮空氣的阻力和鋼索重力,貨物受到的拉力等于貨物重力,貨物重力不變,則拉力不變,即貨物在4s和10s時鋼索拉力相等,根據(jù)可知P4>P1039.3186【詳解】[1]由丙圖知,0~2s時,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),它受到靜摩擦力,大小等于此時的推力,由乙圖可知此時所受靜摩擦力的大小為3N。[2][3]由丙圖知,9~12s時物體做勻速直線運動,此時它所受的滑動摩擦力和推力為一對平衡力,大小相等,再由乙圖可知,它所受的滑動摩擦力大小為6N。9~12s內(nèi)物體移動的距離s=vt=1m/s×3s=3m則推力對物體做功W=Fs=6N×3m=18J功率40.0.25功150J80%【詳解】(1)[1]由圖示滑輪組可知,承重繩子的有效股數(shù):n=3,物體上升的高度物體上升的速度(2)[2][3]縱坐標(biāo)表示力的大小為50N,大小不變,橫坐標(biāo)表示距離,大小為3m,根據(jù)W=Fs可知陰影部分表示力所做的功,功的大小為W總=Fs=50N×3m=150J(3)[4]有用功W有=Gh=120N×1m=120J滑輪組的機(jī)械效率41.(1)1000N;(2)3.75×103W;(3)93.3%【詳解】解:(1)貨物的重力從圖中可知不計繩重及繩與滑輪、滑輪與軸之間的摩擦,根據(jù)

可知動滑輪的重為(2)由圖乙可知,貨物在內(nèi)上升的高度則鋼絲繩移動的距離拉力F做的功拉力F的功率(3)拉力F在10s內(nèi)所做的有用功提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率答:(1)動滑輪的重為1000N;(2)拉力F的功率為3.75×103W;(3)提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率為93.3%。42.(1)1.8J,0.3W;(2)3N;(3)75%【詳解】解:(1)由圖知,n=2,拉力端移動距離s=nh=2×10cm=20cm=0.2m拉力做的總功W總=Fs=9N×0.2m=1.8J拉力做功功率=(2)不計繩重和摩擦,提升動滑輪做的功為額外功,W額=G動h,滑輪組的機(jī)械效率η=由圖乙可知,當(dāng)提

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