2022年2022年功和功率典型例題

1、精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載功和功率【例 1】如下列圖,質(zhì)量為m 的小球用長l 的細線懸掛而靜止在豎直位置；在以下三種情形下,分別用水平拉力f 將小球拉到細線與豎直方向成 角的位置；在此過程中,拉力 f 做的功各為多少？用 f 緩慢地拉； f 為恒力；如 f 為恒力,而且拉到該位置時小球的速度剛好為零；l可供挑選的答案有mf精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載a. fl cosb. fl sinc. fl 1cosd. mgl 1cos精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載【例 2】如下列圖,線拴小球在光滑水平面上做勻速圓周運動,圓的半徑為1m,球的質(zhì)量

2、為 0.1kg ,線速度 v=1m/s,小球由 a 點運動到b 點恰好為半個圓周；那么在這段運動中線的拉力做的功為（）a 0b 0.1jc 0.314jd 無法確定【例 3】質(zhì)量為 m 的物體, 受水平力f 的作用, 在粗糙的水平面上運動,以下說法中正確選項（）a 假如物體做加速直線運動,f 肯定做正功b 假如物體做減速直線運動,f 肯定做負功 c假如物體做減速直線運動,f 可能做正功d 假如物體做勻速直線運動,f 肯定做正功【例 4】質(zhì)量為2t 的農(nóng)用汽車,發(fā)動機額定功率為30kw ,汽車在水平路面行駛時能達 到的最大時速為54km/h ；如汽車以額定功率從靜止開頭加速,當其速度達到v=36

3、km/h 時的瞬時加速度為多大？【例 5】卡車在平直大路上從靜止開頭加速行駛,經(jīng)時間 t 前進距離s,速度達到最大值vm； 設此過程中發(fā)動機功率恒為p,卡車所受阻力為f,就這段時間內(nèi), 發(fā)動機所做的功為 （）a ptb fsc pt=fsd fvmt【例 6】 質(zhì)量為 0.5kg 的物體從高處自由下落,在下落的前2s 內(nèi)重力對物體做的功為多少？這2s 內(nèi)重力對物體做功的平均功率為多少？2s 末,重力對物體做功的即時功率為多少？（ g 取10m / s2 ）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載功和功率針對訓練1用力將重物豎直提起,先為從靜止開頭勻加速上升,緊接著勻速上升

4、假如前后兩過程的運動時間相同,不計空氣阻力,就a 加速過程中拉力的功肯定比勻速過程中拉力的功大 b 勻速過程中拉力的功比加速過程中拉力的功大c兩過程中拉力的功一樣大d上述三種情形都有可能2如圖 1,分別用力f1 .f 2.f 3 將質(zhì)量為m 的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端,在此過程中,f1 .f 2.f 3 做功的功率大小關系為圖 1a p1=p2=p3b p1 p2=p3c p3 p2p1d p1 p2p33如圖 2,小物塊 a 位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平面上,從地面上看,在小物塊沿斜面下滑的過程中,斜面對小物塊的作用力a 垂直于接觸面,做功為零b

5、垂直于接觸面,做功不為零 c不垂直于斜面,做功為零d不垂直于接觸面,做功不為零4如圖 3 所示,木塊a 放在木塊b 的左上端,用恒力f 拉 至 b 的圖 2右端,第一次將b 固定在地面上,f 做的功為w1；其次次讓b 可以在光滑地面上自由滑動,f 做的功為w2,比較兩次做功, 可能為a w1 w2b w1=w2cw1w2d 無法比較圖 3 5如圖 4 所示, b 物體在拉力f 的作用下向左運動,在運動的過程中, a .b 間有相互作用的摩擦力,就摩擦力做功的情形為. a a. b 都克服摩擦力做功 b 摩擦力對 a 不做功, b 克服摩擦力做功 c 摩擦力對 a 做功, b 克服摩擦力做功 d

6、 摩擦力對a.b 都不做功圖 46如圖 5 所示, 質(zhì)量為 m 的物塊, 始終固定在傾角為 的斜面上,下面說法中正確選項如斜面對左勻速移動距離s,斜面對物塊沒有做功圖 5精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載如斜面對上勻速移動距離s,斜面對物塊做功mgs如斜面對左以加速度a 移動距離s,斜面對物塊做功mas如斜面對下以加速度a 移動距離s,斜面對物塊做功m（ g+a） s a b cd7一木塊前端有一滑輪,繩的一端系在右方固定處,另一端穿過滑輪用恒力f 拉住保持兩股繩之間的夾角不變,如圖6 所示當用力拉繩使木塊前進s 時,力 f 對木塊做的功（不計繩重和摩擦）為a fs

7、cosb fs（ 1 cos ）c2fscosd 2f s 8一輛汽車沿一略微傾斜的坡路運動,如保持發(fā)動機的功率不變,它能以v1 的速度勻速上坡,能以v2圖 6的速度勻速下坡,就它在相同粗糙程度的水平路面上勻速運動的最大速度為精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載a v1v2b （v1 v2 ）/2c 2v1v2/ （v1 v2）d v1v2/（ v1 v2）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載9一跳繩運動員質(zhì)量m=50 kg,一分鐘跳n=180 次假設每次跳動中,腳與地面的接觸時間占跳動一次時間的2/5,試估算該運動員跳繩時克服重力做功的平均功率為 （取 g=10 m/s2

8、）10質(zhì)量為 2× 103 kg 的汽車, 發(fā)動機輸出功率為30× 103 w 在水平大路上能達到的最大速度為 15 m/s,當汽車的速度為10 m/s 時,其加速度為 m/s2 11人的心臟每跳一次大約輸送8× 10-5 m 3 的血液,正常人血壓（可看做心臟輸送血液的壓強）的平均值為1.5× 104 pa,心跳約每分鐘70 次據(jù)此估測心臟工作的平均功率約為 w 12某地強風的風速v=20 m/s,設空氣密度 =1.3 kg/m 3假如把通過橫截面積為s=20 m 2的風的動能全部轉化為電能,就利用上述已知量運算電功率的公式應為p= ,大小約為 w （

9、取一位有效數(shù)字）13質(zhì)量 m=1 t 的小汽車,以額定功率行駛在平直大路上的最大速度為vm1=12 m/s,開上每前進 20 m 上升 1 m 的山坡時最大速度為vm2=8 m/s 假如這兩種情形中車所受到的摩擦 力相等,求： （ 1）摩擦阻力 （ 2）汽車發(fā)動機的功率 （ 3）車沿原山坡下行時的最大速度vm3（ g 取 10 m/s2） 14鐵路提速, 要解決很多技術問題通常, 列車阻力與速度平方成正比,即 ff= kv2列車要跑得快,必需用大功率的機車來牽引（ 1）試運算列車分別以120 km/h 和 40 km/h 的速度勻速行駛時,機車功率大小的比值（ 2）除上題涉及的問題外,仍有很多

10、其他技術問題需要解決例如：為了削減列車在高速行駛中的振動,需要把原先的有接縫軌道改為無接縫軌道請你再舉一例, 并簡要說明精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載功.功率答題紙班級姓名號次1234567891011121314精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載學習必備歡迎下載功.功率參考答案1 d2 a3 b4 ab5 b6 a7 b拉繩時,兩股繩中的拉力都為f,它們都對物體做功,因此其對物體做的功為 w=w1 +w2=fscos +fs=fs（ 1+cos ）8c上坡達最大速度時, 牽引力 f1=mgsin+ff；下坡達最大速度時, 牽引力 f2=ff-mgs

11、in由題意有：p=（mgsin+ff）v1=（ff-mgsin）v2=ffv3（路面略微傾斜, 看成 f f 相等）解得：v3=2v1v2/（v1+v2）精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載3975 w每次空中時間為 t=5t×60/180 s=0.2 s,起跳速度 v0=g×2100.22m/s=1精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載m/s,平均功率為： p=12mv0218060w=75 w精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載10 0.511 1.4將每次輸送血液等效成一個截面為s,長為l的柱體模型,就精品學習資料精選學習資料 - - -

12、歡迎下載pwpsl ttpv =（ 1.5×104× 8× 10-5） /（ 60/70） w=1.4 wt精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載12135 sv ；1× 1013（ 1）設山坡傾角為,由題設條件得sin =21 ,設汽車在20精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載平路上開行和山坡上開行時受到的摩擦力均為f f ,由最大速度時滿意的力學條件有：精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載pvm1pf fvm2f f+mgsin精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載兩式

13、相比,得f f =vm2mg sin8100101 n=1000 n 精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載vm1vm212820精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載（ 2）設汽車在水平路面上以最大速度運行時牽引力為f ,就 f=ff =1000 n ,所以汽車發(fā)動機的功率為p=fv m1=f fvm1=1000 ×12 w=12 kw（ 3）設汽車沿山坡下行過程中達最大速度時牽引力為f ,就需滿意力學條件p精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載f +mgsin =ff 即vm3+mgsin =ff 所以汽車下坡時的最大速度為精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎下載pvm3=12103m/s=24 m/s精品學習資料精選學習資料 - - - 歡迎