2021年中考物理模擬試題訓(xùn)練：功與機械能

2021年中考物理模擬試題專題訓(xùn)練——功與機械能

1.（2021樂山模擬）2020年6月23日，我國“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組

網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功.若一顆衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠地點向近地點運動時速度增大了，可知其動

能（）

A.減小B.增大

C.不變D.消失

2.（2021鄭州八中模擬）如圖所示是擊打網(wǎng)球的瞬間，網(wǎng)球被迅速壓扁并反彈.下列關(guān)于此

A.網(wǎng)球被迅速壓扁說明球拍對網(wǎng)球的力大于網(wǎng)球?qū)η蚺牡牧?/p>

B.網(wǎng)球接觸球拍被壓扁的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

C.網(wǎng)球被擊出后仍能繼續(xù)飛行一段距離，說明網(wǎng)球受到慣性力的作用

D.網(wǎng)球被擊中后迅速反彈，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

3.（2021大連模擬）如圖所示，木塊以一定的速度滑過AB點，到C點滑出下落至D點。A

和B,C和D之間的垂直距離均為h,則木塊在運動過程中能量變化的分析，正確的是（）

A.D點與C點相比，機械能不變

B.B點的動能一定大于A點的動能

C.B點的動能可能等于D點的動能

D.A點到B點減少的重力勢能小于C點到D點減少的重力勢能

4.（2021南通模擬）如圖所示，某同學(xué)進行爬竿訓(xùn)練，爬上竿頂后，再從竿頂順竿滑到地

面，每次所用時間各不相同，下列說法正確的是（）

收

A.向上爬竿過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

B.下滑過程中摩擦力的大小一定保持不變

C.向上爬竿時受到的摩擦力方向向上

D.下滑時間短的那次速度大，重力做的功多

5.（2021河南模擬）小華對于身邊及社會上常見事物的下列估測，錯誤的是（）

A.一瓶普通礦泉水重約為5N

B.我國“復(fù)興號”列車的運營速度可達350m/s

C.一個中學(xué)生從一樓走上二樓做的功約為1500J

D.初中物理課本的長度約為26cm

6.（2021河南模擬）擲鉛球是運動員力量與技巧的體現(xiàn)，如圖所示。關(guān)于它的描述正確的

是（）

A.鉛球擲出后，由于受到慣性力繼續(xù)向前運動

B.鉛球擲出后，在空中繼續(xù)飛行的過程中，運動員對鉛球做了功

C.鉛球擲出后，重力做功的功率不變

D.鉛球被擲出的過程中速度越來越大，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

7.（2021泰興實驗中學(xué)模擬）有甲、乙兩個完全相同的小球。在同一高度以大小相等的速

度，將甲球豎直向下拋出、將乙球豎直向上拋出，如圖所示。若不計空氣阻力，下列說法

正確的是（）

A.拋出時刻，甲球比乙球的動能小

B.拋出時刻，甲球比乙球的重力勢能小

C.落地時甲的機械能等于乙的機械能

D.落地時甲的機械能小于乙的機械能

8.（2021北部灣模擬）2018年世界杯正在俄羅斯舉行，如圖所示，是正在加速下降的足球,

在此過程中，對其機械能的變化情況，下列分析正確的是（）

A.動能增大，重力勢能減小

B.動能減小，重力勢能增大

C.動能增大，重力勢能增大

D.動能減小，重力勢能減力

9.（2021廣州花都模擬）如圖所示，小球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到e,其

中b點與d點在同一高度。下列能正確表示小球在b、d點時的動能和重力勢能的是（）

10.（2021黔東南模擬）迄今為止，我國已發(fā)射40余顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若某衛(wèi)星沿橢圓軌道

繞地球運行。如圖所示，則衛(wèi)星從遠地點向近地點運行的過程中，能轉(zhuǎn)化為能;

以地球為參照物，地球同步衛(wèi)星是o（選填“靜止”或"運動”）

11.（2021長樂市感恩中學(xué)模擬）為預(yù)防新型冠狀病毒感染的肺炎，福州市對公交車進行限

載和消毒，在噴灑藥水對公交車進行殺菌消毒時，會聞到特殊的氣味，這說明藥水分子

在;當公交車正常勻速行駛的過程中，其動能（選填“增

大”“減小”或“不變”）。

12.（2021鄭州八中模擬）我國自行設(shè)計的新型履帶式水陸兩棲坦克，如圖所示，它即可像

普通坦克一樣在陸地上高速行駛，又能像船一樣在水中航行。該坦克的質(zhì)量為22t,配備發(fā)

動機的最大功率為420kW,若在水中勻速航行時，最大速度為18km/h,此時受到的阻力為

13.（2021河南模擬）如圖所示，同一個物體從。點分別沿固定的光滑斜面OA、OB由靜止

自由滑下，到達同一水平面上。不計空氣阻力，物體沿不同斜面由0點運動到水平面上的

過程中，重力勢能的變化（選填“相同”或“不相同”）；物體到達水平面時的速度

（選填“相等”或“不相等”），你的判斷依據(jù)是，

14.（2021黔東南模擬）為了保障出行安全，交通部門做了很多規(guī)定，如：高速公路上對機

動車進行限速；車上駕駛員和乘客要系安全帶，同時又開展了“一盔一帶”專項整治行動。

請運用你所學(xué)的物理知識，簡要回答下列問題：

⑴為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制？

(2)為什么行駛中的車輛緊急剎車時，乘客會向前傾?

⑶安全帶為什么要做得比較寬大？

15.(2021中山模擬)如圖甲所示，為我國自主研發(fā)的新一代智能汽車，該汽車具有自動加

速、剎車和避障等功能.已知汽車空載質(zhì)量為1000kg,最大載重為500kg，靜止時輪胎與水平

地面的總接觸面積為0.Im2.不考慮外界因素影響，汽車行駛時受到的阻力為汽車總重的

0.05倍.如圖乙所示，是汽車滿載并以恒定功率行駛時的速度與時間圖像，g取10N/kg.求:

(1)汽車在10~20s內(nèi)通過的路程;

(2)空載的汽車靜止在水平地面時對地面的壓強;

(3)汽車滿載時行駛的恒定功率.

16.（2021樂山模擬）如圖所示為迎賓路高架橋的部分路段示意圖，水平路面AB=200m,

斜坡BC=120m,坡高CD=6m.搭載乘客后總重為G=l.5義1。5N的公交車，輪胎與水平

路面總接觸面積為0.4m2.當它以恒定功率q勻速通過AB段時，用時\=20s；當它以恒

定功率P勻速通過BC段時，用時t=16s.公交車在AB段和BC段行駛時受到的阻力始終

22

是車總重的士.求:

（1）公交車靜止在水平地面時對地面的壓強以及通過BC段時的速度.

⑵公交車通過AB段時，牽引力的功率P「

⑶公交車通過BC段時，牽引力的大小.

C

6ml200m/

D

17.（2021長樂市感恩中學(xué)模擬）科技創(chuàng)新是撬動中國夢的杠桿，中國已是無人機“全球工

廠”，無人機在航拍、救災(zāi)等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。如圖是小明同學(xué)查找的某款無人機,

下表是它的相關(guān)數(shù)據(jù)。在某次航拍過程中無人機以最大速度豎直上升至300m高空，工作電

流為10A,g取10N/kg,求：

工作電壓/V電池信存電能"豎直上升錄大速度（M/S）質(zhì)量/kg

1522350061.5

(1)該無人機上升過程中克服重力做的功為多少？

(2)該無人機上升過程中工作效率為多少？

18.(2021河南模擬)電動平衡車(如圖所示)因其體積小、操控方便，深受年輕人的喜愛。

小華的質(zhì)量為50kg,當她站立在平衡車上保持靜止時，車輪與水平地面的總接觸面積為4

X10-3H12,平衡車的部分參數(shù)如表所示。g取10N/kg,求：

額定工作電壓50V

電池累量lOAh

凈重14kg

最大載重112kg

最南車速18kni/h

(1)小華騎乘平衡車在平直公路上勻速行駛時，她(選填“受到”或“不受”)車

對她的摩擦力；平衡車受到的重力與地面對它的支持力(選填“是”或“不是”)

一對平衡力。

(2)小華站立在平衡車上靜止時，車對水平地面的壓強是多大？

(3)小華以最高車速在平直公路上勻速行駛時，路面對平衡車的阻力等于總重的」二，則

10

牽引力的功率是多少？

(4)充滿電后，小華經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，平衡車可在平直路面上前進的最遠距離為20km,則此

平衡車的效率約為多少？

19.(2021河南模擬)如圖是一臺火災(zāi)現(xiàn)場偵察、滅火的消防機器人，其質(zhì)量為500kg,靜

止在水平地面時，對地面產(chǎn)生的壓強為1.25X104Pa,行駛時所受阻力為自重的0.02倍(g

取10N/kg),請回答下列問題：

(1)該消防機器人在水平地面勻速直線行的過程中始終在持續(xù)灑水，它具有的機械能將

(選填“變大”、“變小”或“保持不變”)；若已知該機器人自身攜帶了一塊鋰電池進行供

電，井且鋰電池的參數(shù)是“48V30A?h”，當它充滿電后并且只驅(qū)動其前進，則可以提供該

機器人保持3m/s的速度連續(xù)前進3個小時，請問該電池將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多

少？實際工作時驅(qū)動時間應(yīng)該比這個時長更長還是更短一些呢，說說你的看法吧！

(2)求消防機器人帶與地面接觸的總面積。

(3)在水平地面勻速直線前進的過程中，消防機器人牽引力做功的功率(忽略質(zhì)量的變化)。

20.(2021北部灣模擬)如圖甲所示的地面清潔機器人，重為25N,對水平地面壓強是2500Pa,

機器人在水平地面運動時，所受推力與速度關(guān)系如圖乙所示。求：

(1)該機器人與水平地面的接觸面積是多少？

(2)該機器人所提供的水平推力為150N時，勻速直線運動4s能通過多遠路程？此時水平

推力做了多少功？

(3)該機器人在水平地面上以0.6m/s速度勻速直線運動時，水平推力的功率是多大？

2021年中考物理模擬試題專題訓(xùn)練——功與機械能參考答案

1.（2021樂山模擬）2020年6月23日，我國“北斗三號”全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組

網(wǎng)衛(wèi)星發(fā)射成功.若一顆衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠地點向近地點運動時速度增大了，可知其動

能（）

A.減小B.增大

C.不變D.消失

【答案】B

2.（2021鄭州八中模擬）如圖所示是擊打網(wǎng)球的瞬間，網(wǎng)球被迅速壓扁并反彈.下列關(guān)于此

A.網(wǎng)球被迅速壓扁說明球拍對網(wǎng)球的力大于網(wǎng)球?qū)η蚺牡牧?/p>

B.網(wǎng)球接觸球拍被壓扁的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

C.網(wǎng)球被擊出后仍能繼續(xù)飛行一段距離，說明網(wǎng)球受到慣性力的作用

D.網(wǎng)球被擊中后迅速反彈，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

【答案】D

3.（2021大連模擬）如圖所示，木塊以一定的速度滑過AB點，到C點滑出下落至D點。A

和B,C和D之間的垂直距離均為h,則木塊在運動過程中能量變化的分析，正確的是（）

A.D點與C點相比，機械能不變

B.B點的動能一定大于A點的動能

C.B點的動能可能等于D點的動能

D.A點到B點減少的重力勢能小于C點到D點減少的重力勢能

【答案】Co

4.（2021南通模擬）如圖所示，某同學(xué)進行爬竿訓(xùn)練，爬上竿頂后，再從竿頂順竿滑到地

面，每次所用時間各不相同，下列說法正確的是（）

A.向上爬竿過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

B.下滑過程中摩擦力的大小一定保持不變

C.向上爬竿時受到的摩擦力方向向上

D.下滑時間短的那次速度大，重力做的功多

【答案】C

5.（2021河南模擬）小華對于身邊及社會上常見事物的下列估測，錯誤的是（）

A.一瓶普通礦泉水重約為5N

B.我國“復(fù)興號”列車的運營速度可達350m/s

C.一個中學(xué)生從一樓走上二樓做的功約為1500J

D.初中物理課本的長度約為26cm

【答案】Bo

6.（2021河南模擬）擲鉛球是運動員力量與技巧的體現(xiàn)，如圖所示。關(guān)于它的描述正確的

是（）

A.鉛球擲出后，由于受到慣性力繼續(xù)向前運動

B.鉛球擲出后，在空中繼續(xù)飛行的過程中，運動員對鉛球做了功

C.鉛球擲出后，重力做功的功率不變

D.鉛球被擲出的過程中速度越來越大，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

【答案】Do

7.（2021泰興實驗中學(xué)模擬）有甲、乙兩個完全相同的小球。在同一高度以大小相等的速

度，將甲球豎直向下拋出、將乙球豎直向上拋出，如圖所示。若不計空氣阻力，下列說法

正確的是（）

A.拋出時刻，甲球比乙球的動能小

B.拋出時刻，甲球比乙球的重力勢能小

C.落地時甲的機械能等于乙的機械能

D.落地時甲的機械能小于乙的機械能

【答案】C

8.（2021北部灣模擬）2018年世界杯正在俄羅斯舉行，如圖所示，是正在加速下降的足球,

在此過程中，對其機械能的變化情況，下列分析正確的是（）

A.動能增大，重力勢能減小

B.動能減小，重力勢能增大

C.動能增大，重力勢能增大

D.動能減小，重力勢能減小

【答案】Ao

9.（2021廣州花都模擬）如圖所示，小球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到e,其

中b點與d點在同一高度。下列能正確表示小球在b、d點時的動能和重力勢能的是（）

0

b點動能b點重力勢能d點動能d點重力勢能

能量/J

10.（2021黔東南模擬）迄今為止，我國已發(fā)射40余顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。若某衛(wèi)星沿橢圓軌道

繞地球運行。如圖所示，則衛(wèi)星從遠地點向近地點運行的過程中，能轉(zhuǎn)化為能；

以地球為參照物，地球同步衛(wèi)星是o（選填“靜止”或“運動”）

ViMU

【答案】重力勢動靜止

11.（2021長樂市感恩中學(xué)模擬）為預(yù)防新型冠狀病毒感染的肺炎，福州市對公交車進行限

載和消毒，在噴灑藥水對公交車進行殺菌消毒時，會聞到特殊的氣味，這說明藥水分子

在；當公交車正常勻速行駛的過程中，其動能（選填“增

大”“減小”或“不變”）。

【答案】不停地做無規(guī)則運動；不變。

12.（2021鄭州八中模擬）我國自行設(shè)計的新型履帶式水陸兩棲坦克，如圖所示，它即可像

普通坦克一樣在陸地上高速行駛，又能像船一樣在水中航行。該坦克的質(zhì)量為22t,配備發(fā)

動機的最大功率為420kW,若在水中勻速航行時，最大速度為18km/h,此時受到的阻力為

r

【答案】8.4xlO4N

13.（2021河南模擬）如圖所示，同一個物體從0點分別沿固定的光滑斜面OA、OB由靜止

自由滑下，到達同一水平面上。不計空氣阻力，物體沿不同斜面由0點運動到水平面上的

過程中，重力勢能的變化（選填“相同”或“不相同”）；物體到達水平面時的速度

（選填“相等”或“不相等”），你的判斷依據(jù)是O

【答案】相同；相等；光滑斜面，不計空氣阻力，沒有能量損失，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)

為動能。

14.（2021黔東南模擬）為了保障出行安全，交通部門做了很多規(guī)定，如：高速公路上對機

動車進行限速；車上駕駛員和乘客要系安全帶，同時又開展了“一盔一帶”專項整治行動。

請運用你所學(xué)的物理知識，簡要回答下列問題：

⑴為什么要對機動車的最高行駛速度進行限制？

(2)為什么行駛中的車輛緊急剎車時，乘客會向前傾？

⑶安全帶為什么要做得比較寬大？

【答案】⑴對機動車的最高行駛速度進行限制的原因是：質(zhì)量相同的車輛行駛速度越大，

動能越大，越容易發(fā)生交通事故，發(fā)生交通事故造成的損失越大。

(2)行駛中的車輛緊急剎車時，由于乘客具有慣性，要保持原來向前的運動狀態(tài)不變，所以

乘客會向前傾。

⑶安全帶要做得比較寬大的原因是通過增大受力面積減小壓強。

15.(2021中山模擬)如圖甲所示，為我國自主研發(fā)的新一代智能汽車，該汽車具有自動加

速、剎車和避障等功能.已知汽車空載質(zhì)量為1000kg,最大載重為500kg，靜止時輪胎與水平

地面的總接觸面積為0.Im2.不考慮外界因素影響，汽車行駛時受到的阻力為汽車總重的

0.05倍.如圖乙所示，是汽車滿載并以恒定功率行駛時的速度與時間圖像，g取10N/kg.求:

*,ms',

(1)汽車在10~20s內(nèi)通過的路程；

(2)空載的汽車靜止在水平地面時對地面的壓強;

(3)汽車滿載時行駛的恒定功率.

【答案】

解：（1）由圖可知.汽車在10s至20s內(nèi)速度為20mA.

路程i=?T=20m/sX10s=2Wm

<2）汽車更力C=加尸LOOTkgXlQN/kg=IXW*N

汽車對地面的壓力/書

汽車對地面的柞強產(chǎn)10。,1叩:1Xl/Pa

（3）滿載對汽車的總重為：

Gg=m<{mg=41WOlqg-SWkg》XIOl\/kg=1.5X10*N

汽車殳到的阻力尸必如g.U5XI^X104N=750K

因為汽車做勻速直線運動?F^f

在105至20s內(nèi)匹動的速度為20mk則恒定功率為：

F=Fk?75CNX201116.=1.5XloV

16.（2021樂山模擬）如圖所示為迎賓路高架橋的部分路段示意圖，水平路面AB=200%

斜坡BC=120m,坡高CD=6m.搭載乘客后總重為G=l.5X1。5N的公交車，輪胎與水平

路面總接觸面積為0.4優(yōu).當它以恒定功率、勻速通過AB段時，用時T=20s；當它以恒

定功率P勻速通過BC段時，用時t=16s.公交車在AB段和BC段行駛時受到的阻力始終

22

是車總重的看.求：

（1）公交車靜止在水平地面時對地面的壓強以及通過BC段時的速度.

（2）公交車通過AB段時，牽引力的功率P.

1

⑶公交車通過BC段時，牽引力的大小.

C

r\J20m

6rml200m4

D

【答案】（1）公交車靜止在水平地面時對地面的壓力F=G=1.5X105N,輪胎與水平路面總

接觸面積S=0.4m2.公交車靜止在水平地面時對地面的壓強P=：=LN=3.75X10S

S0.4m2

Pa.公交車通過BC段時的速度v=%=吟四=7.5m/s.

BC116s

（2）公交車在AB段行駛時受到的阻力f=y^G=y^X1.5X105N=l.5X103N.因為公交車

在AB段做勻速直線運動，所以牽引力F=f=1.5X103N,則牽引力F的功率P=?=?AB=

111tt

1.5X103NX200m

1.5X104W.

20s

⑶由題意知，公交車在AB段和BC段行駛時受到的阻力相等.公交車通過BC段時，克服

阻力做的額外功W=fs=1.5X103NX1201.8X105J,克服重力做的有用功W=Gh

額BC有CD

=1.5X105NX6m=9X105J.公交車通過BC段時牽引力做的總功W=W+W=9X10sJ

BC有額

+1,8X105J=l.08X106J.由W=Fs可得，牽引力F=心=^^^^=9義103N.

2s120m

BC

17.（2021長樂市感恩中學(xué)模擬）科技創(chuàng)新是撬動中國夢的杠桿，中國已是無人機“全球工

廠“，無人機在航拍、救災(zāi)等多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。如圖是小明同學(xué)查找的某款無人機,

下表是它的相關(guān)數(shù)據(jù)。在某次航拍過程中無人機以最大速度豎直上升至300nl高空，工作電

流為10A,g取10N/kg,求：

（1）該無人機上升過程中克服重力做的功為多少？

（2）該無人機上升過程中工作效率為多少？

【答案】解：（1）克服重力做功:

W=Gh=mgh=l.5kgX10N/kgX300m=4500J；

有

（2）由丫=且可得，無人機上升時間t=-^~=30?m=50s,

tv6m/s

無人機上升過程中的電功率：

P=UI=15VX10A=150W,

無人機上升過程中消耗的電能：

W=Pt=150WX50s=7500J,

電

該無人機上升過程中工作效率:

二國X100%=45LJ°J

X100%=60%o

7500J

答：(1)該無人機上升過程中克服重力做的功為4500J；

(2)該無人機上升過程中工作效率為60%。

18.(2021河南模擬)電動平衡車(如圖所示)因其體積小、操控方便，深受年輕人的喜愛。

小華的質(zhì)量為50kg,當她站立在平衡車上保持靜止時，車輪與水平地面的總接觸面積為4

X10-3IH2,平衡車的部分參數(shù)如表所示。g取10N/kg,求：

皴定工作電壓50V

電池容量lOAh

凈重14kg

疑大羲重112kg

量高車速18km/h

(1)小華騎乘平衡車在平直公路上勻速行駛時，她(選填“受到”或“不受”)車

對她的摩擦力；平衡車受到的重力與地面對它的支持力(選填“是”或“不是”)

一對平衡力。

(2)小華站立在平衡車上靜止時，車對水平地面的壓強是多大？

(3)小華以最高車速在平直公路上勻速行駛時，路面對平衡車的阻力等于總重的工，則

10

牽引力的功率是多少？

(4)充滿電后，小華經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，平衡車可在平直路面上前進的最遠距離為20km,則此

平衡車的效率約為多少？

【答案】解：(1)小華騎乘平衡車在平直公路上勻速行駛時，她與平衡車之間沒有發(fā)生相

對運動，也沒有運動趨勢，所以她不受車對她的摩擦力；

平衡車受到的重力小于地面對平衡車的支持力，不符合二力平衡的條件，不是一對平衡力;

(2)小華站立在平衡車上靜止時，對地面的壓力：

F=G=mg+mg=14kgX10N/kg+50kgX10N/kg=640N,

壓總車小華

對地面的壓強為：

p=￡ffi=640H=1.6X105Pa;

S4X10-3m2

(3)電動平衡車的最大速度為：v=18km/h=5m/s,

因為勻速行駛，故F=f=」-G=」-X640N=64N,

10總10

牽引力的功率為：

p=l_=fs,=Fv=64NX5m/s=320W；

tt

(4)電動平衡車的牽引力做功：

W=Fs=64NX20X103m=1.28X10eJ,

有用

電動平衡車一次充電儲存電能：

W尸UIt=UQ=50VX10Ah=50VX10AX3600s=L8X106j,

此平衡車的效率約為：

用只

T)=W6'X100%=^^_xin6JT-Xioo%^71.1%O

W總1取10叮

答：(1)不受；不是；

(2)小華站立在平衡車上靜止時，車對水平地面的壓強是L6X105Pa；

(3)小華以最高車速在平直公路上勻速行駛時，路面對平衡車的阻力等于車重的」一,則

牽引力的功率是320W；

(4)充滿電后，小華經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn)，平衡車可在平直路面上前進的最遠距離為20km,則此

平衡車的效率約為71.

19.(2021河南模擬)如圖是一臺火災(zāi)現(xiàn)場偵察、滅火的消防機器人，其質(zhì)量為500kg,靜

止在水平地面時，對地面產(chǎn)生的壓強為1.25X10Fa,行駛時所受阻力為自重的0.02倍(g

取10N/kg),請回答下列問題：

(1)該消防機器人在水平地面勻速直線行的過程中始終在持續(xù)灑水，它具有的機械能將

(選填“變大”、“變小”或“保持不變”)；若已知該機器人自身攜帶了一塊鋰電池進行供

電，井且鋰電池的參數(shù)是“48V30A?h”，當它充滿電后并且只驅(qū)動其前進，則可以提供該

機器人保持3m/s的速度連續(xù)前進3個小時，請問該電池將電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率是多

少？實際工作時驅(qū)動時間應(yīng)該比這個時長更長還是更短一些呢，說說你的看法吧！

(2)求消防機器人帶與地面接觸的總面積。

(3)在水平地面勻速直線前進的過程中，消防機器人牽引力做功的功率(忽略質(zhì)量的變化)。

【答案】解：

(1)該消防機器人在水平地面勻速直線行的過程中始終在持續(xù)灑水，質(zhì)量變小，故動能變

小，它具有的機械能將變小；

鋰電池的參數(shù)是“48V30A?h”,則其能量為：

W.=UIt=48VX30AX3600s=5.184X106J；

總

消防機器人質(zhì)量為500kg,其重力G=mg=500kgX10N/kg=5000N；

因行駛時所受阻力為自重的0.02倍，故阻力：

f=0.02X5000N=100N；

因做勻速直線運動，由二力平衡的條件，牽引力大小為：F=100N,

該機器人保持3m/s的速度連續(xù)前進3個小時，通過的距離為:

s=vt