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专题二十四 功和功率的计算--【高效二轮复习】2023-...

更新时间：2024-04-01 浏览次数：39 类型：二轮复习
一、选择题
  • 1. (2020·桐乡模拟) 如图，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端匀速缓慢转动一定角度，重物P相对于木板始终保持静止。匀速转动过程中，下列说法错误的是（    ）

    A . 外力对木板做了功 B . 木板对重物P做了功 C . 重物P的机械能不断变大 D . 长木板和重物的总机械能保持不变
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  • 2. (2023·杭州模拟) 如图甲所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置的足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动，铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N。下列说法中正确的是（ ）

    A . 磁性平板对铁块的吸引力等于5N B . 0~2s内拉力F等于7N C . 2~6s内拉力F等于5N D . 2~6s内拉力F做了84J的功
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  • 3. (2022·嵊州模拟) 排球垫球是中考体育考试项目之一，方法是用手臂将排球向上垫向空中，排球落下后又重复垫球(如图所示)。下列说法正确的是（   ）

    A . 排球离开手臂上升过程中，动能一直在减小 B . 排球离开手臂上升过程中，手仍在对排球做功 C . 排球落下接触手臂的瞬间，受力平衡 D . 排球下落过程中，重力势能越来越大
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  • 4. (2022·上虞模拟) 一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程(s)—时间(t)关系如图所示，下列正确的是（   ）

    A . 物体20s时的速度大于8s时的速度 B . 0~12s 物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力 C . 0~ 12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功 D . 0~ 12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
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  • 5. (2022·丽水模拟) 如图，物块在水平拉力F (大小未知)的作用下，在水平直线轨道上运动，其中SAB =SCD= 10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（ ）

    A . 轨道CD段比轨道AB段表面光滑 B . 拉力F在CD段做功的功率为10W C . 拉力F在AB段所做的功为20J D . 忽略空气阻力时，该物块通过AB段和CD段过程中转化为的热能之比为2：5
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  • 6. (2021·余杭模拟) 如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB ， 用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1 ， 拉力F2在OB段所做的功为W2 ， 物体在AO段受到的摩擦力为f1 ， 在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（ ）

     

    A . W1﹥W2       B . W1﹤W2        C . f1﹥f2       D . f1﹤f2    
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  • 7. (2021九下·西湖开学考) 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s－t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2 ， 两次拉力的功率分别为P1、P2 ， 下列判断正确的是（    ）

    A . F1＞F2、P1＞P2 B . F1＝F2、P1＞P2 C . F1＞F2、P1＝P2 D . F1＜F2、P1＜P2
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  • 8. (2020·富阳模拟) 用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2 ， 则（    ）

    A . B . W1=W2 C . W1=2W2 D . W1=4W2
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  • 9. (2023·舟山模拟) 如图用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则拉力F是N，物体与斜面间的摩擦力是N。

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  • 10. (2022九上·杭州月考) 物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（   ）

    A . 该物块在CD段的惯性比AB段大 B . 该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2：5 C . 拉力F在AB段所做的功为20J D . 拉力F在CD段做功的功率为10W
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二、填空题
  • 11. (2023·杭州模拟) 长度均为20厘米的相同均质木块A、B平放在水平桌面上，从图示位置开始推木块。当F为3牛时，木块静止；当F为6牛时，木块A、B开始沿桌面做匀速直线运动，2秒后木块A掉落；继续推木块B使其仍做匀速直线运动直到掉落。

    1. （1） 推力为3牛时，AB整体受到摩擦力为 牛。
    2. （2） A掉落后，B受到的摩擦力为 N。
    3. （3） 从开始推动到木块B掉落的过程中，推力共做功 焦。
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  • 12. (2023·宁波模拟) 如图所示，AB段是光滑圆弧面，BC段是长度为s的粗糙水平面，质量为m的物体从高为h的A点由静止下滑，到达C点静止，整个过程，不计空气阻力。物体在A滑到B的过程中，重力做的功是。物体在BC段所受的摩擦力为(用上述字母表示)。物体从A点滑到C点的过程中，损失的机械能转化为物体内能的效率为ƞ，则物体到达C点时温度升高了(物体的比热用c表示)。

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  • 13. (2022·杭州期中) 有一斜面长s＝5m，高h＝2m，用弹簧测力计把一物块沿斜面从底部匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示。若该斜面的机械效率为80％，则物体的重力为N，物体受到斜面的摩擦力为N，使用斜面可以（选填“省力”或“省功”）。

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  • 14. (2022·西湖模拟) 在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推，如图甲所示。此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。

    1. （1） 0~1秒内，推力F对木箱是否做功（选填“是”或“否”）；
    2. （2） 3~5秒内，推力F对木箱做功焦。
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  • 15. (2022·慈溪模拟) 在练习中考体育测试项目排球垫球时，小科上抛排球，球离手后上升的运动轨迹如图所示。

    相邻的点之间的运动时间相等，D点为上升的最高点。若不计空气阻力对运动的影响，则：

    1. （1） 排球在上升过程中，B点与D点的机械能(填“相等”或“不相等”)；
    2. （2） 下落过程中，DC段重力对排球做功的功率(填“大于”“小于”或“等于”) CB段。
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三、解答题
  • 16. 如图所示，有一粗细均匀，重为40N，长为4m的长木板AB ， 置于支架上，支点为O ， 且AO=1m，长木板的右端B用绳子系住，绳子另一端固定在C处，当木板AB水平时，绳与水平成30°的夹角，且绳子所能承受的最大拉力为60N。一个重为50N的体积不计的滑块M在F=10N的水平拉力作用下，从AO之间某处以V=1m/s的速度向B端匀速滑动，求：

    1. （1） 滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小；
    2. （2） 当滑块匀速运动时拉力F做功的功率；
    3. （3） 滑块在什么范围内滑动才能使AB保持水平。
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  • 17. (2023·杭州模拟) 如图甲是一款无人水下航行器，其内部装有控制系统、推进系统、摄像模块、电池模块，总质量为8千克，采用全封闭结构。它的底部还有一个活塞式浮力系统调节装置（如图乙），活塞位置可上下调节，从而改变航行器排开水的体积，以实现航行器在水中的上下运动或停留。某次测试时，航行器竖直上升并停留在水中的某个位置，该过程中速度随时间的变化关系如图丙所示。

    1. （1） 航行器在测试过程中停留在水中的某个位置时排开水的体积是多少？
    2. （2） 航行器在水中匀速上升这段时间内克服重力做功多少焦？
    3. （3） 当航行器在水下运动时，会受到水的阻力，根据丙图分析，航行器在第9秒时受到的浮力与重力的大小关系如何，请作出判断并说明理由。
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  • 18. (2023·宁波模拟) 舟山正在创建“最美公路”项目，工地上有一辆空载时质量为12t的流动式混凝土搅拌车，轮胎与地面接触的总面积为9000cm2 ， 搅拌车以54km/h的速度在平直公路上匀行驶时，发动机的输出功率为192kW。（燃油的热值取q=4×107J/kg）求：
    1. （1） 装有6t混凝土的搅拌车静止在水平地面上时，搅拌车对地面的压强。
    2. （2） 搅拌车以54km/h的速度匀速直线行驶时，受到的阻力。（拌筒旋转功率忽略不计）
    3. （3） 搅拌车行驶时发动机的效率为30%，以54km/h的速度匀速行驶27km，需要消耗多少千克燃油？
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  • 19. (2023九上·上虞期末) 跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱，在某次跳伞训练过程中，一体重为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15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：

    1. （1） 运动员通过的总路程。
    2. （2） 重力做的功。
    3. （3） 匀速下降时重力做功的功率。
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