初中物理中考复习题专辑(功和功率及机械效率部分含参考答案).doc

(考查范围：功和功率)姓名_ 班级_ 得分_附 本章知识概要:(一)如何判断物体的做功情况1.理解判断的依据 依据:见课本P207做功的两个必要因素.重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”.2.明白不做功的三种情况A.物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离(如见课本中的图142).此情况叫“劳而无功”.B.物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动).此情况叫“不劳无功”.C.物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动).此情况叫“垂直无功”.3.在分析做功情况时还应注意以下几点A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功.B.一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功.C.什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功.比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为WGh;在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为Wfs.(二)对公式WFs的理解1.公式 一般式 WFs 常用式 WGh(克服重力做功)或Wf阻s(克服摩擦阻力做功)2.单位 焦耳(J)3.注意事项A.有力才有可能做功,没有力根本不做功.B.F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)C.做功的多少,由WFs决定,而与物体的运动形式无关.(三)怎样理解功率的概念1.物理意义 表示物体做功的快慢.2.定义 物体在单位时间内所做的功.3.计算式 PW/t.4.单位 瓦(W).5.注意事项 A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:功率与功和时间两个因素有关.B.由PW/t变形为PFv可知:功率一定时,力F与速度v成反比.(四)理解功的原理,明白有用功、总功、额外功的含义及其关系1.功的原理 使用任何机械都不省功.A.对于理想机械(指不计摩擦、机械的重、绳重): W人对机械W机械对物体W手或 W总W有.B.对于实际机械:W人对机械(W总)W机械对物体(W有)或W总W有W额.2.有用功、总功、额外功的含义及各自的计算式.A.有用功(W有) 指机械克服有用阻力所做的功(对我们有用的功).求有用功W有,要看使用机械的目的. 对于竖直方向上提升重物,目的是克服重力做功,故 W有Gh； 对于水平方向匀速拉(推)物体,目的是克服摩擦阻力做功,故 W有f阻s物.B.总功 (W总) 指动力对机械所做的功.其表达式为:W总Fs.(F为直接作用在机械上的力)C.额外功(W额) 指机械克服额外阻力(对我们无用但不得不做的)所做的功.对于只计滑轮的重而言,W额G轮h.(五)怎样理解和应用机械效率1.定义 有用功占总功的比值,即.2.物理意义 机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量.若机械效率越大,表示该机械对总功的利用率越高,即机械做的有用功占它所做的总功的比例越大,或者说额外功占总功的比例越小,也说明该机械的性能越好.3.机械效率为何总小于1?因在使用机械时,不可避免W额0.所以由W总W有W额可知:W有W总,即W乙,P甲P乙 B.W甲W乙,P甲P乙C.W甲P乙 D.W甲W乙,P甲、=、)50小刚要锯开厚度均匀的木板，每拉一次，据条移动的距离为0.3m，所用的力为180N，连续拉锯50次用了1min，这个过程中小刚做功为_ J，功率_W51用一根杠杆在2秒钟内把一个重196牛的物体匀速举高0.2米,而杠杆的动力作用点下降1米,则动力做功是_焦,动力的功率是_瓦.(杠杆自重不计)52如图,物体A重50牛,若滑轮的重力,绳重及摩擦不计,那么当滑轮在力的作用下以2米/秒的速度匀速上升时,物体A上升的速度是_米/秒,在0.5秒内拉力F做的功是_焦,功率是_瓦.53如图所示，某同学在做俯、卧撑运动，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少_N，若他在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为_W。54图为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片，杠铃的质量为100kg，则杠铃重为_N。已知照片中杠铃的实际直径是40cm，根据照片可算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为_W（g取10N/kg）55小刚用力将一桶水从井里提上来，他对 做的功是有用功，他对 做的功是额外功。如果要提高做功效率，应该 。56用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用拉力为250N，则有用功为 J，该动滑轮的机械效率为 57小红同学在利用如图所示的滑轮组做测滑轮组的机械效率的实验中，用弹簧测力计匀速竖直拉起重8N的物体，物体升高了0.2m，弹簧测力计的示数是_N，在实验过程中对物体所做的有用功是_J，滑轮组的机械效率是_58如图，物体G的重为16N，手拉绳的力为10N。但物体被匀速拉动提高h时，动滑轮的机械效率为 （不考虑摩擦）。若想增大动滑轮的机械效率，可采用的方法是_ _ 。（答一种即可） 59如图所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m，所用拉力F为250N，滑轮组的机械效率为_若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将_（选填变大、变小或不变）60小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物.小张同学认为自己设计的装置(如图甲)更省力;小王同学认为自己设计的装置(如图乙)机械效率更高.若不计摩擦,你认为甲、乙两个装置中_更省力,而机械效率的关系是_.61用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m则此过程中，有用功为_J，拉力做功的总功率为_W，滑轮组的机械效率为_62一个工人用如图所示的滑轮组在4s内把重350N的货物匀速提起1m，所用的拉力是l00N则拉力做功的功率是_W，此滑轮组的机械效率是_ 63如图所示，在50N的水平拉力F作用下, 重800的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120.则滑轮组的机械效率为 _ 若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为 _ J64一台功率为40kw的抽水机，机械效率为60，如果要把河水抽到5m高的地方，则每小时抽水机做的总功是_J，其中有用功是_J，所抽水的质量是_kg(g10Nkg)三、作图题(本题包含1小题)65用一机械效率为70%的滑轮组,将重2240N的货物提起,所用拉力为800N,则此时至少需要用几个滑轮,请在方框内画出安装图.四、简答题(本题包含2小题)66小磊同学是班里的大力士，一天他放学回家，看到公路上有一块大石头，他担心大石头会妨碍车辆正常通行。于是，他决定把石头推到路边，但是他费了很大的力，累得满头大汗，石头却一点没动（如图所示）。他的同学小颖恰好路过，看到此情景说：你的行为很值得称赞，但是你对石头并没有做功。你认为小磊同学对石头做功了吗？为什么？67某同学用如图装置测定滑轮组机械效率，在实验前，请你帮他猜想该装置中可能影响其效率高低的主要因素有哪些？(要求写出两种即可)猜想(1)_;猜想(2)_ . 五、信息收集题(本题包含1小题)68甲、乙、丙三位同学分别用动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码，并记录了如下表所示的实验数据。根据表中的数据可以知道，有一位同学做功最多，他做的功为_J；做功最快的是_同学。（不计绳重和滑轮摩擦）六、实验设计题(本题包含2小题)69学校买了一箱物理器材，小军同学将它从一楼搬运到三楼（如图所示），小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率.测量所需要的器材有： .小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是（ ）A.测出箱子所受的重力B.测出楼梯的总长度C.测出一楼到三楼的竖直高度D.测出小军上楼梯所用的时间E.算出小军搬运箱子的功率请你帮小丽设计一个实验记录表格。70小红想探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关，她先通过实验算出图甲中滑轮组的机械效率，请你帮她在图乙中画出下一步实验所需的完整的组装图（包含绳的绕法与提升的重物）。（甲、乙两滑轮组中的滑轮完全相同）七、知识应用题(本题包含8小题)71 2005年5月15日，历史在这一刻定格，南京地铁一号线开始观光试运行我们骄傲，南京终于迎来了地铁时代(1)地铁的站台上，都标有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线的外面这是为什么?(2)地铁营运部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动,这是什么道理?(3)地铁一号线的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85105w，如果列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行，试算出列车在此路段受到的阻力是多大?(4)与公交汽车相比，地铁除了载客量大、准时外，还会有哪些优点?(只需写出一点)72如图所示，在测定滑轮组机械效率的实验中：(1)实验原理是_(2)直接测得的物理量是_、_、_、_.(3)实验中应选用的测量工具是_(4)测量时，必须_拉动弹簧测力计(5)如果使钩码升高的高度增加为原来的2倍，机械效率将_.(填增大减小或不变)73在测滑轮组机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如下：（1）此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有_个.（2）实验中应_拉弹簧测力计。（3）第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑轮组的机械效_（选填、小于或等于）第一次的机械效率。74如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。 （1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 。（选填：增大、减小或不变）75如图,是某同学测定滑轮组机械效率的实验装置,用此甲、乙两不同滑轮组提升同一重物G,试回答下列问题:拉力F的大小关系是F甲_F乙.(填，）若使物体G上升同样高度,则拉力F做的有用功W甲_W乙,总功W甲总_W乙总(填，）甲、乙两装置的机械效率甲_乙.机械效率小的那一装置,促使机械效率较小的原因是_.由此得出结论:机械效率与省力多少是_关系.(填有、无)76如图所示，是王宾同学测定滑轮组机械效率的装置。(1)王宾同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并填好下表中的空格(2)请根据实验结论及相关知识判断，下列说法正确的是（ ）A.滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力，与被提物重无关B.对同一滑轮组，所提物体重力越小，机械效率越高C.在不计绳重及摩擦时，机械效率的大小与绳子的绕法无关D.滑轮组的机械效率越高，所做的有用功就越多77小雪和小红在测滑轮组机械效率的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。（1）小红_向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因_.(3)该滑轮组的机械效率实际为_(4)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将_（选填变大、变小、不变）78在做测滑轮组机械效率的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）。（1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重G，然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高，从弹簧秤上读出拉力值F，即可算出该滑轮组的机械效率= .（2）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知甲 乙（选填：、或）。（3）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机械效率也可能不是 固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么？答： _ .八、计算题(本题包含24小题，每题？分，共？分)79一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶，轿车上的速度表如图所示。求：轿车行驶的速度是多少米/秒？在2min内轿车行驶的路程是多少千米？若轿车发动机提供的牵引力为F1600N，则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦？80 2004年5月27日上午9时，长沙黑石铺湘江大桥正式竣工，黑石铺大桥东起开心区大托铺，与107国道相接，西至城县苹塘镇与319国道相连，使长常高速公路与京珠高速公路连在一起，大桥全长3068m，一辆质量为2.0103kg的小汽车，从桥东匀速至桥西所用时间为200s，所受的阻力是2.0103N，问：（1）小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大？（2）小汽车引力所做的功是多大？（3）小汽车此时的功率是多大？81某电梯公寓楼高约40m，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1104m3，还需要使用其他建筑材料3.5104t，混凝土密度为2.5103kg/m3，取g=10N/kg。求：（1）已知自来水密度为1103kgm/m3，若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？（2）若每天要把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少应对水做多少功？（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2106Pa，若房基与地面的接触面积为1103m2，则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物资及进入大楼的人员的总质量不得超过多少？82如图所示，物体A的质量为50kg，当力F为100N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s,(不计绳和滑轮重)求:(1) 物体A受到的重力. (2) 物体A受到的摩擦力.(3) 力F做的功.(4) 力F做功的功率.83一块水田面积为2400m2 要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求：（1）所灌水的体积。（2）所灌水的质量。（3）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？（4）若水泵的功率为 2.4kw，抽这些水要用多长时间？（水1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)84前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底。假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱。现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m（未露出水面），此过程中：（不计水的阻力，g取10N/kg）（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？（2）保险箱上升的速度多大？（3）拉力做了多少功？85一个边长为10cm，密度为0.44l03kg/m3.的正方体木块漂浮在水面上，将它匀速压入水中，经过的竖直距离为5m，压力做了多少功?(g9.8 N/kg)86用如图所示的滑轮组捞起一块重2548N的花岗岩石块做了31360J的功，该处湖深是多少?(石2.6103kg/m3)87如图所示，物体G所受到的重力大小为40N.（1）在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m，求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.（2）若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m，此时拉力F2的大小恰为20N，求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.（3）比较上述两种情况，你能得出什么结论？88用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30米的水箱,已知水箱的容积为60米3,抽水装置的机械效率为60%.求: 水箱充满水后,水箱内水的质量. 需要多少时间才能把空水箱注满水.(水1.0103kg/m3,g10牛/千克)89一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中轿车速度为多少km/h? 合多少m/s?若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油4.6107J/kg）90站在地面上的人用滑轮组把重960牛的货物由地面匀速提升到4米的高处,所用的时间是8秒,人作用在绳子自由端的拉力为600牛.(不计摩擦和绳重)依据题意在图中画出绳子的绕法.请根据已知条件设疑并解答.(至少求出4个物理量)91一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m，如果额外功是9000 J。求:（l）起重机做的有用功和总功；（2）在此过程中起重机的机械效率。（取 g=10N/kg）92如图所示，一个工人用滑轮组提起600N的货物，所用的拉力是250N，绳自由端被拉下3m，求滑轮组的额外功和机械效率