机械功和机械能综合计算题
1.(2012?益阳)如图所示是迫击炮供弹车.钢缆绳以大小为100N的拉力F使炮弹匀速升高2m,若炮弹重为150N,求:
(1)滑轮组提升炮弹所做的有用功;
(2)拉力F做的总功;
(3)滑轮组的机械效率.
2.(2012?盐城)小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,所用的滑轮每只2Kg,每次将一袋50Kg的水泥提升5m.(不计绳重和摩擦,g取10N/Kg)求:
(1)每袋水泥受到的重力大小;(2)每次做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率.
3.(2012?威海)水平地面上有一个重为5000N的箱子,现用起重机把箱子吊到3m高的位置,所用时间为10s,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示,钢丝绳上的拉力为3000N.求:
(1)起重机起吊该箱子的机械效率是多少?
(2)钢丝绳上拉力的功率是多少?
4.(2012?通辽)工人师傅用一个滑轮组(如图所示)从水平地面吊起一质量为180kg,
2底面积600cm的货物,所用拉力为800N,在10s内货物被提起1m.(g=10N/kg)
(1)货物放在水平地面时,对地面的压强为多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)工人师傅做功的功率是多少?
(4)不计摩擦阻力,求动滑轮的重力?
5.(2012?遂宁)中华神州打捞公司用如图所示的滑轮组,打捞沉在长江三峡江底
3一个方形物体.物体上表面距离水面50米,重力为2400N,体积为0.2m.打捞
33时匀速提升该物体.(g=10N/kg ρ水=1.0×10kg/m) 求:①
物体沉在江底时,
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上表面受到的水的压强;②物体在露出水面之前受到水的浮力;③物体在露出水面之前,人的水平拉力F【设物体在露出水面之前此装置的机械效率为80%】
6.(2012?随州)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0,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,当长木板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滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小②当滑
块匀速运动时拉力F做功的功率③滑块在什么范围内滑动才能使AB保
持水平.
7.(2012?十堰)如图乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻到,在
3起重机右边配有一个重物m0;已知OA=12m,OB=4m.用它把质量为2×10kg,底面积为
20.5m的货物G匀速提起(g=10N/kg).求:(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若起重机自重不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,右边的配重m0至少为多少千克?(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑
3轮总重100Kg,绳重和摩擦不计.如果拉力的功率为6Kw,则把2×10kg的货物匀速提高
10m,拉力F的大小是多少?需要多少时间?
8.(2012?日照)如图所示为倾角30°的固定斜面,方明同学用平行于斜面500N的推力将质量为70kg的物体在5s时间内匀速推高1m.(g取10N/kg)求:(1)推力做的总功和推力的功率.(2)斜面的机械效率.(3)斜面对物体的摩擦力.
9.(2012?黔东南州)一辆质量为1.5t的小货车,载有质量为1.0t的货物,四个车轮与地
2面接触的总面积为0.1m,小货车在平直公路匀速行驶1km,所用时间为50s,小货车受到
摩擦阻力为车重的0.1倍.(g取10N/kg).在这段时间内,求:(1)小货车受牵引力的大小;(2)小货车对地面的压强;(3)牵引力做功的功率.
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10.(2012?内江)如图所示,是某建筑工地上常用的塔式起重机示意图.在15s的时间内,起重机将质量为0.5t的水泥板竖直地从1楼匀速提升到了5楼,如果每层楼的高度是3m,ɡ=10N/Kg,那么:(1)起重机提升水泥板做的功是多少?(2)起重机的电动机输出的功率至少是多少?
11.(2012?茂名)如图 所示,工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s 的速度从地面
2升到12m高的五楼上.求:(1)若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m,箱子对楼板
的压强为多少?(2)工人吊起箱子过程中做的有用功是多少?(3)若滑轮组的机械效率为80%,则工人做功的功率为多少?
12.(2012?凉山州)工人师傅用如图所示的滑轮组,在10s内把900N的货物匀速提高2m,在此过程中,拉力所做的功是2400J.求:
(1)拉力F移动的距离.(2)工人师傅所做有用功的功率.(3)滑轮组的机
械效率.
13.(2012?柳州)建筑工地上,水泥板质量为0.9t,起重机在10s内把它匀速提升4m的
4高度,若起重机的电动机所做的功为5.0×10J.取g=10N/kg.求:(1)起重机的电动机的
功率;(2)起重机的机械效率.
14.(2012?荆州)20xx年,湖北省委、省政府作出实施“壮腰工程”、加快
发展荆州振兴的决定.某大型企业决定趁此良机来荆州投资,
在进驻荆州
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国家级开发区后的厂房建设中,需要利用某机车把重为1×10N的材料沿与水平地面成30°角的斜坡以1m/s的速度匀速从底部拉上坡顶,如图所示.已知斜坡的长度为15m,机车的牵引功率为6×10W.(1)机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少?
(2)机车对材料做的总功是多少?(3)机车把材料拉上坡顶的过程中的机械效率是多少?
15.(2012?河北)如图1所示,重为8N的物体A在拉力F的作用下,5s内匀速运动了0.5m.拉力F做的功随时间变化的图象如图2所示.己知动滑轮重0.5N,物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍.求:(1)拉力F的功率.(2)拉力F大小.(3)克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例.
16.(2012?广东)如图,小王站在高3m、长6m的斜面上,将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端,拉力大小恒为120N,所花时间是10s.求:(1)木箱A沿斜面方向的运动速度.(2)小王对木箱做功的功率.(3)斜面的机械效率.
17.(2012?大连)某坦克重力为4×10N,履带的着地面积为5m.若坦克以20m/s的速度在平直的路面上匀速行驶10min,发动机的输出功率为900kW.试求:(1)坦克静止在水平路面时,对路面的压强是多不少?(2)匀速行驶10min,坦克发动机所做的功是多少(3)匀速行驶时,坦克发动机的牵引力是多少?
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18.(2011?张家界)在大型场馆和高楼建设工地上,常用起重机吊起建材.起重机掉吊臂上的滑轮组是由一个动滑轮和两个定滑轮组成,其结构简图如图所示,钢丝绳拉力F由电动机提供,大小为2×10N,起重机在60s内将重为5.4×10N的建材匀速提高了12m.试求:(1)建材上升的速度是多少?(2)滑轮组的机械效率是多大?
(3)说一说提高滑轮组机械效率的方法.(需要说出一条就可以)
19.(2011?营口)物体A为实心正方体金属块,边长为10cm,密度为7.9×10 kg/m,将其浸没在水中,物体上表面距水面5cm(上表面与水面平行).若不计绳重和摩擦
(g=10N/kg)求:(1)物体下表面受到水的压强是多少?(2)物体受到的浮力是多少?
(3)若实际所用的拉力F=46N,则动滑轮的机械效率是多少?
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第二篇:功和机械能经典综合练习题1
第十三章 功和机械能综合练习题
一、选择题
1.下列几个实例中,力做了功的是( )
A 用力搬石块,但没有搬动 B 提着水桶在水平地面上匀速前进了一段距离
C 汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离 D 运动员把杠铃举在空中静止不动
2.下列物理量及其单位对应错误的是( )
A 功----J B 功率----J·s C 能量----J D 压强----Pa
3.关于力、距离、功、功率的关系,下列说法正确的是( )
A 力越大,功率越大 B 距离越大,功率越大
C 做功越多,功率越大 D 做功越快,功率越大
4.骑自行车下坡时,人不蹬车,车速也越来越大,这是因为自行车的( )
A 动能不断减小 B 重力势能不断增大
C 重力势能转化为动能 D 机械能不断增大
5.下列说法中,正确的是( )
A 机械做功的时间越短,它的功率就越大 B 物体的速度越大,它具有的动能就越大
C 高度越高的物体,它的重力势能就越大 D 只有动能和势能相互转化时,机械能守恒
6.物理课上,物理老师给同学们演示滚摆实验时,我们看到滚摆在上下运动过程中,每次上升的高度逐渐降低,对此,下列说法正确的是( )
A 滚摆运动到最高处时,重力势能为零 B 滚摆下降过程中,动能减小
C 滚摆在运动过程中克服阻力做功,机械能逐渐减小
D 滚摆运动过程中,它的机械能始终不变
7.我国成功发射“神舟六号”载人飞船完成各项任务后,载内蒙古准确返回,安全着陆,若飞船穿越大气层时,有一段匀速降落的过程(飞船质量不变),则在此过程中飞船的( )
A 动能减小,势能增大 B 势能减小,动能增大
C 动能不变,势能减小 D 动能减小,势能不变
8.下列属于动能转化为重力势能的是( )
A 雪橇从上坡滑下 B 玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
C 雨滴从屋檐落向地面 D 斜向上射出的炮弹在上升过程
9.甲乙两人的体重之比为5:6,他们爬上同一座山所用的时间之比2:3,则他们做的功和功率之比分别为( )
A 5:6 2:3 B 5:9 5:4 C 5:6 5:4 D 5:9 3:2
10.下列四种器材,其中利用形变产生的弹性势能做功的是( )
A 弹簧秤 B 机械手表 C 衣服夹子 D 沙发床
11.下列动物飞行过程中,如果它们的飞行高度相同,则重力势能最大的是
( )
A 麻雀 B 鸽子 C 乌鸦 D 大雁
12.司机开车上坡前,往往加大油门,以提高汽车的速度,这是为了( )
A 增大动能 B 增大势能 C 增大惯性 D 减小阻力
13.建水电站要筑大坝,其作用主要是( )
A 增加贮水量 B 增加水的重力势能 C 增加水的动能 D 防洪
14.载重汽车爬坡时,一般都走得较慢,这是为了( )
A 减小速度 B 获得较大的牵引力 C 节省燃油 D 保护发动机
15.甲乙两人同时开始登山,甲先到达山顶,则他们的功率( )
A 甲的功率大 B 乙的功率大 C 他们的功率一样大 D 无法确定
二、填空题
1.力学里所说的功包含两个必要因素:一个是___________________________,另一个是_____________________________________.
2.一个物体__________________,我们就说这个物体具有能量.
3.一台机器在5s内做了2×104J的功,它的功率是_______,其物理意义表述为______________________________.
4.起重机臂将重0.7t的楼板从地面上吊起,上升4m后,又在水平方向上移动了5m,则在此过程中,起重机所做的功是___________J.(g=10N/kg)
5.从能量转化的角度分析,海水涨潮时是___________能转化为_________能.
6.重100N的物体,在水平地面上做匀速直线运动时,所受拉力为10N,当物体前进
了50m时,
撤销拉力,物体又前进了25m,则拉力做功应为___________J.
7.毛泽东诗词《沁园春·雪》中有句为“一代天骄,成吉思汗,只识弯弓射大雕”
其中“弯弓”
能把箭射出去,是因为拉弯的弓具有_________能,射箭时是________能转化为____能.
8.满载游客的过山车,在机械的带动下向着轨道的最高端攀行??忽然,它像一匹脱缰的野马,从轨道的最高端飞驶而下!当过山车飞驶而下时,它的________能转化为_______能.
9.人造地球卫星沿椭圆形轨道绕地球运行,当它从远地点向近地点运动时,_______能转化为_______能.当它在_________点时,动能最大.
10.如图所示,一个儿童分别从高度相同、长度不同的两个滑梯A、B上滑下,如果在运动过程中阻力可以忽略,则滑到底端时两次的速度________(填“相同”或“不同”);如果在运动过程中,运动阻力不能忽略,则从_____滑梯上滑下时速度较大.(填“A”或“B”)
三、实验与探究
1.下图为某同学探究“动能的大小与什么因素有关?”时所做的三次实验.
(1)为探究“动能大小与质量的关系”应选择_______,据图中实验现象得出的结论是:____________________________________________.
(2)为探究“动能大小与速度的关系”应选择_________,据图中实验现象得出的结论是:____________________________________________.
(3)在探究“动能大小与质量的关系”或“动能大小与速度的关系”时用到的物理研究方法是_______________.
(4)小球从斜面上滚下时所具有的动能是________________转化来的,其大小是通过_________________________反映出来的
.
2.如图所示,是某同学探究“重力势能的大小跟哪些因素有关?”的实验
.
(1)把小桌放在沙箱中,让重锤从高处落下,打击小桌,通过观察
______________________来判断重锤具有的重力势能的大小.
(2)为探究“重力势能与被举高的高度之间的关系”应选________,根据实验现
象得到的结论是:质量相同的物体,高度越高的势能越_______.
(3)为探究“重力势能与物体质量之间的关系”应选_________,根据实验现象得
到的结论是:高度相同的物体,质量越大的势能越________.
四、计算题
1.质量为50kg的雪橇上装载了350kg的货物,一匹马拉着它沿水平道路将货物匀速运到了3000m外的货场,做了2.1×106J的功,则雪橇在行进中受到的摩擦力多少.
2.在10m深的矿井里,每分钟冒出地下水6m3,为了不使矿井里积水,技术工人拿来一台水泵,其型号如图所示,请问,利用这台水泵能达到不积水的要求吗?(g=10N/kg)