初中物理功率的计算试题

为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重为8牛（不包含燃料），发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系，如图所示。

（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有　　。

（2）图中标注的 $A$、 $B$、 $C$三个位置中，模型火箭的重力势能最小的是　　。

（3）模型火箭从最高点 $B$下落到地面，重力做功的功率是　　瓦。

2018年6月29日，一则题为《20秒60级台阶他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨岩刷屏全国。在这 $20s$ 内，朱墨岩登台阶的平均功率接近 $($ 　　 $)$

A．

$5.5W$

B．

$55W$

C．

$550W$

D．

$5500W$

自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。

（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在　　的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于　　，会继续向上运动

（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？

（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝 $R_1$、 $R_2$的阻值分别为多少欧姆？

如图所示是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为 $3000\mathit{kg}$，静止时轮胎与地面接触的总面积为 $0.2m^2$．车满载时以 $36\mathit{km}/h$的速度匀速直线行驶时，所受到的阻力是 $1380N$，求： $(q_{\mathit{汽油}}=4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

（1）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

（2）该车满载时以 $36\mathit{km}/h$的速度做匀速直线运动，牵引力的功率是多少？

（3）若该车用效率为 $30\%$的汽油机提供动力工作，且以 $36\mathit{km}/h$的速度满载匀速直线行驶了 $1\mathit{km}$，则需消耗多少千克汽油？

如图所示，工人用 $160N$的拉力 $F$将重为 $300N$的木箱在 $10s$内匀速拉到长 $3m$、高 $1m$的斜面顶端。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．拉力 $F$做功的功率是 $16W$

B．克服木箱重力做的功是 $900J$

C．斜面的机械效率是 $62.5\%$

D．若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变

一辆汽车为某高速公路做通车测试。汽车以 $120\mathit{km}/h$的速度匀速通过 $60\mathit{km}$的水平路段，消耗汽油 $3\mathit{kg}$，发动机的效率是 $30\%$．求： $(g$取 $10N/\mathit{kg}$，汽油的热值 $q=4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

（1）汽车行驶时间。

（2）汽油完全燃烧释放的热量

（3）汽车牵引力做功的功率。

如图是新概念卵形汽车 $\mathit{Pivo}$，车与人的总质量为 $800\mathit{kg}$，静止在水平地面上时，对水平地面的压强为 $8\times {10}^4\mathit{Pa}$，最高时速可达 $180\mathit{km}/h$。求：

（1）该车静止在水平地面上时与地面的总接触面积是多大？

（2）若该车以最高时速沿平直公路进行测试，匀速前进时的阻力是人车总重的0.2倍，则此时该车牵引力的功率为多少？

（3）在测试中，该车以最高时速在平直公路上匀速前进 $23\mathit{km}$所消耗的电能与完全燃烧 $1\mathit{kg}$汽油所释放的能量相同，则该车的效率为多少？ $(q_{\mathit{汽油}}=4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

如图所示，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从 $10m$深的井下匀速提升到地面，用时 $50s$绳子自由端的拉力为 $200N$，动滑轮的重力为 $60N$，

不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．绳子自由端拉力的功率为 $40W$

B．管道工人的重力为 $540N$

C．这个过程中滑轮组的机械效率为 $90\%$

D．若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮组的机械效率

如图所示，某人用滑轮组将物体沿水平方向匀速拉动了 $5m$，所用时间为 $10s$。物体和地面之间的摩擦力为 $320N$，滑轮组的机械效率为 $80\%$，不计绳重和滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是 $($　　 $)$

A． $A$、 $B$、 $C$处绳子受力的大小关系是 $F_B>F_C>F_A$

B．绳子 $A$处向上的速度为 $1m/s$

C．动滑轮重为 $80N$

D．拉力 $F$做功的功率为 $160W$

一辆挂有绿色号牌的四轮电动汽车，以 $54\mathit{km}/h$的速度在水平地面沿直线匀速行驶了 $6\mathit{min}$，行驶时所受阻力为自重的0.05倍 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$求：

（1）电动汽车在 $6\mathit{min}$内通过的路程。

（2）已知该车静止时对地面的压强是 $1.5\times {10}^6\mathit{Pa}$，每个轮胎与地面的接触面积为 $20c{m}^2$，求空车的质量。

（3）在水平地面匀速行驶的过程中，该电动汽车牵引力做功的功率。

小华利用如图所示滑轮组将一桶重 $400N$的水匀速提高 $6m$，共用时 $2\mathit{min}$，滑轮组的机械效率为 $80\%$（不计桶重、绳重和摩擦）。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．小华所做的有用功为 $3000J$

B．小华所用拉力 $F$为 $250N$

C．拉力 $F$的功率是 $37.5W$

D．若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机械效率不变

某柴油叉车，其水平叉臂的总面积为 $0.2m^2$，如图甲所示，某工作中，叉车托着质量为 $1380\mathit{kg}$、底面积为 $1.2m^2$的货物，如图乙所示， $10s$内托着货物水平移动了 $5m$，然后将货物匀速举高 $2m$，求：

（1）货物对叉臂的压强。

（2）在整个过程中，叉车对货物做功的功率。

（3）若柴油机的效率为 $30\%$，此次叉车举高货物时需要完全燃烧多少千克柴油？（柴油热值 $q=4.6\times {10}^{7}J/\mathit{kg})$

一个边长为 $20\mathit{cm}$，质量为 $20\mathit{kg}$的正方体石块静止在水平地面上。工人用如图所示的滑轮组将石块在 $10s$内匀速提升 $5m$，工人施加的动力 $F$为 $125N$．求：（不计绳重和摩擦， $g$取 $10N/\mathit{kg}$）

（1）石块静止在水平地面时，它对地面的压强是多大？

（2）滑轮组对石块做了多少功？

（3）人对滑轮组做功的功率是多少？

（4）该滑轮组的机械效率是多少？

小明骑自行车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时 $12s$，小明体重 $500N$，自行车重 $200N$，轮子与地面总接触面积是 $20c{m}^2$，图甲是速度 $v$随时间 $t$变化的图象，图乙是动力 $F$随时间 $t$变化的图象。求：

（1）小明骑自行车在水平地面上行驶时，对地面的压强多大？

（2）在 $5~12s$内，小明骑自行车的过程中动力 $F$做了多少功？功率是多少？

如图所示，在 $3N$ 的拉力 $F$ 作用下，重为 $20N$ 的物体 $A$ ，以 $0.2m/s$ 的速度匀速移动了 $0.4m$ ，不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦，则拉力所做的功是 　 　 $J$ ，功率是 　　 $W$ 。