初中物理功的计算试题

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，用滑轮组拉动重 $70N$的物体 $A$，在 $10s$内使 $A$在水平方向上移动 $5m$，所用拉力 $F$为 $20N$，地面对 $A$的摩擦力为 $30N$，则 $A$运动速度是　     　 $m/s$，滑轮组所做的有用功是　    　 $J$，滑轮组的机械效率是　      　。

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 　　 $W$ 。

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　　 $W$。

美丽乡村建设中，工人用起吊装置提升建筑材料，如图。某次把质量为 $200\mathit{kg}$的材料匀速提升 $6m$，用时 $15s$，消耗电能 $1.5\times {10}^{4}J$． $g$取 $10N/\mathit{kg}$。求这次匀速提升材料过程中：（不计绳与滑轮之间的摩擦）

（1）材料所受拉力 $F$的大小；

（2）拉力 $F$对材料做功的功率；

（3）该装置的效率。

对下列物理量的认识中，最接近实际的是 $($ 　　 $)$

A．	中学生上一层楼克服重力做功约 $1800J$
B．	成年人正常行走的步长约 $50\mathit{dm}$
C．	九年级物理课本的质量约 $3\mathit{kg}$
D．	中学生步行上学时的速度约为 $10m/s$

张家界风景区内的"百龙天梯"是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图象如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为250cm ²，g取10N/kg。

求：

（1）"百龙天梯"向上运行时全程的平均速度；

（2）当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压强；

（3）向上匀速运行的过程中，电梯对小明做的功。

如图所示，湖面上有一艘小船，站在岸上的人通过滑轮用100N的力拉绳子的自由端，在10s内小船向岸边匀速移动了5m，船在水平方向受到的阻力为160N．下列说法正确的是（　　）

A．	人对船做的有用功为500J
B．	人做的总功为800J
C．	人做的有用功的功率为50W
D．	滑轮的机械效率为80%

装有水的容器在大小为 $10N$ 的拉力 $F$ 作用下运动，图1为容器三段运动的示意图， $F$ 的方向始终沿着容器运动方向， $\mathit{OP}$ 段、 $\mathit{MN}$ 段为水平地面。在 $\mathit{MN}$ 段容器中的水少于 $\mathit{OP}$ 段，容器在 $\mathit{OP}$ 段、 $\mathit{MN}$ 段的速度一时间图象和 $\mathit{QR}$ 段的路程一时间图象如图2所示。

（1）求 $F$ 在 $\mathit{OP}$ 段做的功；

（2）求 $F$ 在 $\mathit{QR}$ 段的功率；

（3）容器在 $\mathit{OP}$ 段和 $\mathit{MN}$ 段受到摩擦力分别为 $f_1$ ， $f_2$ ，则 $f_1$ 　 $=$ 　 $f_2$ （选填" $>$ "" $=$ "" $<$ " $)$ 。

某轿车在平直公路上行驶的 $45s$ 内，其速度 $v$ 与时间 $t$ 、动力 $F$ 与时间 $t$ 的关系图象分别如图甲、乙所示。已知前 $10s$ 轿车运动的路程为 $100m$ 。求：

（1）前 $10s$ 轿车运动的平均速度；

（2）轿车在匀速直线运动阶段通过的路程；

（3）动力 $F$ 做的总功。

如图所示，人向下拉绳提升重物。已知物体重 $400N$ ，动滑轮重 $60N$ ，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升 $0.5m$ ，人需用的拉力为 　 　 $N$ ，绳子自由端移动的距离为 　　 $m$ ，人所做的有用功为 　　 $J$ ．

如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则绳子自由端移动的速度为　     　m/s，拉力做功为　     　J，此物体受到的摩擦力为　     　N．（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦）

2018年5月末，国道102线从铁岭到开原路段开始整修。如图是工地上的一台推土机，它的质量是8t、它与水平地面接触的总面积是4m²。某次推土作业时，在平直的场地上以1m/s的速度匀速前进了10m，推土机的功率为400kW。（g＝10N/kg）

求：（1）推土机静止时对水平地面的压强是多少？

（2）这次推土作业，推土机做了多少功？

（3）该推土机以柴油作为燃料，热机效率为40%，完成这次推土作业要消耗多少千克柴油？（取q_柴油＝4×10⁷J/kg）

如图所示，用8N的拉力F拉着物体A在水平面匀速运动了1m，用时10s，已知物体A重40N，它在水平面运动时受到的摩擦力是12N，则拉力F的功率是　    　W，滑轮组的机械效率是　     　，若不计绳重和滑轮间的摩擦，动滑轮重　    　N．当把物体A换成质量更大的重物时，滑轮组的机械效率　    　（填“变大”“变小”或“不变”）。

为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了暖房子工程，图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g＝10N/kg）求：

（1）提升装置所做的有用功；

（2）拉力F的功率；

（3）该装置的机械效率。