1、1功的计算和应用一、单选题1.一个中学生从一楼登上三楼，所做的功最接近于（ ） A.300JB.450JC.3000JD.4500J2.妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动， 妈妈的体重是小明的 2 倍，妈妈所用的时间是小明的 3 倍，若妈妈克服重力做功为 W 1、 功率为 P 1 ， 小明克服自身重力做功为 W 2、功率为 P 2 ， 则下列关系正确的是（ ） A. W1：W 2=1：1 B. W 1：W 2=2：3 C. P 1：P 2=1：1 D. P1：P 2=2：33.如图所示，70kg 的消防员沿着钢管匀速下滑时感到手心发烫，此时受到钢管对他的
2、摩擦力大小和导致手心内能改变的方式是（g=10N/kg）（ ）A. 70N 热传递 B. 70N 做功 C. 700N 热传递D. 700N 做功4.小刚将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（ ） A.0.02JB.0.2JC.2JD.20J 5.如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为 285N 的水泥桶，动滑轮重为 15N，不计绳重工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的速度为 0.1m/s，工人拉力所做功与时间关系如图乙所示因此可知（ ）A. 该滑轮组的效率为 95% B. 010s 内建筑工人所做额外功为 75JC. 08 s 内建筑工人对水泥桶做的功为 22
3、8J D. 建筑工人对水泥桶做功的功率为 36W6.如图所示，用 30N 的水平拉力拉着重为 90N 的物体沿水平方向做直线运动，若拉力 F 对物体做了 90J的功，则在这一过程中（ ）2A.重力做的功一定为 90JB.物体一定受到 30N 的摩擦力C.物体运动的距离一定是 3mD.物体一定是匀速直线运动7.如图所示，用完全相同的两个滑轮组，分别将重为 G1、G 2的两个物体匀速提升相同的高度（绳重、摩擦不计），若 G1G2 ， 提升重物所做的有用功分别为 W1、W 2 ， 机械效率分别为 1、 2 ， 则下列判断正确的是（ ）A.W1W2、 1 2B.W1W2、 1= 2C.W1W2、 1
4、28.下列数据中最接近实际情况的是（ ） A.一个中学生站立时对水平地面的压强约为 100PaB.一个中学生正常骑车的功率约为 300WC.一个中学生从一楼走到三楼所做的功约为 3000JD.考场内一盏日光灯正常发光时的电流约为 2A9.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为 m、2m 的两个物体在大小为 F 的水平恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ ） A.甲图中 F 做的功小于乙图中 F 做的功B.甲图中 F 做的功等于乙图中 F 做的功C.甲图中 F 做的功大于乙图中 F 做的功D.条件不足无法确定甲、乙图中 F 做的功谁大10.如图所示，将同
5、一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点 A，已知ABAC，施加的力分别为 F1、F 2拉力做的功为 W1、W 2 ， 拉力做功的功率分别为 P1、P 2 ， 则下列判断中正确的是（ ） A.F1F 2 ， W 1=W2 ， P 1P 2B.F1F 2 ， W 1W 2 ， P 1P 2C.F1F 2 ， W 1W 2 ， P 1P 2D.F1F 2 ， W 1=W2 ， P 1P 211.小宇同学在跳绳测试中 2min 内跳了 240 次，每次跳的高度大约是 5cm，则他跳绳时的功率最接近（ ） A.5WB.50WC.500WD.5000W312.小明同学的体重为
6、500N，他用重为 10N 的水桶提着重 100N 的水匀速登上 5m 高的教室使用，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是（ ） A.500J 50J B.500J 2550J C.550J 2500J D.3000J 50J13.小军同学想探究一下做功的多少跟物体运动状态之间的关系，他做了以下实验：用相同的力 F 拉着物体分别在光滑的水平面、粗糙的水平面、斜面上移动相同的距离 s（如图），做的功分别是 W1、W 2、W 3 ， 则它们之间的关系是（ ）A.W1W 2W 3B.W1W 2W 3C.W1=W2=W3D.W1W 3W 2二、填空题14.如图所示，放在水平桌面上重为 G5N 的木
7、块，在 F=4N 的水平拉力作用下，5s 内运动了 2m，在这个过程中，拉力 F 做的功为为_J，重力 G 对物体做的功为_J，拉力 F 做功的功率为_W15.如图所示，重 10N 的物体 A 在水平拉力 F 的作用下，沿水平方向以 0.4m/s 的速度匀速运动了 2s，弹簧测力计的示数为 4N，物体 A 所受重力做的功为_ J，拉力 F 做的功是 _J。16.如图 1 所示，水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力 F 把木箱向前推动，此过程中，推力 F 和木箱前进的速度 v 的大小随时间 t 的变化情况分别如图 2 甲、乙所示。在第 2s 时刻，木箱受到的摩擦力f=_N，在 01s 内，推
8、力对木箱所做的功_J。17.小强的身高只有 165cm，质量却有 80kg，他每天放学背着 10kg 的书包先要在水平路面上步行约1200m，此过程中小强所受重力做功_J，再爬上高约 20m 的七楼，总是累的他气喘吁吁，如果小强上到七楼共需 5min，则小强上楼过程中对书包做的功为_J，小强上楼时克服总重力做功的功率为_W 18.斜面高为 1m，长为 3m，工人用 400N 沿斜面方向的力将重为 900N 的箱子匀速推到车上在这过程中工人做的有用功是_J，机械效率为_；物体受到斜面的摩擦力大小为_N。19.一辆汽车以 20m/s 的速度在水平路面上沿直线匀速行驶 5 分钟，汽车的质量为 150
9、0kg，行驶时所受阻力为车重的 0.2 倍，则牵引力为_N，此时汽车的功率为_kW，重力做的功为_ J。（取 g=10N/kg） 420.如图所示，工人用 3m 长的斜面，把 120kg 的木箱推上 1m 高的卡车，假设斜面光滑则需要施加的推力为_ N；若实际用力为 500N，斜面的机械效率为_ ，重物受到的摩擦力为_ N（g 取 10N/kg）21. 2018 年体育中考立定跳远测试项目中，体重为 500N 的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为 0.3m，用时 0.5s，轨迹如图。则此过程重力做的功为_J，重力的功率_W。22.如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在
10、10s 内将重为 40N 的物体匀速提升 2m，已知拉力 F为 25N，则在这个过程中拉力做的功是_J，滑轮组的机械效率是_，若匀速提升重为 80N的物体，则这个滑轮组的机械效率将_（变大/变小/不变）。23.如图甲所示，张华用水平推力 F 推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图乙所示，木箱运动速度 v 的大小随时间 t 变化的情况如图丙所示，则 13s 木箱做_ (选填“匀速” 或“变速”)运动；35s 推力对木箱做的功是_J三、计算题24.一辆轿车的质量是 1.5 t，它以 72 km/h 的速度在水平路面上匀速行驶 20min，轿车受到的阻力是车重
11、的 0.1 倍。求轿车在这段时间内： （1）发动机的牵引力 F； （2）发动机所做的功 W； （3）发动机的功率 P。（g 取 10N/kg） 525.如图，世界上最大的太阳能飞机“阳光动力 2 号”，机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料，机翼上安装有高效太阳能电池板，能提供 65kW 的最大功率，该飞机的最大飞行速度为 140km/h求：（1）当飞机发动机的输出功率保持 60kW，并以 108km/h 的速度水平匀速飞行时，发动机的牵引力大小。 （2）若飞机发动机保持 60kW 的输出功率匀速飞行 1h，发动机输出的能量为多大？ （3）这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量？（航空燃
12、油的热值取 4107J/kg，密度取 0.75103kg/m3）。 26.如图是用动滑轮提升货物 A 的示意图。在竖直向上的拉力 F 的作用下，使重 450N 的货物 A 在 50s 的时间里，匀速竖直上升了 10m。在这个过程中，拉力 F 做的功为 5000J求：（1）有用功 W 有 ；（2）拉力 F 的功率 P； （3）动滑轮的机械效率 。27.某型号的小汽车，在一段平直的公路上匀速行驶了 50km，用了半小时，受到的阻力为 2103N，求：（1）若在这一过程中消耗燃油 510-3m3 ， 求这一过程中燃油燃烧放出的热量（已知燃油密度为0.8103kg/m3 ， 热值为 4.6107J/k
13、g） （2）小汽车行驶这段路程，发动机做的功为多少？ 6（3）求此过程的能量利用效率 28.如图，建筑工人用 400N 的拉力，将 1000N 重的物体匀速提升 3m，所用的时间是 15s，不计绳重和摩擦，求： （1）动滑轮重； （2）工人做有用功的功率； （3）滑轮组的机械效率 29.随着国民经济的发展，汽车已走进家庭。一辆小轿车以某一速度在平直胳面上匀速行驶 100km，消耗汽油 10 L。若这些汽油完全燃烧放出的热量有 30%用来驱动汽车做有用功，（ ），求： （1）这些汽油完全燃烧放出的热量； （2）这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力。 30.在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊
14、运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组某次将总重 G 为 4000N 的砖块匀速吊运到高为 10m 的楼上，用时 40s，卷扬机提供的拉力 F 为 2500N。求在此过程中：（1）拉力 F 的功和功率； （2）滑轮组的机械效率。 731.一辆汽车为 50km 长的新建大桥进行通车测试，如图所示汽车总质量为 1.5t，以 100km/h 的速度匀速通过大桥，受到的阻力是总重的 0.08 倍，全程消耗了 4kg 的汽油g 取 10N/kg，求汽车通过大桥；（1）所需的时间； （2）牵引力所做的功； （3）汽油机的效率（q 汽油 =4.6107J/kg） 32.合肥地铁的开通大大缓解了公交运输
15、的压力。三十八中学校实践活动小组的同学收集到地铁机车和公交车在甲、乙区间内运行的相关数据如下表。该小组通过计算说明地铁不仅方便人们出行，对环境的保护与改良也是非常有利。请你将计算的过程与结果书写完整。问：（1）甲、乙两地铁站相距 2.4km，地铁运行一趟需要多少小时？ （2）地铁机车的效率是多少？ （3）公交车每千米消耗燃油 0.3kg，公交车热机的效率是多少？ 833.学校机器人兴趣小组进行“精准吊装”实验，n 块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上，机器人将木块按长度从小到大依次吊装并对称叠放。已知木块的密度相同，高度均为 h=0.2m，密度均为=0.5103kg/m3，长度分别为 a1
16、、a 2、a 3、a 4an ， 且长度比为a1：a 2：a 3：a 4：an=1：2：3：n；g 取 10N/kg。（1）求吊装前长度为 a1的木块对试验平台的压强； （2）若该平台能承受的最大压强为 Pm=1.5104Pa，平台上最多能叠放几块木块？ （3）若吊装某木块的过程中需要克服木块重力做功 60J，吊装下一块需要做功 120J，则在吊装下一块需要做功多少？ 9答案解析部分一、单选题1.【答案】C 【解析】【解答】中学生的体重 G=500N，一层楼的高度为 3m，一楼到三楼的高度 h=23m=6m，该同学登楼做的功：W=Gh=500N6m=3000J。故答案为：C。【分析】首先估测人
17、的一种，利用 W=Gh 求得该同学登楼做的功.2.【答案】D 【解析】【解答】A.B. 由题可知，W=Gh，W 1=2Gh W2=Gh(G 为小明的重力)，所以 W1:W2=2:1，A、B选项不符合题意；C.P1=W1/t1=2Gh/3t P2=W2/t2=Gh/t (t 是小明的时间) 所以 P1：P 2=2：3，C 选项不符合题意；D. P1=W1/t1=2Gh/3t P2=W2/t2=Gh/t (t 是小明的时间) 所以 P1：P 2=2：3，D 选项符合题意；故答案为：D【分析】在比赛过程中，因为两个人爬山的高度 h 相同，根据公式 W=Gh 我们可以求出重力做功之比；根据 P=W/t
18、 求出功率之比3.【答案】D 【解析】【解答】消防员匀速下滑时，受力平衡，f=G，因为 G=mg=700N所以 f=700N故答案为：D【分析】人克服重力做功，机械能转化为内能，所以手心发烫，是通过做功的方式增加物体内能的。4.【答案】C 【解析】【解答】一本物理课本的质量约 200g=0.2kg，其重力约为 G=mg=0.2kgx10N/kg=2N，课桌的高度约 0.8m，所以将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上对课本所做功约为 W=Gh=2Nx0.8m=1.6J，故 C 符合题意，ABD 不符合题意。故答案为：C。【分析】估计物理书的质量，利用公式 G=mg，求出物理书的重力，再根据课桌的
19、高度，利用公式 W=Gh，即可求出将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上对课本所做的功，然后对照各选项的值选出正确答案。5.【答案】C 【解析】【解答】A.可知对水泥桶所做功是有用功，对动滑轮所做功是额外功，工人拉力做功为总功，由图 10s 内工人做功：W 1=360J，由 知 10s 内水泥桶上升高度：h=vt=0.1m/s10s=1m，工人所做有用功：W 2=G 桶 h=285N1m=285J，则可算滑轮组的机械效率： =100%79.2%，A 选项不符合题意；B.因为 W1=W2+W3 计算额外功：W 3=W1-W2=360J-285J=75J，B 选项符合题意；C.8s 内水泥桶上升高度
20、：h=vt=0.1m/s8s=0.8m，8s 内工人对水泥桶做的功：W 有 =G 桶h=285N0.8m=228J，C 选项不符合题意；工人对水泥桶做功的功率： ， D 项不符合题意；故答案为：BC【分析】在此过程中对水泥桶所做功是有用功，对动滑轮所做功则是是额外功，工人拉力做功为总功，由图看出10s 内工人做功，由 h=vt 计算水泥桶上升高度，由 W 有 =G 桶 h 计算有用功，由 W1=W2+W3计算额外功；由10公式 计算滑轮组的机械效率。先计算 8s 内水泥桶上升高度，从而计算出 8s 内工人对水泥桶做的功。由 计算工人对水泥桶做功的功率。6.【答案】C 【解析】【解答】A、重力的
21、方向竖直向下，物体没有在重力方向移动距离，重力没有做功，即重力做的功为 0J，A 不符合题意；BD、题中并没有告诉物体的运动情况，物体可能做匀速直线运动，也可能做变速运动；由于物体在水平方向不一定做匀速直线运动，所以摩擦力不一定等于拉力，即摩擦力不一定为 30N，BD 不符合题意；D、由 W=Fs 可得物体沿水平方向运动的距离： ，C 符合题意。故答案为：C。【分析】根据功的计算公式，可以分析物体移动的距离。7.【答案】A 【解析】【解答】用两个相同的滑轮组将物体提升相同的高度，且 G1G 2 ， 根据 W 有 =Gh 可知，有用功的关系为：W 1W 2；两个完全相同的两个滑轮组，绳重和摩擦不
22、计，额外功相同，根据 W 总 =W 有用 +W 额外 可知 W 总 1W 总 2 ， 可知， 1 2 所以 BCD 不符合题意，A 符合题意。故答案为：A。【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，根据有用功和总功的比值计算机械效率，并比较。8.【答案】C 【解析】【解答】A、中学生的体重在 500N 左右,站立时双脚与地面的接触面积在 左右,对水平地面的压强大约为 .A 不符合题意;B、中学生正常匀速骑自行车时，自行车受到的阻力约为 20N，则人蹬车时的动力 F=f=20N；骑车的速度约为 4m/s，所以骑车的功率约为 ，B 不符合题意；C、中学生的体重在 500N 左右,一楼走到三楼的高度大
23、约 6m,所以从一楼走到三楼所做的功约为 .C 符合题意;D、教室内日光灯的额定功率在 40W 左右,正常发光时的电流为 .D 不符合题意.故答案为：C.【分析】根据人体重力和受力面积计算压强的大小，根据摩擦力和骑车速度计算功率的大小，根据重力和高度的乘积计算功的大小，一般灯泡的电流不足 1A。9.【答案】B 【解析】【解答】力对物体所做的功等于力的大小与物体在力的方向上通过的距离的乘积，由于两个物体所受的拉力大小相等，物体在拉力的方向通过的距离也相等，所以两个力做的功同样多，B 符合题意.故答案为：B。【分析】功是力和在力的方向上移动距离的乘积，当力和距离相同时，力做的功相同。10.【答案】
24、D 【解析】【解答】将同一物体分别沿光滑斜面（无摩擦力）AB、AC 以相同的速度，匀速拉到顶点 A，拉力 F1、F 2对物体所做的功等于物体克服重力所做的功，而同一物体升高相同的高度克服重力做的功相同，故 W1=W2；又因 ，W 相同，ABAC，所以 F1F 2 ， 再由 知，速度相同，F 1F 2 ， 则 P1P 2.故答案为：D.【分析】斜面越长，越省力，利用物体的重力和上升的高度可以计算有用功，功和时间的比值计算功率。11.【答案】B 11【解析】【解答】小宇同学的质量大约是 m=50kg，则重力 ，每跳一次做的功 ，他跳绳时做的总 ，他跳绳时的功率 。B 符合题意故答案为：B【分析】根
25、据质量计算物体的重力，重力和高度的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率。12.【答案】B 【解析】【解答】根据题意，提着重 100N 的水匀速登上 5m 高的教室做的功为有用功，所以有用功为： ；额外功为： ，B 符合题意故答案为：B【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小。13.【答案】C 【解析】【解答】因为 W s ，拉力相同，移动的距离相同，所以拉力做的功： 故答案为：C。【分析】结合功的计算公式 W=Fs 分析比较即可.二、填空题14.【答案】8；0；1.6 【解析】【解答】在拉力的方向上移动了距离，拉力做功：W=Fs=4N2m=8J；木块在水平桌面上移动，在重力的方向上没有移动距
26、离，重力做功为 0；拉力做功功率：P= = =1.6W。【分析】功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积，即 W=FS。15.【答案】0；6.4 【解析】【解答】因为物体沿水平方向运动，重力的方向是竖直向下的，力和运动方向相互垂直，故重力不做功，所以物体 A 所受重力做的功为 0J；由图可知，拉力的大小 F=4N，物体沿水平方向以 0.4m/s的速度匀速运动了 2s，通过的路程是s 物 =v 物 t=0.4m/sx2s=0.8m，因为动滑轮省一半力，而费一倍距离，所以拉力移动的距离为 s=2s 物=2x0.8m=1.6m，故拉力 F 做的功是 W=Fs=4Nx1.6m=6.
27、4J。故答案为：0；6.4。【分析】（1）根据做功的两个必要因素，分析重力做功情况；（2）由图可知，拉力大小等于弹簧测力计的示数；利用公式 s=vt，求出物体 2s 沿水平方向运动的距离s 物 ，根据动滑轮的特点 s=2s 物， 得出拉力移动的距离 s，再利用公式 W=Fs，即可求出拉力做的功。16.【答案】20；0 【解析】【解答】（1）由图乙可知，在 35s 内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，木箱受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等。由甲图可知，在 35s 内推力 F=20N，所以 f=F=20N。由图乙知，木箱在 01s 静止，在 13s 内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力
28、，因为压力大小和接触面粗糙程度不变，木箱受到的滑动摩擦力不变，在 13s 内木箱受到的摩擦力大小仍为 20N。（2）木箱在 01s 内静止，没有在力的方向上通过距离，因此，在 01s 内，推力对木箱所做的功为 0J。【分析】要会分析图像，木箱在 01s 静止，在 13s 内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力大小和接触面粗糙程度不变，木箱受到的滑动摩擦力不变，在 35s 内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，木箱受到的滑动摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等。17.【答案】0；1960；58.8 【解析】【解答】解：（1）在水平路面上步行时，运动的路程是水平方向的，小强虽然受到竖直向下的
29、重力，但在竖直方向没有通过的距离，所以重力没有做功，也就是重力做的功为 0；（2）小强上楼过程中对书包做的功：W 书包 =G 书包 h=m 书包 gh=10kg9.8N/kg20m=1960J；（3）小强上楼时克服总重力做的功：W 总 =G 总 h=m 总gh=（80kg+10kg）9.8N/kg20m=17640J，做功的功率：P= = =58.8W12故答案为：0；1960；58.8【分析】做功的条件是物体受力，且在力的方向上移动距离；根据物体的质量计算重力，利用重力和上升高度的乘积计算功的大小，根据总质量计算总重力，利用总重力和高度的乘积计算总功，功和时间的比值计算功率。18.【答案】9
30、00；75%；100N 【解析】【解答】人对物体所做的有用功为 W 有 Gh900N1m9000J；人对物体所做的总功 W 总FL400N3m1200J；斜面的机械效率为： 75%额外功 W 额 W 总 W 有 1200J900J300J；则摩擦力 f 100N.【分析】根据物体的重力和升高的高度计算有用功，有用功和总功的比值可以计算机械效率，利用总功和有用功的差计算额外功，利用功和距离能计算摩擦力。19.【答案】3000；60；0 【解析】【解答】由题意可知，阻力为 02G=021500kg10N/kg=310 3N，由于汽车是匀速运动的，所以牵引力等于阻力为 3103N，汽车的功率 P=F
31、v=3103N20m/s=6104W=60kW，由于在重力方向上没有通过距离，所以重力不做功，做功为 0。故答案为：3000；60；0.【分析】根据力和力的方向上移动的距离的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率。20.【答案】400；80%；100 【解析】【解答】（1）有用功： ；斜面很光滑，由功的原理可知，推力对物体做的功等于人做的有用功即： ，解得： ；（2）若实际用力为 500N，人所做的总功： ；斜面的机械效率： ；（3） ，即： ，所以 ；故答案为：400；80%；100【分析】根据斜面上力和距离计算功的大小，另一有用功和总功的比值计算机械效率。21.【答案】150；300 【
32、解析】【解答】由 W=Gh 知道，重力做功是：W=Gh=500N0.3m=150J，重力做功功率是：P=W/t=150J/0.5s=300W。故答案为：150；300.【分析】重力和高度的变化的乘积计算功的大小，功和时间的比值计算功率。22.【答案】100；80%；变大 【解析】【解答】解：（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数 n=2，绳子自由端移动的距离 s=2h=22m=4m；则在这个过程中拉力做的功：W 总 =Fs=25N4m=100J；（2）拉力做的有用功：W 有 =Gh=40N2m=80J，则滑轮组的机械效率：= 100%= 100%=80%；（3）由 = 100%= 100%= 1
33、00%= 100%可知，滑轮组的机械效率与动滑轮重和物体重有关，动滑轮重力不变，物体重力变大，机械效率将变大。故答案为：100；80%；变大。【分析】力和距离的乘积计算功的大小， 有用功和总功的比值计算机械效率，机械效率的大小和物体重力有关.1323.【答案】变速；400 【解析】【解答】（1）由丙图可知，在 13s 内木箱做加速运动；（2）从图像可以看出，在 35s 内木箱做匀速运动，处于平衡状态；由平衡条件可知，木箱受到的滑动摩擦力 f=F；由乙图可知，在 35s内推力 F=200N，则木箱受到的滑动摩擦力 ； ，由 可得，该过程中木箱通过的距离： ，推力做功： 。故答案为：(1). 变速
34、 (2). 400【分析】根据 v-t 图象可知，13s 内物体运动的速度变化即可判断所处的状态；从速度图象中 35s 得出物体匀速直线运动，然后对应的从 F-t 图象中得出物体所受的推力 F，知道物体在 35s 末的速度和时间求出物体的运动距离，根据 W=Fs 求出推力做功多少.三、计算题24.【答案】（1）解：轿车受到的重力：G=mg=1.5103kg10N/kg=1.5104N； 轿车受到的阻力：f=0.1G=0.11.5104N=1.5103N； 因为轿车匀速行驶，所以牵引力等于阻力：F=f=1.5103N（2）解：轿车行驶的路程：s=vt=72km/h1/3h=24km=24000m
35、； 发动机所做的功：W=Fs=1.5103N24000m=3.6107J（3）解：发动机的功率：P=Wt=3.6107J/1200s=3.0104W 【解析】【分析】匀速行驶的中处于平衡状态的为阻力与牵引力平衡；求出轿车所行驶的路程 s 代入所做的功的计算公式 W=Fs 即可求得所做的功；功率即为单位时间内所做的功。25.【答案】（1）解：飞机速度 v=108km/h=30m/s 飞机输出功率 P=60k W =60000 W 发动机牵引力大小F=P/v=60000W/30m/s=2000N（2）解：t=1h=3600s 发动机输出的能量 W=Pt=60000 W 3600s= 2.16108
36、J（3）解：燃烧油的质量 m=Q/q=2.16108J/4107J/kg=5.4kg 油的体积V=m/=5.4kg/0.7510 3kg/m3=7.210-3 m3=7.2L 【解析】【分析】（1）利用 P=Fv 计算发动机的牵引力；（2）根据 W=Pt 计算发动机输出的能量；（3）利用 Q=qm 得燃料的质量，根据 = 算出物体的体积.26.【答案】（1）解：有用功：W 有 =Gh=450N10m=4500J（2）解：已知拉力 F 做的功为 5000J，即 W 总 =5000J， 拉力做功的功率：P= = =100W（3）解：动滑轮的机械效率：= = 100%=90% 【解析】【分析】（1）
37、利用公式 W 有 =Gh，使用动滑轮做的有用功；（2）利用公式 ， 求出拉力做功的功率；（3）在使用动滑轮时，拉力做的功即为总功，利用公式 ， 即可求出动滑轮的机械效率 。27.【答案】（1）解：耗燃油的质量：m=V=0.810 3kg/m3510-3m3=4kg，燃油完全燃烧放出的热量：Q 放 =mq=4kg4.6107J/kg=1.84108J答：这一过程中燃油燃烧放出的热量是 1.84108J（2）解：因为车匀速行驶，车受到牵引力和阻力是平衡力，所以牵引力 F=f=2103N，小汽车行驶 50km 发动机做的功：W=Fs=210 3N50103m=1108J答：小汽车行驶这段路程，发动机
38、做的功为 1108J（3）解：此过程的效率 14答：此过程的能量利用效率是 54.3%【解析】【分析】利用燃料的密度和体积计算质量，结合燃料的热值计算放出的热量，根据力和距离的乘积计算功，功和总热的比值计算热机效率。28.【答案】（1）解：由图可知，承担物重的绳子股数 n3，不计绳重和摩擦,由 F 得， 动滑轮重：nF 3400N 1000N200N答：动滑轮重为 200N（2）解：拉力做的有用功：Gh1000N3m3000J，工人做有用功的功率：200W.答：工人做有用功的功率为 200W（3）解：绳子自由端移动的距离：snh33m9m，拉力做的总功：Fs400N9m3600J，则滑轮组的机
39、械效率： 100% 100%83.3%答：滑轮组的机械效率 83.3%【解析】【分析】（1）使用滑轮组时，动滑轮上有几股绳，绳子自由端的拉力是滑轮上总重的几分之一，根据拉力和物体重力可以计算滑轮重力；（2）根据物体重力和升高的高度的乘积计算有用功，利用功和时间的比值计算功率；3，拉力和绳子拉长的长度的乘积计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率。29.【答案】（1）解：汽油的体积 V10L1010 3m3 ， 由 得，汽油的质量：mV0.710 3kg/m310103m37kg，汽油完全燃烧放出的热量：Q 放mq7kg4.610 7J/kg3.22l0 8J（2）解：由题知，用来驱动汽车做的有
40、用功：W 有 Q 放 30%3.2210 8J30%9.6610 7J，由 W 有Fs 得轿车牵引力：F 966N；又因为轿车匀速行驶，所以轿车受到的阻力：fF966N 【解析】【分析】根据燃料的密度和体积计算质量，利用质量和热值计算燃烧放出的热量，利用热量和热机效率计算热机做的有用功，结合功是力和距离的乘积计算牵引力的的大小。30.【答案】（1）解：由图可知 n2,拉力 F 移动的距离：s2h210m20m.拉力 F 所做的总功：W 总Fs2500N20m510 4J.拉力 F 做功的功率：P 1250W答：拉力 F 做的功和功率分别是 5104J、1250W（2）解：拉力 F 所做的有用功
41、：W 有 Gh4000N10m410 4J.滑轮组的机械效率： 80%答：滑轮组的机械效率是 80%【解析】【分析】根据拉力和绳子拉长的长度计算功的大小，利用功和时间的比值计算功率，有用功和总功的比值计算机械效率。31.【答案】（1）解：由 v= 可得，所需的时间：t= = =0.5h（2）解：汽车总质量 m=1.5t=1.5103kg，汽车的总重力 G=mg=1.5103kg10N/kg=1.5104N，汽车受15到的阻力是总重的 0.08 倍，即 f=0.08G=0.081.5104N=1.2103N，因为匀速通过大桥，所以牵引力F=f=1.2103N，牵引力所做的功 W=Fs=1.210
42、3N5104m=6107J（3）解：汽油完全燃烧放出的热量 Q=mq=4kg4.6107J/kg=1.84108J，汽油机的效率 = 100%= 100%32.6%。 【解析】【分析】利用速度公式的变形公式求出时间，利用 G=mg 求出重力，从而求出阻力，因为匀速通过大桥，所以牵引力 F=f，利用 W=Fs 求出牵引力所做的功，利用 Q=mq 求出汽油完全燃烧放出的热量，利用 = W /Q 求出汽油机的效率.32.【答案】（1）解：由 可得,地铁运行时间: （2）解：由 W=Pt 可得,消耗的电能: W 有 =Fs=5104N2400m=1.2108J所以 （3）解：公交汽车行驶 2.4km,
43、消耗燃油: , 燃油完全燃烧放出的热量: 公交汽车的效率: 【解析】【分析】利用物体的路程和时间计算速度，根据物体的功率和时间计算功的大小，根据拉力和长度的乘积计算功的大小，根据燃料的热值和质量计算总热的大小，利用有用功和总功的比值计算热效率。33.【答案】（1）解:设长度为 的木块底面积为 ，则其重力为 ；答：吊装前长度为 a1的木块对试验平台的压强为 103Pa；（2）解:设叠放第 i 块木块后，对平台的压强达到最大， 解得 i=5答：平台上最多能叠放 5 块木块；（3）解:吊装 k 号木块克服重力做功 ；同理 ，解得 k=3吊装下一块（第 5 块）克服重力做功 ： 答：在吊装下一块需要做的功为 200J。 【解析】【分析】（1）先根据 G=mg 求出木块的重力，在根据 p= 求解；（2）叠放第 i 块木块后木块对平台的压力，再根据 p= 和木块对平台的压强求出 i 的值；（3）根据 W=Gh 分别列出吊装 k 号、k+1号木块克服重力做功的表达式，再根据两次做功的大小求出 k 的值，得出吊装第 4 块木块做的功为120J，同理列出吊装第 4、5 块木块是做功的表达式和吊装第 4 块木块做的功求解。
