功和机械能知识点题库

如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：

（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；
（2）若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率.

下图为“测滑轮组机械效率”的实验．在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升0.1m，弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）．下列说法错误的是（）

A . 弹簧测力计的拉力是2.4N B . 物体上升的速度为0.05ms C . 弹簧测力计拉力的功率为0.12W D . 滑轮组的机械效率约83.3％

如图所示，长1m，重5N的匀质杠杆OB连接在竖直墙壁的0点，在杠杆的中点A处悬挂45N的重物。固定在A点的绳子跨过定滑轮，在拉力F作用下使杠杆在水平位置平衡，此时∠OAC=45°．不计绳子重力和转动部分的摩擦，求

（1）缓慢地将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，拉力做的功；
（2）杠杆从水平位置逆时针缓慢转动多大角度后，绳子拉力开始小于50N。

如图所示，是我市著名民营企业生产的力帆100E型电动微型轿车。轿车载着乘客在水平公路上匀速直线行驶1min所通过的路程为720m。已知轿车总质量m=600kg，受到的阻力f大小恒为轿车重量的0.1倍，轮胎与路面接触的总面积S=3×10^﹣²m² ．求：

（1）轿车行驶的速度大小。
（2）轿车对路面产生的压强。
（3）牵引力对轿车做功的功率。

2018年5月18日，我国第二艘航母001A号完成首次出海试验任务，返回大连造船厂码头。

（1）航行过程中，热机的冲程使航母获得动力，雷达系统发射的电磁波在真空中传播的速度约为m/s；
（2）航母排水量达65000吨，它满载时排开水的体积是m³（海水密度近似取1.0×10³kg/m³）；
（3） 001A号航母计划搭载40架歼﹣15型舰载机，当舰载机加速升空时，动能，重力势能（两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。

在探究“物体的重力势能与哪些因素有关’’的实验中，二个完全相同的木桩A、B被从正上方静止释放的铁块撞击后陷入沙坑中的情况如图所示。

（1）这个实验方法是：。
（2）在此实验中我们是通过来比较各铁块的重力势能大小的。
（3）结论：物体重力势能大小与、有关。

汽车在平直公路上以速度v₀匀速行驶，发动机功率为P₀ ，牵引力为F₀ ， t₁时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t₂时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（）

A . t₁至t₂时间内，汽车做加速运动 B . F₀＝2f C . t₂时刻之后，汽车将保持功率P₀行驶 D . $\text{[math]}$

某公司新推出的新能源汽车，其质量为1000kg,该汽车在平直公路上试行，匀速行驶时的速度为20m/s。(g取10N/kg)

（1）请你推导证明P=Fv成立；
（2）若汽车受到的阻力为汽车重力的0.15倍，求汽车牵引力的功率是多少w?
（3）若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5min,求汽车牵引力所做的功是多少J？

2020年5月27日11时，中国珠峰测量科考登山队成功登上了世界屋脊——珠穆朗玛峰。GNSS（全球卫星导航系统）卫星测量是珠峰测高中的重要一环。GNSS是通过接收（填“电磁波”或“声波”）获取相关数据信息的。登山队员携带测量设备向峰顶冲击的过程中，重力势能（填“增加”、“减少”或“不变”）。

如图所示，一人利用滑轮组将质量m=40kg的重物从地面送到高处，滑轮组的机械效率为80%，重物以0.5m/s的速度匀速上升3m，g取10N/kg，此过程（）

A . 人拉绳的力为200N B . 人做的功为1500J C . 人做功的平均功率250W D . 人做功的平均功率200W

下列说法中正确的是（）

A . 汽车轮胎上制有花纹，是为了减小摩擦 B . 汽车轮胎做得比较宽，可以增大汽车对路面的压强 C . 驾驶员开车时要系好安全带，可以减小惯性 D . 汽车超载超速行驶，机械能会增大，危害较大

随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通百姓人家。如表为小明同学家小汽车的有关数据：

小汽车的总质量1500kg	小汽车的额定功率50kW
汽车轮胎与地面接触的总面积0.1m²	100km耗油量8L
水箱中装满水质量2.5kg	汽油的密度0.71×10³kg/m³

求：

（1）某次行驶中，若水箱中水温度升高20℃，则水吸收多少热量？
（2）假若小汽车发动机的效率为30%，该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶0.5h，此过程中小汽车消耗的汽油质量是多少？（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，g=10N/kg）

如图甲所示，静置于粗糙的水平地面的正方体物块重 $\text{[math]}$ 、底面积为 $\text{[math]}$ ，物块对地面的压强是 $\text{[math]}$ 。现用水平拉力F作用于物块上，F的大小和物块运动速度 $\text{[math]}$ 分别随时间 $\text{[math]}$ 变化关系的图像如图乙所示，分析图像可知，物块受到的滑动摩擦力 $\text{[math]}$ 是 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 内拉力 $\text{[math]}$ 做的功是J。

下列说法正确的是（）

A . 物体静止时不易推动，所以物体在静止时比在运动时惯性大 B . 静止在斜面上的一只木箱，它所受的重力和支持力是一对平衡力 C . 用锤子将铁钉钉入木板，锤子对铁钉的作用力与铁钉对于锤子的作用力大小相等 D . 人造卫星绕地球沿椭圆轨道从远地点向近地点运动的过程中，动能转化为势能

相关资料表明，大部分重大交通事故是汽车超载、超速造成的。物理兴趣小组的同学由此想到运动物体的动能大小与其质量和速度有关，于是决定探究动能大小与质量、速度的关系。实验过程如图，其中h₁=h₃＞h₂ ， m_A=m_B＜m_C。

（1）为了探究动能大小与质量的关系，实验中要控制小球到达水平面起始端的速度相同，则应让小球从斜面由静止开始滚下；
（2）探究动能大小与速度的关系时，选择甲、乙、丙三次实验中的进行比较；
（3）实验中，动能的大小是通过来反映的；
（4）完成上述实验后，兴趣小组的同学想探究阻力对物体运动的影响，实验过程如图：丁、戊、己三次实验中是通过改变接触面来改变小车所受阻力大小的；实验中发现，接触面越光滑，小车受到的阻力，小车的速度减小得越慢；由此推理得出：运动物体如果不受力，将保持运动状态。

如图所示，小华同学用400N的拉力F将一质量为64kg的物体在10s内匀速竖直向上提升2m。不计摩擦和绳重，在此过程中，拉力F的功率为 W；该滑轮组的机械效率为。（g取10N/kg）

某建筑工地上用如图所示的滑轮组提升建材，如果工人师傅用500N的拉力F，30s内将重1200N的建材竖直匀速提高了6m。则下列判断正确的是（）

A . 绳子自由端移动的速度为0.2m/s B . 工人师傅拉绳子的功率为300W C . 该滑轮的机械效率约为83.3% D . 提升建材所做的总功为7200J

每年三月初潼南菜花节均要隆重开幕，迎来四方宾客。为展示景区盛况，用无人机进行拍摄宣传。下列说法正确的是（）

A . 无人机起飞前停在地面，它所受的重力与它对地面的压力是一对平衡力 B . 无人机匀速上升时，其动能转化为重力势能，机械能守恒 C . 无人机的功率越大，它的机械效率越高 D . 无人机快速上升时，螺旋桨产生向上的升力大于它的重力

如图所示是我国自行设计研制的AG600全状态新构型灭火飞机。若该飞机以270km/h的速度匀速直线航行20min，消耗航空燃油1.35t，飞机发动机的功率为2.25×10⁷W。（航空燃油的热值为4×10⁷J/kg）求：

（1）消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）飞机在航行过程中的阻力是多少？
（3）发动机的效率是多少？

关于功、功率、机械效率说法正确的是（）

A . 功率越大，做功就越快 B . 做功时间越短，功率就越大 C . 机械效率越大，表明它做的功越多 D . 有用功一定，减小额外功，可以降低机械效率

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