功和机械能计算专题.ppt

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1、功和机械能计算专题,1如图17所示，小刚用300N的力匀速竖直向上提升质量为50kg的重物，在10s内把物体提升了1m（不计绳重及摩擦）根据这些数据，请求出五个相关的物理量,1、解：（1）（2）（3）（4）（5）若求出、等，且计算正确可相应给分,图17,2、用如图15所示的滑轮组，将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）（1）滑轮组的机械效率（2）拉力的功率（3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力做的功。,5、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中轿车速度为多少km/h?合多少m/s?若

2、轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油4.6107J/kg）,5、解：轿车的速度为90km/h 1分,1分,得：,因轿车匀速运动，受力平衡，所以阻力f=F=1600N 1分,牵引力做功为：,发动机效率为：,1分,1分,1分,1分,由,汽油燃烧释放的热量为：,6、2003年10月15日9时整，中国第一艘载人飞船“神舟5号”由“长征二号F”运载火箭从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，10多分钟后，成功进入预定轨道。中国首位航天员杨利伟带着中国人的千年企盼梦圆浩瀚太空，中国成为世界上第三个独立开展载人航天活动的国家。,火箭在加速上升

3、过程中机械能（选填：“增大”、“减小”或“不变”），这个能量是由 能转化过来的。由于地球自西向东不停地自转，为节省燃料，火箭升空后应向 方向飞行（选填：“偏东”或“偏西”）；,增大,内（化学）,偏东,杨利伟在太空中飞行21小时，绕地球14圈，在此过程中他能看到 次日出；在飞船的返回舱表面涂有一层特殊材料，这种材料在遇高温时要熔化、汽化而 大量的热量，从而防止飞船在返回地面时与大气层摩擦而被烧坏。,吸收,14,目前中国正在实施“嫦娥一号”登月工程，已知月球表面没有空气，没有磁场，引力为地球的16，假如登上月球，你能够（填代号）A、用指南针判断方向 B、轻易将100kg物体举过头顶C、放飞风筝 D

4、、做托里拆利实验时发现管内外水银面高度差为76cm,B,7、某工人利用滑轮组在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个滑轮组的机械效率是80%求：(1)这名工人所做的总功是多少焦？(2)他所做的额外功是多少焦？(3)他的输出功率是多少瓦？,7、解：W有=Gh=3000N4m=12000J 1分,1分,1分W额=W总-W有=15000J-12000J=3000J1分,1分,答：这名工人所做的总功为15000J，所做的额外功是3000J，输出功率是750W,8、一质量为6 kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1 m，但石块没有露出水面，如图，已知绳的自由端拉

5、力为25N。求石块在上升过程中(1)石块受到的浮力为多少？J(2)绳的自由端拉力做功为多少？(3)动滑轮的机械效率为多少？(石=3103kg/m3、g=10N/kg、),8.解:,又V排=V F浮=G排=水gV排=1.0103 kg/m3 10N/kg2103m3=20N 2分(2)W总=FS=F2h=25N2m=50J 1分(3)G=mg=6kg10N/kg=60N又 G=GF浮=60N20N=40N 1分W有=Gh=40N1m=40J 1分,答：石块受到的浮力为20N，拉力做功为50J，动滑轮的机械效率为80%,1分,9、春天农民需用水泵缺水灌溉农田，有一水泵铭牌如下：（1）水泵连续正常工

6、作5小时，所做有用功多少J？（2）此水泵总功率为多少？（3）若此水泵用一柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能，则每小时消耗多少kg柴油？(柴油热值按3107J/kg计算，g=10N/kg),9、解：(1)5小时抽水量 由=m/V m=V=1.0103 kg/m3 300m3/h5h=1.5106 kg-1分 抽水机做的有用功 W有用功=Gh=mgh=1.5106 kg10N/kg12m=1.8108 J-1分柴油完全燃烧放出热量的40%转化为水泵的机械能 W=Q40%=3107J/kgm40%=0.45108J m=3.75kg-2分答：水泵正常工作5小时，所做

7、有用功是1.8108 J，水泵总功率为12.5KW，第小时消耗,18、前不久，闽江口发生了一起两船相撞的事故，致使一货船沉入几十米深的江底，假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱，现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m，（未露出水面）此过程中（不计水的阻力g取10N/kg）（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？（2）保险箱上升的速度多大？（3）拉力做了多少功？,23、一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶.有关数据表所示.（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大？（2）该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功

8、？,25、（8分）某电梯公寓楼高约40m，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1104m3，还需要使用其他建筑材料3.5104t，混凝土密度为2.5103kg/m3，取g=10N/kg。求：（1）已知自来水密度为1103kgm/m3，若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？,25、（8分）解：（1）,（2）若每天要把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少应对水做多少功？（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2106Pa，若房基与地面的接触面积为1103m2，则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物资及进入大楼的人员的总质量不得超过多少？,（3）设混凝土、其它建筑材料和其余部分的质量分别为m1、m2和m3，总重量为G当m3最大时，G最大，大楼对地基的压力F最大，地基承受的压强达到最大值,