八年级全物理课件功和功率的计算_沪科版 29页

第十章 机械与人 1 2 3 4 5 6 7 8 1．(中考·丽水)2016年浙江最大的抽水蓄能电站在缙云 开建。其工作原理如图所示， 1 功的计算——重力做功 用电低谷时(如深夜)，电站利用电网多余电能把水 从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再 利用上水库中的水发电。发电时，若该电站上水库 可用于发电的库容量为7.86×106米3，上下水库平均 水位差为637米。上水库中可用于发电的水流到下水 库，水的重力做功为多少焦？(g取10 N/kg) 解：水的质量: m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×7.86×106 m3＝7.86×109 kg， 水的重力: G＝mg＝7.86×109 kg×10 N/kg＝7.86×1010 N， 水的重力做功： W＝Gh＝7.86×1010 N×637 m＝5.006 82×1013 J。 2题点拨 返回 点拨: 伽利略最早提出“物体的运动并不需要力来维 持”，并用斜面实验结合推理对这一观点进行了验证； 牛顿是在伽利略观点的基础上，进行了进一步完善，不 是第一个提出这一观点的科学家。 返回 2．(中考·河南改编)在“大力士”比赛中，需要把一质 量m＝400 kg，棱长l＝1 m，质量分布均匀的立方 体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图 所示，g取10 N/kg。求： 2 功的计算——克服重力做功 (1)立方体静止时对水平地面的压强； (2)“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10 m， 用时20 s，“大力士”克服立方体重力所做的功。 返回 3．如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水 平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动 了相同的距离s， 3 功的计算——克服摩擦力做功 力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的 是(　　) A．W1＞W2＞W3 B．W1＝W2＝W3 C．W1＞W2＝W3 D．W2＞W1＞W3 B 4题点拨 返回 点拨: 由题知，拉力相同，沿力的方向移动的距离相同， 根据W＝Fs可知，力F做的功W1＝W2＝W3。 返回 4．(中考·安徽)如图所示，一轻绳绕过定滑轮，一端与粗糙水 平桌面上的滑块相连，另一端悬挂一个砂桶，调整桶内砂 的质量，当砂桶和砂的总质量m＝0.2 kg时，砂桶和滑块 都做匀速直线运动，速度大小v＝0.5 m/s。不计滑轮的摩 擦，求砂桶和滑块匀速运动时： (1)滑块受到的摩擦力大小； 解：砂桶和砂的总重力G＝mg＝0.2 kg×10 N/kg＝2 N， 砂桶和滑块匀速运动，故滑块受到的摩擦力f＝G＝2 N。 (2)滑块在2 s内克服摩擦力做的功。(g取10 N/kg) 砂桶和砂在2 s内移动的距离h＝vt＝0.5 m/s×2 s＝1 m， 滑块在2 s内克服摩擦力做功W＝fs＝Gh＝2 N×1 m＝2 J。 返回 5．(中考·娄底)如图是我国自主研发的战略重型运输机“运20”， 它能跻身全球十大运力最强运输机之列，它对于推进我 4 功的计算——克服空气阻力做功 国经济和国防现代化建设，应对 抢险救灾、人道主义援助等紧急 情况，具有重要意义。求： (1)该机的最大速度约为700 km/h，从我国广州到澳大 利亚珀斯的距离大约为6 160 km，该机从广州飞到 珀斯至少需要多长时间？ (2)若飞机在空中水平飞行时，所受平均阻力为8×104 N ，求飞机飞行10 000米的过程中，克服阻力所做的 功为多少？ 克服阻力所做的功W＝fs＝8×104 N×1×104 m＝ 8×108 J。 (3)该机有14个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为 0.3 m2，一次试飞时的总质量为2.1×105 kg，该机 静止在水平跑道上时对地面的压强约为多少？(g取 10 N/kg) 返回 6．(六安入学考)在自由下落过程中，物体运动速度会越 5 功率的计算——利用公式P＝ 来越快，一个物体由A点自由下落， 相继经过B、C两点，已知AB＝BC， 如图所示。物体在AB段重力做功功 率P1；在BC段重力做功功率P2，则 P1_____ (填“>”“<”或“＝”) P2。＜ 返回 7．(中考·济南)在某建筑工地上，起重机在2 min内把体 积为30 m3的花岗岩碑石提升2.5 m高。已知该花岗 岩的密度为2.8×103 kg/m3，g取10 N/kg，通过计算 回答： (1)这块花岗岩碑石的质量多大？ 解：这块花岗岩碑石的质量m＝ρV＝2.8×103 kg/m3× 30 m3＝8.4×104 kg。 (2)起重机对碑石所做的功是多少？ 碑石的重力G＝mg＝8.4×104 kg×10 N/kg＝8.4×105 N， 起重机对碑石所做的功W＝Gh＝8.4×105 N×2.5 m＝ 2.1×106 J。 (3)起重机对碑石做功的功率是多少？ 返回 8．(中考·福州)为提高车辆通行量，福州交警在市区 一些道路某些时段推广“绿波通行”，即车辆在绿 波路段以如图所示的50～55 km/h范围内的速度行 驶，一路绿灯。 6 功率的计算——利用P＝ 的 推导式P＝Fv 在绿波时段，质量是1.2×103 kg的汽 车，经过绿波路段上相距2.7×103 m 的两个路口，用时180 s。问： (1)汽车行驶的平均速度是多少？是否“绿波通行”？ (2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3 000 N不 变，则汽车的输出功率是多少？ 汽车的输出功率 P＝Fv＝3 000 N×15 m/s＝4.5×104 W。 (3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m2，汽车静止时对水 平地面的压强是多少？(g取10 N/kg) 返回