专训1功和功率的计算(5).doc

1、专训 1功和功率的计算1进行功的计算应注意的问题：不可随意将力和距离相乘的结果作为最终的结果，而应利用功的两个必要条件判断力是否做功，再利用公式WFs 计算功的大小。2常见的做功的两种情景： (1)拉着物体沿水平方向前进，克服阻力做功(W Fsfs)；(2)提升物体竖直上升，克服重力做功(WGh)。3功率可用公式PW/t 或 PFv 进行计算。当利用公式P Fv 计算功率时，速度 v 的单位应为“米 /秒”。功的计算 水平做功1(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m0.2kg 时，砂桶和滑块都做

2、匀速直线运动，速度大小v0.5 m/s。不计滑轮的摩擦，求砂桶和滑块匀速运动时：(g 取 10 N/kg)【导学号： 88672005 】(1)滑块受到的摩擦力大小；(2)砂桶和砂所受的重力在2 s 内做的功。(第 1 题图)功的计算竖直做功2(中考 邵阳 )在第 53 届世界乒乓球锦标赛中， 我国选手马龙获得男子单打1冠军，他在夺冠后兴奋地跳上球桌庆祝胜利。如果马龙的质量是70 kg，双脚与桌面接触的总面积为0.04 m2，他跳上球桌时重心上升的高度为0.8 m。(g 取 10N/kg)求：(1)他受到的重力。(2)他站立在球桌上时对桌面的压强。(3)他跳上球桌时克服自身重力所做的功。W功率

3、的计算 公式 P t 的运用3(中考 福州节选 )为提高车辆通行质量，福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行” ，即车辆在绿波路段以如图所示的50 km/h55 km/h 范围内速度行驶，一路绿灯。在绿波时段，质量是 1.2 103kg 的汽车，经过绿波路段上相距 2.7 103m的两个路口，用时，问：【导学号：88672006】180 s(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？(第 3 题图)功率的计算 公式 PFv 的运用4图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱

4、形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v0.2 m/s 向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P 随时间 t 变化的图像。设t 0 时汽车开始提升重物。忽略水的阻力和滑轮的摩擦，g 取 10 N/kg。求：(1)圆柱形重物的质量；(2)圆柱形重物的密度。2(第 4 题图)3专训答案专训 11解： (1)砂桶和砂的总重力 Gmg0.2 kg 10 N/kg2 N，砂桶和滑块匀速运动，故滑块受到的摩擦力 fG2 N。(2)砂桶和砂在 2 s 内移动的距离 hvt 0.5 m/s 2 s 1 m，砂桶和砂所受的重力在 2 s 内做功 W Gh2 N1 m2 J。2解： (1)重力 Gmg70

5、 kg10 N/kg700 N。(2)压强 pF/S700 N/0.04 m2 1.75 104Pa。(3)功 WFsGh700 N 0.8 m560 J。s2.7103m15 m/s 54 km/h，3解： (1)汽车行驶的平均速度v t 180 s因为 50 km/h v54 km/h55 km/h，所以该汽车是“绿波通行”。(2)汽车的牵引力做的功WFs 3 000 N2.7103 m8.1106 J，则汽车的输出功率 PW8.1106J 4.5 104W。t180 s4解： (1)汽车在 AB 段对重物的拉力为 F1 P1700 W3 500 N。v0.2 m/s同理，汽车在 CD 段

6、对重物的拉力为F3 4 000 N。整个重物打捞过程应该分为三个阶段：第一阶段，将重物从水底拉至上表面刚好接触水面，这一过程，G 不变，F 浮 不变， F1 不变，且有 G F 浮 F1，对应图乙中的AB 段。第二阶段，将重物拉出水面的过程， 这一过程中 G 不变、浮力变小直至为0，故拉力 F2 越来越大，对应图乙中的BC 段。第三阶段，重物从刚好全部拉出水面后继续向上拉的过程，这一过程中G不变，拉力 F3 与重力 G 相等， GF3，对应图乙中的CD 段。G 4000N故 G F34 000 N，则 m g 10 N/kg 400 kg。(2)由、知 F 浮GF1F3F14 000 N3 5