【培优练习】《做功的快慢》(物理沪科八年级全一册)

1、做功的快慢培优练习1 如图所示，水平地面G 点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N 的拉力 F 作用。物体经过 E 点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG 段做匀速直线运动，则()(多选题)D .拉力 F 在 EF 段的功率小于在 GK 段的功率2.跳绳是一种简便易行的锻炼方式，也是历年体育中考重要的选考项目之一。如下图所示描绘了小王同学某次跳绳时重心移动的高度h 随时间 t 变化的图象。已知小王同学的质量为 50kg，根据 h - t 图象求:(1) 他跳绳的频率为多少赫兹?(2) 他 1 分钟内克服重力做功的功率为多少瓦?3.如图所示，某工地上起重机将重为

2、2000N 的货物在 10s 内匀速提升了 5m，求:(1)重物上升的速度；(2)起重机提升重物时做的功；A .物体在EF段的速度大于 GK 段的平均速度B .物体在GK段受到的摩擦力等于 5NC.物体在GK 段做变速运动(3) 起重机对重物做功的功率。4心电图的出纸速度(指带移动的速度)是2.5cm/s，记录下的某人的心电图如下(图纸上每小格边长为 1mm)则：(1) 此人的心率为多少次/分(保留两位有效数字)？(2) 若某人的心率为 75 次/分，每跳一次输送 80mL 血液，他的血压(可看作心脏压送血液的平均压强)为 1.5x104pa,据此估算此人心脏跳动做功的平均功率P。(3)按第二

3、问的答案估算一下，人的心脏工作一天所做的功相当于把1 吨重的物体举起多高?5.如图甲所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积 S 为 0.2m2,厚度 d 为 0.2m的圆柱形石块 A 盖严，渗水井中有深度 h 为 0.5m 的水不能排放，小明站在地面上准备通过 滑轮组将石块取出。当石块刚刚被水平提起，且水未排出时，小明对绳子的拉力为F1，地面对小明的支持力为 N 仁水被全部排出，当石块匀速上升时，小明对绳子的拉力为F2,地面对小明的支持力为 N2,滑轮组的机械效率n为 80%，小明拉绳的功率为 P,石块上升的路程随时间变化的图象如图乙所示。已知：小明所受重力G 为 800N , N1：

4、N2=1 : 3, g 取10N/kg，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求：(1)水未排出时，水对石块顶部的压力F;id11IiitrT3Iillan“ II(2)石块 A 的密度p;(3) 小明拉绳的功率 P。%渗水井排水管乙答案和解析1.【解答】解：A、由图可知，EG 段中每小段的时间和路程均相等，故匀速直线运动。GK 段中，每小段的时间相等，但路程变大，故做加速直线运动；且G 点之后，每段时间相等，但每段路程均大于 G 点之前的每段路程。故 EF 段的速度小于 GK 段的平均速度；故A 错误；B、 水平地面 G 点两侧粗糙程度不同，由图可得出，在EG 段，F=f=5N ;在 GK 段，

5、F f ；即 f / 5N ;故 B 错误；C、 由图可知，GK 段加速直线运动。故 C 正确；D、由于 EF 段的速度小于 GK 段的平均速度；由 P=Fv 可知，F 不变，故速度越大功率越大；故 F 在 EF 段的功率小于在 GK 段的功率；故 D 正确；故选：CD。2.【解答】解:(1)频率是指单位时间内完成周期性变化的次数，频率的单位是赫兹，符号为Hz。由图可知，他跳绳的周期为 0.4s (即在 0.4s 内完成一次跳绳动作)，故他跳绳的频率为:f=-=Hz=2.5Hz ；T 0. 4(2)由图可知，该同学每次跳的高度为6cm,知他每跳一次克服重力所做的功为:-2Wo=Gh=mgh=5

6、Okgx10N/kgx6X10 m=30J;由图可知，他在 0.4s 内完成一次跳绳动作，所以在1min 内跳绳的次数:60s=150 次;他 1 分钟内克服重力做功:W=150 X 30J=4500J;1 分钟内克服重力做功的功率为：P=75W。t 1 X 60s答：(1)他跳绳的频率为 25Hz ;(2)他 1 分钟内克服重力做功的功率为75W。3.【解答】解：(1)重物上升的速度:v= r =0.5m/s；(2)起重机对重物做的功:4W=Gh=2000NX5m=1X10 J；(3) 起重机对重物做功的功率:I W 1X1O4JP= =PI .1答：(1)重物上升的速度为 0.5m/s;(

7、2)起重机对重物做的功为1X104J；(3)起重机对重物做功的功率为1X103W。4.【解答】 解：(1)相邻两次峰值之间的距离为20mm=2cm ,相邻两次心跳的时间间隔为 t=0.8s,2. 5cm/s人的心率:=75。(2)vW=FL=psXL=p V，则每跳一次心脏跳动做功W=p V=1.5X104paX80X10633=1X10 W。m =1.2J,乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7 乙所示功率为 P=_ =1.5W。t 60s(3)人的心脏工作一天所做的功W=Pt=1.5WX3600sX24=129600J ,/ W=Gh , h=亠I=12.96m。G 呢 lxio3kgXi

8、ON/kg答：(1)此人的心率为 75 次/分；(2)此人心脏跳动做功的平均功率 P 为 1.5W。(3)人的心脏工作一天所做的功相当于把1 吨重的物体举起高 12.96m。5.【解答】解:(1)vd=0.2m,h=0.5m,水对石块顶部的压强为：P=p水g ( h-d) =1.0X103kg/m3X10N/kgX(0.5m - 0.2m)=3000Pa,而 S=0.2m2,水对石块顶部的压力F 为：F=pS=3000PaX0.2m2=600N。(2) 从图可知，有三段绳子吊着物体，水未排出，石块刚被提起：以石块A 和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6 甲所示；以人为研究对象，受力分析如图

9、7 甲所示。乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7 乙所示水全部排出，石块被匀速提升：以石块 A 和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图 6由图 6 甲、乙得:3FI=GA+G动+F, 3F2=GA+G动；由图 7 甲、乙得:NI+FI=G , N2+F2=G;而绳子拉人的力等于人拉绳子的力，即Fi =F F2 =F已知 G=800N , F=600N , N1: N2=I: 3,解得：GA+G动=1500N ;GA又-GA+G 动解得：GA=1200N ,则石块 A 的密度为：.VA Ng 0.2mX lONAg(3)由题中 s t 图象可知：s=0.1m, t=5s,石块上升的速度为：v= _ =0.02m/