功和功综合率的计算题型 护考计算题公式

Question

如题所述

Answer 1

功和功率的计算题型综合
一、功的计算方法
1． 如图5—4所示，两物体与水平地面间的动摩擦因数相同，它们的质量相等，在甲图中用力F 1拉物体，在乙图中用力F 2推物体，两种情况下两物体都作匀速运动，经相同位移，则：
（1）F 1和F 2对物体所做的功W 1和W 2关系为：
A ．W 1=W2；
B ． W 1>W2；
C ．W 1
（2）两种情况下物体克服摩擦力做的功W 1和W 2的关系为：
A ．W 1=W2；
B ． W 1>W2；
C ．W 1
（3）两种情碰野况下物体合力做的功W 1和W 2的关系为：（选作）
A ．W 1=W2；
B ． W 1>W2；
C ．W 1
二、总功的求法
一是先求合外力，再根据公式W=F合·S ·cos α计算, 其中α为F 合和S
二是先分别求各外力的功，再求各外力的功的代数和。
1. 次是斜下推力，两次力的作用线与水平方向的夹角相同，则（ ）
A. 力F 对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同
B. 力F 对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同
C. 力F 对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同
D. 力F 对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同
三、变力做功的求法
①微元法
特例: 耗散力（如空气阻力）在曲线运动（或往返运动）过程中，所做的功等于力和路的乘积，不是力和位移的乘积，可将方向变化大小不变的变力转化为恒力来求力所做的功.
②图象法:作出力F-S 图中, 图线与坐标轴所围图形的“面积”能表示功的大小
③如果力F 随位移S 均匀变化的，可用求平均力的方法将变力转化为恒力.
④通过相关连点的联系将变力做功转化为恒力做功.
1. 如图所示，绕过定滑轮的绳子，一端系一质量为10kg 的物体A ，另一
端被人握住，最初绳沿竖直方向，手到滑轮距离为3m ．之后人握住绳子
向前运动, 使物体A 匀速上升，则在人向前运动4m 的过程中，对物体A 作的功 ．（绳的质量、绳与轮摩擦、空气阻力均不计）
2．如图在光滑的水平面上，物块在恒力F ＝100 N
的作用下从A 点运动到B 点，不计滑轮的大小，
不计绳与滑轮的质量及绳、滑轮间的摩擦，H ＝2.4 m，
α＝37°，β＝53°. 求拉力F 做的功.
3．如图所示，以初速度v 0竖直向上抛出一个质量为m 的小球，小球上升的最大高度为h 1，空气阻力的大小恒为F ，则小球从抛出至回到出发点下方h 2处，合外力对小球做的功为多少？
4．粗糙水平面上，绳子一端系一小球绕另一端做半径为R 的圆周运动，小球质量为m ，与桌面间的动摩擦因数为μ，则小球经过1／4圆周的时间内 （ ）
（A ）绳子的拉力对球不做功
（B ）绳子的拉力对球做功πRF／2
（C ）重力和支持力不做功
（D ）摩擦力对物体做功μmgRπ／2
五、摩擦力做功
①公式:Wf =-f×路程
②特点:可以做正功、负功或不做功
1. 关于摩擦力的功，下列说法中正确的是（ ）
A ．静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功
B ．静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功
C ．静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功
D ．静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功
六、作用力反作用力做功的关系
1. 关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法不正确的是 （ ）
A ．当作用力作正功时，反作用力一定作负功
B ．当作用力不作功时，反作用力也不作功
C ．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等
D ．作用力做正功时，反作用力也可以做正功
七、摩擦力做功
①公式:Wf =-f×路程
②特点:可以做正功、负功或不做功
1. 一个质量m ＝10kg 的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ＝0.2，受到一个大小为100N 与水平方向成θ＝37°的斜向上拉力作用而运动. 若作用时间为t ＝2s ，则拉力对物体做功为
2．如图所示，B 物体在拉力F 的作用下向左运动，在运动的过程中，A 、B 间有相互作用的摩擦力，则摩擦力做功的情况是( ).
（A ）A 、B 都克服摩擦力做功
（B ）摩擦力对A 不做功，B 克服摩擦力做功
（C ）摩擦力对A 做功，B 克服摩擦力做功
（D ）摩擦力对A 、B 都不做功
八、功率的计算
1. 一跳绳运动员质量m=50kg,1min跳N=180次，假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所用时间的2/5，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率多大?
2．一质量为5kg 的小球从空中自由落下，求物体：（1）前3s 内重力的平均功率。（2）第3s 内重力的平均功率。（3）第3s 末重力的瞬时功率。
例1. 如图示, 质量为m 的小滑块, 由静止开始从倾角为θ的光滑斜面上高为h 的A 点滑到斜面的底端B 点，求：
（1）滑块由A 点滑到B 点的过程中，重力的平均功率；
（2）滑块到达
B 点时重力的瞬时功率
七、机车的启动问题
1．汽车上坡的时候，司机必须换档，其目的是 （ ）
A ．减小速度，得到较小的牵引力
B ．增加速度，得到较小的牵引力
C ．减小速度，得到较大牵引力
D ．增加速度，得到较小的牵引力
2．汽车发动机的额定功率为30KW ，质量为2000kg ，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，
①汽车在路面上能达到的最大速度
②若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间
③当汽车速度为10m/s时的加速度？
3：汽车发动机的额定功率为60KW 。汽车的质量为5t ，汽车在水平路面上行驶时，阻力是车重的0.1倍，试问：
（1）、汽车保持以额定功率从静止启动后能到达的最大速度是多少？
（2）、若汽车从静止开始，保持以0.5m/s2的加速度作匀速运动，这一过程能维持多长时间？（g=10m/s2)
4. 质量4t 的机车，发动机的最大输出功率为100kW ，运动阻力恒为2×103N ，试求；
（1）当机车由静止开始以0.5m/s2的加速度沿水平轨道做匀加速直线运动的过程中，能达到的最大速度和达到该最大速度所需的时间。
2）若机车保持额定功率不变行驶，能达到的最大速度以及速度为10m/s时机车的加速度。
5. 一辆汽车以恒定功率沿倾角θ的斜面向上运动时，所能达到的最大速率为v. 若用同样的功率沿该斜面向下行驶时所能达到的最大速率为2v ，则汽车和斜面间的动摩擦因数为多大？
6．起重机用钢丝绳把一个质量为2.0×103kg 的货物从