必刷06  功和功率   功 例33．（2019·德陽）汽車尾氣是大氣的重要污染源，而動車組可實現(xiàn)零排放。假設(shè)德陽與成都相距60km，一動車組從德陽站由靜止啟動后做直線運動，先加速運動2min，然后以恒定速度勻速運動21min，最后做減速運動2min到達(dá)成都站停住。（1）動車組從德陽站到成都站的平均速度是多少m/s?（2）若動車組的平均牽引力為2.8×105N，則從德陽到成都動車組的牽引力的平均功率是多少W?（3）如果燃油公共汽車與動車組從德陽站到成都站牽引力所做的功相同，則公共汽車排放氣體污染物的質(zhì)量是多少kg。（燃油公共汽車每做1J功排放氣體污染物3×10-6g）           功率 例34．（2019·長沙）如圖所示為洋湖濕地公園的“河道保潔船”清理水面垃圾時的情景，保潔船的質(zhì)量為2.5t，收集寬度為3.4m。它某次工作時以1m/s的速度做勻速直線運動，其牽引力為5×104N，保潔船工作50s，求這段時間內(nèi)：（1）保潔船行駛的路程；（2）牽引力做的功；（3）牽引力的功率。         例35．(2019·江西)如圖所示，是根據(jù)王爺爺駕駛汽車在某段平直高速公路上行駛時記錄的數(shù)據(jù)，描繪出的s-t圖象，請你根據(jù)圖象，求：(1)20min～40min時間段內(nèi)汽車的速度；(2)0～50min時間段內(nèi)汽車的平均速度；(3)若汽車以速度v勻速行駛時間t，已知汽車總重為G，勻速行駛時受到的阻力為汽車總重的1/n，求汽車在這段時間內(nèi)的功率。(溫馨提示:本問計算結(jié)果請用字母表示)           功、功率與壓強(qiáng)組合 例36．(2019·德州)2018年10月24日，港珠澳大橋正式建成通車。如圖所示，一輛汽車行駛在其中一段長15km的直橋上，已知：汽車的總質(zhì)量為1.5t（包括車、車上的人和物品等），輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2，汽車以90km/h的速度勻速通過大橋的這一段路段，行駛過程中受到的阻力為900N。（g取10N/kg），求：（1）汽車靜止在水平地面時對地面的壓強(qiáng)；（2）此過程中汽車牽引力所做的功；（3）此過程中汽車牽引力做功的功率。          1．(2019·內(nèi)江)發(fā)生意外的民航客機(jī)緊急著陸后，打開緊急出口，狹長的氣裝會自動充氣，生成一條連接出口與地面的斜面，如圖所示，人員可沿著斜面滑行到地上。機(jī)艙口下沿距地面高度為3m，氣囊長為6m。一個質(zhì)量為50kg的人沿氣囊從出口處下滑到地面的平均速度為4m/s，g＝10N/kg求：（1）他從出口滑到地面，需要的時間是多少？（2）他從出口滑到地面，重力做功是多少？    2．（2019·玉林）如圖所示，質(zhì)量為2.5t的汽車在平直的公路上勻速行駛，在其前方有一固定的測速儀向汽車發(fā)出兩次短促的超聲波信號，第一次發(fā)出信號到接收到信號用時0.6s，第二次發(fā)出信號到接收到信號用時0.4s，測出汽車的速度為34m/s。已知汽車在公路上勻速行駛時受到的阻力是車重的0.02倍，超聲波的速度為340m/s。（g取10N/kg）求：（1）汽車勻速行駛時受到的牽引力；（2）汽車勻速行駛10s內(nèi)牽引力做的功；（3）測速儀兩次發(fā)出信號的時間間隔。         3．（2019·株洲）喝飲料時，將橫截面積為S的吸管豎直插入飲料中，在大氣壓作用下，管中液面緩慢上升，如圖甲所示。設(shè)飲料密度為ρ，g為已知常量，忽略杯中液面變化，當(dāng)管內(nèi)液面上升h時（如圖乙所示）。（1）管內(nèi)氣壓比管外氣壓　   　（填“高”或“低”）；（2）吸入管內(nèi)的飲料質(zhì)量為　   　；（3）對飲料做了多少功？                                         甲      乙         4．（2019·廣州）運動員從高空豎直向下跳傘，人（包括裝備）的質(zhì)量為80kg。只考慮人受到重力和空氣阻力。下落時的速度－時間圖線如圖26所示。（1）人在前50s內(nèi)下落了2100m，求這段時間內(nèi)人的平均速度。（2）人在前30s內(nèi)下落了1500m，求這段時間內(nèi)人所受重力做的功和功率（g=10N/kg）。（3）從第10s到第30s這個過程中，人的動能、重力勢能、機(jī)械能是如何變化的？（4）人在第30s時所受空氣阻力_______第50s時所受空氣阻力（選填“大于”、“等于”或“小于”）。         5．（2019·桂林）一輛質(zhì)量為l50kg的摩托車，發(fā)動機(jī)功率為32kW，摩托車在此功率下以60km/h的速度勻速行駛了0.5h。（1）求摩托車受到的重力是多大？（2）求這段時間摩托車發(fā)動機(jī)對摩托車所做的功？（3）求摩托車這段時間通過的路程？         6．(2019·安徽)如圖，水平地面上一個重為50N的物體，在大小為10N的水平拉力下作用下，向左做勻速直線運動，在5s的時間內(nèi)通過的距離為2m。求物體運動過程中：  （1）所受摩擦力的大??；    （2）拉力F做功的功率。             7．（2019·北部灣）我們在超市購物時，常常使用購物車，已知購物車的質(zhì)量為10kg，小明用10N的水平推力推著購物車沿水平地面運動了4m，用時4s，求：（1）購物車的重力；（2）推力所做的功；（3）推力的功率。         8．(2019·呼倫貝爾)一輛汽車以恒定的功率在平直的公路上做直線運動，其v-t圖象如圖所示，前10s通過的路程為120m，第10s時速度達(dá)到20m/s。求：（1）前10s內(nèi)汽車的平均速度；（2）設(shè)汽車在行駛過程中所受阻力不變，大小為F阻=4000N，那么在10~20s內(nèi)汽車發(fā)動機(jī)牽引力的功率是多大？         9．(2019·紹興)如圖是浙江大學(xué)機(jī)器人研究團(tuán)隊研發(fā)的名為“絕影”的四足機(jī)器狗，它能穩(wěn)健地爬陡坡。它的出現(xiàn)，讓我國四足機(jī)器人技術(shù)達(dá)到國際一流水平。機(jī)器狗質(zhì)量為70千克，每只腳與地面接觸面積為50平方厘米。  （1）以行走的機(jī)器狗為參照物，旁邊的臺階是________（選填“靜止”或“運動”）的    （2）機(jī)器狗行走時（兩腳著地），它對地面的壓強(qiáng)為多少帕?    （3）機(jī)器狗爬上3米高的陡坡時，克服自身重力做功為多少焦?             10．（2019·宜昌）隨著電動自行車的大量普及，涉及電動自行車的交通事故也逐年上升，為此國家制定了《電動自行車安全技術(shù)規(guī)范》（以下簡稱《規(guī)范》），宜昌市公安局宣布，從2019年5月1日起，凡違反《規(guī)范》規(guī)定的車輛不允許生產(chǎn)和銷售?！兑?guī)范》對電動自行車的最大質(zhì)量、最高速度、電池電壓及電機(jī)功率作出了限制。小明家電動自行車的電機(jī)額定輸出功率為380W，質(zhì)量為50kg。（1）《規(guī)范》中對整車質(zhì)量及最高車速作出限制，是因為這兩個因素直接影響電動自行車的　   　能。（2）小明自身質(zhì)量也為50kg，當(dāng)他騎著家里的電動自行車在水平路面上行駛時，輪胎接地總面積為50cm2，則車輪對地面的壓強(qiáng)是多大？（g＝10N/kg）（3）小明日常騎行要經(jīng)過一段上坡路面，在一次騎行經(jīng)過該路段時，小明發(fā)現(xiàn)當(dāng)電機(jī)滿負(fù)荷運轉(zhuǎn)時（額定輸出功率為380W），速度表顯示的數(shù)據(jù)是9km/h，從坡底到達(dá)坡頂用時剛好1分鐘，則該上坡路面的長度是多少？此時電機(jī)產(chǎn)生的向前的牽引力是多少？         11．（2019·阜新）一輛掛有綠色號牌的四輪電動汽車，以54km/h的速度在水平地面沿直線勻速行駛了6min，行駛時所受阻力為自重的0.05倍（g取10N/kg）求：（1）電動汽車在6min內(nèi)通過的路程。（2）已知該車靜止時對地面的壓強(qiáng)是1.5×106Pa，每個輪胎與地面的接觸面積為20cm2，求空車的質(zhì)量。（3）在水平地面勻速行駛的過程中，該電動汽車牽引力做功的功率。         12．（2019· 日照）如圖，為迎賓路高架橋的部分路段示意圖，水平路面AB=200m 、斜坡BC=120m、坡高CD=6m。搭載乘客后總重力G=1.5×105N的公交車，輪胎與水平路面總接觸面積為0.4m2。當(dāng)它以恒定功率P1勻速通過AB段時，用時t1 =20s；以恒定功率P2勻速通過BC段時，用時t2=16s。公交車在AB段和BC段行駛時受到的阻力始終是車總重的0.01倍。請完成下列問題：（1）求出公交車靜止在水平地面時對地面的壓強(qiáng)，以及通過BC段時的速度？（2）公交車通過AB段時，牽引力的功率P1是多少瓦特？（3）公交車通過BC段時，牽引力的大小為多少牛頓？         13．（2019·武威）“節(jié)能減排，低碳生活”旨在倡導(dǎo)節(jié)約能源和減少二氧化碳排放。李明同學(xué)堅持騎自行車上下學(xué)，他的質(zhì)量為50kg，所騎自行車質(zhì)量為15kg。（g=10N/kg）求：（1）若他在平直公路上5min內(nèi)勻速行駛了1500m，則這段時間他騎行的速度是多大？（2）若他騎行時的牽引力恒為60N，則他騎行這5min內(nèi)克服阻力做了多少功？（3）若他騎行時自行車兩輪與地面總的接觸面積為25cm2，則他騎行時自行車對地面的壓強(qiáng)為多少？         14．(2019·麗水)2019年4月15日起正式實施電動自行車新國家標(biāo)準(zhǔn)，小金買了一輛按新國標(biāo)生產(chǎn)的電動自行車（如圖），部分參數(shù)如表所示，已知小金質(zhì)量為60千克，假定電動自行車在水平騎行過程中受到的阻力始終為總重的0.08倍。項目參數(shù)最高車速（千來/小時）25整車質(zhì)量（千克）40電動自行車最大功率（瓦）400 （1）車輪上刻花紋的目的是______；（2）小金在水平地面騎行時，車輪與地面的總接觸面積為50厘米2，則騎行的電動自行車對地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少帕？（3）小金在水平公路上騎電動自行車，勻速行駛10千米過程中克服阻力做了多少功？（4）若小金騎行過程中電動車以最大功率輸出，勻速行駛時的車速為多少？         15．(2019·海南)如圖所示是正在航拍的無人機(jī)。起飛前，放在地面上要確保四腳著地：啟動后，利用遙控器可控制它運動和工作。無人機(jī)的參數(shù)如下表，求：（g取10/kg）機(jī)身質(zhì)量/kg2.4四腳著地總面積/cm210電池充滿后儲存電能/J36000最大水平速度/(m·s-1)5機(jī)身尺寸/mm400×300×200最大上升速度/(m·s-1)1   （1）無人機(jī)從地面飛到離地20m高處，至少要多長時間？（2）無人機(jī)從20m高處降落到地面，重力做功是多少？（3）無人機(jī)停放在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)是多少？（4）無人機(jī)的突出問題是飛行時間短，請?zhí)岢鲆粋€解決問題的合理建議。         16．(2019·荊門)隨著社會的發(fā)展，家庭汽車越來越普及。已知某型號小汽車總質(zhì)量m=1200kg，四個車輪與地面接觸面積約為6×10-2m2，在水平路面上勻速行駛時所受阻力恒為重力的0.1倍。求：（1）小汽車對路面的壓強(qiáng)；（2）小汽車以20m/s的速度在水平路面上勻速行駛時牽引力的功率；（3）為了保障道路交通安全，交警常常用超聲波測速儀來監(jiān)測車輛的速度。固定在平直道路上的超聲波測速儀對著迎面勻速駛來的車輛發(fā)出第一個超聲波信號后，經(jīng)過時間t1=0.10s接收到車輛反射回來的信號；測速儀發(fā)出第二個超聲波信號后，經(jīng)過時間t2=0.06s接收到車輛反射回來的信號。已知超聲波在空氣中傳播的速度為v0=340m/s，測速儀連續(xù)發(fā)出兩個信號的時間間隔為t0=0.20s，則車輛勻速行駛的速度v是多少?（結(jié)果保留到小數(shù)點后一位）         17．(2019·十堰)近年來，十堰市委、政府十分重視精神文明建設(shè)，倡導(dǎo)“綠色出行，低碳生活”的生活理念。全市主要公園、游樂場都配備了旅游觀光自行車（如圖）。小華一行四人在農(nóng)業(yè)觀光園游玩時，租借了一輛四人騎聯(lián)排自行車騎行觀光，在某一段平直路面上，他們用時50s勻速騎行了150m。已知他們每個人的質(zhì)量均為50kg，該自行車自重為400N，繞觀光園一圈的路程是5.4km，假定在勻速騎行過程中人和車受到的阻力始終為總重的0.05倍，求：（g＝10N/kg）（1）若他們繞觀光園騎行的平均速度與平直路面上的速度相同，則繞觀光園騎行一圈需要多長時間？（2）假若騎行時前后輪胎和地面的總接觸面積為120cm2，他們騎行時車對水平地面壓強(qiáng)。（3）平直路面上騎行時的功率。         18．(2019·鹽城)小明提著質(zhì)量為3kg的書包,從1樓走到3樓用了15的時間書包帶與手的接觸面積為10cm2.，g取10N/kg(1)求書包的重力(2)求包帶對手的壓強(qiáng)(3)估算小明上樓過程中對書包做功的功率         19．(2019·濟(jì)南)近年來，濟(jì)南市城鄉(xiāng)綠化部門圍繞城市生態(tài)綠化的提升，在小區(qū)門口、街邊路口新建了很多小巧精致、環(huán)境優(yōu)美的“口袋公園”。如圖所示的“口袋公園”里，一塊體積為3m3的花崗巖雕塑放置在水平地面上，雕塑與地面的接觸面積為1.5m2。已知花崗巖的密度ρ＝2.6×103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）這塊花崗巖雕塑的質(zhì)量是多少千克？（2）這塊花崗巖雕塑對地面的壓強(qiáng)是多少帕？（3）為放置這塊花崗巖雕塑，工作人員用吊車把它從運輸車上勻速提高1m后，放置在指定位置。吊車把花崗巖雕塑提起的過程中，對它做了多少焦的功？  

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