功率計(jì)算題與杠桿力臂的畫法

1、功率計(jì)算題與杠桿力臂的畫法學(xué)校:班級(jí):姓名:三：試卷第10頁(yè)，總8頁(yè).汽車以該速度勻1 .某汽車以的速度勻速行駛時(shí)，汽車牽引力的功率是速行駛了.求：(1)汽車牽引力在這段路程中做的功是多少？(2)汽車牽引力為多少 ？2 .如圖所示是一次研學(xué)活動(dòng)中，某校師生乘坐的一輛新能源汽車。汽車和師生的總質(zhì)量為，汽車輪胎與地面總接觸面積是.這輛汽車從學(xué)校出發(fā)，沿平直公路以的速度勻速行駛了到達(dá)研學(xué)基地，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是取=。通過計(jì)算回答：(1)這輛汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？(2)這次的研學(xué)基地離學(xué)校多遠(yuǎn)？(3)這輛汽車從學(xué)校到研學(xué)基地途中，發(fā)動(dòng)機(jī)做了多少功？3 .無(wú)人駕駛汽車是智能汽車的一種，也稱為輪式移動(dòng)機(jī)器

2、人，主要依靠車內(nèi)的以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為主的智能駕駛儀來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛。如圖所示，一款質(zhì)量為的無(wú)人駕駛汽車以的速度在平直公路上勻速行駛了，無(wú)人駕駛汽車在這個(gè)過程中的功率為.求在這段時(shí)間內(nèi)取 ：(1)無(wú)人駕駛汽車對(duì)平直公路的壓力；(2)無(wú)人駕駛汽車行駛的距離；(3)無(wú)人駕駛汽車的牽引力。4 .汽車已經(jīng)走進(jìn)了很多普通農(nóng)村家庭，最近方文同學(xué)也購(gòu)買了一輛小汽車，方文同學(xué) 十分高興，將汽車?yán)锢锿馔饪戳藗€(gè)遍，并且進(jìn)行了認(rèn)真地思考，發(fā)現(xiàn)汽車上許多地方 都用到了物理知識(shí)，下面就是他思考的問題，請(qǐng)你和他一起解答。(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)是汽油機(jī)，從能源可否再生角度看，汽油是 (選填何再生 或 不可再生”)能源；發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)， 沖

3、程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(2)若汽車油箱的容積為，內(nèi)裝密度為、熱值為的汽油，則油箱最多可以裝多少千克的汽油？(3)若轎車以的恒定功率啟動(dòng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力不變，運(yùn)動(dòng)速度 與時(shí)間 的關(guān)系如圖所示，則在時(shí)間內(nèi)，轎車發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為多少?轎車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力為多少？5 .如圖所示，用水平向右的拉力拉動(dòng)物體，使其沿直線勻速運(yùn)動(dòng)了做功的功率是 ，求這段時(shí)間內(nèi)：(1)拉力做的功；(2)物體受到的摩擦力。*水平地面6 .如圖所示，重慶軌道號(hào)線在李子壩站穿”居民樓而過，山城的復(fù)雜地形造就了全國(guó)絕無(wú)僅有的震撼景象。若列車電動(dòng)機(jī)功率為，長(zhǎng)度為 ，行駛速度為該居民樓長(zhǎng)度為，則在列車穿過居民樓的

4、過程中，求(1)列車所花的時(shí)間為多少秒？(2)列車電動(dòng)機(jī)做的功為多少焦耳?7 .汕頭啟動(dòng)了新能源汽車充電站、充電樁的規(guī)劃編制，第一批新能源汽車充電樁已建成投運(yùn)。若每個(gè)充電樁可使質(zhì)量為、額定輸出功率為的新能源小汽車勻速直線行駛 。設(shè)汽車行駛過程中受到的阻力是車重的倍，發(fā)動(dòng)機(jī)的總功為取(1)小汽車靜止在水平地面上，輪胎與地面的接觸總面積為，汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)多大？(2)該小汽車以額定輸出功率在平直公路上勻速行駛時(shí)速度多大？(3)該小汽車將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率多大？(結(jié)果保留一位小數(shù))8 .小陳開著一輛質(zhì)量為 小車從水平路面駛?cè)胛骱蟮?，再?gòu)母呒苋肟隈側(cè)胍龢颉Ｒ龢?長(zhǎng)度為，高為。,此時(shí)汽車以的最大速

5、度勻(1)當(dāng)汽車在水平路面行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒為 速行駛，求汽車受到的阻力多大？(2)當(dāng)汽車駛?cè)敫呒芤龢?，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒定為,已知汽車從引橋底部行駛到頂部所用時(shí)間為，那么在引橋上行駛時(shí)汽車做的(輸出)總功是多少?(3)在第(2)問的基礎(chǔ)上，試推導(dǎo)汽車在引橋上受到的阻力是水平路面受到阻力的 倍，證明:9 .安溪三安大橋及連接線的建成通車，既構(gòu)建了城市快速通道主動(dòng)脈”，極大地方便了群眾出行；又進(jìn)一步密切了新老城區(qū)之間的互動(dòng)聯(lián)系，有力地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)繁榮發(fā)展； 同時(shí)，也進(jìn)一步刷新了大美安溪的顏值”，成為茶鄉(xiāng)大地上又一道靚麗的風(fēng)景線。安溪三安大橋全長(zhǎng)，一輛總質(zhì)量是，速度為的小汽車通過大橋，如果發(fā)動(dòng)機(jī)

6、的功率是 ，效率是 ，汽油熱值是；則：(1)小汽車過橋的時(shí)間是多少？(2)小汽車受到的阻力約為多少？(3)小汽車過橋約要燃燒掉多少克汽油?10 .為適應(yīng)環(huán)保需要，廣州正大力推廣電動(dòng)公交車。某純電動(dòng)中巴車的質(zhì)量約為平直路面上靜止時(shí)輪胎與路面接觸的總面積約為，取 。(1)中巴車所受的重力是多少？(2)靜止在平直路面的中巴車對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少？(3)中巴車在之內(nèi)勻速行駛了 ，此時(shí)它的輸出功率為則中巴車所受阻力是多少？11 .畫出圖中拉力 的力臂 和重物 所受重力的示意圖.12 .為使輕質(zhì)杠桿在如圖所示位置靜止，請(qǐng)你在杠桿上畫出所施加最小動(dòng)力的示意圖，并作出阻力的力臂.13 .乘務(wù)員需要把如圖的手推車

7、前輪推上臺(tái)階，請(qǐng)畫出他施加在處的最小力 和其力臂。14 .請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力臂和阻力臂。15 .如圖所示，用杠桿繞固定點(diǎn)撬起地面上的石頭，請(qǐng)畫出石頭所受重力的示意圖和動(dòng)力的力臂。參考答案與試題解析功率計(jì)算題與杠桿力臂的畫法一、解答題(本題共計(jì)15小題，每題10分，共計(jì)150分)1.【答案】汽車牽引力在這段路程中做的功是；汽車牽引力為 。【解析】(1)知道汽車勻速的行駛的速度和行駛距離，利用速度公式求行駛時(shí)間；又知道汽車牽引力的功率，利用求汽車牽引力做的功。(2)已知汽車牽引力做的功和行駛的量程，根據(jù)的變形式求出牽引力的大小。2.【答案】這輛汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)；這次的研學(xué)基地離學(xué)校；這輛汽車從學(xué)校到

8、研學(xué)基地途中，發(fā)動(dòng)機(jī)做了?！窘馕觥?1)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓力和自身的重力相等，根據(jù)= 求出其大小，再根據(jù)-求出對(duì)地面的壓強(qiáng)；(2)根據(jù)-的變形公式算出這次的研學(xué)基地離學(xué)校的距離；(3)根據(jù)-算出發(fā)動(dòng)機(jī)做的功。3.【答案】無(wú)人駕駛汽車對(duì)平直公路的壓力為；無(wú)人駕駛汽車行駛的距離為；無(wú)人駕駛汽車的牽引力為。【解析】(1)水平面上的物體對(duì)水平面的壓力等于物體的重力；(2)根據(jù)速度公式求出距離；(3)根據(jù)公式 = 求出牽引力。4.【答案】不可再生，做功油箱最多裝的汽油的質(zhì)量為；在時(shí)間內(nèi)，轎車發(fā)動(dòng)機(jī)所做的功為，轎車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力為O【解析】(1)能源源不斷地從自然界獲得或可以重復(fù)利用的能源是

9、可再生能源，不能源源不斷地從自然界獲得或不可以重復(fù)利用的能源是不可再生能源，知道生活中常見的可再生能源；內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；(2)已知容積和密度，根據(jù)密度公式的變形，可求質(zhì)量；(3)已知功率，利用公式可求功，有圖象可知，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度，汽車二力平衡，牽引力和阻力大小相等，由公式-可求。5.【答案】拉力做的功為 ；物體受到的摩擦力為?！窘馕觥?1)知道拉力的功率和物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)求出拉力 做的功；(2)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，二力大小相等。6.【答案】列車所花的時(shí)間為 ；列車電動(dòng)機(jī)做的功為?！窘馕觥?1)列車穿過居民樓的

10、路程等于車長(zhǎng)加上居民樓的長(zhǎng)度，又知道列車行駛的速度，根據(jù)-求出列車穿過居民樓的時(shí)間；(2)知道電動(dòng)機(jī)的功率和工作時(shí)間，根據(jù)求出列車電動(dòng)機(jī)做的功。7.【答案】汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)；在平直公路上勻速行駛時(shí)速度；小汽車將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率。【解析】(1)汽車對(duì)地面的壓力等于其重力，根據(jù)-求出壓強(qiáng)；(2)根據(jù)題意求出汽車行駛過程中受到的阻力，即牽引力，根據(jù)- 求出行駛速度；(3)根據(jù)求出牽引力做的功，即為有用功，總功已知，根據(jù)-求出轉(zhuǎn)化效率。8.【答案】汽車受到的阻力為一；在引橋上行駛時(shí)汽車做的(輸出)總功是 ；見解答?！窘馕觥?1)汽車在水平路面勻速行駛時(shí)，牽引力大小等于受到的阻力，根據(jù)公式= 可求

11、牽引力的大小即可得出阻力；(2)根據(jù)=求出在引橋上行駛時(shí)汽車做的(輸出)總功；(3)根據(jù) 有用= =求出有用功，進(jìn)而求出額外功，然后根據(jù)= 求出汽車在引橋上受到的阻力，又知道汽車在引橋上受到的阻力與水平路面受到阻力的關(guān)系，最后推導(dǎo)出的表達(dá)式。9.【答案】小汽車過橋的時(shí)間是小汽車受到的阻力約為小汽車過橋約要燃燒掉汽油?！窘馕觥?1)運(yùn)用速度公式變形可求時(shí)間；(2)根據(jù)功率公式變形可求牽引力，再根據(jù)平衡力知識(shí)求出阻力；(3)先求出牽引力做的功 ，再根據(jù)效率 的公式變形，求出放出的熱量，再根據(jù)熱值 求出質(zhì)量。10.【答案】中巴車所受的重力是；靜止在平直路面的中巴車對(duì)路面的壓強(qiáng)是；中巴車所受阻力是?！?/p>

12、解析】(1)知道中巴車的質(zhì)量，利用求所受的重力；(2)靜止在平直路面的中巴車對(duì)路面的壓力等于其重力，知道受力面積，利用-求中巴車對(duì)路面的壓強(qiáng)；(3)知道中巴車的功率和時(shí)間，利用可求牽引力所做的功，再利用求牽引力；由于中巴車是在平直路面上勻速行駛，中巴車受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡 力，大小相等，可求中巴車所受阻力。11.【答案】如解答圖所示.【解析】要畫重力的示意圖首先要找力的作用點(diǎn)，即重心，從力的作用點(diǎn)起沿重力的方向畫 一條帶箭頭的線段，在線段的末尾標(biāo)上力的大小.力臂的畫法是：從支點(diǎn)向力的作用線做垂線.12.【答案】如解答圖所示.【解析】使用杠桿時(shí)，當(dāng)阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，越省力；因此只需找出使動(dòng)力臂 最長(zhǎng)的動(dòng)力作用點(diǎn)，然后作動(dòng)力臂的垂線即可。支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離是阻力臂。13.【答案】【解析】要解決此題需要掌握力臂的畫法：支點(diǎn)到力的作用線的距離。同時(shí)要掌握杠桿的平衡條件：.根據(jù)杠桿的平衡條件，力臂越長(zhǎng)越省力。所以要找最小的力，應(yīng)該首先確定最長(zhǎng)的力臂。14.【答