專題38功、功率（P=Wt公式的應(yīng)用）簡單計(jì)算題-2023屆中考物理一輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)（解析版）

專題38功、功率（P=W/t公式的應(yīng)用）簡單計(jì)算題-2023屆中考物理一輪復(fù)習(xí)專題練習(xí)一、計(jì)算題1．某品牌國產(chǎn)電動(dòng)汽車勻速通過長約1800m的朝天門長江大橋用時(shí)120s，整個(gè)過程中汽車牽引力的功率恒為9.0×103W。求：（1）整個(gè)過程中汽車行駛的速度；（2）整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功?！敬鸢浮浚?）整個(gè)過程中汽車行駛的速度為15m/s。（2）整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功為1.08×106J?！窘馕觥拷猓海?）根據(jù)題意可知，汽車勻速行駛的路程s=1800m，所用時(shí)間t=120s，整個(gè)過程中汽車行駛的速度為（2）根據(jù)題意可知，汽車勻速通過朝天門長江大橋的汽車牽引力的功率恒為P=9.0×103W，所用時(shí)間t=120s，則整個(gè)過程中汽車牽引力所做的功為2．在一次跳傘表演中，運(yùn)動(dòng)員在的時(shí)間內(nèi)豎直向下勻速降落了。若運(yùn)動(dòng)員和降落傘作為整體受到的重力為，求這個(gè)整體在該過程中：（1）所受阻力的大??；（2）所受重力做功的功率?！敬鸢浮浚?）所受阻力的大小1000N；（2）所受重力做功的功率為6000W?！窘馕觥拷猓海?）有題可知，運(yùn)動(dòng)員在做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故受到的阻力與重力是一對平衡力，故阻力為（2）重力做的功為所受重力做功的功率為3．為支援上海疫情防控、保障民生，蔬菜運(yùn)輸車（如圖所示）從山東壽光出發(fā)，歷經(jīng)9小時(shí)15分鐘，行程777公里，于4月18日上午8點(diǎn)抵達(dá)上海徐匯區(qū)。該蔬菜運(yùn)輸車總質(zhì)量為31t，輪子與地面的總接觸面積為6200cm2（g取10N/kg）求：（1）運(yùn)輸車全程的平均速度；（2）運(yùn)輸車對水平路面的壓強(qiáng)；（3）在某段平直公路上，運(yùn)輸車勻速行駛9km用時(shí)6min，受到的阻力為2.6×103N，則運(yùn)輸車牽引力做功的功率?！敬鸢浮浚?）運(yùn)輸車全程的平均速度為84km/h；（2）運(yùn)輸車對水平路面的壓強(qiáng)為5×105Pa；（3）運(yùn)輸車牽引力做功的功率為6.5×104W。【解析】解：（1）蔬菜運(yùn)輸車的運(yùn)行時(shí)間為t=9小時(shí)15分鐘=9.25h運(yùn)輸車全程的平均速度為（2）蔬菜運(yùn)輸車滿載時(shí)車對水平路面的壓力F=G總=m總g=31×103kg×10N/kg=3.1×105N滿載時(shí)車對地面的壓強(qiáng)（3）蔬菜運(yùn)輸車做勻速直線運(yùn)動(dòng)F牽=F阻=2.6×103N蔬菜運(yùn)輸車牽引力做的功為W=F牽s=2.6×103N×9×103m=2.34×107J運(yùn)輸車牽引力做功的功率為4．在泉城濟(jì)南，游客乘坐畫舫游船穿行其間，可以盡享“不出城郭而獲山水之怡，身居鬧市而有林泉之致”的都市休閑意趣。如圖所示，若畫舫游船質(zhì)量為3t，從黑虎泉站出發(fā)以的速度勻速行駛到泉城廣場站，所用時(shí)間約為，牽引力是。取，通過計(jì)算回答：（1）黑虎泉站到泉城廣場站河段大約多長？（2）游船在護(hù)城河中受到的浮力多大？（3）這次水上航行中，牽引力對游船做了多少功？（4）這次水上航行中，牽引力對游船做功的功率多大？【答案】（1）黑虎泉站到泉城廣場站河段長；（2）游船在護(hù)城河中受到的浮力是；（3）這次水上航行中，牽引力對游船做功是；（4）這次水上航行中，牽引力對游船做功的功率是?！窘馕觥拷猓海?）所用時(shí)間約為由公式得，黑虎泉站到泉城廣場站河段的長度（2）畫舫游船質(zhì)量為畫舫游船重力為因?yàn)橛未≡谒?，根?jù)漂浮條件得，游船在護(hù)城河中受到的浮力（3）牽引力對游船做的功（4）牽引力對游船做功的功率5．小紅到郊區(qū)游玩，看到農(nóng)民伯伯用水泵灌溉大片農(nóng)田。若水泵在0.2h內(nèi)把1.8×105kg的池塘水抽到2m高的水渠中，g=10N/kg。求：（1）水泵抽這些水做的功？（2）水泵的功率至少應(yīng)是多少？【答案】（1）水泵抽這些水做的功為3.6×106J；（2）水泵的功率至少應(yīng)是5×103W?！窘馕觥拷猓海?）水泵抽這些水做的功（2）所用時(shí)間為水泵的功率至少應(yīng)為6．太陽能汽車是靠太陽能電池提供動(dòng)力，若某太陽能汽車質(zhì)量是500kg，在平直路面上行駛速度最大可達(dá)15m/s，行駛過程中所受的平均阻力是車重的0.02倍，一個(gè)輪胎接觸地面的面積是50cm2，則該汽車在平直路面上以最高速度行駛5min時(shí)。（g取10N/kg）（1）太陽能汽車的重力是多少？驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的牽引力是多少？（2）太陽能汽車克服阻力做了多少功？驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率是多少？【答案】（1）太陽能汽車的重力是5000N，驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的牽引力是100N；（2）太陽能汽車克服阻力做了4.5×105的功，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率是1500W?！窘馕觥浚?）汽車的重力汽車受到的阻力因汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平方向上受到的牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，所以，驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的牽引力（2）由可得，太陽能汽車5min行駛的距離汽車克服阻力做功驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率7．頻閃拍攝是研究物體運(yùn)動(dòng)的最好方式之一、如圖所示，是小亮用相機(jī)每隔0.5s曝光一次，拍攝的汽車在平直公路上行駛時(shí)的頻閃照片。拍攝過程中汽車的總質(zhì)量約為1.6t，所受阻力約為車重的0.3倍。搜集汽車信息得知車身長3m，靜止時(shí)車輪與地面的總接觸面積為.求：（g取10N/kg）（1）汽車靜止時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)；（2）拍攝過程中汽車的輸出功率?！敬鸢浮浚?）汽車靜止時(shí)對水平地面的壓強(qiáng)為；（2）拍攝過程中汽車的輸出功率為?！窘馕觥拷猓海?）汽車靜止在水平地面，對地面的壓力汽車對水平地面的壓強(qiáng)（2）如圖，由汽車長3m可知，每個(gè)小格表示1m，汽車在平直公路上每0.5s通過的路程均為6m，在拍攝過程中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車在拍攝過程中受到的牽引力拍攝過程中汽車的輸出功率8．據(jù)新華社報(bào)道，5月31日上午，貴陽至黃平高速公路全線通車。貴黃高速的通車，將極大地方便沿線群眾出行，提升貴陽市、黔南州、黔東南州至長江三角洲、長株潭城市群通道運(yùn)輸能力，對完善全省高速公路網(wǎng)絡(luò)、推動(dòng)沿線資源開發(fā)、振興鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)提供強(qiáng)有力的交通支撐。貴黃高速主線全長120.6公里，設(shè)計(jì)時(shí)速100公里。周末，小明與他爸爸從黃平開著小汽車到貴陽游玩，人和車的總質(zhì)量為1.5t，四輪與地面接觸總面積為200cm2。若小汽車在行駛過程中受到的阻力是人和車總重力的0.04倍（取g=10N/kg），求：（1）因車發(fā)生故障，當(dāng)車停在水平的應(yīng)急道上（人未下車）時(shí)，車對水平地面的壓強(qiáng)；（2）若該車在某平直路段以72km/h的速度勻速行駛了25s，此過程小汽車牽引力的功率。【答案】（1）汽車靜止在水平地面時(shí)對地面的壓強(qiáng)為7.5x10Pa；（2）此過程中汽車牽引力所做的功。8．（1）；（2）【解析】解：（1）汽車和人的總質(zhì)量汽車和人對地面的壓力等于人和車的總重力汽車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)（2）車在某平直路段勻速行駛，牽引力等于摩擦阻力此過程小汽車牽引力的功汽車牽引力做功的功率9．我國生產(chǎn)的無人機(jī)世界領(lǐng)先，種類繁多，應(yīng)用廣泛。如圖所示是一架已經(jīng)裝載上10kg防疫物資的無人機(jī)，若該無人機(jī)自身質(zhì)量為30kg，它有4條支撐腿，每條支撐腿與地面的接觸面積為25cm2.（g取10N/kg）請解答下列問題：（1）防疫物資所受的重力；（2）圖中靜止在水平地面上的無人機(jī)對地面的壓強(qiáng)（旋翼未轉(zhuǎn)動(dòng)）；（3）起飛后，無人機(jī)在30s內(nèi)勻速豎直上升60m，此過程中無人機(jī)對防疫物資做功的功率?！敬鸢浮浚?）防疫物資所受的重力為100N；（2）圖中靜止在水平地面上的無人機(jī)對地面的壓強(qiáng)為4×104Pa；（3）此過程中無人機(jī)對防疫物資做功的功率為200W?！窘馕觥拷猓海?）由知道，防疫物資的重力G物資=m物資g=10kg×10N/kg=100N（2）由知道，無人機(jī)的重力G無人機(jī)=m無人機(jī)g=30kg×10N/kg=300N在水平地面上靜止的無人機(jī)對地面的壓力F=G物資+G無人機(jī)=100N+300N=400N總受力面積S=4×25cm2=100cm2=1×10-2m2則無人機(jī)對地面的壓強(qiáng)（3）無人機(jī)對防疫物資做的功W=G物資h=100N×60m=6×103J則此過程中無人機(jī)對防疫物資做功的功率10．跳繩比賽的要求是采用單搖跳形式（如圖所示）：選手跳起一次，雙手搖繩，繩躍過頭頂通過腳下繞身體一周，記次數(shù)1次?？梢杂秒p腳跳也可以用單腳交替跳，但不能雙飛或三飛，在1min內(nèi)累積計(jì)次數(shù)作為比賽成績。吳麗的質(zhì)量為50kg，她的成績?yōu)?20次/min，每次離地的高度約0.06m。（1）她每跳一次克服自身重力做功多少焦耳？跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為多大？（g=10N/kg）（2）在運(yùn)動(dòng)中測得她的心率為140次/min，平均血壓為1.8×104Pa，已知心跳一次輸送8×10-5m3的血液。那么，在跳繩中她心臟工作時(shí)的平均功率為多少？【答案】（1）她每跳一次克服自身重力做功30J；跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為60W；（2）在跳繩中她心臟工作時(shí)的平均功率為3.36W。【解析】解：（1）由可知，吳麗每跳一次克服重力做功由題意可知，吳麗跳120次需要的時(shí)間為1min，即60s；由可知，吳麗跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率（2）設(shè)某段血管中的血液的體積為V，血管橫截面積為S，平均血壓為p。則輸送血液的壓力該血管中的血液柱長因此，心跳一次所做的功故跳繩過程中心臟的平均功率11．解放軍在一次奪島登陸演習(xí)中，出動(dòng)某型號中型履帶式水陸兩棲突擊車。該車總質(zhì)量為32t，同時(shí)，該車裝配有輸出功率為2×106W的發(fā)動(dòng)機(jī)，機(jī)動(dòng)性能卓越。（1）該車在平面沙灘上行進(jìn)時(shí)，兩條履帶與沙灘的總接觸面積為4m2，求該車對沙灘的壓強(qiáng)。（2）該車在水面漂浮時(shí)，它排開水的體積是多少m3？（ρ海水取1×103kg/m3）（3）該車在陸地上以36km/h的速度勻速行進(jìn)18km時(shí)，若發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率全部用于做機(jī)械功，則發(fā)動(dòng)機(jī)做了多少功？【答案】（1）該車對沙灘的壓強(qiáng)為8×104Pa；（2）它排開水的體積是32m3；（3）發(fā)動(dòng)機(jī)做了3.6×109J的功?！窘馕觥拷猓海?）該車總重力為G=mg=32×103kg×10N/kg=3.2×105N該車對沙灘的壓力F=G=3.2×105N該車對沙灘的壓強(qiáng)（2）該車在水面漂浮時(shí)，所受浮力F浮=G=3.2×105N它排開水的體積（3）所用時(shí)間若發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率全部用于做機(jī)械功，則發(fā)動(dòng)機(jī)做的功W=Pt=2×106W×1800s=3.6×109J12．如圖所示，小明用牽引裝置來鍛煉關(guān)節(jié)的功能。已知重物的質(zhì)量為3kg，小腿每次拉繩使重物勻速上升30cm，完成10次拉伸動(dòng)作所用的時(shí)間為30s。不計(jì)繩重和一切摩擦，g取10N/kg。（1）若把重物看成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)A，請?jiān)贏點(diǎn)上畫出重物勻速上升時(shí)的受力示意圖；（2）求小明30s內(nèi)對重物做功的功率?！敬鸢浮浚?）；（2）小明30s內(nèi)對重物做功的功率為3W?！窘馕觥拷猓海?）重物勻速上升時(shí)，受到豎直向上的拉力和豎直向下的重力的作用，此時(shí)拉力與重力是一對平衡力，受力示意圖如圖所示：（2）重物的重力為該滑輪為定滑輪，小腿用繩拉重物的力一次拉伸動(dòng)作做功為小明30s內(nèi)對重物做的總功小明30s內(nèi)對重物做功的功率：13．章丘區(qū)環(huán)保部門為了保持城市的清潔，定期使用灑水車對主干道灑水保潔。已知某種灑水車自身的質(zhì)量為3500kg，滿載時(shí)可以裝水10m3，裝滿水時(shí)車輪與地面的總接觸面積為1m2，某日清晨，灑水車滿載時(shí)在馬路上勻速行駛，2min內(nèi)行駛了1200m，已知灑水車滿載行駛時(shí)的牽引力大約是其總重的0.1倍，g取10N/kg。求上述過程中：（1）灑水車滿載時(shí)所裝水的質(zhì)量是多少？（2）裝滿水未灑水時(shí)，在水平路面行駛對地壓強(qiáng)是多少？（3）牽引力對灑水車做了多少功？（4）牽引力對灑水車做功的功率是多少？【答案】（1）灑水車滿載時(shí)所裝水的質(zhì)量是1×104kg；（2）裝滿水未灑水時(shí)，在水平路面行駛對地壓強(qiáng)是1.35×105Pa；（3）牽引力對灑水車做的功是1.62×107J；（4）牽引力對灑水車做功的功率是1.35×105W?！窘馕觥拷猓海?）滿載時(shí)可以裝水10m3，則滿載時(shí)所裝水的質(zhì)量（2）灑水車自身的質(zhì)量為3500kg，滿載時(shí)所裝水的質(zhì)量1×104kg，裝滿水時(shí)車輪與地面的總接觸面積為1m2，則灑水車對地壓強(qiáng)（3）灑水車滿載行駛時(shí)的牽引力大約是其總重的0.1倍，2min內(nèi)行駛了1200m，則牽引力對灑水車做的功（4）2min內(nèi)行駛了1200m，則牽引力對灑水車做功的功率14．人工智能已融入我們的生活，如圖所示為某款地面清掃機(jī)器人。該機(jī)器人的重力為30N，在30s內(nèi)沿水平直線勻速清掃的距離為12m，假設(shè)該機(jī)器人掃地時(shí)所受阻力為100N。求：（1）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度；（2）機(jī)器人牽引力做的功；（3）機(jī)器人牽引力做功的功率?！敬鸢浮浚?）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度為0.4m/s；（2）機(jī)器人牽引力做的功為1200J；（3）機(jī)器人牽引力做功的功率為40W?！窘馕觥浚?）機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度（2）機(jī)器人做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所受牽引力機(jī)器人牽引力做的功（3）機(jī)器人牽引力做功的功率15．如圖所示是我國研制的新能源5G無人電動(dòng)拖拉機(jī)，它以氫燃料供電為主，可以搭載深耕機(jī)、播種機(jī)等多種設(shè)備進(jìn)行農(nóng)田耕作。該拖拉機(jī)質(zhì)量為1.6t，車輪與地面的總接觸面積為0.08m2（g取10N/kg）。（1）求該拖拉機(jī)靜止在水平地面時(shí)，對地面的壓強(qiáng)；（2）某次該拖拉機(jī)搭載深耕機(jī)耕地時(shí)，總消耗氫能為6×106J，工作效率為60%，拖拉機(jī)耕地的功率為12kW，求拖拉機(jī)耕地的時(shí)間?！敬鸢浮浚?）該拖拉機(jī)靜止在水平地面時(shí)，對地面的壓強(qiáng)為2×105Pa；（2）拖拉機(jī)耕地的時(shí)間為300s?！窘馕觥拷猓海?）拖拉機(jī)的重力拖拉機(jī)對水平地面的壓力拖拉機(jī)靜止在水平地面時(shí)，對地面的壓強(qiáng)（2）由可知，拖拉機(jī)耕地做的功由可知，拖拉機(jī)耕地的時(shí)間16．湖南邵陽的雷海為作為一名外賣小哥憑借自己對詩詞的熱愛和出色表現(xiàn)一舉奪得《中國詩詞大會》第三季總冠軍，給全國觀眾留下了深刻印象。疫情期間，快遞小哥們夜以繼日的奔波，為千家萬戶送去物資，每一位平凡的勞動(dòng)者都了不起。若長沙一位外賣小哥的摩托車質(zhì)量為150kg，靜止時(shí)總著地面積約為240cm2，摩托車牽引力的功率為21kW，某次訂單他要把外賣從德思勤廣場送到8km遠(yuǎn)的長沙理工大學(xué)新校區(qū)，如果他始終以18km/h的速度勻速行駛，（g取10N/kg）求：（1）摩托車受到的重力；（2）摩托車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)；（3）在這個(gè)過程中摩托車的牽引力做的功?！敬鸢浮浚?）摩托車受到的重力為1500N；（2）摩托車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)為6.25×104Pa；（3）在這個(gè)過程中摩托車的牽引力做的功為3.36×107J?！窘馕觥拷猓海?）摩托車受到的重力為（2）摩托車靜止時(shí)對地面的壓力等于摩托車的自重，即則摩托車靜止時(shí)對地面的壓強(qiáng)為（3）摩托車行駛的時(shí)間為在這個(gè)過程中摩托車的牽引力做的功為17．在車站廣場上，常?？匆娙藗儗⒙眯邪麭平放在拉桿箱A上，如圖甲所示。如果拉桿箱質(zhì)量為15kg，旅行包的質(zhì)量為5kg，四個(gè)輪子的著地面積為2×10﹣3m2，假設(shè)作用在箱子上的水平推力F推=20N時(shí)，A、B一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（g=10N/kg）（1）請?jiān)趫D乙中畫出運(yùn)動(dòng)過程中B的受力示意圖；（2）求出此時(shí)拉桿箱對地面的壓強(qiáng)；（3）若10s內(nèi)箱子運(yùn)動(dòng)的距離為8m，求推力F做功的功率?！敬鸢浮浚?）；（2）105Pa；（3）16W【解析】解：（1）旅行包B隨拉桿箱A一起在水平面是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)旅行包B只受豎直向下的重力和豎直向上的支持力，且二力大小相等，據(jù)此畫出運(yùn)動(dòng)過程中B的受力示意圖如下：（2）桿箱對地面的壓力此時(shí)拉桿箱對地面的壓強(qiáng)（3）推力10s對箱子做的功推力做功的功率18．如圖所示是重為1.8×104N的汽車在水平路面上直線行駛時(shí)的速度隨時(shí)間變化的圖像，已知汽車直線行駛時(shí)受到的阻力為車重的0.1倍。求0~10min內(nèi)：（1）牽引力所做的功；（2）牽引力做功的功率。【答案】（1）牽引力所做的功為2.16×107J；（2）牽引力做功的功率為3.6×104W?！窘馕觥拷猓海?）從圖中可知，汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，所受的牽引力，0~10min內(nèi)，汽車運(yùn)動(dòng)的路程牽引力做的功為（2）牽引力做功的功率19．如圖所示是全球在研的最大的水陸兩棲飛機(jī)。它主要