11机械功和机械能--初中物理竞赛配套练习- 副本(3)

机械功和机械能配套练习二

1. 将边长为a、质量为m的均匀正方体翻转90度，推力做的功至少为多少？

A. 0.1mga B. 0.21mga C. 0.42mga D. 1.41mga

2.如图所示，AC和BC是两个光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面上在沿斜面方向的拉力

作用下，由底端匀速运动到C点，所用拉力分别为FA、FB，所做功分别为WA、WB，则FA ______ FB；WA______ WB（选填“＞”、“＜”或“=”）．

第2题图 第3题图 第5题图

3. 如图所示，用推或拉力的方法使同一物体沿相同的地面前进相同的路程，运动过程中都保持匀速直线运动。若

推力所做的功为W1,拉力所做的功为W2，则W1与W2 的大小关系是（ ） A. W1W2 D.无法判断

4.用于锻炼身体的体育器材——跑步机．人在跑步机上可以实现快走或跑步动作，达到锻炼身体的目的．下面关于人在跑步过程中的叙述，错误的是( )

A.人在跑步机上快走或跑步时，跑步机受到人对它的一个向后的力 B.人对跑步机没有做功

C.人体消耗的能量一部分转化为跑步机的内能 D.脚底与跑步机间有摩擦作用

5.跳绳是冬季的一种健身运动，旁人看起来似乎很简单，然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的。有位同学对

此作了专门研究：跳绳者的质量m=50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是________ J，在1分钟内克服重力做功的平均功率为____________。 6. 人造地球卫星在离地球中心最近的一点，卫星在此处势能________ ，动能 ________ 。

7.人的心脏每跳一次大约输送8× l04米3的血液,正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)的千均值约为l.5× 14

0帕,心跳约每分钟70次.据此估测心脏工作的平均功率约为________ 瓦.

8. 桑塔纳牌轿车功率为66kW，当它以120km/h速度在高速公路上匀速行驶时，可以估算出它所受到的阻力，大约为____________ N。

9. 假设单位时间通过某处的水的体积叫做水在该处的流量。现用一台抽水机抽水，水柱高度h m, 出水管口水的

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流量为Qm/s，抽水机的效率为n，当抽水机满负荷工作时，抽水机的额定功率为_________。

10. 如图所示，设斜面与平面的摩擦及立柱上的小轮O与斜面的摩擦均忽略不计，当用水平力F推斜面使之向左移

动时,立柱可在竖直方向把重物顶起,若斜面长为L,高为h,则推力F与被顶起的重物的重力G之间的关系为F=____.

第10题图 第11题图

11.如图所示，大概是这样子： 一列长100M，重量为10000kg的磁悬浮列车由埋在地下的同步马 达驱动，此时动力为1000N,以450km/小时的速度匀速行驶(此时 磁悬浮列车中点恰好位于B点),那么,当这辆列车完全行驶上斜面时,该驱动力做功为 __________ J。

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12. 轮船在水中航行时，水对船的阻力与其速度的大小有关。设水对船的阻力与其速度的关系满足f=kv,若轮船的功率P保持不变，则此船的最大速度应为________。

13. 一质量均匀分布的软链条，摊放在光滑的水平地面上。若把它的一端缓缓提起，使另一端离开地面，拉力做的功为W1；若把它从中点处缓缓提起，使其下端刚离开地面，拉力做的功是W2，则W1：W2=________。

14. 用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，已知每个滑轮重10N，不计摩擦和绳重，用它竖直向上匀速提升260N的重物时的机械效率是________%；与直接用手竖直向上匀速提升重物相比，使用该装置最多可省力________。

15. 我国已兴建3座抽水蓄能水电站．它可调剂电力供应．深夜时，用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高

处的上蓄水池内．白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足．若上蓄水池长为150米，宽为30米，从深夜11时至清晨4时抽水，使上蓄水池水面增高20米，而抽水过程中水上升的高度始终保持为400米．不计抽水过程中其他能量损耗.求水的势能增加了多少？抽水机的功率是多少？

16. 如图所示，某水上打捞船起吊装置结构示意简图，，图是某水上打捞船起吊装置结构示意简图。某次打捞作业

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中，该船将沉没于水下深处的一只密封货箱打捞出水面，已知该货箱体积为5 0 m，质量是200t。 (1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?

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(2)货箱完全出水后，又被匀速吊起1 m，已知此时钢缆拉力F为1×10N，则在此过程中 拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少?

(3)若货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，

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货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况。(水的密度为1.0×10 kg／m， g取10N／kg，不考虑风浪、水流等的影响。)

17.用如图所示装置提升物体，物重250N，动滑轮重10N，斜面长5m，高3m，人用F=100N的力拉绳，使物体匀速地由斜面底部上升到顶端，此过程中由于绳、滑轮间摩擦而需做的额外功为30J．求： （1）整个装置的机械效率； （2）斜面对物体的摩擦力大小．

18. 如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重．不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断．每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度．图乙记录了在 此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象． （1）每个滑轮重多少N？

（2）绳子能承受的最大拉力是多少N？

（3）当滑轮组的机械效率为80%时，物体重多少N？

19.在如图所示的装置中，A、B是动滑轮，C是定滑轮，D是轮轴，D的轮半径R=10厘米，轴半径r=5厘米，物重G=500牛顿，每个动滑轮重P=50牛顿．如果不计绳重和摩擦，各段绳的方向保持相平行，那么： （1）为把重物提起，作用在轮上的动力F至少要大于多少牛顿？ （2）若把重物提起0.1米，动力F的作用点要移动几米？ （3）该装置的机械效率是多少？

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