*4.4 功的原理知识点题库

两位学生比赛爬竿，他们的质量之比为4:5，已知甲用18s爬到顶，乙用20s爬到顶，则两人匀速爬竿过程中所做功和功率大小是（）

A . 甲学生做功较少，功率较大 B . 甲学生做功较少，功率较小 C . 甲学生做功较多，功率较大 D . 甲学生做功较多，功率较小

在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功　 J，重力做功 J．

在农村常有家庭挖井取水。小明同学用如图甲所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。不计绳重和摩擦，求：

⑴有用功；
⑵滑轮组的机械效率；
⑶拉力的大小；
⑷动滑轮的重。

如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它在同一水平木板上滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象．请根据图象判断：在相等的时间内，木块两次受到的拉力F₁ F₂；两次拉力对木块做的功W₁W₂ ．（选填“＞”“＜”或“=”）

在一次研究性学习活动中，我校某课外活动兴趣小组对街上行驶的电动自行车和摩托车做了一个调查．下表中所列的是某品牌电动自行车和摩托车的部分技术参数：

电动自行车	摩托车
最高车速	≤20km/h	最高车速	≤90km/h
一次充电耗电量	0.6kW•h	一次加油量	10L
一次充电连续行驶里程	50km	一次加油连续行驶里程	400km
电动机效率	75%	发动机效率	30%
最大骑行噪声	≤62dB	行驶噪声	≥90dB

（1）与摩托车相比，电动自行车有哪些优势？（说出两个方面）

（2）假设给电动自行车的蓄电池充电时，消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能．那么，电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功大约是多少？当自行车以最高车速匀速行驶时，电动机的有用功率大约是多大？

（3）摩托车每行驶1km大约要消耗多少能量？（汽油的密度：0.71×10³kg/m³；汽油的热值：4.6×10⁷J/kg；g取10N/kg）

举重是我国的优势体育项目．一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为W₁和W₂ ，功率分别为P₁和P₂ ，则下列关系式正确的是（）

A . W₁＞W₂ ， P₁＞P₂ B . W₁=W₂ ， P₁=P₂ C . W₁＞W₂ ， P₁=P₂ D . W₁＜W₂ ， P₁＜P₂

用200牛顿的拉力，沿水平方向拉质量是100千克的大车和50千克的小车，它们都在力的方向上移动了10米，拉大车和小车所用的时间各不相同，则（）

A . 拉大车做功多 B . 拉小车做功多 C . 拉大车、小车做功一样多 D . 拉大车、小车做功快慢相同

下列简单机械中，定滑轮、扳手、筷子属于省力杠杆的是；一台起重机将重3600N的货物提高5m的过程中，货物的重力势能（填“增加”、“减少”或“不变”），如果总功为30000J，则起重机的机械效率为．

天津在支援四川德阳地区抗震救灾活动中，一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车，将物资沿ABCD路线运至D处，AB段海拔高度为h₁米，CD段海拔高度为h₂米，如图甲所示．在整个运输过程中，汽车以恒定速度v米/秒运动，汽车t=0时经过A处，t_l时经过B处，t₂时经过C处，在此过程中汽车牵引力功率P随时间，变化的图象可简化为图乙所示（P₁、P₂、t_l和t₂也为已知量）．

（1）请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系．
（2）请朋已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式（总阻力包括摩擦力和空气阻）．

图甲为塔式起重机简易示意图，图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，其中a为定滑轮，b为动滑轮．现将重为8×10³N的货物A沿竖直方向匀速提升30m，用时50s，动滑轮b提升货物A的机械效率为80%，绳重及摩擦可忽略不计，g取10N/kg，求：

（1）此过程中克服货物A的重力所做的功；
（2）匀速提升货物A时起升电动机的功率．

汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展．某型号四轮汽车质量为1.6×10³Kg，每个轮子与地面的接触面积为0.02m² ，当它以60km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N，每行驶100km消耗汽油量为8L．完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×10⁷J（取g=10N/kg）．求：

（1）汽车静止时对路面的压强．
（2）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率．
（3）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率．
（4）汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议．

送水工人把一桶重为190 N的矿泉水（如图所示）扛在肩上从一楼的楼梯走上到20 m高的七楼。已知工人的重量为590 N，桶与肩的接触面积为5×10^－³ m² ，登上七楼用时为100 s . 求：

（1）桶对送水工人肩膀的压强是多少？
（2）送达七楼时，工人对水做了多少功？
（3）登上七楼，送水工人的总功率是多少？

和谐社会，关爱老人。老年电动车是老年人户外出行是代步的理想车辆，其性能相对稳定，车速较慢，运用电力无需加油，故又称环保老年车。使用前，应先对车上的蓄电池充电。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。现有一款老人电动车，沿着水平笔直的道路匀速行驶，在0.5h内，电动行驶了2.5km。车上电动机的工作电压为32V，工作电流为4A。

（1）使用前，对车上的蓄电池充电，能量的转化是；电动自行车在电动骑行启动时，能量的转化是：、；
（2）若该车和人共重2000N，行驶时轮胎与地面的接触面积共为1.6×10^–²m² ，那么车对地面的压强p=Pa；
（3）若车和人在行驶过程中所受阻力为40N，则这段路程内该车克服阻力所做的功为W=J；
（4）在0.5h内该车消耗的电能W_电=J，电能转化为机械能的机械效率η= %。

一个工人用图所示的滑轮组提升2000N的货物，所用拉力600N，绳子自由端4秒内拉下4m，不考虑绳重和摩擦，求：

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（1）有用功和工人做功的总功率；
（2）滑轮组的机械效率。

如图所示，把重为 $\text{[math]}$ 的物体甲从 $\text{[math]}$ 点竖直向上匀速拉至 $\text{[math]}$ 点，此过程绳的拉力对甲做的功为 $\text{[math]}$ ；用平行于斜面的拉力把重也为 $\text{[math]}$ 的物体乙从 $\text{[math]}$ 点匀速拉至与 $\text{[math]}$ 等高的 $\text{[math]}$ 点，在此过程中绳的拉力对乙做的功 $\text{[math]}$ 。此过程斜面（）

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