功率计算公式的应用 知识点题库

一颗子弹在枪膛中所受平均推力约为500N,枪管长1.2m,子弹从被击发到离开枪口用时0.1s则推力做功为J,做功的功率为W.

 如图甲是运送人们上楼的自动扶梯.下表是小华收集的某自动扶梯的一些参数.

 额定电压U/V

 380

 电功率P/kW

 4(空载)~20(满载)

 运行速度v/(m/s)

 0.8

 最大载重量G满载/N

 3.5×104

  1. (1) 该扶梯在额定电压下,满载运行时的工作电流是多少?(结果保留一位小数)

  2. (2)

    某次该扶梯将五个人送上楼,扶梯的电功率为6kW,上梯和下梯时停表示数如图乙,则从上梯到下梯,他们被扶梯运送的路程是多少?这段时间内扶梯消耗的电能是多少?

  3. (3) 请结合题中数据,分析说明该扶梯在设计上采取的节能措施.

 2014年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼﹣21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻.其外形与潜艇相似(如图甲所示),其相关参数为:体积1m3、重量7500N,最大潜水深度4500m,最大航速7.4km/h(为简化计算,不考虑海水密度变化,海水密度ρ取1.0×103kg/m3 , g取10N/kg).

  1. (1) 假设“金枪鱼”上有面积为2×103m2的探测窗口,当它下潜至4000m深度处时,该探测窗口承受海水的压力是多少?

  2. (2) “金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时,能静止漂浮在海面上,求此时“金枪鱼”露出海面的体积为多大?

  3. (3) 若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面.从某时刻计时起,起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3=3P1 . 请分析出t3时刻起重装置对“金枪鱼”拉力,并求出t1时刻起重装置对“金枪鱼”拉力(不考虑水的阻力).

一辆轿车在高速公路上以7×104瓦的功率行驶10秒,汽车发动机做了焦的功。
阅读下面的材料,解答问题某市环保局研究表明:“PM2.5  来源中, 机动车的排放占33.1%,排第一位,燃煤污染排放占第二位”。“减少污染排放, 还我一片蓝天”成为每一个公民的责任。下面是慈溪市有关部门针对“节能减排”采取的部分措施。

  1. (1) 第一项措施:“免费公共自行车”成为菏泽市区一道亮丽的风景线。如图所示,公共自行车的结构和普通自行车相同,只是零件都是特制的(车轮胎是实心的),在其它自行车上无法使用。

    在公共自行车的设计中,很多地方用到物理知识或原理,请写出自行车的某个部件并说明对应的物理知识(或原理)

  2. (2) 第二项措施:引进太阳能路灯,分布在部分绿地和大街两旁。如图所示的路灯用新型环保(无汞)LED节能灯,又称冷光灯,将电能直接转化为光能,从能的转化角度分析 LED灯较白炽灯节能的原理:

    ②根据“路灯系统说明”计算:电池充满电后可以工作12小时,这期间消耗多少电能?

  3. (3) 第三项措施:将汽车由燃烧汽油、柴油等改为使用电力,是从源头减少“霾”的重要措施。某款以磷酸铁锂电池为动力的电动汽车,其电池部分技术参数如表所示。

    电池类型

    电池标准容量/安·时

    充电电压/伏

    充电时间/时

    磷酸铁锂

    200

    380

    3.8

    给这款电动汽车充电,则充电机的正常输出功率为多少?若电动车以 54 千米/时的正常速度匀速行驶时的输出功率是 36 千瓦,计算此时的阻力。

如图所示,物体B放在水平桌面上,物体A通过滑轮组拉着物体B,此时物体B保持静止状态。当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时,使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时,使物体A以0.3米/秒速度匀速上升,不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是(   )

A . 物体B受到的摩擦力为8牛 B . 拉力F2大小为10牛 C . 拉力F2的功率为2.4瓦 D . 拉力F1的功率为1.2瓦
2018年6月29日,一则题为《20秒60级台阶他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨岩刷屏全国。在这20s内,朱墨岩登台阶的平均功率接近(    )

A .   550W B . 55W C . 5.5W D . 5500W
如图所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,10s内使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m,若不计滑轮重和绳与轮间的摩擦,在这个过程中(    )

A . 拉力F做了150J的功 B . 拉力F的功率为30W C . 重力做了600J的功 D . 物体A受到地面的摩擦力为50N
如图所示,用40N的力F沿水平方向拉滑轮,可使重20N的物体A以0.3m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N,弹簧测力计的示数恒为10N(不计滑轮、测力计、绳子的重力,滑轮的转轴光滑)。下列说法不正确的是(    )

A . 物体A受到水平面的摩擦力是10N B . 滑轮移动的速度是0.15m/s C . 在2s内绳子对物体A做的功为6J D . 水平拉力F的功率是6W
如图所示,利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升,拉力F为60N,绳子自由端移动的距离为2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(    )

A . 物体移动的速度为0.4m/s B . 所做的有用功为200J C . 动滑轮重40N D . 拉力F的功率为24W
下列说法正确的是(   )
A . 运动的物体具有的能量叫做动能 B . 甲、乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大 C . 功就是能,因为它们的单位相同 D . 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多
跳绳是一项很好的健身运动。某同学作了相关的测量:小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米,则小军跳一次做功焦; 若小军1分钟跳150次,则小军跳绳时的功率为瓦。
疫情期间,某酒店推出隔离“安心房”,利用机器人送餐,无接触更安全。送餐机器人及其参数如下图。

功能

迎宾、送餐等

质量(自重)

50Kg

移动速度

0.2-0.6m/s

功率

最大功率100W

  1. (1) 用电梯将一台机器人从1楼匀速送到3楼,升高了8米,求电梯对机器人做的功。
  2. (2) 该机器人在水平地面上以最大功率行驶时,18秒内匀速前进了10米,求机器人行进过程中的牵引力大小。
一个电动机接在电压恒为20V的电源两端,在10s内将一个质量为25kg的重物匀速提升4m,此过程中通过电动机的电流为6A。取g=10N/kg。求:
  1. (1) 10s内电动机消耗的电能;
  2. (2) 10s内电动机对重物做的功;
  3. (3) 匀速提升该重物过程中电动机的效率。(精确到0.1%)
工人用水平推力F,推动重为200牛的物体。在4秒内,水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。在此过程中,水平推力做的功为焦,推力做功的功率为瓦。

小王搭了一块木板在平台上,用 F=400 N 的推力,将质量为 50 kg 的物体在 5 s 内匀速推上 1 m 高的平台,木板长 s=2 m(g 取 10 N/kg)。则下列说法正确的是(   )

A . 推力的功率为80W B . 斜面的机械效率为40% C . 推力做的总功为1000J D . 斜面对物体的摩擦力为150N
如图五所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2 , 拉力做的功为W1、W2 , 拉力做功的功率分别为P1、P2 , 则下列判断中正确的是 (  )

A . F1<F2 , W1=W2 , P1 <P2 B . F1 >F2 ,W1>W2 , P1 >P2 C . F1 <F2 , W1<W2 , P1 <P2 D . F1<F2 , W1=W2 , P1 >P2
如图甲所示,重为80N的物体在大小为10N、水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。如图乙所示,保持拉力F1不变,用水平向右的拉力F2 ,拉物体匀速向右运动1m。若不计滑轮、绳的质量和摩擦,则(    )

A . 物体向左运动时,拉力F1的功率P1=30W B . 物体向右运动时,物体与地面之间的摩擦力f=10N C . 物体向右运动时,拉力F2=10N D . 物体向右运动时,拉力F2所做的功W2=40J
发动机是汽车的核心部件,某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机。在某次测试中,汽车在1.5×103s内于水平路面上匀速行驶4.6×104m,该过程中汽车的牵引力为3000N,汽车消耗汽油12kg,汽油的热值为4.6×107J/kg。

  1. (1) 汽车的内燃机一个工作循环的四个冲程如图所示,图中四个冲程的顺序是(按序填写序号)。
  2. (2) 匀速行驶过程中,牵引力做的功及功率为多少?
  3. (3) 汽油完全燃烧所能释放的能量转化为汽车克服阻力做功的效率是多少?
如图所示,要粗略测量小科做“引体向上”时的功率。下面所列的科学量中,不需要测量的是(   )

A . 自身的质量 B . 每次身体上升的高度 C . 单杠的高度 D . 完成“引体向上”的时间