功率计算公式的应用 知识点题库

目前随着城市建筑越来越高,楼内部都安装了电梯,方便居民出入.某栋楼内电梯的相关技术参数如下表.为了安全,电梯都设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示:

  1. (1) 由图可知,当电梯人数增多时,压敏电阻R2受到的压力增大,阻值减小,则控制电路的电流增大,从而使电磁铁的磁性 (选填“增强”或“减弱”).当电梯超载时,触电K与触电 (选填“A”或“B”)接触,电铃发出报警铃声.

    功率

    25kW

    最大载客量

    10人

  2. (2) 电梯在使用过程中,若控制电路中的定值电阻R1被短接,则该电梯自动报警系统会出现什么异常? 

  3. (3) 某开放商称:此电梯是快速电梯,它能在10s内将10个成年人从1层匀速升高到14层.若每个人的体重约为600N,每层楼高3m,电梯上升时需要克服摩擦及系统自重共计2000N.请你通过计算说明开发商的话是否可信?

崇左市大力实施“陆路东盟”战略,大力发展交通.邓成同学路过某高速公路施工现场看到一种推土机,司机介绍其发动机额定功率为120kW,质量为1.5×104kg,履带跟地面的总接触面积为2m2 . 求:
  1. (1) 推土机对水平地面的压强是多少?(取g=10N/kg)
  2. (2) 若推土机在水平直场地上以额定功率作业,以1.5m/s的速度匀速直线推土时它受到的阻力是多大?
一台拖拉机以30kW的功率匀速耕地,速度为3.6km/h.
  1. (1) 求这台拖拉机耕地时的牵引力.
  2. (2) 这台拖拉机每小时做多少功?
如图所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①②,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2 , 两次拉力的功率分别为P1、P2 , 则F1F2 , P1P2(均选填“<”、“=”、或“>”)

如图甲所示,打捞船利用电动机和缆绳的拉力从水库底竖直打捞出一实心金属块,如图乙表示了电动机输出的机械功率P与金属块上升时间t的关系.已知:0~80s时间内,金属块始终以v=0.1m/s的速度匀速上升,当t=80s时,金属块底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上,已知ρ=1×103kg/m3 , g取10N/kg,金属块上升过程中的摩擦阻力不计,求:

  1. (1) 原来金属块在水中的深度h;
  2. (2) 金属块的密度ρ
上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油,在一次测试中,汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力,5min内匀速直线行驶了900m.
  1. (1) 汽车受到水平方向的阻力是多少?
  2. (2) 汽车牵引力的功率是多少?
  3. (3) 如果汽车的功率一定,当汽车上坡时需要较大的牵引力,请推导出牵引力F和速度v之间关系的表达式,并说明汽车上坡时司机应该加速还是减速?
小红想测自己上楼的功率,所需的器材除皮卷尺、磅秤外,还应当有;当她分两次从一楼跑到三楼时,小明先后测出了她登楼的时间分别为12s与15s,则她第一次做的功W1于(选填“大”、“小”、“等”,下同)第二次做的功W2;第一次测出的功率P1于第二次的功率P2
正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W,那么在1h内,心脏做功J,这些功将一个质量为60kg的人匀速举高m.(g=10N/kg)
一个重为 20N 的物体在水平地面上受水平拉力作用时恰能以 0.5m/s 的速度匀速运动, 若物体运动了 5m,拉力的功率为 3W,则物体受到的摩擦力为N,拉力做功J,重力做功J。
已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有质量分别为4g和1g的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么两雨滴做匀速直线运动的过程中,它们重力的功率之比为(   )
A . 16∶1 B . 8∶1 C . 4∶1 D . 2∶1
一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v-t图像如图所示。已知汽车前10s通过的路程为80m,在匀速行驶过程中所受阻力f=4000N。求:

  1. (1) 在0~10s内汽车的平均速度;
  2. (2) 汽车匀速行驶时的功率;
  3. (3) 在0~10s内汽车受到的牵引力所做的功。
近日,我国新型战略核潜艇(如图所示)为保障国家安全,进行了战略巡航.下表是核潜艇的部分性能参数

水下排水量

11500吨

水下最大航速

36节

水面排水量

9000吨

水下巡航速度

20节

艇长

135米

最大潜深

350米

艇宽

13米

发电机最大功率

25000千瓦

求:

  1. (1) 核潜艇以水下最大航速行驶,到距离2700km外的某海域执行任务所用的时间;(1节≈0.5m/s)
  2. (2) 核潜艇在水面航行时受到的浮力;下潜到最大深度时受到水的压强;(g=10N/kg,海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3
  3. (3) 若核潜艇在水下巡航时,做水平匀速直线运动,所受阻力与速度的关系如图乙所示,它的动力功率是多少?
在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是J,匀速下降时重力做功的功率为W。

用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s-t图像如图所示,则第一次的拉力(选填“大于”、“小于”或“等于”)第二次的拉力;第一次拉力的功率(选填“大于”、“小于”或“等于”)第二次拉力的功率。

一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量是6.0×103kg,轮胎与地面的总接触面积为500cm2 , 在平直的公路上匀速行驶100km,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是60kW,求:
  1. (1) 货车对地面的压强;
  2. (2) 货车匀速行驶的速度。
某校举行了春季趣味运动会,如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像,已知物理老师的质量为60kg,则在1min内克服重力所做的功为J,他跳绳的功率为W。(g取10N/kg)

图是某品牌双轮电动平衡车,它的部分技术参数如下表(g取10N/kg):

车身自重

40kg

最大载重

160kg

最高速度

20km/h

  1. (1) 若电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍,重力为600N的小明站在该车上沿水平路面匀速行驶时,不计空气阻力,车轮受到的阻力为多大?
  2. (2) 该平衡车以速度18km/h匀速行驶时,牵引力的功率是多少?
  3. (3) 若每个车轮与地面接触面积为20cm2 , 小明驾驶平衡车行驶时车对地面的压强是多大?
北京冬奥会使用了功能各异的各种机器人;如图所示是一种服务机器人,质量为30kg,机器人在水平地面上运动时,由内置电动机向机器人提供的水平动力F,求:

  1. (1) 该机器人所提供的水平动力为300N时,在水平地面上匀速直线运动了2m,动力F做了多少功?
  2. (2) 该机器人在相同的水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,水平推力的功率是多大?
重为3N的物块A内含遥控电磁铁,A在电磁铁磁力作用下紧贴竖直铁板,如图1,用竖直向上的5N的拉力F拉A向上运动,0~6s内A的路程随时间变化图象如图2所示,磁力和拉力F作用10s后均撤去(g=10N/kg)。

  1. (1) 在图3中作出6~10s内A的速度随时间变化图像(不用写出计算过程);
  2. (2) 求0~10sA所受的摩擦力;
  3. (3) 求0~4s拉力F对A做的功以及做功的功率
  4. (4) 二力刚撤去时,A的运动状态情况是(选填“静止”“向上运动”“向下运动”),在方框内作出物体A此后的受力示意图(用·表示A)。
如图所示,大石头质量为6t,起重机在15s内将大石头竖直方向匀速提升1m,则起重机提升大石头所做的功和功率分别为(   )

A . 6×104J 4×103W B . 6×104J 4×102W C . 6×103J 4×102W D . 6×103J 4×103W