《功率公式变形P=Fv的应用》功率公式变形P=Fv的应用 - 人教版中考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《功率公式变形P=Fv的应用》功率公式变形P=Fv的应用

1单选题

为预防和处置公共场所突发恐怖袭击事件,重庆应急处置小分队的民警驾驶“风火轮”(自平衡电动巡逻车)在重庆火车北站广场巡逻,如图所示.若一名警察骑着该巡逻车以5m∕s的速度匀速前进1min到达犯罪现场.则出发前警察距犯罪现场多远?若巡逻车发动机的输出功率为500W,该巡逻车在匀速行驶过程中受到的阻力为多大?下列选项正确的是(      )

A
200m;80N
B
300m;100N
C
400m;120N
D
500m;150N

题目答案

B

答案解析

分析:

知道速度和时间,根据v=$\frac {s}{t}$变形公式求出路程;根据P=$\frac {W}{t}$=$\frac {Fs}{t}$=Fv求出牵引力,匀速行驶,受的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等.

解答:

由v=$\frac {s}{t}$可得,警察距犯罪现场的距离:s=vt=5m/s×60s=300m;

由P=$\frac {W}{t}$=$\frac {Fs}{t}$=Fv可得,发动机的牵引力:F=$\frac {P}{v}$=$\frac {500W}{5m/s}$=100N,

∵巡逻车匀速行驶,受的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,

∴受到的阻力:f=F=100N.

故选B.

点评:

此题主要考查的是学生对速度、力的平衡、功和功率计算公式的理解和掌握,基础性题目.

2填空题

小王沿水平方向用100N的水平拉力,5s内小车前进了10m,在此过程中,小车运动的速度为m/s,推力做功的功率为W.

填空题答案仅供参考

题目答案

2200

答案解析

分析:

①已知小车运动的距离和所用时间,利用公式v=$\frac {s}{t}$得到运动的速度;

②已知小车受到的拉力和运动速度,利用公式P=Fv得到做功的功率.

解答:

解:

①小车运动的速度为v=$\frac {s}{t}$=$\frac {10m}{5s}$=2m/s;

②推力做功的功率为P=$\frac {W}{t}$=$\frac {F•s}{t}$=F•v=100N×2m/s=200W.

故答案为:2;200.

点评:

此题考查的是速度的计算和利用公式P=Fv计算功率,对于功率一定的物体,牵引力与运动速度成反比.

3填空题

小红的学校每星期一都举行升国旗仪式,今天她是升旗手.学校广播室播放国歌用的时间是1min,小红在国歌刚播放时开始升旗,在音乐结束时,国旗正好升到了旗杆顶端,如图所示.旗杆的高度为14m,国旗的尺寸1.92m×1.28m,质量(含金属固定架)1kg,开始升旗时国旗底端(固定架底端)离地面的距离为0.72m,小红升国旗过程中,国旗上升的速度为m/s,小红做功的功率为W(滑轮摩擦、绳的重董不计,g=10N/kg).

填空题答案仅供参考

题目答案

0.22

答案解析

分析:

(1)根据旗杆的高度和国旗的宽度计算出国旗升高的高度,再根据速度计算公式v=$\frac {s}{t}$计算出国旗升高的速度;

(2)旗杆顶是定滑轮,滑轮摩擦、绳重不计,人的拉力等于国旗总重,克服国旗重做的功可利用W=Fs计算,再根据P=$\frac {w}{t}$计算升旗的功率.

解答:

(1)国旗的宽度为1.28m,距离地面0.72m,故国旗顶端距离地面1.28m+0.72m=2m,

国旗上升的距离为s=14m-2m=12m,

国旗上升的速度为v=$\frac {s}{t}$=$\frac {12m}{60s}$=0.2m/s;

(2)国旗的总重G=mg=1kg×10N/kg=10N,

不计摩擦和绳重,国旗顶端是一个定滑轮,故人的拉力F=G=10N,

人升旗做的功W=Fs=10N×12m=120J,

人升旗的功率P=$\frac {W}{t}$=$\frac {120J}{60s}$=2W.

故答案为:0.2;2.

点评:

本题综合考查了速度,功和功率的计算,设计知识点多,综合性强,易出错.

4单选题

一列时速为200km/h的列车从荆门站驶出,在平直轨道上匀速行驶100km,在运行过程中的机车牵引功率为4800kW.则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是(  )

A
8.64×10_J 4.8×10_N
B
8.64×10_J 8.64×10_N
C
4.8×10_J 4.8×10_N
D
4.8×10_J 8.64×10_N

题目答案

B

答案解析

分析:

(1)已知火车的速度与路程,由速度公式的变形公式t=$\frac {S}{V}$可以求出火车的运行时间;已知火车功率与运动时间,由W=Pt可以求出火车所做的功;

(2)已知火车所做的功与火车的路程,由功的变形公式F=$\frac {W}{S}$可以求出火车的牵引力;然后对火车进行受力分析,由平衡条件求出火车所受的阻力.

解答:

解:(1)火车行驶100km的时间:t=$\frac {S}{V}$=$\frac {100km}{200km/h}$=0.5h=1.8×10_s,

∴火车所做的功W=Pt=4800×10_W×1.8×10_s=8.64×10_J;

(2)火车的牵引力F=$\frac {W}{S}$=$\frac {8.64×10_J}{100×1000m}$=8.64×10_N,

由于火车做匀速直线运动,处于平衡状态,受到的力是平衡力;

∴火车受到的阻力f=F=8.64×10_N.

故选B.

点评:

本题考查了求火车所做的功与火车受到的阻力,熟练掌握速度公式的变形公式、掌握功的公式变形公式的应用、物体的平衡条件是正确解题的关键.

5多选题

如图所示,是跳伞运动员在匀速下落过程中,下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P随时间t变化规律的图象,其中正确的是(  )

A
B
C
D

题目答案

AD

答案解析

分析:

明确图象中的横坐标和纵坐标所代表的物理量,再根据图象的形状判断物理量间的关系或变化规律

解答:

解:

AB、跳伞运动员在匀速下落过程中,做匀速直线运动,匀速直线运动v不随时间变化,故在图象中为平行于时间轴的直线,在s﹣t图象中,匀速直线运动为倾斜的直线;故A正确、B错误;

C、根据W=Gh=Gvt,其中重力G、速度v是一定值,重力做的功W与时间t成正比,图象为倾斜的直线,故C错误;

D、根据P=Fv=Gv,其中重力G、速度v是一定值,故功率P也为一定值,图象为平行于时间轴的直线,故D正确.

故选AD.