专题11 功、功率、机械效率 【跨学科实践】 1.(2024·青海)如图甲所示,工作人员正在组装神舟飞船。用图乙所示的电动滑轮将质量为2吨的飞船部件在10s内匀速提升2m,电动滑轮的机械效率为80%(g取10N/kg),以下分析正确的是( ) A.电动滑轮的总功为5×104J B.飞船部件的重力为2×103N C.绳子自由端移动的距离为2m D.电动滑轮的功率为5×104W 【答案】A 【解析】B.飞船部件的重力为 故B错误; A.电动滑轮的有用功为 电动滑轮的总功为 故A正确; C.由图可知,有效绳子段数,则绳子自由端移动的距离为 故C错误; D.电动滑轮的功率为 故D错误。 故选A。 【中考新考法】 2.(2024·山东菏泽)小明一家到海边旅游时,在宾馆房间打电话购买生活物品,服务员让四轮智能机器人(如图甲所示)配送。机器人和生活物品的总质量为48kg,每个轮子与地面接触时受力面积为,g取10N/kg。 (1)求装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压强; (2)装载小明购买物品的机器人乘坐电梯匀速上升20m,求电梯对机器人做的功; (3)小明想知道海水的密度,便用购买的纯净水(密度为)和宾馆的电子秤进行如下操作:①小明把一瓶未开口的纯净水(如图乙所示)放在水平桌面上,静止时标记水面位置,并测出其质量为1.02kg;②倒净该瓶内的纯净水,装入海水至标记处,拧紧瓶盖,测出其质量为1.05kg。请你帮助小明计算海水的密度。 【答案】(1);(2);(3) 【解析】解:(1)装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压力为 则对地面的压强为 (2)电梯对机器人做的功为 (3)设瓶子的质量为,依题意可知纯净水和海水的体积相同,均为,根据则有 ① ② 联立①②,解得海水的密度。 答:(1)装载小明购买物品的机器人静止在水平地面上时对地面的压强为; (2)电梯对机器人做的功为; (3)海水的密度为。 考点1 功 1.(2024·江苏常州)起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停6s,起重机对重物做功情况是( ) A.提升过程做了功,悬停过程做了功 B.提升过程不做功,悬停过程不做功 C.提升过程不做功,悬停过程做了功 D.提升过程做了功,悬停过程不做功 【答案】D 【解析】做功的两个必要条件:1.有力作用在物体上,2.物体在力的方向上通过一段距离。故起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m过程中,起重机对物体做功,再悬停6s过程中,有力作用在物体上,物体在力的方向上没有通过一段距离,故起重机对重物不做功,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D 2.(2024·北京)某同学玩滑板车时的情境如图所示,一开始,人用力蹬地,人和滑板车一起向前运动;停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢,最终停下来。下列说法正确的是( ) A.人用力蹬地,使滑板车向前运动的过程中,人对滑板车没有做功 B.人停止蹬地后,人和滑板车还能继续向前运动,是因为他们受到惯性的作用 C.人停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动的过程中,不再受到力的作用 D.人停止蹬地后,人和滑板车运动得越来越慢的过程中,其运动状态发生改变 【答案】D 【解析】A.人用力蹬地,滑板车向前运动的过程中,人的脚相对于滑板车有向后运动的趋势,人受到滑板车对人向前的静摩擦力,由于物体间力的作用是相互的,因此人对滑板车有向后的静摩擦力。在水平方向上人和滑板车一起运动了一段距离,由W=Fs可知,人对滑板车做功了。故A错误; B.人停止蹬地后,人和滑板车还能继续向前运动,是因为他们具有惯性,但是惯性不是力,不能说受到惯性的作用。故B错误; C.停止蹬地后,人和滑板车继续向前运动,由于地面是粗糙的,会到摩擦阻力的影响,整体会慢慢减速直到静止,因此仍然受到力的作用。故C错误; D.运动状态指的 ... ...
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