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1、1变力做功与能量转化1.（1999 年全国）一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于A.物体势能的增加量B.物体动能的增加量C.物体动能的增加量加上物体势能的增加量D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功2.一辆车通过一根跨过定滑轮的绳 PQ 提升井中质量为 m 的物体，如图 4-1 所示.绳的 P 端拴在车后的挂钩上 .设绳的总长不变，绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时，车在 A 点，左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的，左侧绳长为 H.提升时，车向左加速运动，沿水平方向从 A 经过 B 驶向 C.设 A 到 B 的距离也为 H
2、，车过 B点时速度为 vB.求车由 A 移到 B 的过程中，绳 Q 端的拉力对物体做的功是多少？4.用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比.在铁锤击第一次时，能把铁钉击入木块内 1 cm.问击第二次时，能击入多少深度？（设铁锤每次做功相等）5. 如图 4-5 所示，置于水平面的平行金属导轨不光滑，导轨一端连接电阻 R，其他电阻不计，垂直于导轨平面有一匀强磁场，磁感应强度为 B，当一质量为m 的金属棒 ab 在水平恒力 F 作用下由静止向右滑动时A.外力 F 对 ab 棒做的功等于电路中产生的电能B.只有在棒 ab 做匀速运动时，外力 F 做的功才等于电路中产生的
3、电能C.无论棒 ab 做何运动，它克服安培力做的功一定等于电路中产生的电能D.棒 ab 匀速运动的速度越大，机械能转化为电能的效率越高6.一辆汽车在平直公路上从速度 v0 开始加速行驶，经时间 t 后，前进了距离 s,此时恰好达到其最大速度 vmax,设此过程中发动机始终以额定功率 P 工作，汽车所受阻力恒为 F,则在这段时间里，发动机所做的功为A.Fs B.PtC. mv2max+Fs- mv02 D.F t120maxv7.如图 4-7 所示，质量为 m 的物体被细绳牵引着在光滑水平面上做匀速圆周运动， O 为一光滑孔，当拉力为 F 时，转动半径为 R；当拉力为 8F 时，物体仍做匀速圆周
4、运动，其转动半径为 ，在此过程中，2R外力对物体做的功为A.7FR/2 B.7FR/4 C.3FR/2 D.4FR图 4-1图 4-52图 47 图 488.一质量为 m 的小球，用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点，小球在水平力 F 作用下，从平衡位置 P 点很缓慢地移到 Q 点.如图 4-8 所示，此时悬线与竖直方向夹角为 ,则拉力 F 所做的功为A.mgLcos B.mgL（1-cos ）C.FLsin D.FL9.挂在竖直墙上的画长 1.8 m,画面质量为 100 g,下面画轴质量为 200 g,今将它沿墙缓慢卷起，g=10 m/s2.需做 _ J 的功.10.用大小不变、方向始终与物体运
5、动方向一致的力 F，将质量为 m 的小物体沿半径为 R 的固定圆弧轨道从 A 点推到 B 点，圆弧 对应的圆心角为 60，如图 4-9 所示，则在此过程，力 F 对物体做的功为_. 若将推力改为水平恒力 F，则此过程力 F 对物体做的功为_.机车起动问题分析1.汽车以恒定功率 P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为 v，则下列判断正确的是A.汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动B.汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动C.汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D.汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动2.汽车在水平公路上行驶，车受的阻力为车重的 0.01 倍，当速
6、度为 4 m/s 时，加速度为 0.4 m/s2.若保持此时的功率不变继续行驶，汽车能达到的最大速度是_m/s. （g 取 10 m/s2）3.汽车发动机额定功率为 60 kW，汽车质量为 5.0103 kg，汽车在水平路面行驶时，受到的阻力大小是车重的 0.1 倍，试求：（1）汽车保持额定功率从静止出发后能达到的最大速度是多少？（2）若汽车从静止开始，以 0.5 m/s2 的加速度匀加速运动，则这一加速度能维持多长时间？4.电动机通过一绳子吊起质量为 8 kg 的物体，绳的拉力不能超过 120 N，电动机的功率不能超过1200 W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高 90 m（已知此物体在被
7、吊高接近 90 m 时，已开始以最图 4-93大速度匀速上升）所需时间为多少？5.飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率 v 匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率 n v 匀速飞行时，发动机的功率为A.np B.2np C.n2p D.n3p6.质量为 5.00105 kg 的机车，以恒定的加速度从静止出发，经 5 min 行驶 2.25 km，速度达到最大值 54 km/h,则机车的功率为_W.7.（2002 年上海春考）铁路提速，要解决许多技术问题.通常，列车阻力与速度平方成正比，即 f=kv2.列车要跑得快，必须用大功率机车来牵引.试计算列车分别以 120 k
8、m/h 和 40 km/h 的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值.（提示：物理中重要公式有 F=ma,W=Fs,P=Fv ,s=v0t+ at2）18.额定功率为 80 kW 的汽车，在平直的公路上行驶的最大速度为 20 m/s.已知汽车的质量为 2103 kg，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为 2 m/s2.假定汽车在整个运动过程中阻力不变.求：（1）汽车受到的阻力 Ff；（2）汽车在 3 s 末的瞬时功率；9.质量为 m=4103 kg 的汽车发动机的额定功率 P0=40103 W，汽车从静止开始，以 a=0.5 m/s2 的加速度做匀加速直线运动，所受阻力恒为 Ff=2103 N，求：（1）汽车匀加速运动所用的时间 t；（2）汽车可达的最大速度 vm；（3）汽车速度为 2vm/3 时的加速度 a10.汽车质量为 5 t，其发动机额定功率为 37.5 kW，汽车在水平道路上从静止开始起动，开始一段时间内，以加速度 1.0 m/s2 做匀加速运动，最后匀速运动的速度为 15 m/s.求：（1）汽车做匀加速运动的时间.（2）汽车匀速运动后关闭发动机，还能滑多远？
