2024年中考物理专题训练一功和功率的综合计算1 现有一辆小轿车发动机排气量为VL,最大功率为PkW,当该发动机以最大功率工作 时，曲轴的转速为nr/min,汽油机工作时的最佳空燃比(即空气和燃油的质量比)为K ：1 ,若发动机在最大功率时汽油和空气的混合密度为kg/nP,汽油的热值为，qJ/kg请 计 算：这台发动机在最大功率时的热机效率2.如图所示，一块重为200N的质地均匀水泥杆AB放在水平地面上，杆长4m用始终与水泥杆垂直的拉力尸将杆的一端缓慢抬起，杆围绕瓦点转动当水泥杆被抬起角度为 30时，用 时 100s水泥杆粗细忽略，忽略杆被抬起过程中摩擦的影响求：(1)水泥杆A端即将脱离地面时拉力厂的大小；(2)拉力F 做功的功率3.如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0 1 倍，物体被匀速拉动的距离为1m当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦g 取 10N/kg)求：(1)物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3)物体质量为10kg,以 O.lm/s的速度匀速运动时，拉力下的功率。
4.如图所示，当用滑轮组匀速提升重为500N的物体时，绳子自由端受到竖直向下尸的拉力为300N.若物体被提升2m(不计摩擦和绳重)时，求:(1)绳子自由端的拉力所做的功；(2)滑轮组的机械效率；(3)若用此滑轮组以0.3m/s匀速提升重为800N的物体，则绳子自由端拉力的功率.5 .发动机的效率是汽车的经济性能指标之一，厂家提供的某汽车出厂的单缸四冲程汽油机如图的部分参数如下：气缸基本数据：汽缸活塞面积为Sen?,一个冲程活塞在汽缸中移动的距离是Lmm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为pPa,飞轮转速为Nr/min;测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为Vo(L);使用燃料：95#汽油热值为w(J/kg)、密度为川(kg/nP)请用以上参数推算出在测试条件下：(1)汽油机的功率为多少？该汽车发动机的效率.6.如图所示为某新能源汽车测试，该汽车以甲醇为燃料.质量为L8xlO3kg的轿车以1.2xlO4W 的功率先以V 1=20 m/s的速度匀速行驶一段水平路面，再以相同的功率沿与试卷第2 页，共 8 页水平地面成30角的斜坡匀速向上爬行.已知斜坡的机械效率为80%,甲醇燃烧值2.7xlO7J/kg,g=10N/kg.试 求：水平路面对汽车的阻力的大小；汽车爬坡时的牵引力和速度的大小；设汽车的效率为45%,行驶坡路与平路的路程之比为1:9,该车每100 km 理论上要燃烧甲醇的质量为多少？7.某记者报道：他在植物园内，看到一位老人伸手抱起一根长约3m,横切面积为0.1 n?的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍，如图甲，该木头就是地球上最轻的木料一一轻 木，其密度为 0.2g/cm3o(g=10N/kg)请你通过文中给出的数据计算并回答上述报道是否真实。
若小华用图乙所示滑轮组匀速提升该木头至1 m 高的车上，所用拉力尸为250N，时间 为 10秒，求小华做功的功率3)用此滑轮组匀速提升900 N 的物体的机械效率不计摩擦和绳重)8.如图，建筑工人用400N的拉力，将 重 1000N的物体匀速提升3m，所用时间是18s,忽略绳重和摩擦，求：(1)工人做功的功率.(2)滑轮组的机械效率.(3)提升的物体重为1400N时，滑轮组的机械效率.9.如图由长安汽车重庆总部设计的无人驾驶汽车正在上路进行测试，它的发动机是汽油 机，为了避免发动机过热影响对外做功，有水箱通过水的循环吸热为发动机降温.此轿车以10m/s的速度在一段平直的路上匀速行驶3min,消耗汽油0.15kg.该汽车行驶过程中遇到的阻力为H50N,同时水箱内6kg水 由 30升高到90,已知热值q 汽 油=4.6xlO7J/kg.求：(1)水箱中水吸收的热量？(2)该汽车发动机的输出功率？(3)发动机的效率为多大？10.随着高层建筑的大量兴建，人们经常要与电梯打交道，如图甲所示是某种升降电梯的简化模型，它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、定滑轮等部件组成,其中轿厢的质量为 780kg.电梯某次搭载一位质量为70kg的乘客上楼，轿厢启动上升的路程与时间关系(s-t)如图乙所示，电动机的输出功率与时间关系(P-t)如图丙所示，电动机的工作效率为80%,不计钢丝绳的重力和一切摩擦，求：(1)当该乘客站立在静止的轿厢内时，双脚的受力面积为500cm2,则乘客对轿厢的压试卷第4 页，共 8 页强为多少帕？(2)电动机的电梯启动上升12s内，消耗的电能是多少焦？(已知电动机对轿厢所做的功等于其P-t 图象与时间轴所围成的阴影部分面积大小)(3)电梯的配重有多重？H如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A 从江底竖直方向匀速吊起，钢缆绳对A 的拉力厂随时间f变化的图像如图乙所示。
A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力F 大小为8xlO3N,滑轮组的机械效率为75%,A 上升的速度始终为O.lm/s(g 取 10N/kg,不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳 重，不考虑风浪、水流等因素的影响X 求：(2)长方体A 完全离开水面后，在上升过程中尸的功率；(3)把长方体A 按图甲中方式放在水平地面上，它对地面的压强12.一名体重为560N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，用如图所示的滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升ln绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计).(1)若匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？(2)当这名学生提起重物时，他对地面的压强是多大？(3)若用该滑轮组将800N的重物匀速提起1m,机械效率又是多大？13.如图所示，是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000No圆柱体M 高 为 3m,底面积为0.02m2,密度为4.5xl03kg/m3o在绳端拉力厂作用下，圆柱体M 从其下表面距水面 15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了 3min,在这个过程中，拉力F的功率为160W,滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为TQ在圆柱体M 被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M 的下表面受到水的压强为p。
不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力拉力尸的大小；滑轮组的机械效率；压强P 的最小值14.某国产自主品牌小汽车，排量为1 .8 L,当行驶速度为lOOkm/h时，100km的耗油量约为6kg,此车效率为35%.同型号的另一款汽车为1.8 T(为涡轮增压汽车：采用涡轮增压器增加内燃机每次吸气进入的空气量)，当行驶速度仍为lOOkm/h且做相同的有用功时，效率可提高至45%,使用的汽油的热值约为q=4.5xlO7J/kg，试 求：(1)该 1.8L小汽车匀速行驶100km，做的有用功是多少；试卷第6 页，共 8 页(2)该 1.8L小汽车的功率;(3)1.8T小汽车以同样的速度行驶100km比 1 .8L小汽车节约多少kg的汽油;(结果保留一位小数)15.在“大力士”比赛中，需要把一质量根=400 k g，边 长/=1 m,质量分布均匀的立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图所示g 取 10N/kg.求：(1)立方体静止时对水平地面的压强；(2)翻滚立方体时，使立方体一边刚刚离开地面，所用最小力尸的大小；(3)“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了 10m,用时20s，“大力士”克服立方体重力做功的功率。
16.如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体.已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0 1 倍，物体被匀速拉动的距离为1m.当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦求：(1)物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3)物体质量为10kg,以 0.1m/s的速度匀速运动时，拉力产的功率17.如图，建筑工人用400N的拉力，将 重 900N的物体匀速提升3m,所用时间是18s,求：(1)有用功(2)工人做功的功率(3)滑轮组的机械效率(4)用此滑轮组吊起1200 N 的物体，所用拉力是多大？18.做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示，一同学重500N,P 点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m.某次测试中.他Im in内完成30次 俯 卧 撑.求：(1)俯卧撑中的动力臂L1、阻力臂L2的大小.(2)将身体匀速撑起，地面对双手的支持力.(3)将身体撑起一次所做的功.该同学Imin内的功率.试卷第8 页，共 8 页。