梦想不会辜负每一个努力的人
(2)抽水机所做的总功是多少？ (3)抽水机的功率是多少？
17.(10分)(2012·河北中考)如图甲所示，重为16 N的物体A在拉力F的作用下，5 s内匀速运动了0.5 m.拉力F做的功随时间变化的图象如图乙所示.己知动滑轮重0.5 N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.25倍.求：
(1)拉力F的功率. (2)拉力F大小.
(3)克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例.
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答案解析
1.【解析】选C.观察甲图可知小球在下落过程中速度越来越大，在相同时间内通过的路程越来越长，根据功的计算公式W=Gh可知，重力对该球做的功在相同时间内越来越大，故选C.
2.【解析】选D.力做功只与力及在力的方向上通过的距离有关，用大小相等的拉力F1、F2、F3使同一物体分别沿着水平面、斜面和竖直方向移动相同的距离s时，做功相同. 3.【解析】选A.在提升重物的过程中W有用=Gh=800 N×1 m=800 J；拉力F的功率是
P?W500 N?2?1 m??100 W；绳子自由端被拉下s=2×1 m=2 m；滑轮组的机械效率t10 s是??W有用W总?Gh800 N?1 m??80%. Fs500 N?2?1 m4.【解析】选D.拉力做的功是总功，功等于力与距离的乘积即W=Fl=75 N×4 m= 300 J,有用功为W有用=Gh=100 N×2 m=200 J，额外功W额外=W-W有用=300 J-200 J= 100 J，额外功也是克服斜面摩擦力做的功，在摩擦力的方向上经过的距离为l，所以摩擦力为f?W额外l?W100 J200 J?25 N,斜面的机械效率??有用??66.7%. 4 mW300 J5.【解析】选C.机械效率是指有用功占总功的比值，机械效率与做功的快慢、做功的多少无关，故选项A、B错误；功率是物体单位时间内所做的功，由功和做功所用的时间共同决定，做功多，如果用的时间长功率也不一定大，同理功率大，做的功也不一定多.故选项D错误.
6.【解析】选B.本题考查影响动能大小的因素.影响动能大小的因素是物体的质量和速度，本题中三种车辆的速度相同，列车的质量最大，其次分别是汽车和摩托车，所以它们的动能从大到小的排列顺序应当是列车、汽车和摩托车，故选B.
7.【解析】选A.飞机在喷洒生物农药时，虽然速度和高度都没变，但质量减小，故动能减小，重力势能减小，机械能也减小.
8.【解析】本题考查了平衡力及功的计算.根据题图可知，铁块做匀速直线运动，受到的合力为0.在竖直方向上铁块受到三个力的作用：摩擦力、重力和拉力，竖直向上的力是拉力，竖直向下的力为摩擦力和重力.铁块的重力为G=mg=0.2 kg×10 N/kg=2 N，则摩擦力的大小为f=F-G=3 N-2 N=1 N.在6 s内铁块移动的距离为s=vt=0.2 m/s×6 s=1.2 m，则拉力做的功为W=Fs=3 N×1.2 m=3.6 J.
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答案：1 3.6
9.【解析】重物只有一根绳子承担，此装置相当于定滑轮，只改变了拉力的方向，但是拉力大小并没有变化；对物体所做的功W=Gh=mgh=4 kg×10 N/kg× 0.3 m=12 J，功率P?W12 J??5 W. t2.4 s答案：改变 不变 12 5
10.【解析】两个相同的滑轮组，绳子的缠绕方式相同，F1?G1G,F2?2,G1>G2所以F1>F2 ；22对动滑轮做的功是额外功，二者的额外功相同，对物体做的功是有用功，物体越重，所做的有用功越多，所以η1>η2. 答案：> >
11.【解析】由题图可知，弹簧测力计的分度值为0.1 N，所以弹簧测力计的示数为2.5 N;W=Gh=1.5 N×0.3 m=0.45 J,W总=Fs=2.5 N×0.2 m=0.5 J，??有用
W有用W总?0.45 J?90%；0.5 J在提升物体的过程中，同时要提升杠杆，还要克服轴处的摩擦，这些都是不得不做的额外功. 答案：2.5 90 克服杠杆重力和轴处的摩擦做功
12.【解析】弹性势能跟弹性形变的程度有关，故橡皮筋拉得越长，弹性势能越大；把“子弹”射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能转化为动能，动能大小跟速度和质量有关，动能大小相同 ，因此质量大的“子弹”速度小. 答案：弹性形变的程度 速度
13.【解析】斜面光滑没有摩擦，物体只受重力，机械能守恒，同一物体在相同的高度重力势能相等，滑到底端，重力势能转化的动能相等，同一物体，质量不变，虽然经过的路线不同，但速度相同.
答案：滑梯的高度一定，小雨的质量一定，所以小雨下滑前的重力势能一定，因为不计摩擦和空气阻力，机械能守恒，沿不同路径下滑时小雨的重力势能全部转化为动能，小雨的体重没变，所以到达滑梯最底端时小雨的动能相同，速度相同.
14.【解析】物体动能的大小的影响因素有物体的质量和速度，从本题实验装置来看，物体A从斜面同一高度上静止滚下，可以看出，本题探究的是物体A的质量对动能的影响，需要先控制物体A的速度不变，改变物体A的质量，则撞击B的动能不同，B运动的距离远近正是反映了物体A的动能的大小.
答案：(1)质量 (2)A (3)B运动的距离
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(4)碰前A 高度 (5)物体A
15.【解析】本题考查探究滑轮组的机械效率.(1)滑轮组的绳子股数等于动力作用点移动的距离与钩码上升的高度之比，即0.3∶0.1=3;(2) ??W有用W总?Gh= Fs4 N?0.1 m=66.7%;(3)当提升的物重增加时，绳子与滑轮间的摩擦力将增大，所以除克服
2N?0.3 m动滑轮重所做的额外功外，其他的额外功也将变大，滑轮组的机械效率与物体重和摩擦力的大小有关;(4)动力做的功：W=Fs=0.7 N×0.3 m=0.21 J，动力做功的功率：
P?W0.21 J??0.14 W. t1.5 s答案：(1)如图
(2)66.7% (3)变大 物重 摩擦 (4)0.14
16.【解析】(1)W有用=Gh=mgh=7.2×10 kg×10 N/kg×10 m=7.2×10 J (2)W总?5
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W有用?7.2?107 J??1.44?108 J
50%W总1.44?108 J??4?104 W?40 kW (3)P总?t3 600 s答案：(1)7.2×10 J (2)1.44×10J (3)40 kW 17.【解析】(1)由图乙可知，5 s内拉力F做的功为2.5 J 拉力的功率为P?7
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W2.5 J??0.5 W t5 s(2)由图甲可知，绳子末端移动的距离为物体移动距离的2倍.因为所用时间相同，所以绳子末端的速度为v绳?2v物?2?s物t?2?0.5 m?0.2 m/s
5 s9
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由于物体做匀速运动，则P=Fv绳 所以拉力F?P0.5 W??2.5 N v绳0.2 m/s(3)克服绳重及摩擦所做的额外功为 W额外=W总-W有用-W动
由于物体A做匀速运动，拉力F′与其受到的摩擦力f大小相等即F′=f. 则克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例为
W额外?s物?G动s物2?4 N?0.5 N1W?W总?W有用?W动Fs绳?F总W?总Fs?2.5 N?绳2.5 N?2?10答案：(1)0.5 W (2)2.5 N (3)110
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中考物理一轮复习 第14章 知能梯级训练(A卷)
