15.(2019江西,20)如图所示,是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速公路上行驶时记录的数据,描绘出的s-t图象.请你根据图象,求:
(1)20min~40min时间段内汽车的速度; (2)0~50min时间段内汽车的平均速度;
(3)若汽车以速度v匀速行驶时间t,已知汽车总重为G,匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的1/n,求汽车在这段时间内的功率。(温馨提示:本问计算结果请用字母表示)
16.(2019盐城,24)小明提着质量为3kg的书包,从1楼走到3楼用了15s的时间,书包带与手的接触面积为10cm。g取10N/kg (1)求书包的重力 (2)求包带对手的压强
(3)估算小明上楼过程中对书包做功的功率
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2019年中考物理真题分类汇编——功、功率计算专题答案
1.(2019威海,26)小明家有一艘玻璃钢海钓船,底部平直,其参数如表所示(柴油热值q=4.3×10J/kg,g=10N/kg)。
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(1)不出海时,空船放置在水平沙滩上,船底与沙滩的接触面积为2m,求船对沙滩的压强。
(2)小明一家人某次出海钓鱼,人员和钓鱼装备共300kg,船匀速直线行驶4.3km,船受到的阻力为总重力的0.5倍,发动机的实际输出功率为12kW、消耗柴油1kg(假设柴油完全燃烧)。求:船行驶的速度和发动机的效率。 解:(1)空船的重力: G=mg=300kg×10N/kg=3000N; 船对沙滩的压力等于自身的重力: F=G=3000N;
船底与沙滩的接触面积为2m∴ 船对沙滩的压强: p==
=1.5×10Pa;
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(2)①人员和钓鱼装备及船的总质量为: m=300kg+300kg=600kg; 船受到的阻力为总重力的0.5倍, 船匀速直线行驶,根据二力平衡:
f=F1=0.5G总 =0.5×600kg×10N/kg=3000N, P==
=Fv,
v===4m/s;
做的有用功:
W有=F1s=3000N×4300m=1.29×10J;
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消耗柴油1kg释放的能量:
Q=mq=1kg×4.3×10J/kg=4.3×10J; 发动机的效率:
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η===30%。
答:(1)船对沙滩的压强为1.5×10Pa; (2)船行驶的速度为4m/s,发动机的效率为30%。
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2.(2019潍坊,24)中国研制的“鲲龙”AG600是目前世界上最大的水陆两栖飞机,可用
于森林灭火、水上救援等,其有关参数如表所示。在某次测试中,飞机在水面以12m/s的速度沿直线匀速行驶,水平动力的功率为2.4×10W.水的密度ρ水=1.0×10kg/m,g取10N/kg。求:
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(1)飞机以最大巡航速度飞行4000km所用的时间; (2)飞机在水面匀速行驶时,水平动力的大小;
(3)飞机关闭动力系统静止在水面上,达最大起飞质量时排开水的体积。 解:
(1)由v=可得所用时间:
;
(2)由P==
=Fv得水平动力:
;
(3)最大起飞质量m=53.5t=5.35×10kg,
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因为飞机漂浮, 所以飞机受到的浮力:
F浮=G=mg=5.35×10kg×10N/kg=5.35×10N, 由F浮=ρ
水
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V排g可得排开水的体积:
。
答:(1)飞机以最大巡航速度飞行4000km所用的时间为8h; (2)飞机在水面匀速行驶时,水平动力的大小为2×10N;
(3)飞机关闭动力系统静止在水面上,达最大起飞质量时排开水的体积为53.5m。
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3.(2019东营,24)3月12日,我国自主研发建造的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航,
其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界之最。(g取10N/kg,ρ水取1.0×10kg/m)主要参数如下表。
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3
(1)满载时,求“天鲲号”受到水的浮力是多少?
(2)满载时,求“天鲲号”底部受到水的压强是多少?若船底需要安装探测仪器,其面积为40cm,求探测仪器受到水的压力是多少?
(3)“天鲲号”去某水域执行任务,其工作量相当于将1.36×10t的淤泥输送至15m高的台田上。假设“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%,求完成此任务需要的时间是多少?
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解:(1)“天鲲号”受到的浮力为: