能量的相互转化及转化的量度21.小明用100 N的力将重80 N的铅球掷出7 m远，则铅球抛出后的运动过程中，人对铅球所做的功是A.0B.700 JC.560 JD.1 260 J2.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲乙两个力的大小关系是A.F甲>F乙B. .F甲＜F乙C. F甲=F乙D.条件不足，无法比较3.司机师傅很轻松地转动方向盘就能改变汽车的行驶方向，为什么会有这样的效果呢？同学们利用如图所示装置进行了研究，用弹簧测力计拉着绕在大轮上的细绳向上运动时，小轮绕着共同的轴心转动可以提升物体。
要使挂在小轮上重力为2N的物体匀速上升10cm，则测力计的示数为0.8N，上升距离为30cm。
由此可知，利用此装置可以（选填省力或省功）,其机械效率是。
4.学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.3m，用时0.5s，轨迹如图。
则此过程重力做的功为 J，重力做功的功率为 W。
5.为了参加义乌市中学生承重塔制作比赛，某校进行了选拔。
丁丁同学用横截面积为0.06cm2的均匀竹签等材料制成了一个质量为60g、高为50cm的三棱柱形承重塔。
，（总共只有3根竹签与地面接触，g取10N/kg）求：（1）把放在地面上的3kg物体放到承重塔上时至少需要做多少功？（2）放上该物体后承重塔对地面的压强是多少？6.某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为3×103牛，右为他乘车到达目的地时的车费发票。
求：（1）出租车行驶的时间。
（2）出租车行驶的速度。
（3）出租车在这段时间内所做的功。
7.过山车是一种富有刺激性的娱乐工具，它的运动包含了许多科学原理．六一节小柯第一次乘坐过山车．（1）小柯坐在过山车上，感到天旋地转，这时他是以作为参照物的．（2）过山车的设计者通过计算受力因子，来衡量座椅施加给游客的力，让这些力既使游客感到刺激又不会受伤．受力因子=座椅施加给游客的力/游客自身的重力小柯同学的质量为50千克，当他坐在过山车上行驶到轨道底部时，受力因子为2如果此时他与座椅的接触面积为500厘米2，求此时他对座椅的压强．（g取10牛/千克）（3）开始时，过山车车厢需先被机械装置推上坡顶．小柯同学坐完过山车后，向管理员了解到如图所示的一组数据．请你帮助小柯计算一下，整列车厢从底端被推到斜坡顶端时推力所做的功．（不计车厢的长度）8.某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。
在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min牵引力所做的功。
9.小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动．（1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180cm．请你说出其中的一种测量方法．（2）小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进，小亮测出自行车后轮转50圈用时30s．小明骑车的速度是多大？（3）为了测量骑车时的功率，小明测出他和自行车的总质量为72kg，小亮通过查资料知道，一般情况下，人骑自行车时的阻力大约为人车总重的0.05倍，小明骑车的功率大约是多少？（g取10N/kg）10.如图所示，一边长为10cm的立方体木块，在水中静止时，刚好有二分之一露出水面．（g取10N/kg），求：①木块漂浮时的浮力？②木块的密度是多大？③用手将木块缓慢压人水中，当木块刚好全部没人水中时，手对木块的压力是多大？11.如图所示，面积较大的水池内水深为H，水面上浮着一边长为a、质量为m的正方体物块，物块的一半体积浸在水中。
现用力将木块缓慢地压入水中直到池底，则从木块刚好浸没水中开始到最终压在池底的过程中，池中水的能量增加了( )A、2mg(H-a)。
B、mg(H-a)。
C、mg(H-a/2 )。
D、mg(H- a/2)。
12.某同学身高1.8m，体重为70kg，在迎奥运田径运动会上他参加背越式调高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高的横杆，请问：(1)他在跳高的过程中克服重力所做的功约是多少？（人体在站立时重心离地面高度约为身高的0.6倍；g 取10N/kg）（2）若他在月球上跳高，所跳的高度与在地球上一样吗？为什么？（月球对物体的引力约为地球对同一物体引力的1/6）12.某班同学进行登楼比赛，看谁做功快．甲、乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所（2）分析比较实验序号，可以得出的初步结论是：当做功所用时间相同时，质量越大，做功越多．（3）通过实验序号2与3比较甲、乙同学做功的快慢，则可以比较的比值，为了能比较做功快慢，请按上表格式在后面的空栏内填上需要的栏目14.如图所示为一座抽水蓄能水电站的示意图。
我国已兴建了好几座抽水蓄能水电站，这对于调节电力的供应起到了很好作用。
深夜时，用过剩的电能通过抽水机D 把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池。
白天则通过闸T 放水带动发动机M 电，并向外提供电能。
若上蓄水池长为150 m ，宽为30 m ，从深11时到清晨4时抽水，使上蓄水池水面升高20 m ，设抽水过程中水上升的高度始终保持400 m ，不计抽水过程中其他能量损耗，试求抽水机的功率。
(g 取10 N/kg)15.学校新近买了30套总质量为300千克的实验器材，每套一箱．实验员需要把这批实验器材搬运到15米高的实验室．（1）该实验员在搬运中，对实验器材总共做功 焦；（2）假设他身体可以向外提供的功率P 与所搬运物体的质量m 的关系如图所示，每次他搬起箱子、放下箱子和下楼的时间t 与所搬运物体的质量m 关系如表所示，那么他搬完全部箱子，且回到开始搬运处，所用最短时间为 秒（计算结果精确到0.1）．16.如图所示，是使用汽车打捞打捞水下重物的示意图。
汽车通过滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度V ＝0.2m/s 向右运动，右图是此过程中汽车拉动重物的功率P 随时间t 变化的图像。
设t ＝0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮轮与轴之间的摩擦，g 取10N/kg 。
求：（1）t1＝40s 时，汽车拉动重物的功率多大？（2）t2＝60s 时，汽车拉动重物的拉力多大？（3）圆柱形重物的密度是多大？（4）打捞前，圆柱形重物上表面所受水的压力多大？答案AA3.省力83.3%4.150，3005.（1）W=FS（G=mg）=Gh=3kg×10N/kg×0.5m=15焦（2）=1.7×106帕6.（1）出租车行驶的时间为5min；（2）出租车行驶的速度20m/s．；（3）出租车在这段时间内所做的功为1.8×107J．7.（1）自己．（2）小柯的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N，他对座椅的压力为：F=2G=2×500N=1000N，他对座椅的压强为：p=Fs=1000N0.05m2=20000Pa；答：此时他对座椅的压强为20000Pa．（3）整列车厢从底端被推到斜坡顶端时推力所做的功为：W=FS=15000N×50m=7.5×105J．答：整列车厢从底端被推到斜坡顶端时推力所做的功为7.5×105J．8.（1）由于汽车匀速行驶时，受平衡力的作用，所以牵引力F =f=1800N（2）由P=Fυ得：汽牛匀速行驶速度υ＝P/F= 6×104W/1800N= 33.3 m/ s(3 ) w = Pt = 6×104W×5×60s=1.8×107J9.（1）用细绳贴着车轮绕一周，用刻度尺测出细绳的长度即为车轮的周长，用刻度尺测出车轮的直径D，则周长为πD；（其它方法合理即可）（2）s=1.8m×50=90m，由速度公式得：v===3m/s；答：小明骑车的速度是3m/s．（3）G=mg=720N，则F=720N×0.05=36N，由功率P=Fv=36N×3m/s=108W．答：明骑车的功率大约是108W．10.①木块受到的浮力为5N；②木块的密度为0.5×103kg/m3；③手对木块的压力为F=F浮′-G=10N-5N=5N．11. B12.（1）运动员的重力：G=mg=70㎏×10N/㎏=700 N 运动员重心上升的高度：h =1.8m-1.8m×0.6=0.72 m 克服重力所做的功：W = Gh =700 N×0.72m=504J （2）不一样（1分）。
根据W = Gh，同一个人在地球上与在月球上所做的功是一定的，由于G减小，h要增加，所以他有月球上所跳的高度要高些13.（1）做相同的功，所用时间越少，做功越快；（2）1与4；（3）做功与所用时间；功率（P/W）．15.1）实验器材受到的总重力：G=mg=300kg×9.8N/kg=2940N，实验员在搬运中对实验器材做的功：W=Fs=2940N×15m=44100J；（2）从P-m图象中得出，当一次搬运10kg、20kg、30kg时人的功率分别为：P1=40W、P2=60W、P3=55W，三种搬运方法用的总时间：t总1=t1+t1′=1102.5s+1200s=2302.5s，t总2=t2+t2′=735s+900s=1635s，t总3=t3+t3′=801.8s+700s=1501.8s，∴所用最短时间为1501.8s．故答案为：（1）44100J；（2）1501.8．16.（1）t1＝40s时，由图乙可知，汽车拉动重物的功率P＝700W。
…………1分（2）t2＝60s时，汽车拉动重物的功率P′＝800W，由P＝Fv,可求出F′＝P′/ v＝800W/（0.2m/s）＝4000N …………1分（3）由图乙可知，t＝60s后汽车拉动重物的功率保持P′＝800W不变，即汽车拉重物的力F′＝4000N也保持不变，也就是说重物在t2＝60s时刚好完全拉出水面，这时汽车的拉力等于圆柱体的重力G，即F′＝G＝4000N …………1分在t＝50s前，圆柱体浸没于水下，汽车拉动圆柱体所用的拉力：F＝P/ v＝700W/（0.2m/s）＝3500N。
t＝50s前，重物所受浮力：F浮＝G －F＝4000N－3500N＝500N …………1分根据 F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物G物＝ρ物gV物有： F浮/ G物＝（ρ水gV物）/（ρ物gV物）（500N）/（4000N）＝（1.0×103kg/m3）/ρ物ρ物＝8×103kg/m3 …………1分（4）t1＝50s内，圆柱体上升距离：S＝vt1＝0.2m/s×50s＝10m …………1分t2＝60s内，圆柱体上升距离：S′＝vt2＝0.2m/s×60s＝12m圆柱体高 h＝S′－S＝12m－10m＝2 m圆柱体的体积可根据：F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物求出V物＝F浮/ρ液g＝500N/（1.0×103kg/m3×10N/kg）＝5×10-2m3圆柱体的横截面积：S＝V物/h＝5×10-2m3/2m＝2.5×10-2m2…………1分打捞前，物体上表面距液面的距离h′＝S＝10m打捞前，圆柱体上表面所受水的压力：F压＝PS＝ρ液gh′S＝1.0×103kg/m3×10N/kg×10m×2.5×10-2m2＝2.5×103Ｎ…………1分。