【答案】C。
【解析】王小鹏同学的体重约为500N,一层楼高约为3m,从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度约9m,所用时间为30s;
则克服自己重力做功的功率约为:P150W。故选C。
3.(2017·广东)妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )。
A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=2:3 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=2:3 【答案】D。
【解析】由题意可知,妈妈的重力与小明的重力之比是:G1:G2?2:1,他们所用时间之比为:
t1:t2?3:1;根据功的公式:W?FS?Gh(h是高度),得到:W1?G1h,W2?G2h;根据功率公式:W1W2WP?P?P?,得到:1,2。
t1t2tW1W1G1h2PW1t2212t11????????;由此可见正确答案是D。 故,,
W2G2h1P2W2W2t1133t2故答案是D。
一、选择题
1.(2019·贵港市覃塘区中考一模)如图所示,小球甲在O点从静止开始下落,先后经过A、B两点。已知OA=AB.小球乙在P点从静止开始下落,先后经过C、D两点,已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等。则下列说法正确的是( )。
A.小球甲在下落过程中速度越来越大是由于有重力作用;
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B.小球甲通过OA段重力做功快,通过AB段重力做功慢; C.小球乙在下落过程中动能变大,势能变小;
D.小球乙通过PC段重力做功慢,通过CD段重力做功快 【答案】ACD。
【解析】A、空中的小球受到重力的作用,小球甲在下落过程中速度越来越大,是由于重力改变了它的运动状态;故A正确;
B、小球甲的重力不变,通过的距离OA=AB,根据W=Gh可知,小球甲通过OA段和AB段重力做的功相同;
由题意可知,小球在OA段的平均速度小于在AB段的平均速度,OA和AB的距离相等,所以在OA段所用时间大于在AB段所用的时间,
根据P=可知,小球甲通过OA段重力做功慢,通过AB段重力做功快。故B错误;
C、小球乙在下落过程中质量不变,速度变大,高度减小,所以其动能变大,势能变小。故C正确; D、小球乙的重力不变,由图知,通过的距离PC<CD,根据W=Gh可知,小球乙通过PC段重力做功少,通过CD段重力做功多,已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等,根据P=可知,小球乙通过PC段重力做功慢,通过CD段重力做功快。故D正确。故选ACD。
2.(2019·随州市中考模拟)为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了图(1)所示的滑轮组装置。当用图(2)甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果正确的是( )。
A. 0-1s内,地面对物体的支持力是100N; B. 1s-2s内,拉力F做的功是187.5J; C. 2s-3s内,拉力F的功率是10W;
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D. 2s-3s内,滑轮组的机械效率是62.5% 【答案】B。
【解析】(1)由图乙可知,在0~1s内,拉力F=30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F′作用,处于静止状态;
30N+G动=G动+10N;故A错误; 地面对重物的支持力F支=G-F′=G-3F拉+G动=100N-3×
(2)由图可知在2~3s内,重物做匀速运动,v3=2.50m/s,拉力F3=40N, 因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3, 2.50m/s=7.5m/s, 所以拉力F的作用点下降的速度v3′=3v3=3×
拉力做功功率(总功率):P总=F3V3′=40N×7.5m/s=300W,故C错误; 滑轮组的机械效率:η=
×100%=
×100%=
×100%≈83.33%,故D错误;
(3)在1~2s内,拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25m, 1.25m=3.75m, 拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×
3.75m=187.5J;故B正确。故选B。 拉力做的功:W=F2S2=50N×
3.(2019·武汉市武昌区中考一模)用弹簧测力计两次水平拉同一木块,使它在同一水平木板上做匀速直线运动,图乙是它运动的路程随时间变化的图象,下列说法正确的是( )。
A. 图甲中木块受到的拉力为3.2N; B. 木块第一次和第二次速度之比为1:2; C. 木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1; D. 相同时间内拉力两次对木块做功之比为1:1 【答案】C。
【解析】A、从图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为3.4N,即图甲中木块受到的拉力为3.4N,故A错误;
B、从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,第一次10s运动路程为50m,第二次10s运动路程为25m;
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因为时间一定,速度与路程成正比,即木块第一次和第二次速度之比为50m:25m=2:1,故B错误;
C、两次接触面的粗糙程度相同、压力相同,摩擦力相同,即木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1,故C正确;
D、从图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,而做匀速直线运动的物体受平衡力作用,所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等,因为摩擦力相同,故拉力也相同;由B可知相同时间内的路程之比为s1:s2=2:1,根据W=Fs可得W1:W2=2:1,故D错误。故选C。
4.(2019·巴中市巴州区中考一模)小明同学利用压敏电阻设计出判断小车运动状态的装置,其工作原理如图甲所示,将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上,中间放置一个光滑绝缘小球,小车始终在平直的轨道上向右运动。压敏电阻R的阻值随所受的压力增大而减小。小车在整个运动的过程中,电流表的示数随时间的变化情况如图乙所示。已知电源电压为6V,电阻R0为5Ω,小车在0~10s内作匀速直线运动,速度为0.5m/s.则在下列说法中错误的是( )。
A. 小车在B. 小车在
内通过的路程是4m; 内的运动状态发生了变化;
;
C. 小车作匀速直线运动时,压敏电阻R的阻值是D. 小车在【答案】D。
内,当电路中电流最大时压敏电阻所消耗的功率是4W
【解析】A、由于小车在0~10s内做匀速直线运动,
8s=4m,故A正确; 由v=得,小车在0~8s内通过的路程:s=vt=0.5m/s×
B、在10~20s内,电流I均匀变大,说明压敏电阻R的阻值变小,压力变大, 小车做加速运动,即小车的运动状态发生了变化,故B正确; C、小车作匀速直线运动时,电路中的电流I=0.4A, 由I=
得,电路总电阻:R总=
=
=15Ω,
则压敏电阻R的阻值:R=R总-R0=15Ω-5Ω=10Ω,故C正确;
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