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《物理竞赛专题训练(功和能)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、功和功率练习题1.把30kg的木箱沿着高O.5m、长2m的光滑斜面由底部慢慢推到顶端，在这个过程中此人对木箱所做的功为J，斜面对木箱的支持力做的功为Jo2.一台拖拉机的输出功率是4OkW,其速度值是10m/s,则牵引力的值为No在10s内它所做的功为Jo3.一个小球A从距地面1.2米高度下落，假设它与地面无损失碰撞一次后反弹的的高度是原来的四分之一。小球从开始下落到停止运动所经历的总路程是m04.质量为4X103kg的汽车在平直公路上以12m/s速度匀速行驶，汽车所受空气和路面对它的阻力是车重的0」倍，此时汽车发动机的
2、输出功率是Wo如保持发动机输出功率不变，阻力大小不变，汽车在每行驶100m升高2m的斜坡上匀速行驶的速度是m/5.用铁锤把小铁钉钉敲入木板。假设木板对铁钉的阻力与铁钉进入木板的深度成正比。已知第一次将铁钉敲入木板lcm,如果铁锤第二次敲铁钉的速度变化与第一次完全相同，则第二次铁钉进入木板的深度是cm。6.质量为10g的子弹以400m/s的速度水平射入树干中，射入深度为10cm,树干对子弹的平均阻力为N。若同样质量的子弹，以200m/s的速度水平射入同一树干，则射入的深度为emo（设平均阻力恒定）7.人体心脏的功能是为人
3、体血液循环提供能量。正常人在静息状态下，心脏搏动一次，能以1.6X105Pa的平均压强将70ml的血液压出心脏，送往人体各部位。若每分钟人体血液循环量约为6000ml,则此吋，心脏的平均功率为Wo当人运动吋，心脏的平均功率比静息状态增加20%,若此时心脏每博输出的血量变为80ml,而输出压强维持不变，则心脏每分钟搏动次数为8.我国已兴建了一座抽水蓄能水电站，它可调剂电力供应•深夜时，用过剩的电能通过水泵把下蓄水池的水抽到高处的上蓄水池内；白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足，如图8—23所示.若上蓄水池长为150m,
4、宽为30m,从深液11时至清晨4时抽水，使上蓄水池水面增高20m,而抽水过程中上升的高度始终保持为400m.不计抽水过程中其他能量损失，则抽水机的功率是Wog=10N/kg）9.一溜溜球，轮半径为R,轴半径为I•，线为细线，小灵玩溜溜球时，如图所示，使球在水平桌面上滚动，用拉力F使球匀速滚动的距离s,则（甲）（乙）两种不同方式各做功分别是J和J（甲）（乙）透彻理解功能本质、灵活应用功能关系一.功和能是两个不同的物理量功和能是两个联系密切的物理量，但功和能又有着本质的区别。功是力在位移上的累积效果,力与力在位移方向上发生
5、一段位移是做功的两个必要因素。功是反映物体在相互作用过程中能量变化多少的物理暈，与具体的能量变化过程相联系，是一个过程量。能是用来反映物体具有做功本领的物理量，一个物体能够对外做功，这个物体就具有能C如运动的物体具有动能，被举高的物体具有重力势能，发生形变的弹簧具有弹性势能。物体处于一定的状态就对应一定的能量，是一个状态量。因此，功反映能量变化的多少，而不反映能量的多少。二.做功的过程就是能量转化的过程不同形式能Z间的转化只有通过做功才能实现。做功的过程必然伴随着能量转化的过程，能量转化的过程小必然存在做功的过程，这两
6、个过程形影相随、不可分离。不存在有能量转化却没有做功的过程。同样，也不存在有做功却没有能量转化的过程。如：举重运动员把重物举起来对重物做了功，重物的重力势能增加，同时运动员消耗了体内的化学能。被压缩的弹簧放开时把一个小球弹出去对小球做了功，小球的动能增加，同时，弹簧的弹性势能减少。列车在机车的牵引下加速运动，机车对列车做了功，列车的机械能增加，同时，机车的热机消耗了内能。起重机提升重物，起重机对重物做了功，重物的机械能增加，同时，起重机的电动机消耗了电能。可见，做功和能量转化是一个过程，所以做功的过程就是能量转化的过程
7、。例1・一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G,A、B两端固定在水平的天花板上，如图1所示，今在绳索的最低点C施加一竖直向下的力将绳绷直。在此过程中绳索A、B的重心位置将:A.逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变图1解析：做功的过程就是能量转化的过程，拉力做功的过程中伴随着能量的转化。拉力做功消耗了拉者的化学能使绳索的重力势能增加，所以绳索的重心将升高。一.做功的数值就是能量转化的数量物体做了多少功就有多少能量发生转化，做功与能量转化在数值上严格相等，所以，功是能量转化的量度。上述运动员做的功W与重物重力势能
8、的增量AEp及体内化学能的减少量化在数值上是相等的，即W=化。弹簧对小球做功W与小球动能的增量及弹簧弹性势能的减少量AE“在数值上也是相等的，即W=Ek=EP……可见，一种形式的能（增多或减少△垃）转化成另一种形式的能（减少或增多△£?）的过程屮需要作功（W）,且W=A£,=AE2o例2•—传送带装置示意图如图2所示，其中传送
