编辑: 阿拉蕾 | 2014-09-08 |
500;
不变. 18.跳绳看起来似乎很简单,然而亲自跳起来就会感到运动量是相当大的.有位同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=50kg,跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示.根据所给条件可估算出此跳绳者跳一次绳所做的功为
45 J;
在1分钟内做功的平均功率为
135 W.(g=10N/kg) 【考点】EC:功的计算;
FF:功率的计算. 【分析】跳绳的过程中上升阶段是克服重力做功,下降阶段是重力做功的过程,从题中获取信息可解决此题. (1)从图中读出跳一次所用的时间t,计算1min内所跳的次数n;
从图中读出一次停留的时间,可求出1min中共停留的时间. (2)利用重力公式可先计算出物体的重力G,又从图中可知起跳的最大高度h,利用功的计算公式可计算出克服重力所做的功W;
(3)根据功率的定义式可估算出平均功率P. 【解答】解:由图可知跳一次所用时间t1=s;
∴1min内所跳的次数n==180;
该同学的重力为G=mg=50kg*10N/kg=500N, 起跳的最大高度h=0.09m, 跳一次克服重力做功W=Gh=500N*0.09m=45J, 1min内克服重力做功为W总=nW=180*45J=8100J;
1min内克服重力做功的平均功率P===135W;
故答案为:45;
135. 19.甲、乙两台机器的功率之比为3:2,它们做同样多的功所需的时间之比为 2:3 ;
在相同的时间内,甲、乙两台机器所做功之比为 3:2 . 【考点】FG:功率计算公式的应用. 【分析】(1)甲、乙两台机器做同样多的功所需的时间之比,可利用公式P=来分析;
(2)在相同的时间内,甲、乙两台机器所做功之比,可由公式P=来分析. 【解答】解:(1)甲乙两台机器做功相等,故W甲:W乙=1:1,根据公式P=可得: 时间之比: (2)在相同的时间内,t甲:t乙=1:1,根据公式P=可得: 甲、乙两台机器所做功之比: ===. 故答案为:2:3;
3:2. 20.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示.则第2秒末时,物体处于 静止 状态,第4秒末时,物体受到的摩擦力是
4 N,第6秒末到第9秒末,推力F做功是
24 J. 【考点】6V:力与图象的结合;
7D:摩擦力的大小;
EC:功的计算. 【分析】(1)因为第二秒末物体的速度为0,所以物体静止;
(2)从图乙vt图象上看出,第6s以后,物体做匀速直线运动,受到的摩擦力等于拉力;
由图乙Ft图象得出拉力大小;
第4秒末时,物体加速运动,和6s以后相比,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变;
(3)根据图乙可以看出6秒到9秒作用在物体上的力是4N,并且在这段时间内物体在做匀速直线运动,速度为2m/s,求出物体运动的距离,再利用公式W=FS求出推力所做的功. 【解答】解:(1)从图乙可以看出物体在第2秒末时速度为0,所以物体静止;
(2)从图乙vt图象上看出,第6s以后,物体做匀速直线运动,受到的摩擦力f=F=4N;
第4秒末时,物体加速运动,和6s以后相比,压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,大小为4N;
(3)从图乙可以看出,6s~9s这段时间中F=4N,v=2m/s, 由v=可得,s=vt=2m/s*3s=6m, 利用功的计算公式得,W=Fs=4N*6m=24J;
故答案为:静止;
4;
24.
三、解答题(共46分,第
22、23题应有解题过程) 21.如图所示,杠杆在力F
1、F2作用下处于平衡状态,L1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂L2及力F1. 【考点】7P:力臂的画法. 【分析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,据此画出力臂的垂线,与杠杆的交点为F1的作用点,为使杠杆平衡F1的方向应该向上,据此画出动力示意图. 【解答】解:过力臂L1的末端画出力臂的垂线,与杠杆的交点为F1的作用点,F1的方向应该向上,在线段末端标出箭头;