2019年全国中考物理试题分类汇编专题9机械与人(解析版).pdf

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1、2019 年中考物理试题分类汇编专题9- 机械与人 一、选择 1.（ 2019扬州）下列工具属于省力杠杆的是D （ 2019 临沂） 4 . 下列各选项是小明整理的物理笔记，错误的是 A做功快的机械，效率不一定高B动滑轮既能省力又能改变力的方向 C不透明物体的颜色由它反射的色光决定D沙漠地区昼夜温差大与砂石的比热容小有关 (2019 泰州 )29.人用力水平向左推讲台,没有推动 ,在这个过程中 A.人对讲台的推力小于讲台受到的摩擦力 B.讲台受到的惯性大于推力 C.讲台受到的推力与重力是一对平衡力 D.人对讲台没有做功 (2019 自贡 )10. 体育课上 ,有许多运动项目涉及到物理知识,下列

2、说法不正确的是( A ) A. 运动员举起杠铃后应保持1s不动，等待裁判确认，在这1s 内运动员仍对杠铃做功 B. 百米赛跑记时，裁判应是看到发令枪的烟雾开始记时，而不是听到枪声 C. 掷出去的铅球最终会落到地面上，是由于受到重力的作用 D. 在接力赛中，为保证交接棒顺利进行，交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止 (2019 泰州 )30. 如图 ,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是 A.小球从 A 处到 B处重力势能增大B.小球从 B 处到 C 处动能增大 C小球在 B 处比 D 处重力势能大D.小球在 A、C、 E三处机械能总量相等 （ 2019 临沂） 9. 各式各样的剪刀都是一对对杠

3、杆。下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是 （ 2019 衡阳） 11.如图所示的工具中，属于费力杠杆的是D （ 2019 长沙） 9.下列关于机械能及其转化的说法正确的是（） A. 弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能 B. 拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能 C. 蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能 D. 人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大 （ 2019 淄博） 8、如图所示，小球沿轨道由静止从A 点向 D 点运动的过程中（小球和轨道 间存在摩擦） ，下列说法错误的是（） A、小球在A 点的重力势能最大 B、小球在B点的速度最大 C、小球在C点和 B 点的机械能相等

4、 D、小球不能到达D 点 （ 2019 临沂） 16. 如图所示，在“ 探究动能的大小跟哪些因素有关” 的实验中，下列说法正 确的是 A实验所用斜面和水平面都必须是光滑的 B木块向前滑行的过程中机械能保持不变 C小球质量越大，到达斜面底端的速度越大 D木块被撞击后滑行的越远，说明小球的动能越大 （ 2019 安徽） 12. 如图所示，在光滑的水平台面上, 一轻弹簧左端固定. 右端连接一金 属小球，0 点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置 , 然后释放小球， 小球就在AB间做往复运动 ( 已知 A0=0B)。小球从 A位置运动到B位置的过程中， 下列 判断正确的是 A. 小球的动

5、能不断增加 B. 弹簧的弹性势能不断减少 C. 小球运动到0 点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等 D.在任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变 2.（ 2019扬州）下列四幅图描述正确的是D （ 2019 成都）10.图所示的情景中,关于能量的说法正确的是（） A.水力发电，将电能转化为机械能B.在空中飞行的C919，只具有重力势能 C.张弓待发 ,弓静止 ,所以没有能量D.过山车冲上高处的过程中.重力势能增加 14. （2019 江西）如图5 所示，物重为G 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机 械自重和摩擦 )，拉力 F1、F2、F3、F4的大小关系是B （ 2019 衡阳

6、） 8.如图所示，用滑轮组提升重900N 的物体，使它在10s 内匀速上升1m。已 知所用的拉力F 为 400N。则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是 A.拉力做功的功率为90W B.拉力在这10s 内做的功为400J C.动滑轮的重力为300N D.若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变 （2019 乐山） 13下列关于能量转化的说法，正确的是 甲乙丙丁 A甲图中，风力发电将空气的动能转化为电能 B乙图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大 C丙图中， “ 神舟五号 ” 载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒 D丁图中，水平路

7、面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能 （2019 济宁） 9两个滑轮按图所示的方式组合，用5N的拉力 F 拉动绳端，使物体在5s 内 水平向左匀速滑动1m ，物体与地面间的摩擦力为9N下列选项正确的是（） A A是定滑轮， B是动滑轮 B拉力 F做的功为5J C拉力 F的功率为1.8W D滑轮组的机械效率为90% 【分析】（1）随物体一起运动的滑轮为动滑轮；轴固定不动的滑轮为定滑轮； （2）由图知， n2，拉力端移动距离s2s物，利用 W Fs 求拉力做功； （3）拉力做功功率等于拉力做功与所用时间之比； （4）拉力做的有用功W有用fs 物，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。 【解答】 解

8、： A、 A滑轮随物体一起运动，为动滑轮；B滑轮的轴固定不动，为定滑轮，故A错； B、由图知， n2，拉力端移动距离s 2s物21m2m ，拉力做功W总 Fs5N2m 10J，故 B错； C、拉力做功功率P= ?总 ? = 10? 5? = 2W ，故 C错； D、拉力做的有用功： W有用fs物 9N1m 9J，滑轮组的机械效率= ?有用 ?总 = 9? 10? 100% 90% ，故 D正确。 故选： D。 （ 2019青岛 )如图为探究杠杆平衡条件的实验装置，杠杆平衡时，钩码对杠杆的阻力F21.0N， 阻力臂l220cm，测力计示数F1 2.5N，则动力臂l1 为B A15cmB8cmC5

9、0cmD80cm （ 2019 临沂 )11 . 右图是运动员参加射箭比赛时的场景，下列说法错误的是 A运动员将弓举起的过程对弓做功 B弓被拉的越弯产生的弹力越小 C弓被拉的越弯弹性势能越大 D箭被射出说明力可以改变物体的运动状态 （2019 广东）7 （3 分）一名游客蹦极时下落过程的vt 图象（忽略空气阻力）如图所示。 已知 t1 时， 弹性绳处于自然伸直状态；t3 时， 游客达到最低点。 则下列说法正确的是 （） A在0t1时间段内，弹性绳的弹力等于游客所受重力 B在 t1t2时间段内，弹性绳弹性势能逐渐减小 C在 t2t3时间段内，重力不做功 D在t3时，弹性绳弹性势能最大 【分析】

10、（1）根据 0t1时间段内弹性绳的伸长状态分析； （2）在 t1t2时间段内，弹性绳的伸长量变大； （3）做功有两个条件：一是有力，二是在力的方向上通过距离； （4）弹性绳的伸长量最大时，弹性势能最大。 【解答】 解： A、由题意可知，t1时，弹性绳处于自然伸直状态，在 0t1时间段内，弹性绳没有发生 形变，没有弹力，故此时弹力不等于重力，故A 错误； B、在 t1 t 2时间段内，弹性绳的伸长量变大，则弹性绳的弹性势能变大，故 B 错误； C、在 t2 t 3时间段内，游客是向下运动的， 在重力的方向上通过了距离，所以重力做了 功，故 C 错误； D、在 t3时，游客的速度为 0，此时游客到

11、达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的， 弹性势能时最大的，故D 正确。 故选： D。 【点评】 本题考查了机械能的相互转化，分析好每个时刻弹性绳的伸长状态是解题的关 键。 （2019苏州）12.将皮球从离地某一高度O 点处水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运 动轨迹如图所示，下列说法正确的是( ) A.皮球经过同高度的A、B 两点时动能相等 B 皮球第一次反弹后到达最高点P 点时速度为零 C 皮球在 D 点时的机械能小于在C 点时的机械能 D,若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N 两点留下两个大小相等的黑色圆斑 （ 2019 绵阳）18如图所示，斜面长20m、高 10m，固定在水平地面上。一位同

12、学用平行于斜面向 上 40N 的拉力，在 20s 内把重 60N 的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（） A.斜面的机械效率是66.7% B.斜面的机械效率是75% C.该同学对物体做功的功率是10W D.该同学对物体做功的功率是30W （ 2019 绵阳）20.用水平力 F1拉动如图所示装置，使木板A 在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B 在木板 A 上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。不计滑轮重和绳 重，滑轮轴光滑。则F1与 F2的大小关系是（） A. F1=F2 B. F22F2 二、填空 （ 2019 临沂） 25. 某航模兴趣小组操控一架重20N

13、 的小型无人机 （如 图） ，让其在5s 内匀速下降10m，该过程中重力做功的功率是 _40_W；机翼上方的空气流速_大于 _（选填 “ 大于 ” 、“ 小于 ” 或 “ 等于 ” ）下方的空气流速。当该无人机静止在水平操场上时受到的支持力为_20_N。 （2019 临沂） 27. 2019 年 4 月 23 日，我国在青岛附近海空域举行海军建 军 70 周年海上阅兵。护卫舰群首先接受检阅的是质量为4.0103t 的“ 临沂 ” 舰。如图所示，该舰静止在海面上时所受浮力为_4.0107_ N；水面下 5m 处的舰体受到海水的压强为_51510 4_ Pa；它以 40m/h 的速度向 前匀速航行

14、时受到的阻力为1.0106N，则航行 2m 的过程中动力做功2.010 9_J。 （P 海水 10310 3g/m3，g10N/g） （ 2019 绵阳）282019 年 1 月 3 日，嫦娥四号实现了人类探测器首次成功在月球背面软着陆。嫦 娥四号探测器在距离月球表面100 米高处悬停， 对月球表面识别， 并自主避障， 选定相对平坦的区域 后，开始缓慢地竖直下降，最后成功软着陆。从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程 中，嫦娥四号探测器的重力势能_，机械能 _。 （选填“增加”或“不变”或“减 少” ） 减少，减少 （ 2019 安徽） 4. 如图所示，一轻杆AB悬于 0 点, 其左端

15、挂一重物，右端施加一个与水平 方向成 30的力 F, 此时轻杆水平平衡。 若重物质量m=3g,BO=3A0,g取 10N/g. 则力 F 的大小 为 _N. 20 （ 2019 眉山）1如图甲所示， 水平地面上的物体， 受到方向不变的水平推力，的作用，其F-t和 v-t 图像分别如图乙和图丙所示。由图像可知，912s 内，推力对物体做功_J；t=2s 时，物体 受到的摩擦力是_N。 18 3 （ 2019 安徽） 5. 用沿斜面向上大小为3.5N 的力将一个重为4.9N 的物体从斜面底端匀速拉 到顶端。已知斜面长为2m,高为 1m,则该过程中斜面的机械效率为_ 70% 18.（2019成都）如

16、图 ,是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择 一把剪铁皮的剪刀,你会选择(选填 “A”、“ B” 或“ C”)剪刀，这 样选择的目的是为了省。C 力 （2019 广东） 10（ 3 分）如图所示，我国古代护城河上安装使用的 吊桥就是一个组合机械，通过定滑轮改变，由图可知杠杆的支点是（选 填“ A”、“ B”或“ C”）点，它属于（选填“省力”、“等臂”或“费力”） 杠。 【分析】 （1）定滑轮的特点，不省力，但能改变力的方向。 （2）对支点定义的了解：杠杆绕着转动的固定点叫做支点； （3）杠杆分类方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆；动力臂小于阻力臂的杠杆为 费力杠杆；动力臂等于阻力臂的

17、杠杆为等臂杠杆。 【解答】 解： 图中使用了定滑轮A，不能省力，但可以改变力的方向； 由图可知吊桥绕着C 点转动，所以护城河上安装的吊桥杠杆的支点在C 点； 在匀速拉起吊桥时，由于它的动力臂L1大于阻力臂L2，所以属于一个省力杠杆； 故答案为：力的方向；C；省力。 【点评】 本题的解题关键是知道支点及力臂的定义，在解题时先找出支点的位置，然后 根据力臂的定义判断动力臂与阻力臂的长短。 （2019 宿迁） 13。会荡秋千的人，不用别人帮助，就能把秋千荡得很高。做法是：当人从 高处向下摆时，身体由直立变为下蹲，此过程降低重心高度，将更多的重力势能转化 为动能；而从最低点向上摆时，用力将身体由下蹲变

18、为直立，此过程克服身体 重力做功，增加了_机械能。如此循环往复，机械能越积越多，秋千就越荡越高 （2019 乐山） 34在斜面上将一个重600N 的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力 F=400N ， 拉动的距离s=4.5m， 提升高度h=1.8m， 所用时间t=30s。 则拉力 F 做功的功率为 W，此过程中物体受到的摩擦力为 N。60 160 三、实验探究 （ 2019 自贡） （2） 如图所示 ,轻质杠杆的A 点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O 为杠杆的支点。 请 在 杠 杆 的 端 点B 处 画 出 使 杠 杆 保 持 静 止 的 最 小 的 力Fl的 示 意 图 , 并 作 出F2

19、的力臂 答案： （ 2019 眉山） 2如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要 用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F 的示意图。 （2019?广东） 15（ 2 分）如图所示，用F150N 的力使木箱沿水平方向做匀速直线运动 （不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦），请在图中画出木箱此时受到的摩擦力并标出摩擦 力的大小。 【分析】 （1）此题为滑轮组拉动物体前进，要克服物体与地面间的摩擦力，因为两段绳子 拉着物体，所以 F f 摩； （2）画力的示意图的一般步骤为：一画简图二定点，三画线，四画尖，五把力的符号标 尖边。按照这个作图步骤，很容易能够画出指定力

20、的示意图。 【解答】 解： 由图可知滑轮组有2 段绳子，因为用滑轮组拉动木箱向左做匀速直线运动，不计滑轮重 及绳与滑轮间的摩擦，所以 Ff摩， 则 f摩2F 2150N300N； 摩擦力的方向向右。 如图所示： （2019 济宁） 18请你设计两种方案并分别在图中标出钩码的个数和位置，使杠杆在水平 位置平衡。 【分析】 设一个钩码重力为G ，杠杆上一个格为L，杠杆左边受到的力F14G ，其力臂 L13L，杠杆左边力和力臂的乘积：F1L14G 3L12GL； 为使杠杆平衡，杠杆右边力和力臂的乘积：F2L212GL；据此设计成时杠杆平衡的不同方 案。 【解答】 解： 设一个钩码重力为G，杠杆上一个

21、格为L， 杠杆左边受到的力F14G ， 其力臂 L13L， 杠杆左边力和力臂的乘积：F1L14G 3L12GL； 为使杠杆平衡，杠杆右边力和力臂的乘积：F2L212GL； 方案一： 杠杆右边受到的力F23G ， 其力臂 L24L， 杠杆右边力和力臂的乘积：F2L23G 4L12GL； 方案二： 杠杆右边受到的力F24G ， 其力臂 L23L， 杠杆右边力和力臂的乘积：F2L24G 3L12GL； 如图所示： 方案三： 杠杆右边受到的力F26G ， 其力臂 L22L， 杠杆右边力和力臂的乘积：F2L26G 2L12GL。 （ 2019 德阳） 19如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景： （1

22、）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆_（选填 “ 达到 ” 或“ 没 有达到 ” ）平衡状态，接下调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于_。 （2）如图乙所示，A 点挂有 2 个质量均为50g 的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡， 应在 B 点挂 _个质量均为50g 的钩码。 （3）如图丙所示，现给你一个量程为02N 的弹簧测力计，若干个50g 的钩码，钩码 挂在 C 点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在C 点处所挂钩码的最 多个数为 _个。 （ 2019?江西） 25、(二)探究杠杆的平衡条件 如图 20 所示，是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。 (1) 实

23、验前， 小鹰和小华同学发现实验装置如图20 甲所示， 为了使杠杆在水平位置平衡，他 们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向_调。 (2)实验中，两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码，如图20 乙所示，如果两人决定只改变左 侧钩码的位置，则向_移动，才能使杠杆在水平位置重新平衡。改变钩码的个数及 位置，并进行多次实验. (3)实验后，两位同学将所得的数据分析处理，最终得到杠杆的平衡条件为_。 （ 1）左（ 2）右（ 3）F1L1=F2L2 （ 2019?宿迁） 22。以下为“探究杠杆平衡条件”实验： (1) 如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面，静止时发现杠杆左低右高，为了使杠杆在 水平位置平衡，

24、应将右端的平衡螺母向右调节。 (2) 如图乙，在已经调节好的杠杆左A处挂 4 个钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠 杆右边离支点4 格的 B处挂2个相同的砝码 (3) 如图丙，在杠杆左边离支点4 格的 C处，用弹簧测力计与水平方向成30角斜向上拉， 也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为2 N(每个钩码重05N)。 （ 2019?自贡） 26.小明和小强在测“ 滑轮组机械效率” 的实验中，一同学组装好如图所示实验 装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。 (1)实验时，小明_匀速 _竖直向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，弹簧测力计读数为0.5N； 同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的

25、高度为10cm，以上测量结果准确无误，其他被测物 理量和计算数据记录如表： 钩码重 G/N 弹簧测力计提升的高度 s/m 有用功 W有/J总功 W总/J 机械效率 10.20.10.1100% (2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮他 俩找出错误的原因：_绳子自由端移动的距离应该是0.3m，不等于0.2m_. (3)该滑轮组的机械效率实际为_66.7%_. (4)在实验中 ,若将钩码的重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_变大 _(选填 “ 变大 ” 、“ 变小 ” 或 “ 不变 ” ). （ 2019?眉山） 3为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程

26、度之间的关系，探究小组的同学 利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数 据如下表： 请你根据表中的数据解答下列问题： （ 1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做_运动，该过程中木块 的机械能 _（选填“变大”、“不变”或“变小”）。 （ 2） 第 2 次实验中，斜面的机械效率为_， 斜面对木块的摩擦力为_N。 （3 ）斜面的机械效率 与斜面的倾斜程 度之间的关系是： _ 。 （4）试列举出生活中利用斜面的一个实例： _ 。 （ 1）匀速直线变大 （2） 50% 0.9 （3）斜面越陡，机械效率越高 （4）盘山公路（螺钉丝口等等，凡是围绕斜面的应用

27、说的，都正确） 四、计算 25 （6 分） （ 2019?德州） 小强用如图所示装置在10s 内将重为 450N的货物匀速提升2m ，此 过程中拉力F 的功率为120W 。 求： （1）提升装置所做的有用功；（2）拉力 F 做的功； （3）该滑轮组的机械效率。 【分析】（1）知道货物的质量和提升的高度，根据W Gh mgh求出有用功； （2）知道拉力的功率和作用时间，根据W Pt 求出拉力做的总功； （3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。 【解答】 解： （1）提升装置所做的有用功： W有用Gh 450 N2 m900J； （2）根据 P= ? ?可得拉力 F 做的功： W总Pt 120

28、W 10s1200J； （3）滑轮组的机械效率： = ?有用 ?总 = 900? 1200? 100% 75% 。 答： （1）提升装置所做的有用功是900J； （2）拉力 F 做的功是1200J； （3）该滑轮组的机械效率是75% 。 【点评】 本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，常见题目。 （ 2019 安徽） 21. 如图所示，水平地面上一个重为5ON的物体 , 在大小为1ON的水平拉力下 作用下 , 向左做匀速直线运动，在5s 的时间内通过的距离为2m.求物体运动过 程中 (1) 所受摩擦力的大小; (2) 拉力 F 做功的功率。 （ 1）10N （2）4W （ 2019

29、 长沙）23. 如图所示为洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时的情景， 保洁船的质量为2.5t，收集宽度为3.4m。它某次工作时以1m/s 的速度做匀速直线运 动，其牵引力为5 104N，保洁船工作 50s，求这段时间内： （ 1）保洁船行驶的路程； （2）牵引力做的功； （3）牵引力的功率。 （ 1）50m （2）2.5 106J （3）5 104w （2019 宿迁） 18如图所示，工人利用滑轮组提升重物，在30s 内将静止在水平地面上 质 量为90g，底 面积 为200cm 2 的 长方体物块 匀速 提升5m， 此时 工人的拉力 为 400N(g=10N/g) 。求 (1) 提升前

30、物块对水平地面的压强 （2）工人拉力做功的功率 (3) 滑轮组提升该物块的机械效率 （ 2019 德阳） 21汽车尾气是大气的重要污染，而动车组可实现零排放。假设德阳与成都 相距 60m，一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动，先加速运动2min ，然后以恒定速 度匀速运动21min，最后做减速运动2min 到达成都站停住。 （1）动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s? （2）若动车组的平均牵引力为2.8 10 5N，则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率 是多少 W? （3）如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同，则公共汽车 排放气体污染物的质量是多少g。 （燃油

31、公共汽车每做1J 功排放气体污染物310 -6g） （2019?乐山） 39小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280N 的物体匀速提 升了 2m。已知他自身的重量为500N，对绳子施加的拉力F=200N，两脚与 地面接触的总面积S=400cm2。求此过程中： （1）小夏对地面的压强； （2）拉力 F 做的功； （3）该滑轮组的机械效率。 解： （1）人对地面的压力：500N200N300NFGF 压 - 1 分 人对地面的压强： 3 2 300N =7.510 Pa 400cm F p S 压 - 1 分 （2）绳自由端向下移动的距离：22 2m4msh- 1 分 拉力 F 做的功：200N4

32、m=800JWFs 总 - 1 分 （3）对重物做的有用功：=280N2m=560JWGh 有 - 1 分 滑轮组的机械效率： 560J =70% 800J W W 有 总 - 1 分 （2019?广东） 21（ 7 分）港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一，其中长约5600m 的沉管 隧道通过引桥与人工岛路面相连，引桥长1000m，竖直高度为40m，简化图如图所示。 重 5104N 的汽车在沉管隧道中以 90m/h 的速度匀速行驶， 所受阻力为其重力的0.05倍。 从引桥最低端开始汽车功率增大到90W 匀速行驶，耗时45s 到达人工岛路面，求： （1）汽车完全通过沉管隧道需要多少秒； （2）汽车

33、在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功； （3）汽车在引桥上所受阻力的大小。 【分析】 （1）已知沉管隧道的长度和汽车的速度，根据速度公式的变形公式 t 求出需 要的时间； （2）首先根据阻力与重力的关系求出阻力，然后根据力的平衡得出牵引力，再利用W Fs计算牵引力所做的功； （3）利用 P求出牵引力所做的功，利用W Gh 求出重力做功，二者之差即为阻力 做功，再根据WFs 计算阻力大小。 【解答】 解： （1）沉管隧道中汽车速度为：v190m/h25m/s， 则汽车完全通过沉管隧道需要的时间： t 224s。 （2）汽车所受阻力大小为：f 0.05G 0.055 104N2500N， 因为汽车做匀

34、速直线运动， 所以，汽车所受牵引力为：Ff2500N， 则汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做的功：W1Fs12500N5600m 1.4107J。 （3）汽车在引桥上行驶时功率为：P90W9104W， 根据 P可得，牵引力所做的功为：W牵Pt9104W45s 4.05106 J， 重力做功为W 重Gh 5104N40m2106 J， 阻力做功为W2W 牵 W重4.05106J2106J2.05106J， 汽车所受阻力大小为 f 2050N。 答：（ 1）汽车完全通过沉管隧道需要224s； （2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功1.4107 J； （3）汽车在引桥上所受阻力大小为2050N。 【

35、点评】 此题考查速度、功和功率的相关计算，同时考查了二力平衡条件的应用，属于 力学综合题，关键是各种公式的熟练运用。 （2019?内江）25. (8 分)发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急 出口，狭长的气装会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如 图所示，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m, 气囊长为6m。 一个质量为 50g 的人沿气囊从出口处下滑到地面的平 均速度为4m/s， g=10N/g 求 （ 1）他从出口滑到地面，需要的时间是多少? （ 2）他从出口滑到地面，重力做功是多少? 26 （8 分） （2019?德州） 2018 年 10 月 24 日，港珠澳大

36、桥正式建成通车。如图所示，一辆 汽车行驶在其中一段长15m的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t （包括车、车上的人 和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.2m 2，汽车以 90m/h 的速度匀速通过大桥的这 一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N （g 取 10N/g） ，求： （1）汽车静止在水平地面时对地面的压强； （2）此过程中汽车牵引力所做的功； （3）此过程中汽车牵引力做功的功率。 【分析】（1）知道汽车质量，利用Gmg求其重力，汽车静止时对地面的压力等于其重 力，知道受力面积，利用p= ? ?求汽车静止时对地面的压强； （2）利用二力平衡的条件求出牵引力的大小，然后利用W F

37、s 可求得牵引力所做的功； （3）利用 P= ? ? = ? ? = Fv 算出汽车牵引力做功的功率。 【解答】 解： （1）汽车质量m 1.5t 1.5 10 3g， 其重力： G mg 1.5 10 3g10N/g1.5 104N， 汽车静止时对地面的压力： F G 1.5 10 4N， 汽车静止时对地面的压强： p= ? ? = 1.5 104? 0.2?2 = 7.5 10 4Pa； （2）因为匀速通过大桥，所以牵引力Ff900N， 牵引力所做的功： W Fs900N15 10 3m 1.35 107J； （3）汽车牵引力做功的功率：P= ? ? = ? ? = Fv900N 90 3

38、.6m/s2.25 10 4W 。 答： （1）汽车静止在水平地面时对地面的压强为7.5 10 4Pa； （2）此过程中汽车牵引力所做的功1.35 10 7J； （3）此过程中汽车牵引力做功的功率为2.25 10 4W 。 【点评】 本题考查了重力公式、压强定义式、功的公式、功率公式的应用，关键是知道 汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力。对于这类综合题目， 要快速联想选择相对应的公式进行求解，在计算过程中注意单位要统一。 （2019?丽水） 9 （8 分）2019 年 4 月 15 日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一 辆按新国标生产的电动自行车，部分参数如表所

39、示，已知小金质量为60 千克，假定电动 自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总 重的 0.08 倍。 （1）车轮上刻花纹的目的是； （2）小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总 接触面积为50 厘米 2，则骑行的电动自行车对 地面产生的压强是多少帕？ （3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10 千米过程中克服阻力做了多少功？ （4）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少？ 【解答】（ 1）车轮上刻花纹，能增大接触面的粗糙度，可以增大摩擦； （2）电动自行车行驶时，对地面的压力： FG总（ m车+m人）g（ 40g+60g） 10N/g1000N， 受力面积： S 5

40、0cm20.005m2， 电动自行车行驶时对地面的压强： p2104Pa； （3）因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对 平衡力， 所以，电动车受到的牵引力： F f0.08G0.081000N 80N， 匀速行驶10 千米过程中克服阻力做的功：WFs 80N10103m8105J； 项目参数 最高车速（千 /小时） 25 整车质量（千克）40 电动自行车最大功率（瓦）400 （4）根据 PFv 知， 匀速行驶时的车速：v5m/s。 答： （1）增加接触面的粗糙程度增大摩擦力； （2）小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为50 厘米 2，则骑行的电动自行 车对地面产生的压强是2104Pa； （3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10 千米过程中克服阻力做了8 105J 的功； （4）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为5m/s。