苏科版九年级全册第十一章 简单机械和功4 功率当堂检测题

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第4节 功率一．选择题（共13小题）1．一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近（　　）A．几瓦     B．十几瓦    C．一百多瓦    D．一千多瓦2．如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，在不考虑摩擦的情况下（　　）A．F1＜F2，P1=P2  B．F1＞F2，P1＞P2 C．F1=F2，P1=P2 D．F1＜F2，P1＜P23．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，若妈妈克服自身重力做功为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=2：1     P1：P2=6：1 B．W1：W2=2：3     P1：P2=2：1C．W1：W2=2：1     P1：P2=3：2 D．W1：W2=2：1     P1：P2=2：34．小李将一排球竖直向上抛出，排球离开手后竖直向上运动到一定高度又落回地面，不计空气阻力，关于排球离开手后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）A．排球在上升过程中小李对排球做功B．排球在下落过程中排球的动能减小C．排球在上升过程中排球受到一个竖直向上的力D．排球在下落过程中排球所受的重力做功越来越快5．一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶，途中经过一段泥泞路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（　　）A． B． C． D．6．都市生活离不开电梯，如图，将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型。小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼，电梯箱和人的总质量为500kg，电梯上行受到轨道摩擦力为500N，钢绳对电梯箱的拉力用T表示。电梯（底面）在A点（一楼地面）到B点（二楼地面）过程中速度在增加，用时4s：在B点到D点（四楼地面）过程中匀速运动，用时4s：在D点到E点（五楼地面）过程中速度逐渐减小，用时四楼地面4s；每层楼高3m，（g取10Nkg），下面说法正确的是（　　）A．电梯从A点到B点过程中，钢绳拉力T做功1.65×104JB．电梯从B点到C点过程中，钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC．电梯从C点到D点过程中，钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD．电梯从D点到E点过程中，钢绳拉力T=5.5×103N7．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）A．两次物体运动的速度：v1＜v2B．两次物体所受的拉力：F1＞F2C．0﹣6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2D．0﹣6s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P28．一位体重为50kg的同学在跳绳测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm，则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（　　）A．3600W B．6000W C．500W D．60W9．如图1所示，水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）A．区域①路面的粗糙程度比②的大B．拉力在区域①中做功的功率比②的小C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2ND．物块在区域③上运动的时间可能为1s10．飞机轮船运动时，受到的阻力并不固定，当速度很大时，阻力和速度的平方成正比，如果要把飞机轮船的速度增大为原来的2倍，则发动机的输出功率要增大为原来的（　　）A．2倍          B．4倍          C．6倍    D．8倍11．质量相同的甲、乙两个人，沿同一路线登上一个小山头，甲是快速跑上去的，乙是慢慢走上去的，则两人登山的功率（　　）A．甲的功率大  B．乙的功率大    C．一样大    D．以上说法都不对12．雨滴在空中运动时所受到的阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从同一高度落下，其质量分别为M、m，落到地面前均已做匀速直线运动，则在落地前瞬时重力的功率之比为（　　）A．M：m     B．：      C．：       D．：13．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图象可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（　　）A．45W          B．135W        C．169W           D．270W二．填空题（共10小题）14．一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），则牵引力为　　N．此时汽车的功率为　   　kW。15．小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为　   　m/s，物体A受到B施加的摩擦力　   　（选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为　   　N，水平拉力F的功率为　   　W。16．甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。请根据图象判断两辆汽车的牵引力F甲　   　F乙（选填“大于”“小于”或“等于”），两辆汽车的功率之比为P甲：P乙=　   　（空气阻力忽略不计）。17．我国生产了一种特殊的电池，在电池的电能耗尽时，摇晃电池，即可产生电能，这个过程是将　   　能转化为电能，如果将电池摇晃一次，相当于将200g的重物举高30cm，若每秒钟摇三次，则摇晃电池的功率约为　   　W18．如图A、B所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在船上或岸上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果A、B图中甲船在20s内向右匀速移动了10m，同时乙船向左移动了4m，则A、B图中人拉绳子的功率分别为　   　W与　   　W。      19．如图所示，小明同学向上跳台阶进行晨练，已知小明重500N，在10s内匀速连跳12级台阶（每级台阶的高度为0、2m），在这个过程中，小明克服摩擦做功为2800J，那么，小明竖直向上跳的平均速度是　   　m/s，小明克服重力做的功是　   　J，小明做功的总功率是　   　W。20．“圆梦号”是我国首个军民通用新型平流层飞艇，当飞艇推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡时，可使飞艇长时间悬停。推进器将空气推向后方可获得向前的推力，说明　   　。飞艇所受的空气阻力f与速度v的关系为f=kv2[式中的k=0.9N/（m2•s﹣2）]，推进器的功效（功效是指推进器的推力与功率的比值）为0.01N/W，当平流层风速为30m/s时，使飞艇悬停的推进器功率为　   　kW。21．如图“擦窗机器人”，它的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。机器人工作时，主机内部的气压　   　（选填“大于”、“小于”或“等于”）外界大气压而产生吸力。当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力　   　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。机器人以0.2m/s的速度匀速竖直向下运动，重力做功的功率是　   　W．（g取10N/kg）22．小彤家的阳台上安装了如图所示的可升降晾衣装置。一次洗衣后，小彤帮妈妈晾衣服。若衣服的总质量为8kg，他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端，在2s内，将绳自由端拉下1m．若提升衣服过程中晾衣装置的机械效率为80%，小彤以不变的速度把衣服提升2m，他做功的功率为　   　W．（g取10N/kg）        23．跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t 变化的图象。按图象中的规律跳绳，小明1min能完成的跳绳个数为　   　个，若他质量为50kg，则在此过程中，他跳一次做功　   　J，他克服重力做功的功率为　   　W．（g取10N/kg）三．计算题（共6小题）24．游泳运动员的质量为75kg，仰泳时受到的水平平均动力为30N，在60s内前进了100m。（1）求在60s内水平动力对运动员做功的功率，（2）如图所示，该运动员能以仰泳姿势静躺在水中，露出水面的头部体积可以忽略不计，请估算运动员的体积。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）25．在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体，沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。求：（1）人的拉力所做的功。（2）人的拉力做功的功率。（3）动滑轮受到的重力。26．如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间t变化的图象如图丙所示。已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，求：（1）在4s～6s内，重物克服重力做功的功率；（2）在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度；（3）在0～2s内，重物对地面的压力大小。27．我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，该飞机蓄满水后总质量53.5t。为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W．（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。28．工人师傅用如图所示的滑轮组匀速提升重1200N的建筑料，建筑材料在30s内上升了3m。（1）求工人师傅做的有用功；（2）提升该建筑材料时滑轮组的机械效率为80%，求工人师傅对绳端拉力的功率。29．为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处。小明同学设计了图所示的滑轮组装置。当小明用图甲所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图乙和丙所示。若重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：（1）在2～3s内，拉力F的功率P。（2）在1～2s内，拉力F做的功W。（3）该装置中动滑轮重力G动。（4）在0～1s内，重物对地面的压强p。　四．解答题（共6小题）30．图（甲）所示是使用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定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。图（乙）是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t的变化图象，设t=0时汽车开始提升重物，忽略水的重力和滑轮的摩擦，g取10N/㎏。求：（1）圆柱型重物的质量？（2）圆柱型重物的密度？（3）打捞前，圆柱形重物的上表面所受的水的压力？（4）从打捞开始到圆柱形重物刚刚全部露出水面，汽车共对重物做了多少功？31．如图，某人想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中。要求在30min内至少向养鱼池中输水120m3，现有如下问题：（1）A、B处各有一个平台，离心泵应放在什么位置，请说明理由。（2）如果某型号离心式水泵的扬程为15m，功率为17kW．效率为0.6，试通过计算说明这台水泵是否可满足需求？（3）为了节约资金，有人提出全部采购比硬质管便宜、而且与水泵管径相符的橡皮管配套使用，你认为是否可行，为什么？说出你的方案（g取10N/kg）32．高压起重气垫是一种适合地震救灾的起重工具。它有如图甲所示的高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时，气垫放入重物与地面的间隙之间，由高压气瓶向气垫内充气，气垫在短时间内可把重物举起一定高度。（1）高压气瓶向气垫内充气时，气瓶内的气体温度　   　，内能　   　。（2）如果高压起重气垫在5s内可将105N的物体举高0.1m，则其功率为多少？（3）图乙中，质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×104N．当气垫内最高气压比外界高106Pa时，石板恰好被顶起，此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形。气垫恰好顶起石板时，气垫的中心至少离石板右端的支点O多远？33．图甲所示为某汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，OA为过原点的倾斜直线，BC为水平直线，AB是与OA和BC都相切的曲线。已知0～5s内汽车的牵引力恒为F=8000N，t=5s时，汽车的功率达到额定功率80kW，且在之后的运动过程中保持该功率不变。假设汽车行驶中所受的阻力大小恒为f=2000N．（汽车行驶时牵引力F、功率P和速度v的关系为P=Fv）（1）求t=5s时汽车速度v1的大小。（2）求t=35s时汽车速度v2的大小。（3）在图乙中作出0～35s内牵引力的功率P随时间t变化的图象，并计算35s内牵引力所做的功。34．如图所示为某款“无人机”（多功能飞行器），该款“无人机”的质量为2.5kg。它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。g=10N/kg（1）起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为　   　。在空中飞行时，只要增大　   　（选填“左”或“右”）侧两个旋翼的转速，就能使无人机左侧抬升，向右倾斜飞行。（2）若该机在30秒内匀速竖直上升120米进行空中拍摄，则此过程中无人机克服自身重力做功的功率是多大？（3）当该无人机静止在水平地面上时，与地面的接触面积为40cm2，请计算此时无人机对水平地面的压强？（4）该机所需的能量是由一块输出电压为15V，容量为6000mA．h的电池提供。若电能的75%用于飞行，飞行时的平均功率为90W，则该机最多能飞行多少时间？35．如图甲所示，渗水井的排水管的管口，恰好被一块底面积S为0.2m2，厚度d为0.2m的圆柱形石块A盖严，渗水井中有深度h为0.5m的水不能排放，小明站在地面上准备通过滑轮组将石块取出。当石块刚刚被水平提起，且水未排出时，小明对绳子的拉力为F1，地面对小明的支持力为N1；水被全部排出，当石块匀速上升时，小明对绳子的拉力为F2，地面对小明的支持力为N2，滑轮组的机械效率η为80%，小明拉绳的功率为P，石块上升的路程随时间变化的图象如图乙所示。已知：小明所受重力G为800N，N1：N2=1：3，g取10N/kg，不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求：（1）水未排出时，水对石块顶部的压力F；（2）石块A的密度ρA；（3）小明拉绳的功率P。　
参考答案与试题解析一．选择题（共13小题）1．【分析】先估测人的质量，然后根据质量求出重力，知道山坡的高度，和爬坡用的时间，根据W=Gh求出他上楼时做的功，再由P=求出功率。【解答】解：中学生的体重在G=500N左右，山坡的高度为h=9m。登楼的功率：P====150W，可见，他爬坡时的功率与C选项最接近。故选：C。【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。　2．【分析】（1）斜面倾斜角度越大，越费力，斜面AC的倾斜角度小于斜面BC，所以斜面AC更省力，（2）不考虑摩擦的情况下，斜面光滑，使用光滑的斜面没有额外功；根据功率的计算公式P=，结合做功的多少和所用时间的多少分析所做的功的功率大小。【解答】解：（1）不计摩擦，斜面AC倾斜角度小于BC，则AC＞BC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1＜F2；（2）不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同（等于克服物体重力所做的功），即W1=W2；拉力做功相同，所用时间相同，根据P=可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。故选：A。【点评】本题考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为0，使用任何机械都不省功。　3．【分析】（1）爬山比赛过程中，两人爬山的高度相同，根据W=Gh求出做功之比；（2）根据P=求出功率之比。【解答】解：由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，由W=Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比：===；由P=可得，妈妈和小明克服重力做功的功率之比：==×=×=，故D正确。故选：D。【点评】此题主要考查的是学生对功和功率计算公式的理解和掌握，代入数值时不要颠倒是解决此题的关键，属于基础性题目，难度不大。　4．【分析】（1）从做功的两个必要因素分析，分析排球在上升过程中，小阳是否对排球施加力，从而判断小阳对排球是否做功；（2）影响动能大小的因素有质量和速度，据此判断排球动能的变化情况；（3）排球在上升过程中，对排球进行受力分析，根据受到的力确定受力方向；（4）排球在下落过程中，排球下落速度越来越大，下落相同高度，用时间越来越少，根据W=Gh和P=判断重力做功快慢。【解答】解：A、排球在上升过程中，小李不再对排球施加力，所以小李对排球不做功，故A错误；B、排球在下落过程中，质量不变，速度逐渐变大，排球的动能变大，故B错误；C、排球在上升过程中，不计空气阻力，排球只受到竖直向下的重力作用，故C错误；D、功率是反映做功快慢的物理量；排球在下落过程中，重力做功的功率P===Gv；由于排球下落时速度越来越快，所以重力做功的功率越来越大，即重力做功越来越快；故D正确。故选：D。【点评】本题考查了排球在上升、下降过程中的受力分析、重力的方向（竖直向下）、做功的两个必要因素、影响动能大小的因素、功和功率的计算，考查内容全面，又将理论与实际相结合，是一道很不错的题。　5．【分析】由生活经验知，汽车在泥泞的路面行驶时要增大其牵引力，根据汽车行驶过程中牵引力的变化由P=Fv分析其速度的变化从而解题。【解答】解：汽车在泥泞的路面行驶时，受到的阻力变大了，需要增大其牵引力，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大再变小，即经过泥泞路面时牵引力变大，经过泥泞路面后牵引力变小；汽车发动机的功率始终保持不变，经过泥泞路面时牵引力变大，由P===Fv可知，汽车经过泥泞路面时的速度会变小，经过泥泞路面后速度会变大，且在经过泥泞路面前后速度是相同的。在s﹣t图象中，倾斜的直线表示s与t成正比，即物体做匀速直线运动；且图线越靠近s轴（倾角越大），说明物体速度越大。A图中，图线是倾斜的直线，说明汽车一直做匀速直线运动，不符合题意；B图中，图线表示汽车的速度先变大后变小，不符合题意；C图中，中间部分表示汽车往回行驶，不符合题意；D图中，图线表示汽车的速度先变小后变大，且经过泥泞路面前后速度是相同的，符合题意。故选：D。【点评】本题考查了功率公式的灵活应用和对路程与时间图象的认识和理解，要抓住汽车的功率P=Fv，在功率一定时，牵引力与速度成反比。　6．【分析】匀速运动时，钢绳的拉力等于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；加速运动时，拉力大于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；减速运动时，拉力小于电梯厢和人的总重力加上摩擦力；根据W=Fs和P=作出分析。【解答】解：电梯厢和人的总重力G=mg=500kg×10N/kg=5000N，匀速运动时，钢绳的拉力T=G+f=50000N+500N=5500N，电梯从A点到B点过程中，加速运动，T′＞5500N，A、钢绳拉力T做功W＞Ts=5500N×3m=1.65×104J，故A错误；B、电梯从B点到C点过程中，做匀速运动，上升一层楼高，s=3m，用时t=2s，拉力做的功W1=Ts=5500N×3m=1.65×104J，钢绳拉力T做功的功率P===8.25×103W，故B错误；C、电梯从C点到D点过程中，做匀速运动，上升一层楼高，s=3m，用时t=2s，拉力做的功W1=Ts=5500N×3m=1.65×104J，钢绳拉力T做功的功率P===8.25×103W，故C正确；D、电梯从D点到E点过程中，减速运动，T″＜5500N，故D错误。故选：C。【点评】此题主要考查的是学生对重力、功、功率计算公式的理解和掌握，弄明白加速和减速运动时受的是非平衡力是解决此题的关键。　7．【分析】（1）比较相同时间内物体两次通过的路程，或者比较物体通过相同路程两次所用时间得出速度的大小；（2）根据力的平衡和摩擦力大小的影响因素分析两次物体所受的拉力的大小；（3）从图中得出0﹣6s物体两次通过的路程的大小关系，然后利用W=Fs分析两次拉力对物体所做的功的大小；（4）知道做功大小，利用P=分析两次拉力对物体做功的功率大小。【解答】解：A、由图象可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以v1＞v2；故A错误；B、同一物体，则重力相等，对水平面的压力相等；同一水平面上，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由于物体做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力：F1=F2=f；故B错误；C、由图象可知，0～6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据W=Fs可知，0～6s两次拉力对物体所做的功：W1＞W2；故C正确；D、0～6s，时间相同，且W1＞W2；根据P=可知，0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2；故D错误。故选：C。【点评】根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。　8．【分析】求出该同学的重力，又知每次腾空的高度，则可利用公式W=Gh计算每跳一次克服重力做的功，跳了180次，从而可以求出他在跳绳过程中克服重力做的功，已知时间，可利用公式P=计算做功的功率。【解答】解：该同学的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，每次腾空的最大高度：h=4cm=0.04m，则跳一次克服重力做功为：W=Gh=500N×0.04m=20J，1min跳180次所做的总功为：W总=180×20J=3600J，克服重力做功的平均功率为：P===60W。故选：D。【点评】此题考查了功与功率的计算，当重力做功或克服重力做功时可以用W=Gh计算功。　9．【分析】①影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度；②在平衡力的作用下物体保持静止或匀速直线运动状态；在非平衡力的作用下物体运动状态发生改变；运用以上规律结合图1、图2对每个选项作出判断。【解答】解：由图知：物体在0～2s内做加速运动，在2s～3s内做匀速运动，且物体在0～2s内图象与2s～3s内图象与坐标轴围成的面积相同，说明物体运动的路程相同。即物体在0～s内在区域①上做加速运动，在2s～3s内在区域②上做匀速直线运动，区域①表面上受到的摩擦力小于拉力F，在区域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。A、因为滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以区域①路面的粗糙程度比区域②的粗糙程度小，故A错误；B、拉力在两个区域上运动的距离相等，做功大小相等，作用时间不同，在区域①上运动时间长，功率小。故B正确；C、物体在区域①上受到的摩擦力小于F=2N．故C错误；D、当物体进入区域③时，撤去外力，物体受到向左的摩擦力作用，做减速运动，最后停在区域③的最右端，其运动形式与区域①正好相反，所以物体在区域③上运动的时间也是2s。故D错误。故选：B。【点评】此题考查的是力和运动的关系的应用，结合运动图象和速度﹣时间图象得到有价值的信息，是解答此题的关键，难度较大。　10．【分析】从题中信息获知：当运动速度很大时，阻力的大小与速度的平方成正比，即：f=kv2；当物体做匀速运动时，牵引力F与阻力f相等：即F=f=kv2；而发动机的输出功率P=Fv，据此分析判断。【解答】解：由题知：f=kv2；当速度增大为原来的2倍时，阻力增大为原来的4倍，而牵引力等于阻力，也变为原来的4倍；根据功率P=Fv知：P'=F'v'=4F×2v=8Fv=8P，即功率为原来的8倍。故选：D。【点评】本题的关键：一是能够正确的写出阻力与速度大小的表达式，二是利用功率的计算方法P=Fv。　11．【分析】已知二人质量相同，也就是重力相同，攀登同一座山，山的高度相同，甲用的时间少于乙用的时间，根据公式P==可求两人登山的功率大小。【解答】解：二人登山所做的功W=Gh=mgh相同，甲用的时间少，根据公式P=可知，甲的功率大。故选：A。【点评】本题考查功和功率大小的比较，关键是公式的应用，要知道影响做功的因素是力的大小和移动距离的大小，影响功率大小的因素是做功的多少和做功时间的长短。　12．【分析】首先知道雨滴下落时受的重力和空气阻力是一对平衡力，即f=mg=kv2；再根据公式P===Fv来分析求解。【解答】解：因为落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力：f=mg=kv2，所以雨滴的速度：v=∵P===Fv，∴两雨滴的功率之比：=====。故选：D。【点评】此题主要考查的是学生对平衡力和功率变形公式的理解和掌握，有一定难度。　13．【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，计算步骤如下：（1）计算物体的重力G；（2）从图中读出跳一次所用的时间t，计算1min内所跳的次数n；（3）从图中知：起跳的最大高度h，计算克服重力所做的功W；（4）根据功率的定义式估算平均功率P。【解答】解：∵m=45kg，g=10N/kg，∴该同学的重力为：G=mg=45kg×10N/kg=450N；从图可知，跳一次所用时间为t1=s，则1min内所跳的次数n==180；起跳的最大高度h=0.1m，∴克服重力做功为：W=G×nh=450N×180×0.1m=8100J；而t=1min=60s，∴1min内克服重力做功的平均功率为：P===135W。故选：B。【点评】本题考查了重力的计算公式、功的计算、功率的计算，关键是能从图中获取最大高度与跳一次所用的时间。在计算过程中要注意单位的换算。　二．填空题（共10小题）14．【分析】（1）汽车在水平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，根据f=0.2G=0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小；（2）根据P===Fv求出汽车的功率。【解答】解：（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得牵引力：F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1500kg×10N/kg=3×103N；（2）汽车的速度：v=72km/h=20m/s；汽车的功率：P===Fv=3×103N×20m/s=6×104W=60kW；故答案为：3×103；60。【点评】本题考查重力、牵引力、做功和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，要知道物体做匀速运动时，牵引力等于受到的阻力。　15．【分析】（1）滑轮为动滑轮，滑轮移动的速度等于物体移动速度的二分之一；（2）根据力的作用的相互性得出物体A受到B施加的摩擦力的大小及方向；（3）物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA；而滑轮为动滑轮，滑水平拉力F为F左的2倍，据此计算水平拉力F的大小；然后利用P===Fv计算功率。【解答】解：（1）物体移动的速度v物===0.2m/s，滑轮移动的速度v轮=v物=×0.2m/s=0.1m/s；（2）因为力的作用是相互的，相互作用力大小相等，方向相反，而物体B受到A的摩擦力fB=8N，所以，物体A受到B施加的摩擦力fB=fB=8N，方向水平向右。（3）物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA，F左=f地+fA=10N+8N=18N，滑轮为动滑轮，水平拉力F为F左的2倍，故F=2F左=2×18N=36N，则拉力做功功率P===Fv=36N×0.1m/s=3.6W；故答案为：0.1；水平向右：36：3.6。【点评】本题考查了使用滑轮时速度、功、功率的计算，知识点多、题图复杂，要求灵活运用所学知识。　16．【分析】根据影响摩擦力大小的因素和二力平衡分析牵引力的大小；根据图象分析速度的大小，根据公式P=Fv判定功率之比。【解答】解：甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动，此时两辆汽车对地面的压力相同，地面的粗糙程度不变，故车与地面的摩擦力不变；汽车做匀速直线运动，牵引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故F甲=F乙；由图可知，在3s内，甲车通过的距离为30m，乙车通过的距离为15m；则甲车的速度为：v甲===10m/s；乙车的速度为：v乙===5m/s；则根据公式P=Fv可知，两辆汽车的功率之比为P甲：P乙=F甲v甲：F乙v乙=v甲：v乙=10m/s：5m/s=2：1。故答案为：等于；2：1。【点评】此题考查的是我们对影响摩擦力大小的因素、速度、功率计算公式的掌握和应用，同时涉及到二力平衡条件的应用，难度不大，是一道基础题。　17．【分析】（1）摇晃电池实际上就是人对电池做功，将机械能转化成电池的电能；（2）根据题意可以求得1s内摇晃3次时对电池做的功的大小，进而可以根据功率的公式计算出摇晃电池的功率。【解答】解：（1）摇晃电池实际上就是人对电池做功，将机械能转化成电池的电能；（2）把电池摇晃一次做的功的大小为W0=Gh=mgh=0.2kg×10N/kg×0.3m=0.6J，所以摇晃3次对电池做的功W=3W0=3×0.6J=1.8J，摇晃电池的功率：P===1.8W。故答案为：机械；1.8。【点评】摇晃电池实际上就是人对电池做的功转化成电池的电能，求出人1s内做功的大小即可得出功率的大小。　18．【分析】正确的判断出绳子自由端移动的距离，然后结合公式W=Fs求解人拉绳做的功，利用功率公式率P=求解人拉绳的功率即可。【解答】解：（1）甲船向右移动了10m，乙船向左移动了4m，以甲为参照物乙向左移动了10m+4m=14m，有两段绳子拉乙船，故绳子自由端总共移动s=14m×2=28m；故人拉绳子的功率P====140W；（2）如果乙船不动，滑轮为定滑轮，甲船向右移动了10m，则绳子自由端会移动10m；如果甲船不动，乙船动，则滑轮为动滑轮，乙船向左移动了4m，则绳子自由端会移动8m；现在两船都动，故绳子自由端总共移动18m；故人拉绳子的功率P====90W。故答案为：140；90。【点评】此题是一道综合题目，能否正确的判断绳端移动距离是解决此题的关键。　19．【分析】（1）先求出小明跳跃通过的路程，再根据速度公式v=可求出平均速度；（2）根据功的公式W=Gh就可求出小明做的有用功；（3）先算出做的总功，根据功率公式P=可求出小明做功的功率。【解答】解：（1）小明通过的路程h=12×0.2m=2.4m，小明竖直向上跳的平均速度v====0.24m/s。（2）小明克服重力做的功为WG=Gh=500N×2.4m=1200J。（3）W总=WG+W额=1200J+2800J=4000J，小明做功的总功率P===400W。故答案为：0.24；1200；400。【点评】本题考查了速度公式的计算、做功公式及功率公式的计算，求出做的有用功与总功是解题的关键。　20．【分析】（1）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的；（2）根据飞艇所受的空气阻力与风速的关系图可知，飞艇匀速飞行时受到受到的水平推力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据推进器的功效求出飞艇推进器的功率。【解答】解：（1）飞艇悬停时，推进器向后推动空气，对空气施加力的作用，由于物体间力的作用是相互的，因此空气对飞艇施加向前的反作用力，飞艇就前进了；（2）因为飞艇所受的空气阻力f与速度v的关系为f=kv2[式中的k=0.9N/（m2•s﹣2）]，所以平流层风速为v=30m/s时，飞艇受到的阻力为f=kv2=0.9N/（m2•s﹣2）×（30m/s）2=810N，飞艇悬停在空中，因此飞艇受到的水平推力和阻力是一对平衡力，所以，水平推力：F=f=810N；则此时飞艇推进器的功率为：P===81000W=81kW。故答案为：力的作用是相互的；81。【点评】本题考查了物体间力的作用是相互的以及功率的计算等，涉及的知识点多，属于一道综合题，难度较大。能正确理解题意才能顺利解题。　21．【分析】（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小；（2）物体静止时处于平衡状态，受到的力为平衡力；（3）擦窗机器人以0.2m/s的速度匀速竖直向下运动时处于平衡状态；根据P===Fv得出重力的功率。【解答】解：（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小，可知机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机内部的气压小于大气压而产生吸力。（2）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，处于平衡状态，竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，当真空泵继续向外抽气时，机器人的重力不变，则擦窗机器人受到的摩擦力不变；（3）擦窗机器人以0.2m/s的速度匀速竖直向下运动时处于平衡状态，重力和摩擦力是一对平衡力，二力大小相等；重力的功率：P=Gv=mgv=2kg×10N/kg×0.2m/s=4W。故答案为：小于；不变；4。【点评】本题考查了流体压强和流速的关系、二力平衡条件和压强公式、功率公式的应用，物体在平衡状态下受平衡力，找出平衡力是解题关键。　22．【分析】根据G=mg求出衣物的重力，根据η===求出拉力大小，根据v=求出速度，再根据P===Fv求出功率。【解答】解：衣物重力：G=mg=8kg×10N/kg=80N，由η===得拉力：F===25N，拉力的速度：v===0.5m/s，拉力的功率：P===Fv=25N×0.5m/s=12.5W。故答案为：12.5。【点评】此题主要考查的是学生对重力、机械效率、速度、功率计算公式的理解和掌握，综合性较强，难度不是很大，注意机械效率和功率变形公式的熟练运用。　23．【分析】（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。（2）知道小明的质量，可利用重力公式G=mg计算出小明的重力；从图中可知，小明起跳的高度h，利用功的计算公式W=Gh可计算出克服重力所做的功W；根据功率的定义式P=计算出他克服重力做功的功率。【解答】解：（1）从图可知，跳一次所用时间t1=0.4s，而t=1min=60s，所以1min内所跳的次数为：n===150。（2）小明质量m=50kg，所以小明的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N，从图可知，起跳的高度h=6cm=0.06m，所以跳一次克服重力做的功为：W=Gh=500N×0.06m=30J；则1min内克服重力做的功为：W总=nW=150×30J=4500J，所以1min内克服重力做功的功率为：P===75W。故答案为：150；30；75。【点评】本题考查了重力的计算、功的计算和功率的计算，这就需要学生充分理解重力、功和功率的计算公式，该题的关键是能从图中获取有用的信息。　三．计算题（共6小题）24．【分析】（1）先根据W=Fs求出水平动力对运动员做的功，然后根据P=求出水平动力对运动员做功的功率；（2）根据漂浮条件和F浮=ρ水gV排求出运动员排开水的体积即为运动员的体积。【解答】解：（1）水平动力对运动员做的功：W=Fs=30N×100m=3000J，则水平动力对运动员做功的功率：P===50W。（2）因为该运动员漂浮在水面上，所以运动员受到的浮力：F浮=G=mg=75kg×10N/kg=750N，由F浮=ρ水gV排得，运动员排开水的体积：V排===0.075m3，因为露出水面的头部体积可以忽略不计，所以，运动员的体积V=V排=0.075m3。答：（1）在60s内水平动力对运动员做功的功率为50W；（2）运动员的体积约为0.075m3。【点评】本题主要考查功的公式、功率公式、浮沉条件以及阿基米德原理的应用，通过本题让学生知道人体的密度与水的密度相近，对以后的估算会有很大的帮助，属于基础性题，难度不大。　25．【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s绳=ns物求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出人的拉力所做的功；（2）知道拉力F做的功和做功时间，根据P=求出拉力F做功的功率；（3）根据摩擦力为物重的0.35倍，算出摩擦力；物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，不计绳重及机械的摩擦，根据F=（G动+F拉）求出动滑轮的重力。【解答】解：（1）由图知，n=2，则绳端移动的距离：s绳=ns物=2×2m=4m，人的拉力所做的功：W=Fs绳=18N×4m=72J；（2）拉力F做功的功率：P===18W；（3）因为物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，所以物体受到的摩擦力：f=0.35G=0.35×100N=35N；因物体匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，所以，滑轮组对物体的拉力：F拉=f=35N，不计绳重及机械的摩擦，由F=（G动+F拉）可得，动滑轮的重力：G动=nF﹣F拉=2×18N﹣35N=1N。答：（1）人的拉力所做的功为72J。（2）人的拉力做功的功率18W。（3）动滑轮受到的重力为1N。【点评】本题考查了功率公式、做功公式、滑轮组绳子拉力公式的应用，关键是滑轮组公式的灵活运用是关键。　26．【分析】由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的距离s=3h。（1）由F﹣t图象得出在4s～6s内的拉力F，由v﹣t图象得出重物上升的速度，利用P===Fv求出克服重力做功的功率；（2）由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，利用v=求出绳子自由端移动的速度；（3）由丙图可知，物体在4s～6s内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力，利用F=（G物+G动）求出动滑轮重，此时物体静止在地面上，根据力的平衡条件求出地面的支持力，根据力的作用是相互的，求出对地面的压力。【解答】解：（1）由图丙可知，在4s～6内，重物做匀速直线运动，其速度v3=2.0m/s，由P===Fv得，重物克服重力做功的功率：P=Gv3=80N×2.0m/s=160W。（2）由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，则绳子自由端移动的距离：s=nh=2×2m=4m，所用的时间t=4s﹣2s=2s，则在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度：v===2m/s。（3）由丙图可知，物体在4s～6s内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力F3=50N，因为不计绳重和摩擦，则由F=（G物+G动）得，动滑轮的重力：G动=nF3﹣G物=2×50N﹣80N=20N，在0～2s内，由图乙可知此时的拉力F1=30N，把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及2股绳子向上的拉力而处于静止状态，由力的平衡条件得，F支+2F1=G+G动，则地面对物体的支持力：F支=G动+G物﹣2F1=20N+80N﹣2×30N=40N，根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地面的压力：F压=F支=40N。答：（1）在4s～6s内，重物克服重力做功的功率为160W；（2）在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度为2m/s；（3）在0～2s内，重物对地面的压力大小为40N。【点评】本题考查了功率公式、速度公式及力的平衡条件的应用等知识，会判断绳子的股数及受力分析，关键要能图象中找出有用的信息。　27．【分析】（1）AG600蓄满水后静止在某湖面上时，浮力等于其总重力，根据G=mg求出，然后根据F浮=ρ水gV排求解其排开水的体积。（2）利用W=Gh计算每次投下的水在下落过程中重力做功，然后利用P=计算功率；（3）利用P===Fv计算飞机所受的牵引力。【解答】解：（1）因为AG600蓄满水后静止在水面上，所以飞机受到的浮力：F浮=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N，由ρ水gV排可得，排开水的体积：V排===53.5m3；（2）每次投下的水在下落过程中重力做功：W=Gh=m水gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J，重力做功的平均功率：P===1.5×104W；（3）飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W，因为P===Fv，所以，飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力：F===2.5×105N。答：（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积为53.5m3；（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率为1.5×104W；（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力为2.5×105N。【点评】此题考查功和功率的计算、阿基米德原理，综合性较强，关键是相关公式的灵活运用，同时要利用好物体漂浮条件。　28．【分析】（1）根据W有用=Gh求出有用功；（2）根据η=求出拉力做的总功，再根据P=求出拉力的功率。【解答】解：（1）工人师傅做的有用功：W有用=Gh=1200N×3m=3600J；（2）由η=得：拉力做的总功：W总===4500J，工人师傅对绳端拉力的功率：P===150W。答：（1）工人师傅做的有用功3600J；（2）工人师傅对绳端拉力的功率150W。【点评】本题考查了有用功、功率和滑轮组机械效率的计算，关键是绳子有效股数的判断和公式的灵活运用。　29．【分析】（1）根据丙图发现在2～3s内是匀速提升物体的，找出甲图上对应的拉力，根据P=Fv就可以计算出拉力F的功率；（2）从甲图中找出1～2s内对应的拉力F，从丁图找出对应的物体上升的高度h，根据滑轮组绳子读数n，求出拉力的距离s，根据W=Fs就可以计算出拉力做的功；（3）利用F=（G+G动）计算动滑轮重力；（4）根据滑轮组绳子的读数n好拉力F，已知物体的重力，求出物体对地面的压力，已知物体与地面的接触面积，利用公式p=计算压强。【解答】解：由图1可知，n=3；（1）由图可知，在2～3s内，重物做匀速运动，物体匀速上升的速度v3=2.50 m/s，拉力F3=40N，拉力的功率：P=F3v绳=40N×3×2.50 m/s=300W；（2）由图可知，在1～2s内，拉力F2=50 N，重物上升高度h2=1.25 m，拉力做功：W=F2s绳=F2×3h2=50N×3×1.25m=187.5J；（3）在2～3s内，重物做匀速运动，设动滑轮重为G动，不计摩擦，由F=（G+G动）得，动滑轮重力：G动=nF3﹣G=3×40N﹣100N=20N；（4）在0～1s内，拉力F1=30 N；把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力作用处于静止状态。根据力的平衡条件有：G+G动=F支+3F1，所以，地面对重物的支持力：F支=G+G动﹣3F1=100N+20N﹣3×30N=30 N，重物对地面的压力：F压=F支=30N，重物对地面的压强：p===600 Pa。答：（1）在2～3s内，拉力F的功率为300W；（2）在1～2s内，拉力F做的功为187.5J；（3）该装置中动滑轮重力是20N；（4）在0～1s内，重物对地面的压强是600 Pa。【点评】本题是一道力学综合题，涉及到滑轮组、压强功的计算，能从题目提供的图中得出每秒内的相关信息是本题的关键。　四．解答题（共6小题）30．【分析】（1）由图象可知，物体出水后的汽车功率是800W，根据P=FV变形可求出拉力F，因为是匀速提升，所以G=F；再根据G=mg变形求出质量。（2）根据ρ=，要算密度需要知道质量和体积。质量已求出，算出体积即可。根据（1）中方法可求出物体出水前物体受到的拉力出F1，再由物体的重力，根据F浮=G﹣F1，可求出浮力，然后根据阿基米德原理，可求出物体的体积。（3）先根据打捞开始到物体出水所用的时间和速度求出打捞前物体上表面的深度，由P=ρgh求出压强。再由重物出水所用的时间和速度求出圆柱体的高度，由V=Sh变形求出圆柱体的底面积，再由F=PS求出压力。（4）由开始打捞到物体上表面刚露出水面过程的拉力功率和时间已知，可以得到此过程做的功；物体从刚露出水面到完全离开水面，前后功率的平均值就是此过程的平均功率，已知此过程的平均功率和时间，可以得到此过程拉力做的功；两部分做功之和就是整个过程拉力做的功。【解答】解：（1）由P===FV所以汽车在CD阶段对重物的拉力F1===4000N所以物体受到的重力为G=F1=4000N物体的质量为m===400㎏答：物体的质量为400kg。（2）同理汽车在AB阶段对重物的拉力为F2==3500N此时物体受到的浮力为F浮=G﹣F2=4000N﹣3500N=500N物体的体积为V=V排===5×10﹣2m3物体的密度为ρ===8×103㎏/m3答：物体的密度为8×103㎏/m3。（3）重物从上表面接触到水面到刚好整个物体全部出水经历的时间为t=60S﹣50S=10S             物体的高度h=0.2m/s×10s=2m物体的表面积S===2.5×10﹣2㎡由图乙AB阶段可知，物体从水底上升到上表面刚好接触水面用时50s，上升高度为H=0.2m/s×50s=10m，所以水对上表面产生的压力F压=PS=ρ水gHS=1×103kg/m3×10N/kg×10m×2.5×10﹣2m2=2.5×103N。答：物体上表面受到的压力为2.5×103N．                        （4）从开始打捞到物体上表面露出水面拉力做的功为W1=PAB×t1=700W×50s=35000J；物体从上表面露出水面到完全离开水面拉力做的功为W2=△P×t2=×10s=7500J整个打捞过程拉力做的功为W=W1+W2=35000J+7500J=42500J。答：从打捞开始到圆柱形重物刚刚全部露出水面，汽车共对重物做了42500J的功。【点评】本题综合性比较强，考查内容比较多，包括功率公式、阿基米德原理、压强计算等。此题的关键是要看懂图象，从中找出对解题有用的信息。　31．【分析】（1）根据A、B两点离水面的高度，结合离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的等因素，即可确定离心泵的位置。（2）不考虑水的动能：①增加的势能按13.8m计算，计算出东湖中学应购置水泵的功率，②增加的势能按15m计算，计算出应购置水泵的功率，二者比较即可得出结论。（3）若离心泵至水面段用橡皮管，由于大气压作用可能将橡皮管压扁，为了节约，泵以上水管可用软橡皮管等。【解答】解：（1）因为泵的总扬程=吸水扬程+压水扬程，离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的，当大气压为标准大气压时，吸水扬程实际不会超过10m．所以泵不能放在B处，只能放在A处。（2）不考虑水的动能：①增加的势能按13.8m计算：已知t=30min=1800s，h=13.8m．V=120m3，η=0.6。则W有=mgh=ρ水Vgh=1.0×103kg/m3×120m3×10N/kg×13.8m=1.656×107J。因为η=，所以W总===2.76×107J。即应购置水泵的功率为P总==≈15333W=15.3kW。②增加的势能按15m计算，应购置水泵的功率为P总=16.7kW．提供的水泵满足要求。（3）不可行。若离心泵至水面段用橡皮管，由于大气压作用可能将橡皮管压扁而影响正常工作。建议离心泵至水面段用硬质管，为节约起见，泵以上水管可用软橡皮管。答：（1）离心泵应放在A点，因为当大气压为标准大气压时，吸水扬程实际不会超过10m。（2）提供的水泵满足要求；（3）不可行。若离心泵至水面段用橡皮管，由于大气压作用可能将橡皮管压扁而影响正常工作。建议离心泵至水面段用硬质管，为节约起见，泵以上水管可用软橡皮管。【点评】此题主要考查大气压的应用、功的计算，功率的计算等，涉及到的知识点较多，难度较大，此题与实际生活联系密切，体现了学以致用的思想。　32．【分析】（1）做功改变物体的内能时，物体对外做功，内能会变小；（2）已知重物的重力G=105 N，举高h=0.1m，根据W=Gh可求出做的功，再已知时间t=5s，根据P=可求出功率；（3）已知气垫气压106Pa，气垫和石板的接触面的边长是20cm．根据F=pS可求出气垫对石板的压力，将石板当做杠杆，根据杠杆的平衡条件可求出气垫的中心离石板右端的距离。【解答】解：（1）高压气瓶向气垫内充气时，气体膨胀对外做功，内能减小，温度降低。（2）高压起重气垫做功：W=Gh=105 N×0.1m=10000J，功率为：P===2000W。（3）将石板当做杠杆如图：气垫和石板的接触面积是S=a2=（20cm）2=400cm2=0.04m2∵p=，∴气垫对石板的压力：F=pS=106Pa×0.04m2=40000N。质地均匀的长方体石板，重心在中心，根据杠杆的平衡条件：气垫的中心离石板右端的距离：F×OA=G×，OA==×=1.5m。答：（1）降低；减少。（2）高压起重气垫的功率是2000W。（3）气垫恰好顶起石板时，气垫的中心离石板右端的支点1.5m。【点评】本题涉及到的知识面比较广，有改变物体内能的方法，功的计算，功率的计算，压强公式的运用，杠杆的应用等。解答本题的关键是要理清题意，一定要沉着应对，一步一步的分析，切不可急于求成。　33．【分析】（1）根据P=Fv求出速度大小；（2）根据P=Fv求出t=35s时汽车速度大小；（3）0～5s内，汽车处于加速状态，速度与时间成正比关系，根据P=Fv得，P与t成正比关系；0～35s内，功率保持额定功率不变，据此作出图象。【解答】解：（1）t=5s时，汽车速度v1===10m/s；（2）t=35s时，汽车作匀速运动，由二力平衡知，牵引力F2=f=2000N，故汽车的速度为：v2===40m/s；（3）0～5s内，v与t成正比关系，F=8000N，根据P=Fv得，P与t成正比关系；0～35s内，功率保持额定功率不变。故牵引力的功率P随时间t变化的图象如图所示。35s内牵引力所做的功在数值上和P﹣t图象上图线所围成梯形面积相等，则W=J=2.6×106J。答：（1）t=5s时汽车速度v1的大小为10m/s；（2）t=35s时汽车速度v2的大小为40m/s；（3）见上图；35s内牵引力所做的功为2.6×106J。【点评】此题主要考查的是学生对功率计算公式及其变形公式的理解和掌握，对图象的理解是本题的难点，难度很大。　34．【分析】（1）物体间力的作用是相互的，据此分析即可解答；（2）根据G=mg求出重力，根据W=Gh求出克服重力做的功，再根据P=求出功率；（3）无人机对地面的压力等于其重力，根据p=求出无人机对水平地面的压强；（4）根据W=UIt求出电池提供的最大电能，再根据题意求出用于飞行的能量，根据P=求出时间。【解答】解：（1）增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是相互的，即下方的空气对无人机有向上的作用力；当增大左侧两个旋翼的转速时，左侧旋翼对空气向下的作用力变大，根据物体间力的作用是相互的可知，空气对左侧旋翼向上的作用力变大，使左侧抬升；（2）无人机的重力：G=mg=2.5kg×10N/kg=25N，克服重力做的功：W=Gh=25N×120m=3000J，克服自身重力做功的功率：P===100W；（3）无人机对地面的压力等于其重力，即F=G=25N，无人机对水平地面的压强：p===6250Pa；（4）由题知，电池的输出电压为15V，容量为6000mA•h，则电池提供的最大电能：W电=UIt=15V×6A×3600s=3.24×105J，由η=得，用于飞行的能量：W=W电×η=3.24×105J×75%=2.43×105J，由P=得，最多能飞行的时间：t===2700s。答：（1）力的作用是相互的；左；（2）无人机克服自身重力做功的功率是100W；（3）无人机对水平地面的压强6250Pa；（4）该机最多能飞行的时间为2700s。【点评】此题主要考查的是学生对力的作用是相互的、重力、功、功率、压强、电功、效率、电功率计算公式的理解和掌握，综合性很强，难度较大。　35．【分析】（1）知道渗井水的深度h石块A的厚度d，从而可以计算出石块顶部的深度，可利用公式P=ρgh计算出水对石块顶部的压强，又知道石块A的受力面积，可利用公式F=PS计算出水对石块顶部的压力F。（2）从图可知，有三段绳子吊着物体，首先对物体进行受力分析：水未排出，石块刚被提起：以石块A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6甲所示；以人为研究对象，受力分析如图7甲所示。水全部排出，石块被匀速提升：以石块A和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图6乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7乙所示。根据二力平衡的条件可知，竖直向上的力和竖直向下的力相等，从而可以根据图6后和图7列出四个等式，又知道水被全部排出，当石块匀速上升时，滑轮组的机械效率，可利用公式η===计算出物体的重力，从而可利用公式ρ===计算出物体的密度。（3）由题目中的乙图石块上升的路程随时间变化的图象，可以计算出石块上升的速度，再借助图6乙所示，可以计算出拉力为F2的大小，再利用公式P=FV计算出小明拉绳的功率。【解答】解：（1）∵d=0.2m，h=0.5m，∴水对石块顶部的压强为：P=ρ水g（h﹣d）=1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.5m﹣0.2m）=3000Pa，而S=0.2m2，∴水对石块顶部的压力F为：F=pS=3000Pa×0.2m2=600N。（2）从图可知，有三段绳子吊着物体，水未排出，石块刚被提起：以石块A和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图6甲所示；以人为研究对象，受力分析如图7甲所示。水全部排出，石块被匀速提升：以石块A和动滑轮整体为研究对象，受力分析如图6乙所示；以人为研究对象，受力分析如图7乙所示由图6甲、乙得：3F1=GA+G动+F，3F2=GA+G动；由图7甲、乙得：N1+F'1=G，N2+F'2=G；而绳子拉人的力等于人拉绳子的力，即F1′=F1，F2′=F2，已知G=800N，F=600N，N1：N2=1：3，解得：GA+G动=1500N；又∵，解得：GA=1200N，则石块A的密度为：。（3）由题中s﹣t图象可知：s=0.1m，t=5s，∴石块上升的速度为：v===0.02m/s，v绳=3v=3×0.02m/s=0.06m/s，而，∴小明拉绳的功率P为：P=F2v绳=500N×0.06m/s=30W。答：（1）水未排出时，水对石块顶部的压力F为600N。（2）石块A的密度ρA为3×103kg/m3。（3）小明拉绳的功率P为30W。【点评】本题综合了受力分析、力的合成及密度、压强\速度的计算，计算量较大，知识点多、综合性强，属于难题，对学生要求较高。本题的关键是对物体进行受力分析。