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2019-2020学年浙江省杭州市华文长康发展群九年级(上)期中物理试卷(含详细解答)

1、关于能量,下列说法中错误的是( ) A动能是跟物体运动有关的物理量 B声能传递能量,光不能传播能量 C能量有多种形式 D利用能量的过程就是能量的转化和转移的过程 2 (3 分)如图所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是(忽略空气 阻力) ( ) A他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用 B他受重力、支持力和摩擦力的共同作用 C他的重力势能转化成了动能和内能 D他的重力势能减小,动能增大,机械能不变 3 (3 分)关于功、功率和机械效率相互关系的说法中,正确的是( ) A机械效率越高,机械做功越快 B做功越多的机械,机械效率越高 C功率越大的机械,做功越多 D做功越快的机械

2、,功率越大 4 (3 分)甲用 50N 水平力推动一个重 100N 的箱子在水平地板上前进 1m,所用时间为 1s; 乙匀速举高这个箱子 1m,所用时间为 2.4s比较甲推箱子、乙举箱子所做的功 W甲、W 乙和做功的功率 P甲、P乙,有( ) AW甲W乙,P甲P乙 BW甲W乙,P甲P乙 CW甲W乙,P甲P乙 DW甲W乙,P甲P乙 5 (3 分)晾晒三条相同的湿毛巾,下列做法最有可能让衣架保持水平的是( ) 第 2 页(共 17 页) A B C D 6 (3 分)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重和摩擦) 。图中 F1、F2、F3、F4 之间的关系正确的是( ) AF3F4 BF1F2

3、 CF1F3 DF2F4 7(3 分) 如图, O 为支点, 在 A 端施加一个力使杠杆在水平位置平衡, 则这个杠杆为 ( ) A一定省力 B一定费力 C不省力也不费力 D都有可能 8 (3 分)如图是某工地施工时用于提升重物的滑轮组,工人用大小为 160N 的拉力,在 10s 内将重为 400N 的重物在竖直方向上匀速提升 2m。若不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,则 下列判断错误的是( ) 第 3 页(共 17 页) A绳子自由端移动的距离为 6m B动滑轮的重力为 80N C物体上升的速度为 0.6m/s D工人做的功为 960J 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 26 分)分) 9

4、(4 分)如图是观光电梯,小明站在观光电梯从一楼匀速上升到十楼的过程中,电梯 (选填“有”或“没有” )对小明做功,小明的机械能 (选填“增大” 、 “不变” 或“减小” ) 。 10 (6 分)如图所示,弹簧一端与小车相连,另一端固定在左侧的墙壁上,小车放在光滑 的水平木板上。小车位于 A 点时弹簧恰好为自然长度,用力压缩弹簧使小车到达 B 点; 松手后,小车由位置 B 运动至位置 C,在位置 C 时速度为零。则小车从位置 B 运动至位 置 C 的过程中,速度达到最大的位置在 (选填“A 点” 、 “A 点的左侧” 、或“A 点的右侧” ) , 弹簧的弹性势能的变化情况是 (选填 “减小”

5、、 “先减小后增大” 、 “先 增大后减小” 或 “增大” ) ; 小车从位置 A 运动到 C 点的过程中, 能量转化的情况为 。 第 4 页(共 17 页) 三、实验探究题(本大题共三、实验探究题(本大题共 42 分)分) 11 (7 分)如图所示,是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。 (小球在光 滑斜面上由静止开始下滑,到达底端的速度只与起点高度有关,起点越高,到达底端的 速度就越大,运动小球撞击停在平面上的木块后,木块运动距离越长,说明小球具有动 能越大) (1)该实验是通过观察 的大小,来说明小球对木块 的多少,从而判断小 球具有的动能的大小。该过程采用了 法。 (2)

6、分析比较实验甲与实验乙, 可得出结论: 。 实验中被控制的物理量是 。 12 (5 分)用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水 平,如图甲所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成 A、B 两段。A、B 哪段重些呢?甲、 乙、丙三个同学提出各自的猜想:甲认为:A 较重;乙认为:B 较重;丙认为:A、B 一 样重。 (1)物理老师设计了如图乙所示的实验,由此你可以判断 同学的猜想是正确的 (填“甲” 、 “乙”或“丙” ) (2)根据如图乙的实验,小明同学还得出结论:只要满足“阻力阻力作用点到支点的 第 5 页(共 17 页) 距离动力动力作用点到支点的距离” ,杠杆就能

7、平衡。 a这个结论 (选填“是”或“否” )正确。 b用如图丙所示的装置,怎样通过实验来说明该结论是否正确? 答: 。 四、解答题(本大题共四、解答题(本大题共 32 分)分) 13 (8 分)小明和他爸爸周末在公园里玩跷跷板,小明和他爸爸的质量分别为 m 和 M,他 们都在跷跷板上走,都向中间支点走近,小明发现跷跷板一直保持水平平衡,小明和他 爸爸的速度分别为 V1和 V2求证:mV1MV2。 14 (6 分)如图所示,一建筑工人用滑轮组提升重为 240 牛的重物,动滑轮重为 60 牛,不 计摩擦及绳重。若工人在 1 分钟内将重物匀速提高 4 米。求: (1)工人使用滑轮组时做的有用功。 (

8、2)工人拉绳子的拉力的功率。 (3)滑轮组的机械效率。 15 (6 分)一辆在水平路面上匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的 0.1 倍,货车 (含驾驶员)空载时重为 2.5104N (g10N/kg) (1)若汽车的牵引力用 F 表示,速度用 v 表示,发动机的功率用 P 表示,请你推导出 F, P 和 v 之间的关系式:PFv (2)求货车以 72km/h 的速度空载匀速行驶时,10 秒内货车牵引力做的功。 第 6 页(共 17 页) 2019-2020 学年浙江省杭州市华文长康发展群九年级(上)期中学年浙江省杭州市华文长康发展群九年级(上)期中 物理试卷物理试卷 参考答案与试题解析

9、参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共一、选择题(本大题共 60 分,每小题分,每小题 3 分每小题只有一个选项符合题意)分每小题只有一个选项符合题意) 1 (3 分)关于能量,下列说法中错误的是( ) A动能是跟物体运动有关的物理量 B声能传递能量,光不能传播能量 C能量有多种形式 D利用能量的过程就是能量的转化和转移的过程 【分析】根据能量的定义及能量的转化和转移分析。 【解答】解:A、动能跟物体的质量和速度有关,即动能跟物体运动有关,故 A 正确; B、声音和光都能传播能量,故 B 错误; C、能量与物体的运动形式有关,从宏观到微观,物质运动形态的多样性,决定了能量形 式的多样性,故

10、C 正确; D、利用能量的过程就是能量的转化和转移的过程,故 D 正确。 故选:B。 【点评】本题主要考查学生对能量的转移和转化的理解和掌握,是中考的热点。 2 (3 分)如图所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是(忽略空气 阻力) ( ) A他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用 B他受重力、支持力和摩擦力的共同作用 C他的重力势能转化成了动能和内能 D他的重力势能减小,动能增大,机械能不变 【分析】匀速下滑是一种平衡状态,平衡状态时受到的是平衡力,小朋友受到了重力、 第 7 页(共 17 页) 滑梯的支持力和摩擦力; 匀速下滑时,速度不变,动能不变,高度下降,重力势能

11、减小,机械能减小;下滑时, 克服摩擦做功,机械能转化为内能。 【解答】 解: A、 小朋友之所以下滑是因为受到了重力和支持力的作用, 没有什么下滑力, 所以 A 是错误的; B、小朋友受到三个力的作用,重力、支持力和摩擦力,所以 B 是正确的; C、小朋友匀速下滑,重力势能减小,动能不变,克服摩擦力做功,内能增加,重力势能 转化为内能,所以 C 是错误的; D、小朋友下滑,重力势能减小,动能不变,机械能减小。 故选:B。 【点评】物体的受力分析是研究力学的基础,需要掌握; 分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的 能量。 3 (3 分)关于功、功率和机械效率

12、相互关系的说法中,正确的是( ) A机械效率越高,机械做功越快 B做功越多的机械,机械效率越高 C功率越大的机械,做功越多 D做功越快的机械,功率越大 【分析】根据功、功率、机械效率的关系分析。功率是单位时间内做的功的多少,机械 效率是有用功与总功的比值。 【解答】解: A、功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值,机械效率高,只 能说明所做的有用功占总功的比值大,不能说明做功的快慢,故 A 错误; B、由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大,故 B 错误; C、 功率是表示做功快慢的物理量, 功率大说明做功快, 如果做功时间为零, 则做功为零, 故

13、C 错误; D、功率是表示做功快慢的物理量,做功快说明功率大,故 D 正确。 故选:D。 【点评】本题考查了功、功率、机械效率的关系。功率由功和时间共同决定,机械效率 由有用功和总功共同决定。 第 8 页(共 17 页) 4 (3 分)甲用 50N 水平力推动一个重 100N 的箱子在水平地板上前进 1m,所用时间为 1s; 乙匀速举高这个箱子 1m,所用时间为 2.4s比较甲推箱子、乙举箱子所做的功 W甲、W 乙和做功的功率 P甲、P乙,有( ) AW甲W乙,P甲P乙 BW甲W乙,P甲P乙 CW甲W乙,P甲P乙 DW甲W乙,P甲P乙 【分析】 已知推力和移动的距离, 根据公式 WFS 可求做

14、的功, 还知道箱子举高的高度, 根据公式 WGh 可求做的功;还知道做功的时间,根据公式 P可求做功的功率。 【解答】解:甲推箱子做的功 W甲FS50N1m50J;功率 P甲50W; 乙举箱子所做的功 W乙Gh100N1m100J;功率 P乙41.67W; 所以 W甲W乙,P甲P乙。 故选:D。 【点评】本题考查做功和功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道影响做 功的两个条件。 5 (3 分)晾晒三条相同的湿毛巾,下列做法最有可能让衣架保持水平的是( ) A B C D 【分析】根据图示和杠杆的平衡条件分析解答。 【解答】解:设每条湿毛巾重力为 G,每个小格的长度为 L, A、左侧力

15、与力臂的乘积为 2G2L4GL,右侧力与力臂的乘积为 GLGL,左侧 右侧,故 A 错误; B、左侧力与力臂的乘积为 2GL2GL,右侧力与力臂的乘积为 G2L2GL,左侧 右侧,故 B 正确; C、左侧力与力臂的乘积为 2GL2GL,右侧力与力臂的乘积为 GLGL,左侧右 第 9 页(共 17 页) 侧,故 C 错误; D、左侧力与力臂的乘积为 2G2L4GL,右侧力与力臂的乘积为 G2L2GL,左侧 右侧,故 D 错误; 故选:B。 【点评】本题主要考查了杠杆的平衡条件,常见题目。 6 (3 分)如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重和摩擦) 。图中 F1、F2、F3、F4 之间的关系

16、正确的是( ) AF3F4 BF1F2 CF1F3 DF2F4 【分析】根据定滑轮不省力,动滑轮省一半力的特点进行分析即可。 【解答】解: (1)甲图是一个动滑轮,当拉力竖直向上时,不计绳重和摩擦,则 F1(G物+G动) ; 当拉力与竖直方向有夹角时,拉力的力臂变小,而阻力、阻力臂不变,由杠杆平衡条件 可知拉力变大,则 F2F1,故 B 错误; (2)乙图是定滑轮,只能改变力的方向,不计绳重和摩擦,则 F3F4G物,故 A 正确; 因为 F1(G物+G动) , 所以 F1G物, 即 F1F3F4; 又因为 F2F1, 所以 F2F4,故 CD 错误。 故选:A。 【点评】本题主要考查了定滑轮和

17、动滑轮的特点;定滑轮只能改变力的方向,不省力; 而动滑轮省一半的力,但是,会费距离。 7(3 分) 如图, O 为支点, 在 A 端施加一个力使杠杆在水平位置平衡, 则这个杠杆为 ( ) 第 10 页(共 17 页) A一定省力 B一定费力 C不省力也不费力 D都有可能 【分析】本题主要考查两个知识点: (1)对力臂概念的理解:力臂是指从支点到力的作 用线的距离; (2)判断杠杆是否省力的方法:动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆。 【解答】解:由图可知,在 A 端施加一个力使杠杆在水平位置平衡,由于力的方向不确 定,所以动力臂也能比阻力臂长,也可能比阻力臂短,还可能相等。 由杠杆的平衡条件 F1

18、l1F2l2可知,该杠杆存在三种可能。即可能为省力杠杆、等臂杠杆 或费力杠杆。所以选项 A、B、C 都不全面,不能选。 故选:D。 【点评】本题的解题关键是首先明确动力的方向不确定,无法判断动力臂与阻力臂的长 度关系。 8 (3 分)如图是某工地施工时用于提升重物的滑轮组,工人用大小为 160N 的拉力,在 10s 内将重为 400N 的重物在竖直方向上匀速提升 2m。若不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,则 下列判断错误的是( ) A绳子自由端移动的距离为 6m B动滑轮的重力为 80N C物体上升的速度为 0.6m/s D工人做的功为 960J 【分析】 (1)由图可知,n3,绳子自由端移动的距离

19、 s3h; 第 11 页(共 17 页) (2)不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,拉力 F(G+G动) ,据此求动滑轮重力; (3)利用速度公式求物体上升速度; (4)利用 WFs 求拉力做功。 【解答】解: A、由图可知,n3,绳子自由端移动的距离 s3h32m6m,故 A 正确; B、不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,拉力 F(G+G动) , 则动滑轮的重力 G动3FG3160N400N80N,故 B 正确; C、物体上升速度:v0.2m/s,故 C 错误; D、拉力做的功:WFs160N6m960J,故 D 正确。 故选:C。 【点评】本题考查了使用滑轮组时拉力端移动距离、动滑轮重力、总功的计算,属

20、于基 础题目。 二、填空题(本大题共二、填空题(本大题共 26 分)分) 9 (4 分)如图是观光电梯,小明站在观光电梯从一楼匀速上升到十楼的过程中,电梯 有 (选填“有”或“没有” )对小明做功,小明的机械能 增大 (选填“增大” 、 “不变” 或“减小” ) 。 【分析】 (1)根据力做功的两个必要因素分析解答。 (2)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体 的质量和物体的高度,其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时,根据 各自的影响因素进行分析。 【解答】解: (1)小明站在观光电梯从一楼匀速上升到十楼的过程中,电梯对小明有向 上的支持力,且

21、小明在支持力的方向上通过了距离,所以电梯对小明做功。 (2)小明站在观光电梯从一楼匀速上升到十楼的过程中,质量不变,速度不变,所以动 能不变,但高度升高,重力势能增大,所以小明的机械能增大。 故答案为:有;增大。 第 12 页(共 17 页) 【点评】本题考查了力是否做功的判断、机械能的大小变化,掌握力做功的两个必要、 动能和重力势能大小的影响因素是关键。 10 (6 分)如图所示,弹簧一端与小车相连,另一端固定在左侧的墙壁上,小车放在光滑 的水平木板上。小车位于 A 点时弹簧恰好为自然长度,用力压缩弹簧使小车到达 B 点; 松手后,小车由位置 B 运动至位置 C,在位置 C 时速度为零。则小

22、车从位置 B 运动至位 置 C 的过程中,速度达到最大的位置在 A 点 (选填“A 点” 、 “A 点的左侧” 、或“A 点的右侧” ) ,弹簧的弹性势能的变化情况是 先减小后增大 (选填“减小” 、 “先减小 后增大” 、 “先增大后减小”或“增大” ) ;小车从位置 A 运动到 C 点的过程中,能量转化 的情况为 小车的动能转化为弹簧的弹性势能 。 【分析】 (1)小车在 B 位置时,弹簧的弹性形变程度最大,弹簧的弹性势能最大,根据 弹性势能和动能的转化分析; (2)根据弹簧的形变的变化分析; (3)根据弹簧的形变程度和小车动能的变化分析。 【解答】解:由于木板是光滑的,不存在摩擦力,小车

23、在木板上运动的速度最大时,就 是弹簧的弹性势能全部转化成动能时,A 点时弹簧恰好为自然长度,所以 A 点的动能是 最大的; 从 B 到弹簧自然长度 A 时,是弹簧恢复原状的过程,弹簧的弹性势能减小;从 A 到 C 的过程,小车由于惯性继续运动,弹簧发生弹性形变,弹簧的弹性势能增大;所以弹簧 的弹性势能的变化情况是先减小后增大; 小车从位置 A 运动到 C 的过程中,弹簧的长度变长,弹性势能变大,小车的速度变小, 动能变小,由于接触面是光滑的,不存在摩擦,则小车的动能转化为弹簧的弹性势能。 故答案为:A 点;先减小后增大;小车的动能转化为弹簧的弹性势能。 【点评】本题解题的关键是能够分析出弹簧和

24、小车在不同情况下动能和弹性势能的转化 情况,注意弹簧和小车组成的系统机械能守恒。 三、实验探究题(本大题共三、实验探究题(本大题共 42 分)分) 11 (7 分)如图所示,是用来探究“动能大小跟哪些因素有关”的实验装置图。 (小球在光 第 13 页(共 17 页) 滑斜面上由静止开始下滑,到达底端的速度只与起点高度有关,起点越高,到达底端的 速度就越大,运动小球撞击停在平面上的木块后,木块运动距离越长,说明小球具有动 能越大) (1)该实验是通过观察 木块被推动的距离 的大小,来说明小球对木块 做功 的多 少,从而判断小球具有的动能的大小。该过程采用了 转换 法。 (2)分析比较实验甲与实验

25、乙,可得出结论: 在质量一定时,速度越大,动能越大 。 实验中被控制的物理量是 质量 。 【分析】 (1)此实验是把小球的动能大小转化为球把木块推出距离的长短来分析,球把 木块推出的距离长,说明动能大; (2)动能的决定因素有两个:质量和速度,所以应该利用控制变量法去分析解决,当研 究动能与某个因素关系时,应该控制其它因素不变; 【解答】解: (1)小球有动能,可以对木块做功,推动木块移动,根据木块移动的距离 的大小判定动能的大小,木块推动的越远,表明对木块做功越多;采用的是转换法; (2)甲、乙两图中的球的质量相同,所处高度越高的球,把木块推出的距离越远,因此 可以得出的结论是:在质量一定时

26、,速度越大,动能越大; 故答案为: (1)木块被推动的距离;做功;转换; (2)在质量一定时,速度越大,动能 越大;质量。 【点评】决定动能大小的因素有两个:物体的质量和物体的运动速度,因此研究物体动 能大小与这两个因素的关系时要用到控制变量法,物体动能的多少可以通过木块被推出 去的距离来体现。 12 (5 分)用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水 平,如图甲所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成 A、B 两段。A、B 哪段重些呢?甲、 乙、丙三个同学提出各自的猜想:甲认为:A 较重;乙认为:B 较重;丙认为:A、B 一 样重。 (1) 物理老师设计了如图乙所示的

27、实验, 由此你可以判断 甲 同学的猜想是正确的 (填 “甲” 、 “乙”或“丙” ) 第 14 页(共 17 页) (2)根据如图乙的实验,小明同学还得出结论:只要满足“阻力阻力作用点到支点的 距离动力动力作用点到支点的距离” ,杠杆就能平衡。 a这个结论 否 (选填“是”或“否” )正确。 b用如图丙所示的装置,怎样通过实验来说明该结论是否正确? 答: 将弹簧测力计钩在杠杆右侧的不同位置沿倾斜方向拉,使杠杆在水平位置平衡, 会发现: “阻力阻力作用点到支点的距离动力动力作用点到支点的距离” 。 【分析】 (1)从图乙的三幅中可看出,当钩码的个数越少时,其力臂就越长。 (2)杠杆的平衡条件:动

28、力知道到动力作用线的距离阻力支点到阻力作用线的距 离, 所以此结论是错误的,让拉力的方向不沿竖直方向而是倾斜时,根据其读数及构码重和 各自作用点到支点的距离关系便可证明此结论是错误的。 【解答】解: (1)图乙的三幅图中左边钩码个数和力臂都不变,但右边随着钩码个数的 减少,力臂在变大。故可得出重力越大,其力臂越小,即甲同学猜想正确。 (2)实验时应将弹簧测力计钩在杠杆右侧的不同位置沿倾斜方向拉,使杠杆在水平位置 平衡,会发现: “阻力阻力作用点到支点的距离动力动力作用点到支点的距离”可 判断这个结论错误。 故答案为: (1)甲; (2)否; (3)将弹簧测力计钩在杠杆右侧的不同位置沿倾斜方向拉

29、, 使杠杆在水平位置平衡,会发现: “阻力阻力作用点到支点的距离动力动力作用点 到支点的距离” 。 第 15 页(共 17 页) 【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡条件的理解,解题的关键是理解力臂的概念, 它是指从支点到力的作用线的距离。 四、解答题(本大题共四、解答题(本大题共 32 分)分) 13 (8 分)小明和他爸爸周末在公园里玩跷跷板,小明和他爸爸的质量分别为 m 和 M,他 们都在跷跷板上走,都向中间支点走近,小明发现跷跷板一直保持水平平衡,小明和他 爸爸的速度分别为 V1和 V2求证:mV1MV2。 【分析】 设爸爸和小明到支点距离分别为 L1和 L2, 跷跷板水平平衡由杠杆平

30、衡条件列出 等式; 设两人向支点走近的时间为 t, 跷跷板一直保持水平平衡, 再根据杠杆平衡条件列出等式, 从而证明结果。 【解答】证明: 设爸爸和小明到支点距离分别为 L1和 L2,跷跷板水平平衡由杠杆平衡条件有: G爸L1G小明L2 即:MgL1mgL2, 设他们向支点走近的时间为 t,因为跷跷板一直保持水平平衡,所以有: Mg(L1V2t)mg(L2V2t) 即:MgL1MgV2tmgL2mgV2t, 化简得:MV2mV2。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用,关键正确找到各力的力臂。 14 (6 分)如图所示,一建筑工人用滑轮组提升重为 240 牛的重物,动滑轮重为 60 牛,不 计摩

31、擦及绳重。若工人在 1 分钟内将重物匀速提高 4 米。求: (1)工人使用滑轮组时做的有用功。 (2)工人拉绳子的拉力的功率。 (3)滑轮组的机械效率。 第 16 页(共 17 页) 【分析】 (1)利用 WGh 求有用功的大小; (2)由图可知,n3,不计摩擦及绳重,拉力 F(G+G动) ,拉力端移动距离 s3h, 利用 WFs 求拉力做的总功,再利用 P求拉力的功率; (3)滑轮组的械效率等于有用功与总功之比。 【解答】解: (1)工人使用滑轮组时做的有用功: W有用Gh240N4m960J; (2)由图可知,n3, 不计摩擦及绳重,工人拉绳子的力: F(G+G动)(240N+60N)10

32、0N, 拉力做的总功: W总FsF3h100N34m1200J, 拉力的功率: P20W; (3)滑轮组的机械效率: 100%80%。 答: (1)工人使用滑轮组时做的有用功为 960J; (2)工人拉绳子的拉力的功率为 20W; (3)滑轮组的机械效率为 80%。 【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算,要利用好关系式: 不计摩擦及绳重,拉力 F(G+G轮) 。 15 (6 分)一辆在水平路面上匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的 0.1 倍,货车 (含驾驶员)空载时重为 2.5104N (g10N/kg) (1)若汽车的牵引力用 F 表示,速度用 v 表示,发动机

33、的功率用 P 表示,请你推导出 F, P 和 v 之间的关系式:PFv (2)求货车以 72km/h 的速度空载匀速行驶时,10 秒内货车牵引力做的功。 【分析】 (1)将功的计算式和速度的计算式代入功率公式化简可得; (2)知道货车空载时速度和行驶时间,利用 svt 求行驶路程,结合题意和二力平衡条 第 17 页(共 17 页) 件求出汽车匀速行驶牵引力,再利用 WFs 求 10s 内货车牵引力做的功。 【解答】解: (1)因功的公式 WFs,速度公式 v, 所以,PFv。 (2)汽车的速度 v72km/h72m/s20m/s, 由 v得,10s 行驶的路程: svt20m/s10s200m, 因为汽车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等, 所以牵引力:Ff0.1G0.12.5104N2.5103N, 则 10s 内货车牵引力做的功: WFs2.5103N200m5105J。 答: (1)见解答; (2)货车以 72km/h 的速度空载匀速行驶时,10 秒内货车牵引力做的功为 5105J。