高中物理测量人在某种运动中的功率计算题

一质量为1.0kg的物体从距地面足够高处做自由落体运动，重力加速度g=10m/s²，求：
（1）前2s内重力对物体所做的功；
（2）第2s末重力对物体做功的瞬时功率。

质量m＝10kg的物体，在倾角θ＝37º，长L＝4.0m的斜面顶端由静止开始滑下，物体与斜面间摩擦系数为μ＝0.5。（sin37º="0.6" ,cos37º="0.8" ,g=10m/s²）求：
（1）物体滑到斜面底端的过程中重力对物体所做的功。
（2）物体滑到斜面底端的过程中各个力对物体所做的总功。
（3）物体到达底端时重力的瞬时功率。

下表列出了某种型号轿车的部分数据，试根据表中数据回答下列问题： ××型轿车（部分数据）

长/mm×宽/mm×高/mm	4871×1835×1460
净重/kg	1500
传动系统	前轮驱动与挡变速
发动机型式	直列4缸
发动机排量(L)	2.2
最高时速(km/h)	252
0～108km/h的加速时间(s)	10
额定功率(KW)	140

（1）表格右图为轿车中用于改变车速的排挡.手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运行速度，从“1～5”逐挡速度增大，R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至哪一挡？并说明理由.

（2）该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为多大？
（3）如果把0～108km/h的加速过程看做匀加速直线运动，则此过程中汽车的加速度为多大？

在倾角为θ的斜坡上，某同学骑在自行车上，刚好能在不踩踏板的情况下使自行车沿斜坡匀速向下行驶。现在他骑着自行车以某一速度沿此斜坡匀速上行，已知在t时间内，他踩着脚蹬板转了N圈（不间断地匀速蹬），又已知自行车和人的总质量为m，自行车链轮的半径为R₁，飞轮的半径为R₂，后车轮的半径为R₃，设上、下坡过程中斜坡及空气作用于自行车的阻力大小相等，车轮与坡面接触处都无滑动（提示：自行车行驶的速度等于后轮边缘一点相对于轴心转动的线速度大小），不计自行车内部各部件之间因相对运动而消耗的能量。求人骑自行车上坡时的功率。

电动机通过一条绳子吊起质量为8kg的物体。绳的拉力不能超过120N，电动机的功率不能超过1200W，要将此物体由静止起，用最快的方式将物体吊高90m（已知物体在被吊高90m以前已开始以最大速度匀速上升），所需时间为多少？（g取10 m/s²）

如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L。将一个质量为m的物块（可看成质点）沿斜面由静止释放，释放时距A为2L。当运动到A下面距A为时物块运动的速度是经过A点速度的一半。（重力加速度为g）求：
（1）物块刚释放时的加速度a₁大小；
（2）物块由静止释放滑到A所需的时间t₁及在A时重力的瞬时功率？
（3）物块AB上运动的时间t₂？

“绿色奥运”是2008年北京奥运会的三大理念之一，奥组委决定在各比赛场馆使用新型节能环保电动车，届时江汉大学的500名学生将担任司机，负责接送比赛选手和运输器材。在检测某款电动车性能的某次实验中，质量为8×10²㎏的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出F—图象（图中AB、BO均为直线））。假设电动车行驶中所受的阻力恒定，

求此过程中（1）电动车的额定功率；
（2）电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2m/s？

环保汽车将为2010年上海世博会服务.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3×10³ kg.当它在水平路面上以v="36" km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流I="50" A,电压U="300" V.在此行驶状态下
(1)求驱动电机的输入功率P_电;
(2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P_机,求汽车所受阻力与车重的比值(g取10 m/s²);
(3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需太阳能电池板的最小面积.结合计算结果,简述你对该设想的思想.
已知太阳辐射的总功率P₀=4×10²⁶ W,太阳到地球的距离r=1.5×10¹¹ m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%.

 一质量为1kg的木块静止在光滑水平面上，将一个大小为4N的水平恒力作用在该木块上，试求：(g=10m/s²)
（1）恒力作用5s内，恒力所做的功；
（2）恒力作用第5s末，恒力的功率。

额定功率为80KW的汽车，在平直公路上行驶的最大速率为20m/s汽车的质量为2t，若汽车从静止开始做匀加速度直线运动，加速度大小为2m/s²，运动过程中的阻力不变，求：
汽车受到阻力大小；
汽车做匀加速运动的时间；
在匀加速过程中汽车牵引力做的功；

如图所示，光滑水平地面静止放着质量m＝10 kg的木箱，与水平方向成θ＝60°的恒力F作用于物体，恒力F＝2.0 N．当木箱在力F作用下由静止开始运动4.0 s后，求：                                     

4.0 s末物体的速度大小；
4s内力F所做的功；
4.0 s末力F的瞬时功率

环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m＝3×10³ kg。当它在水平路面上以v＝36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I＝50 A，电压U＝300 V。在此行驶状态下。
求驱动电机的输入功率P_电；
若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P_机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10 m/s²）；
设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果，简述你对该设想的思考。已知太阳辐射的总功率P₀＝4×10²⁶ W，太阳到地球的距离r＝1.5×10¹¹ m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。

一位质量为的运动员用的时间跑完路程。设他从开始起跑的前4.0s时间作的是匀加速直线运动，后8.0s时间则作匀速直线运动，速度大小等于第4.0s末时的瞬时速度。已知他在整个运动过程中受到的阻力保持不变，大小为72N。求
他在跑这100m过程中做功的平均功率；
他的瞬时功率的最大值。

如图所示，一物体从光滑斜面顶端由静止开始下滑。已知物体的质量，斜面的倾角，斜面长度，重力加速度取。求：

物体滑到斜面底端时重力对物体做功的瞬时功率。
物体下滑的全过程中重力做功的平均功率。
物体下滑的全过程中斜面的支持力对物体的冲量大小。

交流发电机电枢电阻为2欧，感应电动势瞬时值表达式为e=311sin100πt（V），给电阻R=8Ω的用电器供电，则
　　（1）电源输出功率和发电总功率为多少？
　　（2）发电机输出端电压为多少？