初中物理探究用电器的电功率实验计算题

工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m，已知工人的拉力为100N，不计绳重与摩擦阻力，求：

（1）拉力所做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，求此时的机械效率？

电梯是高层住宅必备的交通工具。如图25甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v一t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。(g="10" N／kg)

(1)电梯匀速上升的高度是多少？
(2)电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？
(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？
(4)简述对重的作用。（至少两条）

小军健身用的拉力器结构如图所示．他用250N的拉力向下拉动拉杆，使200N的配重块在 2s内匀速升高40cm．不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg．求：

（1）克服配重的重力所做的功；
（2）拉力做功的功率；
（3）此过程中拉力器的机械效率．

如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：

（1）物体上升的高度；
（2）拉力F所做的功；
（3）若物重只有240N，滑轮组的机械效率。

一列质量为1×10³t的火车，以450kW的功率在平直轨道上匀速行驶，速度为180km/h．
求：(1)火车的牵引力多大？
(2)火车行驶1min时间内，机车牵引力做了多少功？(g=10N/kg)

一辆重5×104N的汽车，以108km／h的速度在一条水平直线的公路上匀速行驶了20min,已知在这段路程中汽车发动机的功率是1.5×105W，求：
（1）汽车通过这段路程中，重力做功为多少？
（2）汽车在这段路程上牵引力所做的功？
（3）汽车受到的牵引力的大小？

武汉神龙汽车有限公司是一家大型的专用汽车生产基地。
（1）该厂某型号专用车车上的一段电路如图所示，小明为了了解这段电路的特点，用三只电压表进行探究，得到下面一组数据：电压表V₁、V₂、V₃的示数分别为12V、9V、7V，请你根据你所学的电学知识计算出三个电阻两端的电压分别是多少？

（2）在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，受到的阻力是3.0×10³N，消耗燃油1.5×10^－3m³（假设燃油完全燃烧）。若燃油的密度ρ＝0.8×10³kg/m³，热值q＝4×10⁷J/kg，求：
①专用车牵引力所做的功。
②已知热机效率η＝W/Q（式中W为热机在某段时间内对外所做的功，Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量），则该专用车的热机效率是多少？

一辆重6×10⁴N的载重汽车在平直公路上以10m/s的速度匀速行驶1min，发动机功率50kW，求
(1)汽车在1min内做的功
(2)汽车行驶过程中受到的阻力

现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬 到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车。求：

(1)该斜面的机械效率是多少?
(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?

某风景区山以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路（盘山公路近似处理为斜面）以36Km/h的速度匀速行驶，经过15min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×10³N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×10⁷J/Kg，求：
（1）汽车上山时牵引力发挥的功率为多大。
（2）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油。

如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇。它的质量约为2.0×10⁵kg．底面积约为500m²。求：

（1）它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ 
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？
（3）若登陆艇用3.0×10⁵N的推进力，以20m/s的航速行驶5min，则登陆艇克服阻力做的功是多少?

一辆汽车在水平路面上匀速行驶：
（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，v和P之间的关系式P=Fv．
（2）若汽车在F=4.0×10³N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，1min内行驶了900m，求：牵引力所做的功；‚牵引力的功率．

某以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路（盘山公路近似处理为斜面）以36Km/h的速度匀速行驶，经过15min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×10³N．该汽车的效率为30%，汽油热值q=4.6×10⁷J/Kg，求：
（1）汽车上山时行驶的路程是多少米？
（2）汽车上山时牵引力的功率为多大？
（3）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油？

某汽车的最低油耗可达0.2kg/(kw▪h)。最低油耗是指燃烧最少的汽油获得最大有用功的能量【0.2kg/(kw▪h)表示获得1kw▪h的能量需要消耗0.2kg汽油】。已知汽油的热值为4.6×10⁷J/kg。
（1）根据公式W=Pt可以知道：1J=1w▪s。请推算1kw▪h的能量是多少J？
（2）请通过这些数据计算该汽车发动机的最高效率。（计算结果保留三位有效数字）

某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点。下表是该电热水壶的铭牌。求：

（1）如图所示，小电动机将1.2L的水从桶中提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少？（g取10N/kg）
（2）电热水壶在额定电压下工作时的电流。（保留一位小数）
（3）电热水壶正常工作时，将1.2L水从20℃加热到100℃时，水吸收的热量是多少？
[c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]
（4）若（3）中的加热时间为7min，求电热水壶的热效率。