初中物理探究用电器的电功率实验试题

伦敦奥运会期间，一种环保混合动力汽车穿梭于各场馆之间，混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过某种方式向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机和蓄电池还可以同时向车轮输送能量．一测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶0.5h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车内燃机消耗燃油 4.475kg，车速为50km/h，蓄电池组储存的能量由最大值的60%增加到80%，蓄电池组储存的能量的最大值为1.08×10⁸J．从汽车使用技术手册中，测试人员发现该车使用的燃油的热值为4.0×10⁷J/kg，汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如上左图所示．

（1）混合动力车启动时，蓄电池     能转化为汽车     能．
（2）该车在测试过程中内燃机的牵引力所做功是多少？
（3）该车在测试过程中蓄电池组储存的能量增加了多少？
（4）试计算该汽车内燃机的效率（不计内燃机机械传动及充电过程中的能量损失）．

如图所示，平直的薄板AB长1m，重力忽略不计，B端用细绳悬于天花板上，绳与水平方向夹角为30°，薄板始终保持水平.一辆重20N、功率为1W的电动小车，从A端以0.2m/s的速度向右匀速行驶4s，细绳恰好被拉断，求：

（1）小车行驶过程中牵引力做的功；
（2）小车运动时受到的阻力；
（3）细绳恰好被拉断时能承受的最大拉力.

如图所示，利用滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，在5秒钟内使物体匀速运动了5m，拉力F的大小为30N，若物体和地面之间的摩擦力大小为50N，则A处的拉力大小为         ，拉力F的功率是        W，滑轮组的机械效率为            。

一个物体由A点自由下落时，相继经过B、C两点，如下左图所示，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W₁，功率P₁；在BC段重力做功W₂，功率P₂，则下列关系正确的是（    ）

A． W₁=W₂，P₁＞P₂ B． W₁=W₂，P₁＜P₂
C． W₁=W₂，P₁=P₂ D． W₁≠W₂，P₁≠P₂

一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力)，货物运动 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．2s时钢索的拉力大小等于8s时钢索的拉力大小

B．货物竖直向上运动时，4s时的速度小于10s时的速度

C．0至6s内钢索拉力做的功小于6s至12s内钢索拉力做的功

D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变

甲乙两个滑轮组如下左图所示，其中的每一个滑轮质量都相同，用它们分别将重物G₁、G₂提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（    ）

A．若G1 = G2，拉力做的额外功不同

B．若G1 = G2，拉力做的总功相同

C．若G1 = G2，甲的机械效率等于乙的机械效率

D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

如图是常见的一种电动自行车和家用小轿车，电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。轿车利用燃烧汽油获得动力，下表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。

最高车速	≤30km／h	一次充电连续行驶里程	50km
蓄电池	36V／10Ah铅酸蓄电池	充电时间	8h
一次充电耗电量	0.6kW·h	电动机效率	80%
整车质量	40kg	最大骑行噪声	≤62dB

请回答：
1、若质量是70kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取ｇ取10N/kg。求：行驶20min，电动机对自行车做的功。
2、一辆质量为1.8t的家用轿车以50km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍，其百公里油耗为10L，求该汽车发动机的效率？（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg，汽油的密度为0.71g/cm³））
3、在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积，即客运效率＝人数×路程／消耗能量。一个人骑电动自行车，消耗1MJ（106J）的能量可行驶30km，一辆载有4人的普通轿车，消耗320MJ的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是多少？

青少年在安静思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W，则你在考试的2小时内，心脏做功约为________J，用这些功可以让一个质量为50kg的物体匀速升高________m。（g取10N/kg）

在水平地面上，用50N的水平拉力拉重为100N的小车，使小车沿水平方向前进3m，所用的时间是5s，则重力所做的功为________J，拉力做功的功率为________W。

在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳和滑轮的重力和绳的摩擦，使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，则水平拉力F＝__________N，拉力的功率为___________W。

一个鸡蛋从桌上掉到地上，此过程中重力做功大约是（   ）

A．0.04J

B．0.4J

C．4J

D．40J

小明用如图所示的滑轮组进行探究实验，用F＝50N的拉力在3s内将重为120N的物体匀速提高了10cm.请问：

⑴拉力F所做的功是多少？
⑵拉力F的功率是多少？
⑶滑轮组的机械效率为多大？

用F=15N的外力沿着长50cm，高30cm的粗糙斜面，将重为20N的木块匀速拉上斜面，此过程中木块的机械能将      (选填“增加、减少、或保持不变”)，外力F所做的功为      ，此斜面的机械效率为      ．

杠铃是大型运动会常见的比赛项目，某运动员把重量为G=200N的杠铃，在t=5s钟内举高h=2.5m．该运动员举起杠铃的过程中所做的功是      J，做功的功率是     W ，如果运动员所做的功全部转化为杠铃的重力势能，则杠铃在最高点的机械能是    J．

如图所示的四种情景中，人对物体一定做功的是 （   ）