试题

题目:
(2010·朝阳)如图甲,水平面AB段和BC段粗糙程度不同,物体(外形较小)在力F的牵引下,先后从A到B至C,物体经过A点时开始计时(t=0),物体运动的s-t,F-t图象如图乙、图丙所示.求:
青果学院
(1)物体从A至C过程中,力F对物体所做的功;
(2)物体在BC段运动过程中,力F对物体做功的功率;
(3)物体从A运动到B过程中,由于摩擦转化为系统的内能有多少?
答案
解:(1)由图丙可知物体在AB段上受的拉力为F1=10N,在BC段上受的拉力为F2=15N,
由图象乙可知,物体在AB段上移动距离s1=1m,物体在BC段上移动距离s2=1m,
所以,在AB段上拉力做的功W1=F1s1=10N×1m=10J,
在BC段上拉力做的功W2=F2s2=15N×1m=15J,
物体从A至C过程中,力F对物体所做的功:W=W1+W2=10J+15J=25J;
(2)由图象丙读出在BC段的运动时间为t2=10s,
物体在BC段运动过程中,力F对物体做功的功率:
P2=
W2
t2
=
15J
10s
=1.5W;
(3)物体从A运动到B过程中做的是匀速直线运动,根据能量守恒分析可知,拉力对物体做的功全部转化为系统的内能.即Q=W1=l0J.
答:(1)物体从A至C过程中,力F对物体所做的功为25J;
(2)物体在BC段运动过程中,力F对物体做功的功率为1.5W;
(3)物体从A运动到B过程中,由于摩擦转化为系统的内能为10J.
解:(1)由图丙可知物体在AB段上受的拉力为F1=10N,在BC段上受的拉力为F2=15N,
由图象乙可知,物体在AB段上移动距离s1=1m,物体在BC段上移动距离s2=1m,
所以,在AB段上拉力做的功W1=F1s1=10N×1m=10J,
在BC段上拉力做的功W2=F2s2=15N×1m=15J,
物体从A至C过程中,力F对物体所做的功:W=W1+W2=10J+15J=25J;
(2)由图象丙读出在BC段的运动时间为t2=10s,
物体在BC段运动过程中,力F对物体做功的功率:
P2=
W2
t2
=
15J
10s
=1.5W;
(3)物体从A运动到B过程中做的是匀速直线运动,根据能量守恒分析可知,拉力对物体做的功全部转化为系统的内能.即Q=W1=l0J.
答:(1)物体从A至C过程中,力F对物体所做的功为25J;
(2)物体在BC段运动过程中,力F对物体做功的功率为1.5W;
(3)物体从A运动到B过程中,由于摩擦转化为系统的内能为10J.
考点梳理
功的计算;功率的计算.
(1)由图象乙和丙读出物体受的拉力和运动的路程,根据W=Fs求出拉力做的功;
(2)根据图象读出物体在BC段的时间,再根据P=
W
t
求出功率;
(3)物体从A运动到B过程中做的是匀速直线运动,根据能量守恒分析可知,拉力对物体做的功全部转化为系统的内能.
此题主要考查的是学生对功、功率计算公式以及对能量守恒定律的理解和掌握,基础性题目.
压轴题;功、功率、机械效率.
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