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物理考题:某实验小组在探究两名同学上楼时的功率与做功关系时.将记录的实

2024-01-16 10:37:04信息公告965

某实验小组在探究两名同学上楼时的功率与做功关系时,将记录的实验数据通过整理,作出了如图所示的高度-时间图象.其中m=40kg,m=50kg,g取10N/kg.根据图象,可知或可求得:qrx物理好资源网(原物理ok网)

(1)甲同学10s内做功是________J;qrx物理好资源网(原物理ok网)

(2)P________P(填“>”“<”或“=”)qrx物理好资源网(原物理ok网)

(3)若乙同学以图示的功率,走着上楼1min,此时他所处的高度是________m,则他做的功是________J.

试题答案

解:(1)由图象可知:甲同学10s内上升的高度为6m,qrx物理好资源网(原物理ok网)

∵G=mg=40kg×10N/kg=400N;qrx物理好资源网(原物理ok网)

∴W=Gh=400N×6m=2400J.qrx物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图象可知:乙同学10s内上升的高度为3m,qrx物理好资源网(原物理ok网)

∵G=mg=50kg×10N/kg=500N;qrx物理好资源网(原物理ok网)

∴W=Gh=500N×3m=1500J.qrx物理好资源网(原物理ok网)

∴根据P=得:qrx物理好资源网(原物理ok网)

P===240W,qrx物理好资源网(原物理ok网)

P===150W,qrx物理好资源网(原物理ok网)

∴P>Pqrx物理好资源网(原物理ok网)

(3)∵乙同学走着上楼的速度为:v===0.3m/s,qrx物理好资源网(原物理ok网)

∴当t′=1min=60s时,s′=vt′=0.3m/s×60s=18m;qrx物理好资源网(原物理ok网)

W′=Pt′=150W×60s=9000J.qrx物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)2400;(2)>;(3)18;9000.qrx物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)得出图象中甲同学10s内上升的高度,即可根据W=Gh计算所做的功;qrx物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据W=Gh计算甲乙两同学在20s内所做的功;则根据P=比较功率的大小;qrx物理好资源网(原物理ok网)

(3)若乙同学以图示的功率,走着上楼1min,根据s=vt高度,根据W=Pt所做的功.qrx物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题考查了学生利用重力公式、速度计算公式、功的计算公式、功率计算公式结合图象进行分析、计算和解答的能力,在计算结果中,要注意功和功率的单位分别是焦耳(J)和瓦特(W),学生往往对这两个单位不是很熟悉.qrx物理好资源网(原物理ok网)