题目

质量为8t的某载重汽车，额定功率为240kw，车上装有12t的砂石．汽车先以36km/h的速度，220kw的功率，在平直的路面上匀速行驶了5min，然后又以额定功率用了2min的时间，把砂石从山坡脚下送到了60m高的坡顶施工场地．求： （1）汽车在平直路面上匀速行驶的过程中，发动机所做的功和汽车受到的阻力． （2）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率．

题型：计算题难度：中档来源：内蒙古自治区中考真题

所属题型：计算题 试题难度系数：中档

答案

解：（1）汽车匀速行驶过程中做的功为W=Pt=2.2×105W×300s=6.6×107J； 汽车行驶的路程为S=vt=10m/s×300s=3000m； 汽车水平行驶过程中受到的阻力为f=F=W/S=6.6×107J/3000m=2.2×104N； （2）爬坡时，汽车做的有用功为W有用=Gh=mgh=1.2×104kg×10N/kg×60m=7.2×106J 汽车发动机做的总功为W总=P额t=2.4×105W×120s=2.88×107J； 汽车向坡顶运送砂石的效率为η===25%．

考点梳理

初中二年级物理试题“ 质量为8t的某载重汽车，额定功率为240kw，车上装有12t的砂石．”旨在考查同学们对 功的计算公式的应用、 机械效率的计算、 ……等知识点的掌握情况，关于物理的核心考点解析如下：

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根据试题考点，只列出了部分最相关的知识点，更多知识点请访问初二物理。

• 功的计算公式的应用
• 机械效率的计算

考点名称：功的计算公式的应用

功的定义：

“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。物理学中，必须有作用在物体上的力，且物体在这个力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功，是指力对距离的累积。国际单位制单位为焦耳(J)。

功的计算公式：

在物理学中，把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功，功=力*力的方向上移动的距离，公式为(W=Fscosα)(初中阶段，力方向与位移方向的夹角为0，即α=0°，cos0°=1，所以W=Fs)。

国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。

在利用该公式进行计算时的注意点：

(1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;

(2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;

(3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

功计算公式的应用

1、做功必须同时具备两个必要因素(作用在物体上的力和沿力的方向移动的距离)，在下列三种情况下力对物体不做功。

答：(1)物体在受力方向上没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离。如在光滑水平

冰面上匀速滑动的冰块。

(2)物体受到力的作用，但没有移动距离。如用力推木箱，但没有推动。

(3)物体受到力的作用，同时物体也运动了一段距离，但力的方向始终与运动方向垂直。如人抗面袋在水平路面上移动了一段距离。

2、功率表示做功快慢的物理量(对比法:速度是表示物体运动快慢的物理量),是机器主要技术指标,实际应该中要根据需要选择功率合适的机器.计算功率时，一定要明确是哪一段时间。

【例题】在水平地面上的物体，受到15N的水平推力前进了4m;撤去推力后，物体又前进1 m后停止。如果物体重40N，求推力、重力各做了多少功?

【解析】考虑做功问题时，可以按下面三个步骤进行：

(1)物体是否受到力的作用，不受力的物体不存在做功的问题;

(2)物体是否运动，不运动的物体也不存在做功的问题;

(3)物体既受力又运动时，判断二者之间方向的关系。若力、运动方向互相垂直，此力不做功。只有物体受到力的作用，并且物体沿力的方向运动了一段距离，力才对物体做了功。

【答案】推力做功：W推=Fs=15N×4m=60J

由于物体只是在水平地面上前进了一段距离，并没在重力方向上移动距离，所以重力对物体没有做功，或者说重力做功W重=0

考点名称：机械效率的计算

机械效率

机械效率是指任何机械本身都受到力的作用，相对运动的零件间又存在摩擦，所以使用任何机械，除了做有用功外，都不可避免地要做额外功。这时动力所做的总功等于有用功加额外功。机械效率用来衡量机械对机械能有效利用的程度，只考虑机械能传递过程中的摩擦损失，而不考虑由非机械能转变成机械能过程中的能量损失。

机械效率的计算公式

机械效率指有用功与总功的比值，用符号η表示，计算公式为η=W有/W总*100%，用符号η表示。

功、功率和机械效率的比较

影响机械效率的因素

1.从额外功考虑——机械自重、机械的摩擦影响机械效率。例如，我们用轻便的塑料桶打水，而不用很重的铁桶打水。

2.从有用功考虑——例如，在研究滑轮组的机械效率时，我们会发现同一个滑轮组，提起的重物越重，机械效率越高。