题目内容
【题目】如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离SAB=SCD , 比较两种情况下拉力F所做的功及其功率( )
A.AB段做功较多
B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多
D.AB段的功率比CD段的功率大
【答案】B
【解析】力学中的功包括两个必要的因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上移动的距离.功的大小等于作用在物体上的力与物体在力的方向移动距离的乘积.两种情况下,用大小相等的拉力F,物体在力的方向上运动的距离也是相同的,故拉力做功一样多.
功率是反映做功快慢的物理量,大小等于功与做功时间的比值.即,拉力做功一样多,而时间 tab>tcd,所以ab段的功率比cd段的功率小.故选项B正确.
所以答案是:B.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用功的计算和功率的计算与测量的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握功的计算公式:W = F S;F 表示力,单位:牛( N ) . S 表示距离,单位:米(m)W表示功, 功的单位就是牛· 米 . 叫作焦耳.即:1 J = 1N·m;功率的计算: P = W/tW 表示功,单位是焦(J). t表示时间 ,单位是秒(s) P表示功率,单位是瓦特(W)1 W= 1 J/s.
【题目】如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯,路灯的额定功率为0.12kW,光电池接收太阳光辐射的功率为1kW,吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示,风能转化为电能的效率为4%,光电池将光能转化为电能的效率为η光 .
风速(m/s) | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 16 |
风功率(W) | 15 | 125 | 420 | 1000 | 2000 | 3375 | 8000 |
(1)无风的晴天,光照6h,太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h,则路灯消耗的电能是多少kWh?光电池将光能转化为电能的效率η光为多大?
(2)在有风的晴天,经3h的光照和风吹,路灯可正常工作7h,则当时的风速为多大?