题目内容
9.600牛重的老人和300牛重的小孩一同爬楼,5分钟后小孩先到楼顶时老人只爬到一半的高度,则此时小孩一定比老人( )| A. | 做功少 | B. | 做功快 | C. | 做功慢 | D. | 做功一样多 |
分析 做功的两个必要条件为:力和在力的方向上通过的距离,登楼时是克服自身的重力做功,功等于自身重力乘以楼的高度,即W=Gh;根据公式P=$\frac{W}{t}$比较功率.
解答 解:设老人爬楼的高度为h,则小孩爬楼的高度为2h;
老人爬楼做的功可表示为:W老人=G1h1=600N×h;
小孩爬楼做的功可表示为:W小孩=G2h2=300N×2h=600N×h;
故W老人=W小孩,故A错误,D正确;
由于老人和小孩做功一样多,所用时间相同,根据公式P=$\frac{W}{t}$可知,功率相同,即做功的快慢程度相同,故BC错误.
故选D.
点评 本题考查了功的大小和功率大小的比较,明确上楼时是克服自身的重力做功是本题的关键.
练习册系列答案
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20.阅读《空气对球形物体的阻力》,回答题.
空气对球形物体的阻力
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力增加到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度称为收尾速度.
某科学活动小组做了“球形物体在空气中下落时,受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验,测量数据见下表.(g取10N/kg)
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)1号球受到空气阻力的最大值是20 N.
(2)分析半径相同的球,收尾速度的大小与球体质量有关.
(3)对于3号球,当速度为20m/s时,受到的空气阻力小于(填“大于”、“等于”或“小于”)重力.
(4)轿车的外形通常做成流线型,其目的是减小汽车行驶时受到的阻力.
空气对球形物体的阻力
日常生活中存在这样的现象:飞机、轮船、汽车等交通工具运行时,受到空气阻力;人在水中游泳、船在水中行驶时,受到水的阻力;百米赛跑时,奔跑得越快,我们感到风的阻力越大,这是什么原因呢?
查阅相关资料得知:物体在流体中运动时,会受到阻力作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻力增加到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度称为收尾速度.
某科学活动小组做了“球形物体在空气中下落时,受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验,测量数据见下表.(g取10N/kg)
| 球体编号 | 1 | 2 | 3 |
| 球体质量(kg) | 2 | 5 | 18 |
| 球体半径(×10-2m) | 5 | 5 | 15 |
| 球体收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 |
(1)1号球受到空气阻力的最大值是20 N.
(2)分析半径相同的球,收尾速度的大小与球体质量有关.
(3)对于3号球,当速度为20m/s时,受到的空气阻力小于(填“大于”、“等于”或“小于”)重力.
(4)轿车的外形通常做成流线型,其目的是减小汽车行驶时受到的阻力.
4.如图甲所示,在一个塑料瓶的侧面扎3个大小相同的孔,用一条透明胶带把3个孔封住并加满水,然后把胶带撕开,观察到水从小孔喷出,且下方小孔水流喷出速度比上方的大.为了进一步探究水从小孔喷出的速度v与小孔到水面高度h之间的关系,实验小组进行了如下探究.

A.如图乙所示,在容器侧面开一个水平小孔并装上阀门,将容器固定在一个水平木板上,在木板上铺了一层吸水性强的材料;
B.向容器中注入水并测量阀门到水面的高度h,打开阀门让少量水喷到水平面上,迅速关上阀门,测出水斑到容器的水平距离L;
C.改变容器中水面的高度进行多次实验.
(1)用如图甲装置进行的实验,不能说明的问题是C
(2)分析甲图所示的实验,能(选填“能”或“不能”)根据水流射出的远近来比较小孔处的液体压强的大小.
(3)实验时,测得水斑到容器的水平距离L和阀门到水面高度h之间的对应关系如表所示:
分析表中的数据,在坐标系中用描点法作出能直观表达出L和h关系的图线.由图线可知,L(cm)和h(cm)之间的定量关系式是:L=$\sqrt{20h}$.
(4)老师告诉实验小组:水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比.由此可以推断出,水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h之间的关系为:速度与高度的平方根成正比.
A.如图乙所示,在容器侧面开一个水平小孔并装上阀门,将容器固定在一个水平木板上,在木板上铺了一层吸水性强的材料;
B.向容器中注入水并测量阀门到水面的高度h,打开阀门让少量水喷到水平面上,迅速关上阀门,测出水斑到容器的水平距离L;
C.改变容器中水面的高度进行多次实验.
(1)用如图甲装置进行的实验,不能说明的问题是C
| A.液体对容器的侧壁有压强 | B.液体压强随深度增加而增大 |
| C.液体内部各个方向都有压强 | D.液体压强越大从小孔喷出的水流速度越大 |
(3)实验时,测得水斑到容器的水平距离L和阀门到水面高度h之间的对应关系如表所示:
| h/cm | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| L/cm | 10.0 | 14.1 | 17.3 | 20.0 | 22.4 | 24.5 |
| L2/cm2 | 100 | 199 | 299 | 400 | 502 | 600 |
| $\sqrt{L}$/cm${\;}^{\frac{1}{2}}$ | 3.2 | 3.8 | 4.2 | 4.5 | 4.7 | 4.9 |
(4)老师告诉实验小组:水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比.由此可以推断出,水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h之间的关系为:速度与高度的平方根成正比.
18.质量和初温都相同的水和铁放出相同的热量后,将铁块投入水中,则:( )
| A. | 温度由水传给铁块 | B. | 热量由铁块传给水 | ||
| C. | 水的温度降低,铁块的温度升高 | D. | 它们之间不发生热传递 |