2020版新教材高中物理 課時分層作業(yè)13 功與功率 新人教版必修2

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1、課時分層作業(yè)(十三)(時間：40分鐘分值：100分)合格考達標練選擇題(本題共8小題，每小題6分，共48分)1(多選)下列說法中正確的是()A功是矢量，正、負表示方向B功是標量，正、負表示外力對物體做功還是物體克服外力做功C力對物體做正功還是做負功，取決于力和位移的方向關(guān)系D力做功總是在某過程中完成的，所以功是一個過程量BCD理解功的概念，功有正、負之分，但功是標量，A錯誤，B正確；由WFlcos 可知力對物體做正功還是負功主要取決于力和位移的方向關(guān)系，C正確；力做功總是在某過程中完成的，所以功是一個過程量，D正確2功率的定義式為P，由此可知()A功率的大小由功和做功的時間共同決定B做的功越少

2、，功率就越小C做功的時間越長，功率就越小D物體做功的功率越大，則物體做的功一定越多A功率是描述做功快慢的物理量，功率大說明物體做功快，功率小說明物體做功慢對物體做的功多，如果用的時間很長，那么功率也不一定大做功少，功率也不一定就小，由功和做功的時間共同決定，反之功率大，做功也不一定多故A正確，B、C、D錯誤3如圖所示，穩(wěn)站在商店自動扶梯水平踏板上的人，隨扶梯斜向上做加速運動，則在此過程中()A人只受到重力和踏板的支持力作用B人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反C支持力對人做正功D支持力對人做功為零C人隨扶梯向上加速運動時，受踏板支持力、靜摩擦力(水平向右)和重力作用，人處于超重狀態(tài)支持力

3、大于重力，故A、B錯誤；支持力與位移方向夾角小于90，故支持力對人做正功，C正確，D錯誤4有一根輕繩系一個物體，如圖所示，在懸點O以加速度a向下做勻減速運動時，作用在物體上的各力做功的情況是()A重力做正功，拉力做負功，合外力做負功B重力做正功，拉力做負功，合外力做正功C重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D重力做負功，拉力做負功，合外力做正功A由WFlcos 可知WGGl0，WFTFTl0，W合mal0，A正確，B、C、D錯誤5(多選)以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，它上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f.則從拋出點至回到原出發(fā)點的過程中，各力做功的情況正確的是()A重力做的功

4、為零 B空氣阻力做的功為2fhC空氣阻力做的功為2fh D物體克服重力做的功為mghAB根據(jù)功的計算公式得：WG0Wff2hcos 1802fh所以選項A、B正確6如圖所示，質(zhì)量為2 kg的物體以10 m/s的初速度水平拋出，經(jīng)過2 s落地取g10 m/s2.關(guān)于重力做功的功率，下列說法正確的是()A下落過程中重力的平均功率是400 WB下落過程中重力的平均功率是100 WC落地前的瞬間重力的瞬時功率是400 WD落地前的瞬間重力的瞬時功率是200 WC物體2 s下落的高度為hgt220 m，落地的豎直分速度為vygt20 m/s，所以落到地面前的瞬間重力的瞬時功率是Pmgvy400 W，下落

5、過程中重力的平均功率是200 W，選項C正確7在同一高度處有五個完全相同的小球，第一個小球由靜止釋放，另外四個小球以相同大小的初速度分別沿水平方向、豎直向下方向、斜向上45方向和斜向下45方向拋出，最后五個小球都落到同一水平地面上五個小球落地時重力的瞬時功率分別為P1、P2、P3、P4和P5.不計空氣阻力，則下列說法中正確的是()AP1P2P3P4P5BP1P2P3P4P5CP1P2P3P4P5 DP1P2P4P5P3D由于重力的功率為Pmgvy，第一個球與第二個在豎直方向上都是自由落體運動，故落地時二者在豎直方向的速度相等，故P1P2，對于第四個球與第五個球，落地時速度大小相等，豎直方向的分

6、速度大小相等，但是比第一、二兩球大，故P1P2P4P5，對于第三個球，由于其做向下的初速度不為零的勻加速直線運動，故其落地時速度方向豎直向下，并且最大，故P3最大，故選項D正確8(多選)如圖是一汽車在平直路面上啟動的速度時間圖象，從t1時刻起汽車的功率保持不變，由圖象可知()A0t1時間內(nèi)，汽車的牽引力增大，加速度增大，功率不變B0t1時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大Ct1t2時間內(nèi)，汽車的牽引力減小，加速度減小Dt1t2時間內(nèi)，汽車的牽引力不變，加速度不變BC0t1時間內(nèi)，汽車的速度是均勻增加的，是勻加速運動，所以汽車的牽引力不變，加速度不變，功率增大，所以A錯誤，B正確；t1

7、t2時間內(nèi)，汽車的功率已經(jīng)達到最大值，功率不能再增加，所以汽車的牽引力在減小，加速度也要減小，所以C正確，D錯誤等級考提升練一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1如圖所示，在水平面上，有一彎曲的槽道弧AB，槽道由半徑分別為和R的兩個半圓構(gòu)成，現(xiàn)用大小恒為F的拉力將一光滑小球從A點沿槽道拉至B點，若拉力F的方向時時刻刻均與小球運動方向一致，則此過程中拉力所做的功為()A0 BFR C.FRD2FRC雖然拉力方向時刻改變，但力與運動方向始終一致，用微元法，在很小的一段位移內(nèi)可以看成恒力，小球的路程為R，則拉力做的功為FR，故C正確2如圖所示，AB3AE，AC2AE，AD1.5 AE，若

8、把物體從斜面底部沿AB、AC、AD三個斜面勻速拉到頂端A時(不計摩擦)，則()A沿著AB用的拉力最小，做功最多B沿著AC用的拉力最小，做功最多C沿著AD用的拉力最小，做功也最少D沿著三個斜面用的拉力不相等，做功一樣多D設(shè)斜面的傾角為，AEh，則從斜面底部向上勻速拉物體做的功為：WFsmgsin mgh，所以選項D正確3如圖甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計，質(zhì)量為2 kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運動，其速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，由此可知(g取10 m/s2)()A物體加速度大小為2 m/s2B4 s末F的功率大小為42 WCF的大小為21 ND4 s內(nèi)F做功的平均功率為42 WB

9、由速度時間圖象可得物體加速度a0.5 m/s2，由牛頓第二定律：2Fmgma得F10.5 N，4 s末F的功率PF2v10.522 W42 W,4 s內(nèi)F做功的平均功率 W21 W，故選項B正確，A、C、D錯誤4(多選)如圖所示是汽車牽引力F和車速倒數(shù)的關(guān)系圖象，若汽車質(zhì)量為2103 kg，由靜止開始沿平直公路行駛，阻力恒定，最大車速為30 m/s，則以下說法正確的是()A汽車的額定功率為6104WB汽車運動過程中受到的阻力為6103NC汽車先做勻加速運動，然后再做勻速直線運動D汽車做勻加速運動的時間是5 sAD由圖象可知，汽車先做牽引力恒定的勻加速運動，再做額定功率恒定的變加速運動，P額Fv

10、210330 W6104 W，A正確，C錯誤；當(dāng)汽車速度最大時牽引力Ff2103 N，B錯誤；汽車勻加速運動的加速度a2 m/s2，汽車剛達到額定功率時的速度v10 m/s，所以汽車做勻加速運動的時間t5 s，D正確二、非選擇題(本題共2小題，共28分)5(14分)如圖所示，水平的傳送帶以速度 v6 m/s順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪M、N之間的距離為L10 m，若在M輪的正上方，將一質(zhì)量為m3 kg的物體輕放在傳送帶上，已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.3，在物體由M處傳送到N處的過程中，傳送帶對物體的摩擦力做了多少功？(g取10 m/s2)解析物體放在傳送帶上后的加速度ag3 m/s2設(shè)一段時間

11、后物體的速度增大到v6 m/s，此后物體與傳送帶速度相同，二者之間不再相對滑動，滑動摩擦力隨之消失，可見滑動摩擦力的作用時間為t s2 s在這2 s內(nèi)物體水平向右運動的位移為lat2322 m6 mL10 m故滑動摩擦力對物體所做的功為WFlmgl0.33106 J54 J.答案54 J6(14分)圖示為修建高層建筑常用的塔式起重機在起重機將質(zhì)量m5103 kg的重物豎直吊起的過程中，重物由靜止開始向上做勻加速直線運動，加速度a0.2 m/s2，當(dāng)起重機輸出功率達到其允許的最大值時，保持該功率直到重物做vm1.02 m/s的勻速運動g取10 m/s2，不計額外功求：(1)起重機允許輸出的最大功率；(2)重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在第2秒末的輸出功率解析(1)設(shè)起重機允許輸出的最大功率為P0，重物達到最大速度時，拉力F0等于重力P0F0vmP0mgvm代入數(shù)據(jù)，有：P05.1104 W(2)勻加速運動結(jié)束時，起重機達到允許輸出的最大功率，設(shè)此時重物受到的拉力為F，速度為v1，勻加速運動經(jīng)歷時間為t1，有：P0Fv1Fmgmav1at1由，代入數(shù)據(jù)，得：t15 s t2 s時，重物處于勻加速運動階段，設(shè)此時速度為v2，輸出功率為P，則v2atPFv2由，代入數(shù)據(jù)，得：P2.04104 W.答案(1)5.1104 W(2)5 s2.04104 W7