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1、六 功 功率 動能定理
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1.物體受到兩個互相垂直的作用力F1、F2而運動,已知力F1做功6J,物體克服力F2做功8J,則力F1、F2的合力對物體做功( )
A.14J B.10J C.2J D.-2J
【解析】選D。合力對物體所做的功等于各個力做功的代數(shù)和。F1對物體做功6J,物體克服F2做功8J即F2對物體做功為-8J,因而F1、F2的合力對物體做功為6J-8J=-2J,因而選項D正確。
2.以一定的初速度豎直向上拋出一個小球,小球上升的最大高度為h,空氣阻力的大小恒為Ff,則從拋出至落回到原出發(fā)點的過程中,空氣阻力對小球做的功為
(
2、 )
A.0 B.-Ffh C.-2Ffh D.-4Ffh
【解析】選C。小球在上升過程和下落過程中空氣阻力都阻礙小球運動,都做負功,所以全過程中空氣阻力對小球做功：Wf=Wf上+Wf下=-Ffh+(-Ffh)=-2Ffh,選項C正確。
3.用豎直向上大小為30N的力F,將2kg的物體由沙坑表面靜止抬升1m時撤去力F,經(jīng)一段時間后,物體落入沙坑,測得落入沙坑的深度為20cm。若忽略空氣阻力,g取10m/s2。則物體克服沙坑的阻力所做的功為( )
A.20J B.24J C.34J D.54J
【解析】選C。用豎直向上大小為30N的力F,將2k
3、g的物體由沙坑表面靜止抬升1m時,由動能定理,Fh-mgh=mv2,撤去力F后由動能定理,mg(d+h)-W=0-mv2,聯(lián)立解得W=mg(d+h)+Fh-mgh=Fh+mgd=30×1J+2×10×0.2J=34J。選項C正確。
4.(多選)如圖所示,自動卸貨車始終靜止在水平地面上,車廂在液壓機的作用下,θ角逐漸增大且貨物相對車廂靜止的過程中,下列說法正確的是( )
A.貨物受到的摩擦力增大
B.貨物受到的支持力不變
C.貨物受到的支持力對貨物做正功
D.貨物受到的摩擦力對貨物做負功
【解析】選A、C。貨物處于平衡狀態(tài),則有mgsinθ=Ff,FN=mgcosθ,θ增大,Ff增
4、大,FN減小,A正確,B錯誤;貨物受到的支持力的方向與速度方向始終相同,做正功,C正確;摩擦力的方向與速度方向始終垂直,不做功,D錯誤。
5.(多選)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內(nèi)做勻加速直線運動,5s末達到額定功率,之后保持額定功率運動,其v-t圖像如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg,汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍,g取10m/s2,則( )
A.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103N
B.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為6×103N
C.汽車的額定功率為60kW
D.汽車的最大速度為30m/s
【解析】選B、C、D。Ff=μmg=2×103N,由圖知勻加
5、速運動的加速度為a=2m/s2,由牛頓第二定律得F-Ff=ma,故F=6×103N,故A錯誤、B正確;因5s末達到額定功率,P額=F·v=6×103×10W=60kW,C正確;P額=Ff·vm,得vm=30m/s,D正確。
6.在光滑的水平面上,用一水平拉力F使物體從靜止開始移動x,平均功率為P,如果將水平拉力增加為4F,使同一物體從靜止開始移動x,平均功率為( )
A.2P B.4P C.6P D.8P
【解析】選D。設第一次運動時間為t,則其平均功率表達式為P=;第二次加速度為第一次的4倍,由x=at2可知時間為,其平均功率為==8P,D正確。
7.物體在恒定阻
6、力作用下,以某初速度在水平面上沿直線滑行直到停止。以a、Ek、s和t分別表示物體運動的加速度大小、動能、位移的大小和運動的時間。則以下各圖像中,能正確反映這一過程的是( )
【解析】選C。物體在恒定阻力作用下運動,其加速度不隨時間和位移而改變,選項A、B錯誤;由動能定理,-Ffs=Ek-Ek0,解得Ek=Ek0-Ffs,選項C正確,D錯誤。
8.質(zhì)量為m的小球被系在輕繩一端,在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運動,如圖所示,運動過程中小球受到空氣阻力的作用。設某一時刻小球通過軌道的最低點,此時繩子的張力為7mg,在此后小球繼續(xù)做圓周運動,經(jīng)過半個圓周恰好能通過最高點,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是( )
A.mgR B.mgR
C.mgR D.mgR
【解析】選C。小球通過最低點時,繩的張力為F=7mg,由牛頓第二定律得F-mg=,小球恰好過最高點,繩子拉力為零,由牛頓第二定律得mg=,小球由最低點運動到最高點的過程中,由動能定理得-2mgR+Wf=m-m,由以上各式可得Wf=-mgR,所以小球克服空氣阻力所做的功為mgR,故C正確,A、B、D錯誤。
2020屆高三物理二輪復習 第四篇 考前基礎回扣練（六）功 功率 動能定理
