2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 機(jī)械能和能源 第七節(jié) 功率練習(xí) 粵教版必修2.doc
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2018-2019學(xué)年高中物理 第四章 機(jī)械能和能源 第七節(jié) 功率練習(xí) 粵教版必修2.doc
第七節(jié) 功率A級(jí)抓基礎(chǔ)1(多選)關(guān)于功率,下列說法正確的是()A力對(duì)物體做功越多,功率越大B功率是描述力對(duì)物體做功快慢的物理量C根據(jù)PFv,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),牽引力與速度成反比D力對(duì)物體做功時(shí)間越長(zhǎng),功率越小解析:功率與做功多少和時(shí)間都有關(guān)系,時(shí)間不確定,功率大小不能確定,故A、D錯(cuò)誤;功率是描述物體做功快慢的物理量,故B正確;由PFv知F,故汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),牽引力與速度成反比,選項(xiàng)C正確答案:BC2用水平力使重G的物體沿水平地面以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng),已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則水平力對(duì)物體做功的功率是()AGBGvC. D不知力的大小無法計(jì)算解析:FFfG,故PFvGv,選項(xiàng)B正確答案:B3一輛汽車從靜止出發(fā),在平直的公路上加速前進(jìn),如果發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力保持恒定,汽車所受阻力保持不變,在此過程中()A汽車做變加速直線運(yùn)動(dòng)B汽車的位移與時(shí)間成正比C汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持恒定D汽車的速度與時(shí)間成正比解析:發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力保持恒定,汽車所受阻力保持不變,由牛頓第二定律可知,該汽車做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤,D正確;由xat2可知,位移與時(shí)間的平方成正比,故B錯(cuò)誤;根據(jù)PFvFat,可知F、a不變,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率與時(shí)間成正比,故C錯(cuò)誤答案:D4某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體,第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)l距離,第二次使此物體沿粗糙水平面也前進(jìn)l距離,若先后兩次拉力做的功為W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,則()AW1W2,P1P2 BW1W2,P1>P2CW1>W2,P1>P2 DW1>W2,P1P2解析:由于拉力相同且通過相同的位移,根據(jù)WFl可知拉力對(duì)物體做的功一樣多,但由于沿光滑水平面前進(jìn)時(shí)間短,所以P1>P2,故B正確答案:B5質(zhì)量為5 t的汽車,在水平路面上以加速度a2 m/s2啟動(dòng),所受阻力為1.0103 N,汽車啟動(dòng)后第1 s末的瞬時(shí)功率是()A2 kW B22 kWC1.1 kW D20 kW解析:根據(jù)牛頓第二定律得FFfma,則FFfma1 000 N5 0002 N11 000 N汽車第1 s末的速度vat21 m/s2 m/s,所以PFv11 0002 W22 000 W22 kW,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤答案:B6一小球以初速度v0水平拋出,不計(jì)空氣阻力,小球在空中運(yùn)動(dòng)的過程中重力做功的功率P隨時(shí)間t變化的圖象是()AB CD解析:設(shè)經(jīng)過時(shí)間t速度大小為v,其方向與豎直方向(或重力方向)成角,由功率公式PFvcos 知,此時(shí)重力的功率Pmgvcos mgvymggtmg2t,所以A正確答案:AB級(jí)提能力7.(多選)如圖所示是健身用的“跑步機(jī)”示意圖,質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員踩在與水平面成角的靜止皮帶上,運(yùn)動(dòng)員用力后蹬皮帶,皮帶運(yùn)動(dòng)過程中,受到的阻力恒定為Ff,使皮帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng),則在運(yùn)動(dòng)過程中,下列說法正確的是()A人腳對(duì)皮帶的摩擦力是皮帶運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力B人對(duì)皮帶不做功C人對(duì)皮帶做功的功率為mgvD人對(duì)皮帶做功的功率為Ffv解析:腳蹬皮帶時(shí),腳和皮帶之間產(chǎn)生了摩擦力,皮帶受到的摩擦力是皮帶運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,故選項(xiàng)A正確皮帶在人的作用下移動(dòng)了距離,人對(duì)皮帶做功,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恒定為Ff,使皮帶以速度v勻速運(yùn)動(dòng),人對(duì)皮帶做功的功率,等于阻力的功率,即人對(duì)皮帶做功的功率為Ffv,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤,選項(xiàng)D正確答案:AD8.(多選)如圖所示,在天花板上的O點(diǎn)系一根細(xì)繩,細(xì)繩的下端系一小球?qū)⑿∏蚶良?xì)繩處于水平的位置,由靜止釋放小球,小球從位置A開始沿圓弧下落到懸點(diǎn)的正下方的B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中,下面說法正確的是()A小球受到的向心力在逐漸變大B重力對(duì)小球做功的平均功率為零C重力對(duì)小球做功的瞬時(shí)功率逐漸增大D由于細(xì)線的拉力方向始終與小球的速度方向垂直,所以拉力對(duì)小球做的功為零解析:小球下落時(shí),速度越來越大,由F向m可知向心力逐漸增大,A對(duì);重力做功不為零,所以重力做功的平均功率不為零,B錯(cuò);A點(diǎn)時(shí),小球速度為零,所以重力的瞬時(shí)功率為零,B點(diǎn)時(shí),重力與速度方向垂直,所以重力的瞬時(shí)功率為零,所以重力的瞬時(shí)功率先增大后減小,C錯(cuò);由WFlcos 可知,D對(duì)答案:AD9質(zhì)量m3 kg的物體,在水平力F6 N的作用下,在光滑水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)時(shí)間t3 s,試求:(1)力F在t3 s內(nèi)對(duì)物體所做的功(2)力F在t3 s內(nèi)對(duì)物體做功的平均功率(3)在3 s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率解析:(1)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律Fma可得a m/s22 m/s2,3 s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的位移是xat29 m,力F在3 s內(nèi)對(duì)物體所做的功為WFx69 J54 J.(2)力F在3 s內(nèi)對(duì)物體所做的功的平均功率為P W18 W.(3)3 s末物體的速度為vat6 m/s,所以3 s末力F對(duì)物體所做的功的瞬時(shí)功率為PFv66 W36 W.答案:(1)54 J(2)18 W(3)36 W10一輛電動(dòng)自行車的銘牌上給出了如下技術(shù)指標(biāo):規(guī)格車型26型電動(dòng)自行車整車質(zhì)量30 kg最大載重120 kg額定輸出功率120 W額定電壓40 V額定電流3.5 A質(zhì)量M70 kg的人騎此電動(dòng)自行車沿平直公路行駛,所受阻力F阻恒為車和人總重的2%,g取10 m/s2.則在電動(dòng)自行車正常工作時(shí),人騎車行駛的最大速度為多少?解析:從電動(dòng)自行車銘牌上獲得的有用信息有:整車質(zhì)量為30 kg,額定輸出功率為120 W分析知,若電動(dòng)自行車在額定功率下行駛,當(dāng)牽引力與阻力相等,即FF阻時(shí)速度達(dá)到最大值設(shè)車的質(zhì)量為m,由題意知,地面對(duì)車的阻力F阻k(Mm)g,當(dāng)車達(dá)到最大速度時(shí),應(yīng)有PFvmaxk(Mm)gvmax,解得vmax6 m/s.答案:6 m/s