高中物理专题练习14 功 功率

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完整版)高中物理功和功率试题有答案

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完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中,球克服阻力做了功。

2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动,如果物体做加速直线运动,则力F也可能对物体做负功。

3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。

4.当物体的动能等于势能时,物体所经历的时间为H。

5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图(乙)所示。

6.若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能可能增加。

7.发动机所做的功为2F1s。

8.合外力对物体做的功为21J。

9.F1和F2分别为W和(2/3)W。

两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。

已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍,而两个人能够发挥的最大推力各为800N。

在不使用其他工具的情况下,能否将小车刚好推到坡顶?如果可以,应该如何做?额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg,在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动,其最大速度可达2m/s。

求:(1)汽车的牵引力是多少?匀加速运动的持续时间是多少?(2)汽车在匀加速运动中,牵引力和摩擦力各做了多少功?mP2Ps根据公式W=mv^2/2,得出物体的动能。

根据公式mgh,得出物体的重力势能。

根据公式W=F*s*cosθ,得出人对物体做的功。

根据动能定理,得出外力对物体做的功。

根据题意可判断答案。

根据功的计算公式W=F*s,解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理,求得加速度和两球落地后的水平距离。

绳L对B球做的功等于B球获得的动能。

根据公式mv^2/2=mgh,解出答案。

用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11,得出答案。

根据公式mg/4gh和gh/2,得出答案。

根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1),得出答案。

计算题根据牛顿第二定律和运动学公式,求出加速度和物体在斜面上的位移。

根据功的公式,求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。

高中物理 必修2【功和功率】典型题(带解析)

高中物理 必修2【功和功率】典型题(带解析)

高中物理 必修2 【功和功率】典型题1.如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环.小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力( )A .一直不做功B .一直做正功C .始终指向大圆环圆心D .始终背离大圆环圆心解析:选A .由于大圆环是光滑的,因此小环下滑的过程中,大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直,因此作用力不做功,A 项正确,B 项错误;小环刚下滑时,大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心,滑到大圆环圆心以下的位置时,大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心,C 、D 项错误.2.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平.若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW ,排泥量为1.4 m 3/s ,排泥管的横截面积为0.7 m 2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A .5×106 NB .2×107 NC .2×109 ND .5×109 N解析:选A .由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v =1.4 m 3/s0.7 m 2=2 m/s.由P =F v可求,F =P v =1×107 W2 m/s=5×106 N.3.(多选)某汽车在平直公路上以功率P 、速度v 0匀速行驶时,牵引力为F 0.在t 1时刻,司机减小油门,使汽车的功率减为P2,此后保持该功率继续行驶,t 2时刻,汽车又恢复到匀速运动状态.有关汽车牵引力F 、速度v 的说法,其中正确的是( )A .t 2后的牵引力仍为F 0B .t 2后的牵引力小于F 0C .t 2后的速度仍为v 0D .t 2后的速度小于v 0解析:选AD .由P =F 0v 0可知,当汽车的功率突然减小为P2时,瞬时速度还没来得及变化,则牵引力突然变为F 02,汽车将做减速运动,随着速度的减小,牵引力逐渐增大,汽车做加速度逐渐减小的减速运动,当速度减小到使牵引力又等于阻力时,汽车再做匀速运动,由P2=F0·v2可知,此时v2=v02,故A、D正确.4.在光滑的水平面上,用一水平拉力F使物体从静止开始移动x,平均功率为P,如果将水平拉力增加为4F,使同一物体从静止开始移动x,平均功率为() A.2P B.4PC.6P D.8P解析:选D.设第一次运动时间为t,则其平均功率表达式为P=Fxt;第二次加速度为第一次的4倍,由x=12at2可知时间为t2,其平均功率为P′=4Fx t2=8Fxt=8P,选项D正确.5.质量为2 kg的物体做直线运动,沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示,若物体的初速度为3 m/s,则其末速度为()A.5 m/s B.23 m/sC. 5 m/s D.35 m/s解析:选B.F­x图象与x轴围成的面积表示外力所做的功,由题图可知:W=(2×2+4×4-3×2) J=14 J,根据动能定理得:W=12m v2-12m v20,解得:v=23 m/s,故B正确.6.我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后,拉开了全面试验试飞的新征程.假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s.已知飞机质量m=7.0×104 kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度取g=10 m/s2.求飞机滑跑过程中,(1)加速度a的大小;(2)牵引力的平均功率P.解析:(1)飞机做初速度为零的匀加速直线运动,有 v 2=2ax ①代入数据解得a =2 m/s 2.② (2)飞机受到的阻力F 阻=0.1mg ③设发动机的牵引力为F ,根据牛顿第二定律有 F -F 阻=ma ④飞机滑跑过程中的平均速度v -=v2⑤所以牵引力的平均功率P =F v -⑥ 联立②③④⑤⑥式得P =8.4×106 W .⑦ 答案:(1)2 m/s 2 (2)8.4×106 W7.用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比.已知铁锤第一次将钉子钉进d ,如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次钉子进入木板的深度为( )A .(3-1)dB .(2-1)dC .(5-1)d 2D .22d 解析:选B .铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功.由于阻力与深度成正比,可用阻力的平均值求功,据题意可得W =F -1d =kd 2d ①,W =F -2d ′=kd +k (d +d ′)2d ′ ②,联立①②式解得d ′=(2-1)d .故选B .8.如图甲所示,质量为4 kg 的物体在水平推力作用下开始运动,推力大小F 随位移大小x 变化的情况如图乙所示,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,g 取10 m/s 2.则( )A .物体先做加速运动,推力撤去后才开始做减速运动B .运动过程中推力做的功为200 JC .物体在运动过程中的加速度先变小后不变D .因推力是变力,无法确定推力做功的大小解析:选B.滑动摩擦力F f=μmg=20 N,物体先加速,当推力减小到20 N时,加速度减小为零,之后推力逐渐减小,物体做加速度增大的减速运动,当推力减小为零后做匀减速运动,选项A、C错误;F-x图象与横轴所围图形的面积表示推力做的功,W=12×100 N ×4 m=200 J,选项B正确,D错误.9.如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知()A.物体加速度大小为2 m/s2B.F的大小为21 NC.4 s末F的功率为42 WD.4 s内F的平均功率为42 W解析:选C.由题图乙可知,v­t图象的斜率表示物体加速度的大小,即a=0.5 m/s2,由2F-mg=ma可得:F=10.5 N,A、B均错误;4 s末F的作用点的速度大小为v F=2v 物=4 m/s,故4 s末F的功率为P=F v F=42 W,C正确;4 s内物体上升的高度h=4 m,力F的作用点的位移l=2h=8 m,拉力F所做的功W=Fl=84 J,故平均功率P-=Wt=21 W,D错误.10.如图所示,传送带AB的倾角为θ,且传送带足够长.现有质量为m可视为质点的物体以v0的初速度从传送带上某点开始向上运动,物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ,传送带的速度为v(v0<v),方向未知,重力加速度为g.物体在传送带上运动过程中,摩擦力对物体做功的最大瞬时功率是()A.μmg v2+v20cos θB.μmg v0cos θC.μmg v cos θD.12μmg(v+v0)cos θ解析:选C.由物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ,则有μmg cos θ>mg sin θ,传送带的速度为v (v 0<v ),若v 0与v 同向,物体先做匀加速运动,最后物体加速到与传送带速度相同时,物体速度最大,此时摩擦力的瞬时功率最大,为μmg v cos θ.若v 0与v 反向,物体先向上做匀减速运动,后向下匀加速运动到与传送带速度相同时物体速度最大,此时摩擦力的瞬时功率最大,为μmg v cos θ,故选C .11.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6 s 内其速度与时间的关系图象和拉力的功率与时间的关系图象如图所示.下列说法正确的是( )A .物体的质量为109 kgB .滑动摩擦力的大小为5 NC .0~6 s 内物体的位移大小为24 mD .0~2 s 内拉力做的功为20 J解析:选A .当P =30 W 时,v =6 m/s ,得到牵引力F =Pv =5 N ;0~2 s 内物体的加速度a =Δv Δt =3 m/s 2,根据F -f =ma ,可得m =109 kg ,A 正确.在2~6 s 内,v =6 m/s ,P ′=10 W ,物体做匀速直线运动,F ′=f ,则滑动摩擦力为f =F ′=P ′v =106 N =53 N ,B 错误;0~6 s 内物体的位移大小等于v -t 图象中图象与t 轴所包围的面积,x =30 m ,C 错误,在0~2 s 内物体位移为x 1=6 m ,则拉力做的功为W 1=Fx 1=30 J ,D 错误.12.某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车,燃油发动机单独工作时的额定功率为P ,蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为3P4,已知赛车运动过程中受到的阻力恒定.(1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为120 km/h ,则两台发动机同时工作时的最大速度为多少?(2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动,经过t 1时间达到额定功率,然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速,又经过t 2时间达到最大速度v 0,赛车总质量为m ,求赛车的整个加速距离.解析:(1)燃油发动机单独工作,P =F 1v 1=f v 1两台发动机同时工作,P +3P4=F 2v 2=f v 2最大速度v 2=7v 14=210 km/h.(2)燃油发动机的额定功率为P ,最大速度为v 0, 阻力f =Pv 0匀加速过程功率随时间均匀增加,发动机的平均功率为3P8,设总路程为s ,由动能定理有3P 8t 1+Pt 2-fs =12m v 20解得s =P (3t 1+8t 2)v 0-4m v 308P.答案:(1)210 km/h (2)P (3t 1+8t 2)v 0-4m v 308P。

高中物理专项练习含解析-功与功率

高中物理专项练习含解析-功与功率

8.1 功与功率一.练经典---落实必备知识与关键能力1.下列关于功率的计算式P =W t 和P =Fv ,说法正确的是( )A .据P =W t 可知,机器做功越多,其功率就越大B .由P =W t 知,只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率C .由P =Fv 只能求某一时刻的瞬时功率D .由P =Fv 知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比2.(多选)如图所示,人站在自动扶梯的水平台阶上不动,随扶梯向上匀速运动,下列说法正确的是( )A .重力对人做负功B .摩擦力对人做正功C .支持力对人做正功D .合力对人做功为零3.(2022·浙江嘉兴期末)如图所示,质量为m 的小车在与竖直方向成α角的恒定拉力F 作用下,沿水平地面向左运动一段距离L ,车与地面之间的动摩擦因数为μ。

下列说法正确的是( )A .拉力对小车做功FLB .拉力对小车做功为FL sin αC .摩擦力对小车做功为-μmgLD .重力对小车做功为mgL4.如图所示,质量分别为M 和m 的两物块A 、B (均可视为质点,且M >m )分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同。

设此过程中F 1对A做的功为W1,F2对B做的功为W2,则()A.无论水平面光滑与否,都有W1=W2B.若水平面光滑,则W1>W2C.若水平面粗糙,则W1>W2D.若水平面粗糙,则W1<W25.(2022·湖南邵阳期末)(多选)如图所示,B物体在拉力F的作用下向左运动,在运动的过程中,A、B之间有相互作用的摩擦力,则对力做功的情况的下列说法中正确的是()A.A、B都克服摩擦力做功B.摩擦力对A做正功,对B做负功C.摩擦力对B做负功,对A不做功D.弹力对A、B均不做功6.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F f。

高中物理【功与功率】学案及练习题

高中物理【功与功率】学案及练习题

高中物理【功与功率】学案及练习题学习目标要求核心素养和关键能力1.理解功和功率,明确正功和负功的含义,能正确区分平均功率和瞬时功率。

2.会应用公式W =Fl cos α求各力的功和总功。

3.能够应用P =Wt、P =F v 进行有关计算。

1.核心素养:瞬时功率的极限思想。

2.关键能力:掌握比值法定义物理量的方法。

授课提示:对应学生用书第101页 一 功 概念 物体在力的作用下,并在力的方向上发生了一段位移,那么这个力一定对物体做了功因素 (1)力;(2)物体在力的方向上发生的位移公式 (1)力F 与位移l 同向时:W =Fl ; (2)力F 与位移l 有夹角α时:W =Fl cos_α符号含义 其中F 、l 、cos α分别表示力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦符号单位F 的单位是牛顿,l 的单位是米,W 的单位是焦耳二 正功和负功1.以图示情境下物体沿水平面运动的情况为例。

(1)当α=π2时,力F 的方向与位移l 的方向垂直,力F 不做功。

(2)当0≤α<π2时,力F 对物体做正功。

(3)当π2<α≤π时,力F 对物体做负功。

2.合力做的功功是标量,当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时,这几个力对物体所做的总功,是各个力分别对物体所做功的代数和,也就是这几个力的合力对物体所做的功。

三 功率 1.功率(1)定义:在物理学中,做功的快慢用功率表示。

如果从开始计时到时刻t 这段时间内,力做的功为W ,则功W 与完成这些功所用时间t 之比叫作功率。

(2)公式:P =Wt(P 表示功率)。

(3)单位:在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是 W 。

1 W =1 J/s 。

技术上常用千瓦(kW)作功率的单位,1 kW =1_000 W 。

2.功率与速度(1)沿着物体位移方向的力对物体做功的功率,等于这个力与物体速度的乘积,即P =F v 。

(2)若v 是平均速度,P =F v 表示平均功率;若v 是瞬时速度,P =F v 表示瞬时功率。

高中物理功率计算题(含答案)

高中物理功率计算题(含答案)

高中物理功率计算题(含答案)题目1电炉的电阻为20欧姆,通电电压为220伏特。

请计算电炉的功率是多少?解答1根据功率公式:功率 = 电压² / 电阻,代入已知的电压和电阻,计算出功率为244瓦特。

题目2一个电灯泡接在电压为110伏特的电源上,功率为60瓦特。

请问电灯泡的电阻是多少?解答2根据功率公式:功率 = 电压² / 电阻,代入已知的功率和电压,解方程计算得到电阻为242欧姆。

题目3一台电动机的功率为500瓦特,电压为220伏特。

请问电动机的电流是多少?解答3根据功率公式:功率 = 电流 ×电压,代入已知的功率和电压,解方程计算得到电流为2.27安培。

题目4一台设备的功率为800瓦特,电压为110伏特。

请问该设备的电流是多少?解答4根据功率公式:功率 = 电流 ×电压,代入已知的功率和电压,解方程计算得到电流为7.27安培。

题目5一个电阻为60欧姆的装置,接在电压为220伏特的电源上,消耗的电功率是多少?解答5根据功率公式:功率 = 电压² / 电阻,代入已知的电压和电阻,计算出功率为808.89瓦特。

题目6一台电视机的电阻为10欧姆,通电电流为1安培。

请问电视机所接的电压是多少?解答6根据欧姆定律:电流 = 电压 / 电阻,代入已知的电流和电阻,解方程计算得到电压为10伏特。

题目7一台电压为220伏特的电源上接有两个并联的电阻,其中一个电阻为50欧姆,另一个电阻为100欧姆。

请问这两个电阻的总功率是多少?解答7两个电阻并联时,总电阻可以通过公式:1 / 总电阻 = 1 / 电阻₁ + 1 / 电阻₂计算。

代入已知的电阻值,计算得到总电阻为33.33欧姆。

根据功率公式:功率 = 电压² / 电阻,代入已知的电压和总电阻,计算出总功率为1456瓦特。

以上是关于高中物理功率计算题的解答。

希望能对你有所帮助!。

2019-3-15 高中 物理 功率 计算题

2019-3-15 高中 物理 功率 计算题

2019-3-15 高中物理功率计算题(考试总分:100 分考试时间: 120 分钟)一、计算题(本题共计 10 小题,每题 10 分,共计100分)1、一辆额定功率为80KW的汽车,在平直公路上行驶的最大速率为20m/s汽车的质量为2t,若汽车从静止开始做匀加速度直线运动,加速度大小为2m/s2,运动过程中的阻力不变,求:(1)汽车受到阻力大小;(2)6秒末汽车的功率;(3)在匀加速过程中汽车牵引力做的功。

2、一物体静止在水平地面上,现用F 12N 的水平拉力使它由静止开始做匀加速直线运动,经t4s物体的速度为v 8m/s ,求:(1)4s末拉力的功率;(2)4s内拉力做的功.3、某部队用直升飞机抢救一个峡谷中的伤员.飞机在空中悬停,其上有一起重机通过悬绳将伤员从距飞机102m的谷底由静止开始起吊到机舱里.已知伤员质量为80kg,其伤情允许向上的最大加速2m/s2,起重机的最大输出功率9.6kW,为安全地把伤员尽快吊起,操作人员采取的办法是:先让起重机以伤员允许向上的最大加速度工作一段时间,接着让起重机以最大功率工作,再在适当高度让起重机对伤员不做功,使伤员到达机舱时速度恰好为零,g取10 m/s2试求(1)吊起过程中伤员的最大速度.(2)伤员向上做匀加速运动的时间.4、汽车发动机的额定功率为30KW,质量为2000kg,在水平路面最大车速为25m/s(路面阻力恒定),求:(1)若汽车保持额定功率启动,当汽车速度为10m/s时的加速度;(2)若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动,则这一过程能持续多长时间?5、如图1所示,升降机在电动机的拉力作用下,从静止开始沿竖直方向向上运动,升降机先做匀加速运动,5s 末到达额定功率,之后保持额定功率运动。

其运动情况如图象2所示,已知电动机的牵引力的额定功率为36kW,重力加速度g取,求:(1)升降机的总质量大小;(2)5s末时瞬时速度v的大小;(3)升降机在0~7s内上升的高度。

高中功功率练习题

高中功功率练习题

高中功功率练习题一、选择题1. 功是描述物体运动状态的物理量,其国际单位是:A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒2. 根据功的定义,下列哪个公式是正确的:A. W = F × tB. W = F × sC. W = F × vD. W = F × a3. 若物体受到的力为恒力,且力的方向与位移方向相同,则该力对物体做的功为:A. 正功B. 负功C. 无功D. 无法确定4. 功率是描述物体做功快慢的物理量,其国际单位是:A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒5. 功率的公式为:A. P = W / tB. P = F / tC. P = F × vD. P = v / t二、填空题6. 功的公式为W = _______,其中F是作用力,s是物体在力的方向上的位移。

7. 当力的方向与位移方向成θ角时,力对物体做的功为W = _______。

8. 功率的公式为P = _______,其中v是物体的速度。

9. 如果一个物体在2秒内移动了10米,且作用力为5牛顿,则该力对物体做的功为________焦耳。

10. 某机器在10秒内完成了100焦耳的功,其功率为________瓦特。

三、简答题11. 解释什么是功,并给出一个生活中的例子说明功的概念。

12. 描述功率与功的区别,并解释为什么功率是描述物体做功快慢的物理量。

四、计算题13. 一个质量为60千克的物体,从静止开始在水平面上以恒定加速度运动,经过6秒后速度达到10米/秒。

假设摩擦力忽略不计,求出物体在这段时间内所做的功。

14. 一辆汽车以恒定功率100千瓦行驶,如果汽车在10秒内行驶了200米,求出汽车的平均速度。

五、实验题15. 设计一个实验来测量一个物体在斜面上下滑时重力做的功,并计算其功率。

六、论述题16. 论述在不同情况下(如力的方向与位移方向相同、相反、垂直)力对物体做功的情况,并解释为什么在不同情况下做功的正负不同。

高中功与功率练习题

高中功与功率练习题

高中功与功率练习题高中物理中,功与功率是非常重要的概念,它们在描述物体运动和能量转化过程中起着关键作用。

本文将通过一些练习题的形式,帮助读者更好地理解和应用功与功率的概念。

题目1:一名运动员以10 m/s的速度向前跑,质量为50 kg。

求他的功。

解析:根据功的定义,功 = 力 ×距离× cosθ。

由于运动员向前跑,力和速度方向一致,所以θ = 0°,cos0° = 1。

另外,力 = 质量 ×加速度,加速度可以通过速度变化率来表示。

在这个问题中,速度不发生变化,即加速度为0。

因此,力 = 50 kg × 0 m/s^2 = 0 N。

距离暂且设为1 m。

代入公式,功 = 0 N × 1 m × 1 = 0 J。

题目2:一个质量为2 kg的物体以5 m/s^2的加速度沿直线运动,它通过一段距离为10 m的路径。

求物体所受的合力和功。

解析:根据牛顿第二定律 F = m × a,合力 = 2 kg × 5 m/s^2 = 10 N。

同时,根据功的定义,功 = 力 ×距离× cosθ。

在这个问题中,合力的方向与位移方向一致,所以θ = 0°,cos0° = 1。

代入公式,功 = 10 N ×10 m × 1 = 100 J。

题目3:一个电灯泡在电压为220 V的情况下,通过电流为0.5 A的电路运行,求该电灯泡的功率。

解析:根据电功率公式 P = IV,其中 P 表示功率,I 表示电流,V表示电压。

代入数据,功率 P = 0.5 A × 220 V = 110 W。

题目4:一个人以50 J/s的功率爬楼梯,爬完高度为10 m的楼梯需要多长时间?解析:根据功率的定义 P = 功 / 时间,代入数据,时间 t = 功 / 功率= 50 J / (50 J/s) = 1 s。

高中物理(新人教版)必修第二册同步习题:功与功率——功率(同步习题)【含答案及解析】

高中物理(新人教版)必修第二册同步习题:功与功率——功率(同步习题)【含答案及解析】

第八章机械能守恒定律1 功与功率第2课时功率基础过关练题组一功率的理解和计算1.关于功率,下列说法正确的是( )A.功率是描述力对物体做功多少的物理量B.力做功时间越长,力的功率一定越小C.力对物体做功越快,力的功率一定越大D.力对物体做功越多,力的功率一定越大2.汽车上坡时,保持汽车发动机输出功率一定,降低速度,这样做的目的是( )A.增大牵引力B.减小牵引力C.增大阻力D.减小惯性3.假设列车从静止开始做匀加速直线运动,经过500 m后,速度达到最大,为360 km/h。

整列列车的质量为1×105 kg,如果不计阻力,在匀加速阶段,牵引力的最大功率是( )A.4.67×106 kWB.1×105 kWC.1×108 kWD.4.67×109 kW题组二平均功率与瞬时功率4.(多选)质量为3 kg的物体,从高45 m处自由落下(g取10 m/s2),那么在下落的过程中( )A.前2 s内重力做功的功率为300 WB.前2 s内重力做功的功率为675 WC.第2 s末重力做功的功率为600 WD.第2 s末重力做功的功率为900 W5.飞行员进行素质训练时,抓住秋千杆由水平状态开始下摆,如图所示,到达竖直状态的过程中,飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是( )A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小D.先减小后增大6.(多选)如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动,推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙、丙所示。

取g=10 m/s2,则( )A.第1 s内推力做功为1 JB.第2 s内物体克服摩擦力做的功为2 JC.t=1.5 s时推力F的功率为2 WD.第2 s内推力F做功的平均功率为3 W7.在F=6 N的水平力作用下,质量m=3 kg的物体在光滑水平面上由静止开始运动,运动时间t=3 s。

求:(1)力F在前3 s内对物体做的功;(2)力F在前3 s内对物体做功的平均功率;(3)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率。

功与功率物理练习题高中

功与功率物理练习题高中

功与功率物理练习题高中一、选择题1. 下列关于功的说法,正确的是:A. 功是矢量,其方向与力的方向相同B. 功是标量,其正负表示动力做功还是阻力做功C. 功的大小与物体运动的速度有关D. 功的大小与物体运动的位移无关2. 下列关于功率的说法,正确的是:A. 功率是描述物体做功快慢的物理量B. 功率越大,物体做功越多C. 功率与物体做功的时间成反比D. 功率与物体做功的力成正比3. 一物体受到一恒力作用,沿力的方向移动了5m,该力所做的功为25J。

则该恒力的大小为:A. 5NB. 10NC. 15ND. 20N4. 一台机器在10秒内做了1000J的功,其功率为:A. 100WB. 200WC. 1000WD. 10000W二、填空题1. 功的计算公式是______,其中F表示______,s表示______。

2. 功率的大小等于单位时间内所做的______。

3. 在国际单位制中,功的单位是______,功率的单位是______。

三、计算题1. 一物体受到一恒力作用,沿力的方向移动了10m,该力所做的功为50J。

求该恒力的大小。

2. 一台汽车以100N的力行驶了200m,求汽车所做的功。

3. 一台电动机在5秒内做了1000J的功,求电动机的功率。

4. 一人用50N的力把一物体从地面抬高2m,求人对物体所做的功。

四、应用题1. 一辆载重汽车以8m/s的速度匀速行驶,已知汽车所受阻力为4000N,求汽车的功率。

2. 一台起重机以1m/s的速度匀速提升重物,已知重物的质量为2t,求起重机提升重物时的功率。

3. 一人用200N的力将一物体沿斜面向上推动,斜面倾角为30°,物体在斜面上移动了5m。

求人对物体所做的功。

4. 一台水泵在10分钟内将1000kg的水抽到10m的高度,求水泵所做的功。

五、判断题1. 功是能量转化的量度,所以它总是正值。

()2. 物体在恒力作用下移动的距离越大,该力所做的功就越多。

人教版(2019)高中物理必修二 8.1 功与功率 练习(含答案)

人教版(2019)高中物理必修二 8.1 功与功率 练习(含答案)

功与功率练习一、单选题1.关于功的概念,下列说法中正确的是()A. 因为功有正负,所以功是矢量B. 力对物体不做功,说明物体一定无位移C. 滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功D. 若作用力对物体做正功,则反作用力一定做负功2.我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。

若某段工作时间内,“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW,排泥量为1.4m3/s,排泥管的横截面积为0.7m2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为()A. 5×106NB. 2×107NC. 2×109ND. 5×109N3.在一个平直公路上,一辆质量为m的汽车在大小为F的恒定牵引力作用下从静止开始加速,当运动的位移为x时,牵引力的功率为P(P小于额定功率),则汽车受到的恒定阻力大小为()A. F−mP22xF2B. mP22xF2C. F−mP2xF2D. mP2xF24.如图所示,在倾角为θ的某下坡公路上,质量为m的汽车以恒定功率P从静止开始加速运动,经时间t速度达到最大值v m,此过程中汽车所受的摩擦阻力恒为f,以下判断正确的是()A. 汽车一直做匀加速直线运动B. 汽车达到最大速度时P=fv mC. 汽车车克服阻力做功为为Pt−12mv m2D. 汽车前进的距离s=Pt−12mv m2f−mgsinθ5.物理公式在确定物理量数量关系的同时,也确定了物理量间的单位关系,例如由公式F=ma我们可以得到力的单位为kg⋅ms2,其中kg是质量单位“千克“,m是长度单位“米,s是时间单位“秒”。

求力F对物体做功的功率时可用物理公式P= Fv,其中v为物体的瞬时速度,P是要求的功率。

在国际单位制中,功率P的单位为“瓦特”,结合公式,判断下列哪个单位与单位“瓦特”相同()A. kg⋅m2s3B. kg⋅ms3C. kg⋅m2s2D. kg⋅m3s36.一人乘电梯从1楼到10楼,在此过程中经历了先加速、后匀速,再减速的运动过程,则地面上的观察者考察电梯支持力对人做功情况是()A. 加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B. 加速时做正功,匀速和减速时做负功C. 始终做正功D. 加速和匀速时做正功,减速时做负功7.物体在两个相互垂直的力作用下通过一段位移,该过程中两个力对物体做功分别8.如图所示,一个物体由静止开始,从A点出发分别经三个粗糙斜面下滑到同一水平面上的C1、C2、C3,处。

高中物理精品试题:功、功率

高中物理精品试题:功、功率

一、功、功率1. 关于作用力与反作用力做功的关系, 下列说法中正确的是( )(A)当作用力做正功时, 反作用力一定做负功(B)当作用力不做功时, 反作用力也不做功(C )作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的(D)作用力做正功时, 反作用力也可以做正功2.如图所示, 两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上, 使物体运动, 物体发生一段位移后, 力F1对物体做功为4J, 力F2xkb 对物体做功为3J, 则力F1与F2的合力对物体做功为( )(A )7J (B )5J (C )3.5J (D )1J3. 如图所示, 质量为m 的物体在与水平方向成θ角的拉力作用下, 在水平面上匀速移动位移s.已知物体与平向间的动摩擦因数为μ, 则外力做功大小为( )(A )μmgs (B )μmgscosθ(C )θμθμsin cos mgs +(D )θμθθμsin cos mgscos + 4. 一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发, 沿直轨道运动, 行驶5min 后速度达到20m /s, 设列车所受阻力恒定, 则可以判定列车在这段时间内行驶的距离( )(A )一定大于3km (B )可能等于3km(C )一定小于3km (D )以上说法都不对5. 如图所示, 劈a 放在光滑的水平面上, 斜面光滑, 把b 物体放在斜面的顶端由静止开始滑下, 则在下滑过程中, a 对b 的弹力对b 做的功为W1对a 的弹力对a 做的功为W2, 下列关系中正确的是( )(A)W1=0, W2=0(B)W1≠0, W2=0(C)W1=0, W2≠0(D)W1≠0, W2≠06. 如图所示, 甲、乙两个容器形状不同, 现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度, 这时两容器的水面相平齐, 如果将金属块匀速提升一段位移, 但仍浸没在水面以下, 不计水的阻力, 则( )(A)在甲容器中提升时, 拉力做功较多(B)在乙容器中提升时, 拉力做功较多(C)在两个容器中提升时, 拉力做功相同(D )做功多少无法比较7.设在平直公路上以一定速度行驶的自行车, 所受阻力约为车、人总重力的0.02倍, 则骑车人的最接近于( )(A )10-1kW (B )10-3kW(C )1kW (D )10kW8. 汽车在平直公路上行驶, 它受到的阻力大小不变, 若发动机的功率保持恒定, 汽车在加速行驶的过程中, 它的牵引力F 将______, 加速度a 将(选填“增大”或“减小”)9.如图所示,水平传送带正以v=2m/s的速度运行,两端的距离为l=10m.把一质量为m=1kg 的物体轻轻放到传送带上,物体在传送带的带动下向右运动.如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中,摩擦力对其做了多少功?摩擦力做功的平均功率有多大?10. 某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。

高中物理必修二 第四章 专题强化14 动能定理和机械能守恒定律的综合应用

高中物理必修二 第四章 专题强化14 动能定理和机械能守恒定律的综合应用

因 G 点高于圆轨道半径,若物块要在不脱离轨 道的基础上能通过 G 点,则物块必须能通过 E 点,则物块在 E 点的速度必须满足 vE≥ gr. 从开始到E点的过程,由机械能守恒定律得 mg(H+r-rcos θ)=12mvE2+2mgr,解得 H≥1.15 m, 所以物块释放的高度至少为1.15 m.
比较
规律
机械能守恒定律
表达式 使用范围
E1=E2 ΔEk=-ΔEp ΔEA=-ΔEB 只有重力或系统内弹力做功
研究对象
物体与地球组成的系统
重力或弹力做功的过程是动能 物理意义
与势能转化的过程
动能定理
W=ΔEk
无条件限制 质点
合外力对物体做的功是动 能变化的量度
应用 守恒条件及初、末状态机械能的形式和 动能的变化及合外力做
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能力综合练
3.(2022·江苏金陵中学高一开学考试)嘉年华上有一种回力球游戏,如图 所示,A、B分别为一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道的最高点和最 低点,半圆形轨道的半径为2h,B点距水平地面的高度为h,某人在水平 地面C点处以某一初速度抛出一个质量为m的小球,小球恰好水平进入圆 轨道内侧运动,小球经过B点时对轨道的压力9mg, 继续沿半圆轨道内侧运动并恰好能过最高点A后水 平抛出,回到水平地面D点(图中未画),若不计空 气阻力,已知当地重力加速度为g,求:
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(3)要使赛车能通过圆轨道最高点D后沿轨道回到水平赛道EG,轨道半径 R需要满足什么条件? 答案 0<R≤2456 m
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当赛车恰好通过最高点 D 时,设轨道半径为 R0,有:mg=mvRD02 从 C 到 D,由动能定理可知:-mgR0(1+cos 37°)=12mvD2-12mvC2,解 得 R0=2456 m 所以轨道半径 0<R≤4265 m.

功与功率-高一物理下学期新教材同步分层训练(人教版2019必修第二册)

功与功率-高一物理下学期新教材同步分层训练(人教版2019必修第二册)

新教材 同步分层训练第八章 机械能守恒定律8.1功与功率基础知识知识点梳理: 知识点一、功 1.做功的两个要素 (1)作用在物体上的力. (2)物体在力的方向上发生位移. 2.公式W =Fl cos α(1)α是力与位移方向之间的夹角,l 为物体的位移. (2)该公式只适用于恒力做功. 3.功的正负(1)当0≤α<π2时,W >0,力对物体做正功.(2)当α=π2时,W =0,力对物体不做功.(3)当π2<α≤π时,W <0,力对物体做负功,或者说物体克服这个力做功.4.是否做功及做功正负的判断 (1)根据力与位移的方向的夹角判断;(2)根据力与瞬时速度方向的夹角α判断:0≤α<90°,力做正功;α=90°,力不做功;90°<α≤180°,力做负功. 5.计算功的方法(1)恒力做的功:直接用W =Fl cos α计算. (2)合外力做的功方法一:先求合外力F 合,再用W 合=F 合l cos α求功.方法二:先求各个力做的功W 1、W 2、W 3…,再应用W 合=W 1+W 2+W 3+…求合外力做的功.方法三:利用动能定理W 合=E k2-E k1. 6.求变力做功的五种方法 方法以例说法微元法质量为m 的木块在水平面内做圆周运动,运动一周克服摩擦力做功W f =F f ·Δx 1+F f ·Δx 2+F f ·Δx 3+…=F f (Δx 1+Δx 2+Δx 3+…)=F f ·2πR等效 转换法恒力F 把物块从A 拉到B ,绳子对物块做功W =F ·(h sin α-h sin β) 图象法一水平拉力拉着一物体在水平面上运动的位移为x 0,图线与横轴所围面积表示拉力所做的功,W =F 0+F 12x 0平均 值法当力与位移为线性关系,力可用平均值F =F 1+F 22表示,代入功的公式得W =k Δx2·Δx应用动 能定理用力F 把小球从A 处缓慢拉到B 处,F 做功为W F ,则有:W F -mgL (1-cos θ)=0,得W F =mgL (1-cos θ)知识点二、功率1.定义:功与完成这些功所用时间之比. 2.物理意义:描述力对物体做功的快慢. 3.公式:(1)P =Wt ,P 描述时间t 内力对物体做功的快慢.(2)P =F v①v 为平均速度,则P 为平均功率. ②v 为瞬时速度,则P 为瞬时功率.③当力F 和速度v 不在同一直线上时,可以将力F 分解或者将速度v 分解. 4.平均功率的计算方法 (1)利用P =Wt.(2)利用P =F ·v cos α,其中v 为物体运动的平均速度.其中F 为恒力,α不变. 5.瞬时功率的计算方法(1)利用公式P =F v cos α,其中v 为t 时刻的瞬时速度.F 可为恒力,也可为变力,α为F 与v 的夹角,α可以不变,也可以变化.(2)公式P =F v cos α中,F cos α可认为是力F 在速度v 方向上的分力,v cos α可认为是速度v 在力F 方向上的分速度. 知识点三、机车启动 1.两种启动方式两种方式 以恒定功率启动 以恒定加速度启动P -t 图象 和v -t 图象OA 段过程分析 v ↑⇒F =P (不变)v ↓⇒a =F -F 阻m ↓a =F -F 阻m 不变⇒F 不变⇒v ↑P =F v ↑直到P =P 额=F v 1运动 性质 加速度减小的加速直线运动匀加速直线运动,持续时间t 0=v 1aAB 段过程分析 F =F 阻⇒a =0⇒v m =PF 阻v ↑⇒F =P 额v ↓⇒a =F -F 阻m ↓运动 性质以v m 做匀速直线运动加速度减小的加速直线运动BC 段F =F 阻⇒a =0⇒以v m =P 额F 阻做匀速直线运动2.三个重要关系式(1)无论哪种启动过程,机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度,即v m =P F 阻. (2)机车以恒定加速度启动的过程中,匀加速过程结束时,功率最大,但速度不是最大,v =P 额F <v m =P 额F 阻.(3)机车以恒定功率启动时,牵引力做的功W =Pt .由动能定理得:Pt -F 阻x =ΔE k .此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移大小和时间. 预习基础: 一、判断题 1.判一判:(1)力F 1、F 2做的功分别为10J 和﹣15J ,则力F 1比F 2做功多。

高中物理功和功率试题及答案详解

高中物理功和功率试题及答案详解

第七章 机械能——功和功率一、选择题1、如图1所示,用力拉一质量为m 的物体,使它沿水平匀速移动距离s ,若物体和地面间的摩擦因数为μ,则此力对物体做的功为( )A .μmgsB .μmgs/(cos α+μsin α)C .μmgs/(cos α-μsin α)D .μmgscos α/(cos α+μsin α) 2、如图2所示,质量为m 的物块始终固定在倾角为θ的斜面上,下列说法中正确的是( )A .若斜面向右匀速移动距离s ,斜面对物块没有做功B .若斜面向上匀速移动距离s ,斜面对物块做功mgsC .若斜面向左以加速度a 移动距离s ,斜面对物块做功masD .若斜面向下以加速度a 移动距离s ,斜面对物块做功m (g+a )s3、从空中以40 m/s 的初速平抛一个重力为10 N 的物体,物体在空中运动3 s 落地,不计空气阻力,取g =10 m/s 2,则物体落地时重力的即时功率为( )A .400 WB .300 WC .500 WD .700 W4、如图3所示,质量为m 的物体P 放在光滑的倾角为θ的直角劈上,同时用力F 向右推劈,使P 与劈保持相对静止,在前进的水平位移为s 的过程中,劈对P 做的功为()图3A .F ·sB .mg sin θ·s /2C .mg cos θ·sD .mg tan θ·s5、质量为m 的汽车发动机的功率恒为P ,摩擦阻力恒为f ,牵引力为F .汽车由静止开始,经过时间t 行驶了位移s 时,速度达到最大值v m ,则发动机所做的功为( )A .PtB .fv m tC .221m mv +fsD .mv Ps f m P 222 E .Fs 二、填空题6、如图4所示,木板质量为M ,长为L ,放在光滑水平面上,一细绳通过定滑轮将木板与质量为m 的小木块相连,M 与m 之间的动摩擦因数为,现用水平向右的力F 将小木块从木板的最左端拉到最右端,拉力至少要做的功是______.图1图2图47、如图5所示,人拉着细绳的一端由A 走到B ,使质量为m 的物体匀速上升。

高中物理必修功功率

高中物理必修功功率
力和位移的夹角
功的大小不仅与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关,还与力和位移之 间的夹角有关。
功的公式
功的公式
功等于力乘以物体在力的方向上移动的距离,即$W=F\cdot s$。
单位和符号
功的单位是焦耳(J),符号是“W”。
摩擦力和动力做的功
摩擦力做功
摩擦力是一种阻碍物体运动的力,它在力的方向上也会产生位移,因此摩擦力也 可以做功。
教学背景
知识储备
学生已经学习过力学、电学等基础知识,具备了一定的观察、分析和推理能 力。
学科交叉
功和功率的概念不仅在物理学中有着广泛应用,也在其他学科中有重要应用 ,如工程学、化学等。
教学目标
1 2 3
知识目标
使学生掌握功、功率的基本概念、计算方法和 单位,理解简单机械和复杂机械的能量转换与 传输规律。
03
方向。
THANKS
热机的基本原理
介绍热机的基本概念,包括热效率和压缩比等概念;分析内燃机和蒸汽机的特点 。
热机的功和功率
详细介绍内燃机和蒸汽机的功和功率计算,以及提高热机效率的方法;讨论热机 的排放控制和新能源的应用。
05
实验:测定功率
实验目的和原理
实验目的
本实验旨在测定物体在一定时间内所做的功率,即平均功率 。
高中物理必修功功率
xx年xx月xx日
目录
• 引言 • 功的概念及计算 • 功率的概念及计算 • 功和功率的应用 • 实验:测定功率 • 回顾与展望
01
引言
课程简介
课程目标
培养学生掌握功、功率的基本概念和计算方法,理解能量转 换与传输的基本规律。
课程地位
功和功率是物理学中的基本概念,是高中物理学科必修的重 要内容之一。

物理功率试题及答案高中

物理功率试题及答案高中

物理功率试题及答案高中一、选择题(每题3分,共30分)1. 一物体在水平面上以恒定速度运动,其功率P与速度v的关系是()A. P与v成正比B. P与v成反比C. P与v无关D. P与v的平方成正比2. 根据功率的定义,下列说法正确的是()A. 功率是单位时间内所做的功B. 功率是物体运动的速度C. 功率是物体运动的加速度D. 功率是物体的质量3. 一台电动机的功率为10kW,工作1小时,其消耗的电能为()A. 10kJB. 10MJC. 36kJD. 36MJ4. 一个质量为m的物体,受到一个恒定的力F作用,做匀加速直线运动,其功率P与时间t的关系是()A. P与t成正比B. P与t成反比C. P与t无关D. P与t的平方成正比5. 根据功率的公式P=Fv,下列说法正确的是()A. 力F越大,功率P越大B. 速度v越大,功率P越大C. 力F和速度v都不变,功率P不变D. 力F和速度v都增大,功率P一定增大6. 一辆汽车的发动机功率为60kW,汽车的质量为1000kg,汽车在平直公路上以恒定功率行驶,其最大速度为()A. 10m/sB. 20m/sC. 30m/sD. 40m/s7. 一个物体在水平面上以恒定加速度运动,其功率P与加速度a的关系是()A. P与a成正比B. P与a成反比C. P与a无关D. P与a的平方成正比8. 根据功率的公式P=Fv,下列说法错误的是()A. 力F越大,功率P越大B. 速度v越大,功率P越大C. 力F和速度v都不变,功率P不变D. 力F和速度v都减小,功率P一定减小9. 一个质量为m的物体,受到一个恒定的力F作用,做匀速直线运动,其功率P与力F的关系是()A. P与F成正比B. P与F成反比C. P与F无关D. P与F的平方成正比10. 一台电动机的功率为10kW,工作2小时,其消耗的电能为()A. 20kJB. 20MJC. 72kJD. 72MJ二、填空题(每题4分,共20分)1. 功率的国际单位是______。

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专题练习(十四)功功率
1.如图所示,物体在水平拉力F的作用下,沿粗糙的水平地面向右运动()
A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功
B.如果物体做加速直线运动,F有可能对物体做负功
C.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功
D.如果物体做匀速直线运动,F一定不对物体做功
2.(.·江西重点中学联考).年7月23日,甬温线D301次列车与D3115次列车发生追尾事故,事故共造成了40人死亡,200多人受伤,从而引发了广大民众对我国高铁运行安全的关注和担扰.若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车,所受阻力与质量成正比,由于发生紧急情况,使最后几节车厢与车体分离,分离后车头保持额定功率运行,则()
A.车头部分所受牵引力增大,速度也增大
B.车头部分所受牵引力减小,速度也减小
C.脱离部分做匀减速运动,车头部分做匀加速运动
D.分离出的车厢越多,车头能获得的最大速度越大
3.如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.从图中可以判断()
A.在0~t1时间内,外力做正功
B .在0~t 1时间内,外力的功率逐渐增大
C .在t 2时刻,外力的功率最大
D .在t 1~t 3时间内,外力做的总功为零
4.一辆
汽车在平直的公路上以某一初速度运动,运动过程中保持恒定的牵引功率,其加速度a 和速度的倒数1
v 图象如图所示.若已知汽车的质量,则根据图象所给的信息,不能求出的物理量是( )
A .汽车的功率
B .汽车行驶的最大速度
C .汽车所受到的阻力
D .汽车运动到最大速度所需的时间
解析:由F -F f =ma ,P =F v 可得:a =P m ·1v -F f m ,对应图线可知,P
m =k =40,可求出汽车的功率P ,
由a =0时,1v m =0.05可得:v m =20 m/s ,再由v m =P
F f ,可求出汽车受到的阻力F f ,但无法求出汽车
运动到最大速度的时间. 答案:D
5.如图是一汽车在平直路面上启动的速度—时间图象,从t 1时刻起汽车的功率保持不变,由图象可知( )
A .0~t 1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率不变
B .0~t 1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大
C .t 1~t 2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小
D .t 1~t 2时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变
解析:0~t 1时间内,v -t 图象是一条倾斜的直线,说明汽车的加速度不变,由汽车启动时的加速度a

F -f m =P /v 1-f
m
可知,汽车的牵引力不变,速度增大,功率增大,A 项错,B 项对;t 1~t 2时间内,v -t 图象是一条曲线,斜率逐渐减小,说明加速度减小,由a =F -f m 知,此过程牵引力减小,C 项对,
D 项错. 答案:BC
6.如图甲所示,物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图乙所示.取g =10 m/s 2.则( )
A .物体的质量m =1.0 kg
B .物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2
C .第2秒内物体克服摩擦力做的功W =2.0 J
D .前2秒内推力F 做功的平均功率P =1.5 W
解析:物体在第3秒内做匀速运动,则有F 3=μmg =2 N ,第2秒内物体做加速运动,有F 2-μmg =ma ,其中加速度为a =Δv
Δt =2 m/s 2,解得m =0.5 kg ,μ=0.4.第2秒内的位移为1 m ,克服摩擦力做
功为W =μmgs =2.0 J .前2秒内拉力做功为3 J ,则平均功率为1.5 W. 答案:CD
7.(.·沈阳联考)如图所示,两个完全相同的小球A 、B ,在同一高度处以相同大小的初速度v 0分别水平抛出和竖直向上抛出,则( )
A .两小球落地时的速度相同
B .两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C .从开始运动至落地,重力对两小球做功相同
D .从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同
解析:两小球落地时的速度方向不相同,两小球落地时,重力的瞬时功率不相同,选项A 、B 错误;
根据重力做功特点可知,从开始运动至落地,重力对两小球做功相同,选项C正确;从开始运动至落地,运动时间不同,重力对两小球做功的平均功率不相同,选项D错误.
答案:C
8.(.·北京海淀模拟)一根质量为M的直木棒,悬挂在O点,有一只质量为m的猴子抓着
木棒,如图甲所示.剪断悬挂木棒的细绳,木棒开始下落,同时猴子开始沿棒向上爬,设在一段时间内木棒沿竖直方向下落,猴子对地的高度保持不变.忽略空气阻力.则图乙的四个图象中能正确反映在这段时间内猴子对木棒做功的功率随时间变化的关系是()

解析:根据猴子对地的高度保持不变,猴子受力平衡,木棒对猴子向上的作用力等于猴子重力,由牛顿第三定律,猴子对木棒作用力mg,木棒在重力和猴子作用力作用下向下做匀加速运动,速度v =at,猴子对木棒做功的功率P=F v=Fat,选项B正确.
答案:B
9.(.·上海高考)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同.则可能有()
A.F2=F1,v1>v2B.F2=F1,v1<v2
C.F2>F1,v1>v2D.F2<F1,v1<v2
解析:F1v1=F2v2cos α,当F2=F1时,v1<v2,选项B正确,A错误;当F2<F1时,v1<v2,选项D 正确.当F2>F1,v1>v2cos α,选项C错误.
答案:BD
10.汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P;快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.如图四个图象中正确表示从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系的是()
解析:汽车在平直公路上匀速行驶时牵引力F 等于阻力F f ,即F f =P v 0.快进入闹市区时,功率变为1
2P ,
则牵引力F 减小到1
2F ,故车要做减速运动,由公式P =F v 和F -F f =ma 知,v 减小,牵引力再增大,
直到等于阻力,故车不可能做匀减速运动,且一段时间后又有12P v =F f ,即v =1
2v 0,车开始做匀速运
动. 答案:C
11.如图所示,质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置.在下列三种情况下,分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置.在此过程中,拉力F 做的功各是多少?
(1)用F 缓慢地拉; (2)F 为恒力;
(3)若F 为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零. 解析:(1)若用F 缓慢地拉,则显然F 为变力,由动能定理得: W F -mgL (1-cos θ)=0 即W F =mgL (1-cos θ). (2)对恒力F 做的功,由公式 W =Fl cos α 得W F =FL sin θ.
(3)法一:对恒力F 做的功,由公式
W=Fl cos α
得W F=FL sin θ
法二:由动能定理得:
W F-mgL(1-cos θ)=0
故W F=mgL(1-cos θ).
答案:(1)mgL(1-cos θ)(2)FL sin θ
(3)FL sin θ或mgL(1-cos θ)
12.质量为3×106 kg的列车,在恒定的额定功率下,沿平直的轨道由静止出发,在运动过程中受到的阻力恒定,经1×103 s后达到最大行驶速度72 km/h.此时司机关闭发动机,列车继续滑行4 km停下来.求:
(1)关闭发动机后列车加速度的大小;
(2)列车在行驶过程中所受阻力的大小;
(3)列车的额定功率;
(4)列车在加速过程中通过的距离.。

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