最新高一物理必修2汽车功率练习
高中物理必修2功率 例题解析
功率 例题解析(1)【例1】某型号汽车发动机的额定功率为60 kW ，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800 N ，求发动机在额定功率下汽车匀速行驶的速度.在同样的阻力下，如果行驶速度只有54 km/h ，发动机输出的实际功率是多少？解析：发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能发出的最大功率.实际功率不一定总等于额定功率，大多数情况下输出的实际功率都比额定功率小，但在需要时，短时间也可以输出更大的功率.这个例题的两问分别属于两种不同的情况，这点应该注意.此外，同一辆汽车，速度越大时空气的阻力越大，题中说“在同样的阻力下”表明本题对于较低速度行驶时发动机的功率只是一种估计.在以额定功率P =60 kW 行驶时，汽车受到的阻力是F =1800 N.由于P =Fv ，所以v =F P =180060000m/s=33.3 m/s=120 km/h 以较低的速度行驶时，v =54 km/h=15 m/s于是P =Fv =1800×15 W=27 kW.【例2】质量为10 t 的汽车，额定功率为5.88×104 W ，在水平路面上行驶的最大速度为15 m/s ，则汽车所受的最大阻力是多少？当车速为10 m/s 时，汽车的加速度是多大？解析：汽车在水平方向上受两个力的作用：牵引力F 和阻力f .对汽车来说，可以认为阻力f 不随车速的变化而变化.设汽车始终在额定功率P 下工作，用v 表示速度，则P =Fv .一开始启动时速度v 较小，牵引力F 较大，这时有F ＞f ，汽车将加速行驶.随着速度v 的增大，F 不断减小，而f 保持不变，当F =f 时加速度为零，速度v 不再变化.根据F =vP 可知，F 也不再变化，从此时起汽车将以最大速度v m 匀速行驶.由P =F ·v m =f ·v m 可得：f =151088.54m ⨯=v P N=3920 N. 当v =10 m/s 时，牵引力F ′=101088.54⨯=v P N=5880 N 由牛顿第二定律有F ′－f =maa =41039205880-=-'m f F m/s 2=0.196 m/s 2.(2)【例3】 医生用20 N 的力将5 mL 的药液在30 s 的时间内注入病人的体内，若活塞的横截面积是1 cm 2，试计算人对活塞做功的平均功率是多大？分析说明注射药液的过程能量是如何转化的.解析：医生注射药液的全过程中活塞在力的作用下移动的距离是s =A V =15cm=5 cm ，医生对活塞做的功是W =Fs =20×0.05 J=1 J,人对注射器活塞做功的平均功率P =t W =301W ≈0.033 W. 注射过程人对活塞做功压缩注射器内的药液，人体内的化学能转化为液体的内能，进而以热的形式释放出来.人对注射器做功的平均功率反映了人体化学能转化为其他形式能的 快慢.点评：此题是一个人人皆熟悉的实际问题，其中包含着丰富的物理知识.它可以考查对平均功率的理解和应用方法，还可以考查对实际问题的理解和洞察水平，例如注射过程中能量的转化是一个看不见甚至体验不到的过程，从宏观的做功过程认识到不同形式能的转化就是理性思维的结果.答案：0.033 W 医生体内的化学能转化为注射器及药液的内能【例4】 一跳绳运动员质量是m =50 kg,1 min 跳180次.假若每次跳跃中脚与地面接触的时间占跳跃一次所需时间的52，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率多大？ 解析：人跳绳时，跳一次的时间是t 0=18060s=31s.人离开地面做竖直上抛运动，返回到地面所需时间是：t 1=31×(1-52)s=51s ，运动员克服重力上升的高度是h =21g (21t 1)2=21×10×(21×51)2m=0.05 m ，克服重力所做的功是W =mgh =50×10×0.05 J=25 J ，跳绳时克服重力做功的平均功率P =t W =6025180 W=75 W. 点评：本题主要考查：（1）学生对平均功率的理解：运动员在整个跳绳过程中的平均功率，而不是起跳瞬间的平均功率；（2）对物理情景的分析和抽象：运动员起跳后做竖直上抛运动；（3）对能的转化的理解：运动员起跳过程做的功就是起跳后上升到最大高度的过程中克服重力做的功.答案：75 W。
高中物理人教版必修二练习第七章第3讲功率含解析
第3讲 功率[时间：60分钟]题组一 对功率的理解1．下列关于功率的说法中正确的是( )A ．由P ＝W t知，力做的功越多，功率越大 B ．由P ＝F v 知，物体运动得越快，功率越大C ．由W ＝Pt 知，功率越大，力做的功越多D ．由P ＝F v cos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大2．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( )A ．减小速度，得到较小的牵引力B ．增大速度，得到较小的牵引力C ．减小速度，得到较大的牵引力D ．增大速度，得到较大的牵引力3．拖拉机耕地时一般比在道路上行驶慢，这样做的主要目的是( )A ．节省燃料B ．提高柴油机的功率C ．提高传动机械的效率D ．提高拖拉机的牵引力题组二 功率的计算4．某人用同一水平力F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进s 距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进s 距离．若先后两次拉力做的功分别为W 1和W 2，拉力做功的平均功率分别为P 1和P 2，则( )A ．W 1＝W 2，P 1＝P 2B ．W 1＝W 2，P 1＞P 2C ．W 1＞W 2，P 1＞P 2D ．W 1＞W 2，P 1＝P 25．一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t ＝0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t ＝T 时刻F 的功率是( )A.F 2T 2mB.F 2T mC.F 2T 2mD.F 2T 22m6．一个质量为m 的小球做自由落体运动，那么，在前t 秒内重力对它做功的平均功率P 及在t 秒末重力做功的瞬时功率P 分别为(t 秒末小球未着地)( )A.P ＝mg 2t 2，P ＝12mg 2t 2 B.P ＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2C.P ＝12mg 2t ，P ＝mg 2t D.P ＝mg 2t ，P ＝2mg 2t7.一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图1所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的规律是下图中的( )图18．某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k 1和k 2倍，最大速率分别为v 1和v 2，则( )A ．v 2＝k 1v 1B ．v 2＝k 1k 2v 1C ．v 2＝k 2k 1v 1 D ．v 2＝k 2v 1 题组三 对机车启动问题的理解及应用9．汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v ，则下列判断正确的是( )A ．汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动B ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动C ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动10．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动后一小段时间内保持匀加速直线运动，则()A．不断增大牵引力和牵引力的功率B．不断减小牵引力和牵引力的功率C．保持牵引力不变，不断增大牵引力功率D．不能判断牵引力功率怎样变化11．(2015·新课标全国Ⅱ·17)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t的变化如图2所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v 随时间t变化的图线中，可能正确的是()图2题组四综合应用12．从空中以10 m/s的初速度水平抛出一质量为1 kg的物体，物体在空中运动了3 s后落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，求3 s内物体所受重力做功的平均功率和落地时重力做功的瞬时功率．13．质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中的阻力不变．求：(1)汽车所受阻力的大小；(2)3 s末汽车的瞬时功率；(3)汽车做匀加速运动的时间；(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功．答案精析第3讲 功率1．D [在公式P ＝W t中，只有P 、W 、t 中两个量确定后，第三个量才能确定，故选项A 、C 错误；在P ＝F v 中，P 与F 、v 有关，故选项B 错误；在P ＝F v cos α中，P 还与α有关，故选项D 正确．]2．C 3.D4．B [两次拉物体用的力都是F ，物体的位移都是s .由W ＝Fl 可知W 1＝W 2.物体在粗糙水平面上前进时，加速度a 较小，由s ＝12at 2可知用时较长，再由P ＝W t可知P 1>P 2.选项B 正确．] 5．B [木块加速度a ＝F m ，t ＝T 时速度v ＝aT ＝FT m ，瞬时功率P ＝F v ＝F 2T m.] 6．C [前t 秒内重力做功的平均功率P ＝W t ＝mg ·12gt 2t ＝12mg 2t t 秒末重力做功的瞬时功率P ＝F v ＝mg ·gt ＝mg 2t .故C 正确．]7．D [车所受的牵引力和阻力恒定，所以车做匀加速直线运动，牵引力的功率P ＝Fv ＝F (v 0＋at )，故选项D 正确．]8．B [汽车的阻力分别为F f1＝k 1mg ，F f2＝k 2mg ，当汽车以相同功率启动达到最大速度时，有F ＝F f ，故由P ＝F v 可知最大速度v ＝P F ＝P F f ，则v 1v 2＝F f2F f1＝k 2k 1，有v 2＝k 1k 2v 1，故选B.] 9．C [汽车在恒定功率下的启动中，力的大小与v 的大小有关．]10．C [汽车保持匀加速直线运动，所受合力不变，其中牵引力也不变，但速度增大，牵引力的功率增大，C 对，A 、B 、D 错．]11．A [当汽车的功率为P 1时，汽车在运动过程中满足P 1＝F 1v ，因为P 1不变，v 逐渐增大，所以牵引力F 1逐渐减小，由牛顿第二定律得F 1－f ＝ma 1，f 不变，所以汽车做加速度减小的加速运动，当F 1＝f 时速度最大，且v m ＝P 1F 1＝P 1f.当汽车的功率突变为P 2时，汽车的牵引力突增为F 2，汽车继续加速，由P 2＝F 2v 可知F 2减小，又因F 2－f ＝ma 2，所以加速度逐渐减小，直到F 2＝f 时，速度最大v m ′＝P 2f，以后匀速运动．综合以上分析可知选项A 正确．] 12．150 W 300 W解析 设物体从抛出到落地的竖直位移为h ，则3 s 内重力做功的平均功率P ＝W t ＝mgh t，又因为h ＝12gt 2， 由以上两式可得P ＝12mg 2t ＝150 W 设该物体在3 s 末的瞬时速度为v 3，则物体落地时重力做功的瞬时功率为：P ＝mg v 3cos θ＝mg v 3y ，又因为v 3y ＝gt ，所以P ＝mg 2t ＝300 W因为重力为恒力，3 s 内重力做功的平均功率也可由 P ＝F v cos θ求得.P ＝mg v cos θ＝mg v y ，又因为v y ＝h t ＝12gt 2t ＝12gt ，所以P ＝mg ·12gt ＝150 W. 13．(1)4 000 N (2)4.8×104 W (3)5 s (4)2×105 J解析 (1)所求的是运动中的阻力，若不注意“运动中的阻力不变”，则阻力不易求出．以最大速度行驶时，根据P ＝F v ，可求得F ＝4 000 N ．而此时牵引力和阻力大小相等．(2)由于3 s 时的速度v ＝at ＝6 m/s ，而牵引力由F －F f ＝ma 得F ＝8 000 N ，故此时的功率为P ＝F v ＝4.8×104 W.(3)设匀加速运动的时间为t ，则t 时刻的速度为v ＝at ，这时汽车的功率为额定功率．由P ＝F v ，将F ＝8 000 N 和v ＝at 代入得t ＝5 s.(4)匀加速运动阶段牵引力为恒力，牵引力所做的功W ＝Fl ＝F 12at 2＝8 000×12×2×52 J ＝2×105 J附赠材料答题六注意 ：规范答题不丢分提高考分的另一个有效方法是减少或避免不规范答题等非智力因素造成的失分,具体来说考场答题要注意以下六点: 第一,考前做好准备工作。
高一物理必修2汽车功率练习
一中站 一中站 汽车启动问题1、汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，其目的是( )A ．增大速度，增大牵引力B ．减小速度，减小牵引力C ．增大速度，减小牵引力D ．减小速度，增大牵引力2、飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v 匀速飞行时，发动机的功率为P ，则当飞机以速率n v 匀速飞行时，发动机的功率为A 、nPB 、2nPC 、n 2PD 、n 3P3、质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，汽车行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v ，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬时加速度的大小为（ ）A. P/mvB. 2P/mvC. 3P/mvD. 4P/mv4、关于汽车在水平路上运动，设所受的阻力不变。
下列说法正确的是：A 、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，加速度是不断增大的B 、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，牵引力是不断减小的C 、汽车启动后以额定功率行驶，汽车做匀加速运动D 、汽车启动后以额定功率行驶，速率越来越大，是因为牵引力越来越大5、如图a 、b 所示，是一辆质量为m=6×103kg 的公共汽车在t =0和t =3s 末两个时刻经过同一站牌的两张照片．当t =0时，汽车刚启动，在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动．图c 是车内水平横杆上用轻绳悬挂的拉手环经放大后的图像，轻绳与竖直方向的夹角为θ=370．根据题中提供的信息，不能计算出的物理量有（已知sin370=0．6,cos370=0．8，g 取10m/s 2）A ．汽车的长度B ．第3s 末汽车的速度C ．第3s 末汽车牵引力的功率D ．3s 内合外力对汽车所做的功6、一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中( )A ．加速度逐渐增大B ．速度逐渐增大C ．加速度逐渐减小D ．速度逐渐减小7、提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平tA t Bt Ct D 方成正比，即f ＝kv 2，k 是阻力因数)．当发动机的额定功率为P 0时，物体运动的最大速率为v m ，如果要使物体运动的速率增大到2v m ，则下列办法可行的是A ．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P 0B ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ８C ．阻力因数减小到k 2，使发动机额定功率增大到8P 0 D ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ４8、汽车以恒定功率P 、初速度v 0冲上倾角一定的斜坡，汽车所受的摩擦阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v----t 图象不可能的是9、如图是汽车在平直路面上启动的速度－时间图象，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，汽车的牵引力增大，加速度增大D ．t 1~t 2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变10、一辆汽车质量为m ，从静止开始以额定功率启动，沿水平面前进了L 的距离后，就达到了最大速度v ，汽车所受阻力为车重的k 倍，求：（1） 汽车的额定功率（2） 从静止到开始匀速运动所需的时间汽车启动问题（2）11、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12、(2009·四川，23)如图为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1.02 m/s的匀速运动．取g＝10 m/s2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．13、电动机通过一绳子吊起质量为8 kg的物体，绳的拉力不能超过120 N，电动机的功率不能超过1200 W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m（已知此物体在被吊高接近90 m时，已开始以最大速度匀速上升）所需时间为多少？（定性分析，物体是以恒定功率上升还是以恒定加速度上升）14、某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。
高一必修二物理功和功率练习题带答案解析讲解汇编
7.3 功率同步练习题解析（人教版必修2）1．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则开始运动时间t后F的功率是（）。
A．22F tmB．222F tmC．2F tmD．22F tm2．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）。
3．近年我国高速铁路技术得到飞速发展，2010年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486．1千米，刷新了世界记录，对提高铁路运行速度的以下说法，错误的是（）。
A．减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速B．当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等C．列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术D．将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率4．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）。
A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B．人对皮带不做功C．人对皮带做功的功率为mg vD．人对皮带做功的功率为f v5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v t图象如图所示。
已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0．1倍，g取10 m/s2，则（）。
A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s6．纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。
若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h（即27．8 m/s）。
受到恒定的阻力为1 500 N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为____N。
(人教版)物理必修二练习：7.3功率(含答案)
物理·必修2(人教版)第七章机械能守恒定律第三节功率1．(双选)关于功率，下列说法中正确的是( )A．功率大说明物体做功多B．功率小说明物体做功慢C．单位时间内做功越多，其功率一定越大D．由P＝Fv可知，机车运动速度越大，功率一定越大答案：BC2．(双选)放在水平面上的物体在拉力F作用下做匀速直线运动，先后通过A、B两点，在这个过程中( ) A．物体的运动速度越大，力F做功越多B．不论物体的运动速度多大，力F做功不变C．物体的运动速度越大，力F做功的功率越大D．物体的运动速度越大，力F做功的功率不变答案：BC3．如图所示，在光滑的水平面上放着一个质量为10 kg 的木箱，拉力F 与水平方向成60°角，F ＝2 N ，木箱从静止开始运动，4 s 末拉力的瞬时功率为( )A ．0.2 WB ．0.4 WC ．0.8 WD ．1.6 W 答案：B4．一台起重机匀加速地将质量为1.0×103kg 的货物竖直吊起，在2 s 末货物的速度v ＝4.0 m/s ，取g ＝10 m/s 2，不计阻力，求：(1)起重机在这2 s 内的平均输出功率； (2)起重机在2 s 末的瞬间输出功率．解析：(1)a ＝2 m/s 2，h ＝12at 2＝4 mF －mg ＝ma ，F ＝1.2×104N W ＝Fh ＝4.8×104J起重机在这2 s 内的平均输出功率P ＝W t ＝2.4×104W(2)起重机在2 s 末的瞬时输出功率P 2＝F·v＝4.8×104W 答案：(1)2×104W (2)4.8×104W5．汽车的质量为4×103kg ，额定功率为30 kW ，运动中阻力大小恒为车重的0.1倍．汽车在水平路面上从静止开始以8×103N 的牵引力出发，求：(g 取10 m/s 2)(1)经过多长的时间汽车到达额定功率？(2)汽车达到额定功率后保持功率不变，最大速度多大？ (3)汽车加速度为0.6 m/s 2时速度多大？解析：(1)汽车运动的加速度为：a ＝F －F 阻m＝1 m/s 2；匀加速运动的最大速度v ＝PF ＝3.75 m/s ；匀加速运动持续的时间t ＝va ＝3.75 s.(2)v m ＝PF 阻＝7.5 m/s.(3)汽车加速度a′＝0.6 m/s 2，牵引力为：F′＝F 阻＝ma′得F′＝6.4×103N ．此时汽车的功率为额定功率，汽车的速度v′＝PF ′＝4.7 m/s.答案：(1)3.75 s (2)7.5 m/s (3)4.7 m/s一、单项选择题1．质量为m 的物体，在水平恒力F 的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，则有( ) A ．力F 对物体做功的瞬时功率保持不变 B ．力F 对物体做功的瞬时功率跟时间t 成正比C ．某时刻力F 的瞬时功率小于从开始到此时刻这段时间内力F 的平均功率D ．某时刻力F 的瞬时功率等于从开始到此时刻这段时间内力F 的平均功率解析：物体的加速度a ＝F m ，t 时刻的速度v ＝at ＝Ft m ，t 时刻的功率P ＝Fv ＝Fat ＝F 2tm ，因为F 、m 为定值，所以P 与t 成正比，即P 逐渐增大，故B 正确，A 错误；0～t 时间内F 的平均功率P ＝F v 2＝F at 2＝F 2t2m ，即某时刻的瞬时功率大于从开始到此时刻这段时间内的平均功率．故C 、D 错误．答案：B2．一个质量M ＝2 kg 的物体从静止开始自由下落，则第2 s 内重力的平均功率是( ) A ．400 W B ．300 W C ．200 W D ．100 W解析：由v ＝gt 得物体在第1 s 、2 s 末的速度分别为v 1＝10 m/s ，v 2＝20 m/s ，第2 s 内的平均速度v －＝v 1＋v 22＝15 m/s ，所以第2 s 内重力的平均功率P ＝mg v －＝300 W ，B 正确． 答案：B3．如图，一长为L 的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m 的小球．一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度ω匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为( )A ．mgL ω B.32mgL ω C.12mgL ω D.36mgL ω解析：小球的线速度v ＝L ω，当杆与水平方向成60°时，重力与速度方向的夹角θ＝120°，此时重力做功的功率P ＝mgvcos θ＝－12mgL ω，而拉力的功率等于轻杆克服重力做功的功率，故选项C 正确．答案：C4． “神舟九号”宇航员在进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中，宇航员所受重力的瞬时功率的变化情况是( )A ．一直增大B ．一直减小C ．先增大后减小D ．先减小后增大解析：本题可以用极限法来判断．瞬时功率P ＝Fvcos α，初始状态v ＝0，当杆摆至竖直时，cos α＝0，即宇航员在开始下落时、落至最低点时的重力的瞬时功率为0，故可推断重力的瞬时功率先增大后减小，可知C 正确．答案：C5．汽车在平直公路上以速度v 0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．下面四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系( )解析：汽车在匀速行驶时牵引力等于阻力，而当功率减半时速度不变，由此可知牵引力减半，故阻力大于牵引力，车将减速，因功率恒定，故做变减速运动，而牵引力变大，由a＝F f－Fm知加速度逐渐减小．当牵引力等于阻力后，汽车将做匀速运动．由以上分析可知C项正确．答案：C6．水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W1，功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离l，恒力F 做的功为W2，功率为P2，下列选项正确的是( )A．W1<W2，P1>P2B．W1>W2，P1<P2C．W1＝W2，P1>P2D．W1＝W2，P1<P2解析：两次的力和位移均相同，故做的功相等，但第一次在光滑的水平面上不受阻力作用，移动相同的距离时间短，做功快．答案：C二、双项选择题7．设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则( )A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢B．路面越粗糙，汽车行驶得越快C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢解析：汽车匀速行驶时，运动速度最大，此时牵引力等于汽车受到的阻力，故最大速度v m＝PF f而汽车在越粗糙的路面上，重力越大时所受阻力越大，最大速度越小，所以A、C正确，B、D错误．答案：AC8．若汽车受到的摩擦阻力大小不变，则以下关于汽车运动的分析中正确的是( )A ．若汽车做匀速直线运动，则其发动机的功率将保持不变B ．若汽车做匀加速直线运动，则其发动机的功率将逐渐增大C ．若汽车做匀速直线运动，则其发动机的功率将逐渐增大D ．汽车上坡时一定要增大发动机的功率解析：汽车做匀速直线运动时，牵引力F 的大小等于摩擦阻力的大小，由P ＝Fv 知，发动机的功率保持不变，A 正确，C 错误．汽车做匀加速直线运动，牵引力不变而速度逐渐增大，由P ＝Fv 知，发动机的功率逐渐增大，B 正确．汽车上坡时，可以增大发动机功率以增大牵引力，也可以在功率不变的情况下减小速度以增大牵引力，D 错误．答案：AB9．一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a 和b ，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m 的a 球置于地面上，质量为m 的b 球从水平位置静止释放，当a 球对地面压力刚好为零时，b 球摆过的角度为θ.下列结论正确的是( )A ．θ＝90°B ．θ＝45°C ．b 球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小D ．b 球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大解析：b 球下摆过程中，竖直方向的速度v ⊥先增大后减小，重力对小球做功的功率P ＝mgv ⊥先增大后减小．a 对地面的压力刚好为零，说明绳的拉力F T ＝3mg.对b 球，设绕行半径为r ，在最低点时，mgr ＝12mv 2，F T ′－mg＝mv2r得F T ′＝F T ＝3mg 所以b 在最低点时，a 球恰好对地面压力为零． 答案：AC规范思维：在利用功率公式P ＝Fvcos α解题时，注意不要丢了“cos α”，“vcos α”可理解为力F 方向的速度．10．质量为m 的物体静止在光滑水平面上，从t ＝0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F 与时间t 的关系如图所示，力的方向保持不变，则( )A ．3t 0时刻的瞬时功率为5F 02t 02mB ．3t 0时刻的瞬时功率为15F 02t 0mC ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为23F 02t 04mD ．在t ＝0到3t 0这段时间内，水平力的平均功率为25F 02t 06m解析：0～2t 0时间内物体做匀加速直线运动，可求得2t 0时刻物体的速度为F 0m 2t 0.2t 0～3t 0时间内物体也做匀加速直线运动，可求得3t 0时刻物体的速度为F 0m 2t 0＋3F 0m t 0＝5m F 0t 0.所以3t 0时刻的瞬时功率为3F 0·5F 0t 0m ＝15F 02t 0m ，故B 正确；0～2t 0时间内水平力做功为F 0F 0m 2t 022t 0＝2F 02t 02m ，2t 0～3t 0时间内水平力做功为3F 0F 0m 2t 0＋5F 0t 0m 2t 0＝21F 02t 022m ，所以总功为25F 02t 022m ，总功率为25F 02t 06m，所以D 正确． 答案：BD11．一物块放在水平面上，在水平拉力F 作用下做直线运动，运动的vt 图象如图所示，则有关该力F 的功率Pt 图象可能是图中()解析：由于题目未讲水平面是否光滑，故应分情况讨论，若水平面光滑，0～t 1段F 为恒力，速度线性增加，故功率也线性增大，t 1～t 2段F 为零，功率为零，t 2～t 3段F 反向，仍为恒力，速度线性减小，故功率也线性减小，故C 正确．若水平面不光滑，由于t 1、t 2时刻后一小段时间内，F 突然减小，故功率突然减小，故B 项正确．答案：BC。
[精品]新人教版物理必修二第七章3功率及答案
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双基限时练(十六) 功率1．下面关于功率的说法正确的是( )A．做功多的汽车，功率必定大B．功率大的汽车，做功一定快．功率是描述做功快慢的物量，所以10 W的功率比5 W的功率做功多D．以上说法都不正确解析由功率的物意义可知B项对；做功多，时间长而功率未必就大，A项错；功率大做功并不一定多，项错．答案 B2．火车从车站开出做匀加速运动，若阻力与速度成正比，则( )A．火车发动机的功率一定越越大，牵引力越越大B．火车发动机的功率恒定不变，牵引力越越小．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率这时应减小D．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率一定跟此时速率的平方成正比解析根据P＝Fv，F－F f＝，F f＝v，得P＝(v＋)v＝v2＋v，故在题设条件下，火车发动机的功率和牵引力都随速率v的增大而增大，则选项A正确；当火车达到某一速率时，欲使火车做匀速运动，则＝0，此时P＝v2，减小v，故选项、D也正确．答案AD3．一质量为的滑块静止在光滑水平地面上，从＝0开始，将一个大小为F的水平拉力作用在滑块上，如图所示，在＝1时刻力F的功率应是( )A错误！未定义书签。
B错误！未定义书签。
错误！未定义书签。
D错误！未定义书签。
解析由牛顿第二定律物体的加速度＝错误！未定义书签。
，由运动公式v＝1＝错误！未定义书签。
1，则P＝Fv＝F错误！未定义书签。
1＝错误！未定义书签。
，故选项正确．答案4．用水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向移动距离，恒力F做的功为W1，功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离，恒力F做的功为W2，功率为P2，下面选项正确的是( ) A．W1<W2，P1>P2B．W1>W2，P1>P2．W1＝W2，P1>P2D．W1<W2，P1<P2解析水平拉力F相同，位移相同，所以两次力F所做的功相同，但两次物体移动的速度不同，做功的时间不同，在粗糙平面上移动的速度慢，所以两次的功率不同．答案5．设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比，如果飞机以速率v匀速飞行，其发动机的功率为P，当发动机的功率为8P时，飞机匀速飞行的速率为( )A错误！未定义书签。
教科版高中物理必修二巩固练习 功率与机车的启动 基础
【巩固练习】一、选择题：1、关于功率概念，下列说法中正确的是（ ）A ．力对物体做的功越多，力做功的功率越大B ．功率是描述物体做功快慢的物理量C ．从公式P ＝Fv 可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高D ．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零2、一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t=t 1时刻力F 的功率是（ ） A.F m t 212 B.F m t 2122⋅ C.F m t 21⋅ D.F m t 212⋅ 3、汽车以额定功率从静止开始行驶时，一定是（ ）A ．速度变大，加速度也变大B ．速度变小，加速度也变小C ．速度变大，而加速度变小D ．速度最大时，牵引力一定也最大4、功率大的机器和功率小的机器相比较，则有( )A ．功率大的做功较多B ．功率小的做功时间短C ．功率大的在相同的时间内所做的功较多D ．功率大的汽车比功率小的汽车行走的距离大5、汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到0v 的过程中的平均速度为1v ；若汽车由静止开始满功率行驶，速度达到0v 的过程中的平均速度为2v ，且两次历时相同，则( )A ．12v v >B ．12v v <C ．12v v =D ．条件不足，无法判断6、汽车以速率v 1沿一斜坡向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此斜坡向下匀速行驶的速率为v 2，则汽车以同样大小的功率在水平路面上行驶时的最大速率为（设三情况下汽车所受的阻力相同）（ ）AB ．121()2v v +C ．12122v v v v +D ．1212v v v v + 7、水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0＜μ＜1)．现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动．设F 的方向与水平面夹角为θ，如图所示在θ从0°逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则( )A ．F 先减小后增大B ．F 一直增大C ．F 的功率减小D ．F 的功率不变8、（2015 武汉二中期末考）如图所示是一种清洗车辆用的手持式喷水枪。
高中物理人教版必修2教案-人教版-高中物理-必修2-第七章机械能守恒定律第三节功率练习题
第七章机械能守恒定律第三节功率1．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( )A．减小速度，得到较小的牵引力B．增大速度，得到较小的牵引力C．减小速度，得到较大的牵引力D．增大速度，得到较大的牵引力2．所示，物体A、B质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移x，那么( )A．力F对A做功较多，做功的平均功率也较大B．力F对B做功较多，做功的平均功率也较大C．力F对A、B做的功和做功的平均功率都相同D．力F对A、B做功相等，但对A做功的平均功率较大3．一位同学在二楼教室窗口把一个篮球用力水平抛出，篮球落地时重力的瞬时功率约为( ) A．5 W B．50 W C．500 W D．5 000 W4．将一小球以初速度v水平抛出，不计空气阻力，小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图象是( )5．铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要的问题．若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即Ff＝kv2，那么，当列车分别以120 km/h和40 km/h的速度在水平直轨道上匀速行驶时，机车的牵引力的功率之比为( )A．3∶1 B．9∶1 C．27∶1 D．81∶16．某同学进行体能训练，用100 s跑上20 m高的高楼，试估测他登楼时的平均功率最接近的数值是( )A．10 W B．100 W C．1 kW D．10 kW7.所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球．将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法正确的是( )A．小球受到的向心力在逐渐变大B．重力对小球做功的平均功率为零C．重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大D．由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球做的功为零8．汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v0的过程中的平均速度为v1；若汽车由静止开始满功率行驶，速度达到v0的过程中的平均速度为v2，且两次历时相同，则( )A．v1＞v2B．v1＜v2C．v1＝v2D．条件不足，无法判断9．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F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2功率相同．则可能有( ) A ．F 2＝F 1，v 1＞v 2 B ．F 2＝F 1，v 1＜v 2 C ．F 2＞F 1，v 1＞v 2 D ．F 2＜F 1，v 1＜v 210．汽车在平直公路上以速度v 0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．下面四个图中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系( )11．力对物体做功的功率，下列说法正确的是( ) A ．力对物体做功越多，这个力的功率就越大 B ．力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大C ．力对物体做功少，其功率可能大；力对物体做功多，其功率不一定大D ．功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量12．从空中以40 m/s 的初速度平抛一重为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，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为( ) A ．300 W B ．400 W C ．500 W D ．700 W13．某人用同一水平力F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进l 距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进l 距离，若先后两次拉力做的功为W 1和W 2，拉力做功的功率是P 1和P 2，则( )A ．W 1＝W 2，P 1＝P 2B ．W 1＝W 2，P 1＞P 2C ．W 1＞W 2，P 1＞P 2D ．W 1＞W 2，P 1＝P 214．质量是5 t 的汽车在水平路面上由静止开始以加速度2.2 m/s 2做匀加速直线运动，所受阻力是1.0×103 N ，则汽车启动后第1 s 末发动机的瞬时功率是( ) A ．2 kW B ．11 kW C ．20 kW D ．26.4 kW15．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．而将几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组，就是动车组．假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比．每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h ，则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为( ) A ．320 km/h B ．240 km/h C ．120 km/h D ．480 km/h16.在一次举重比赛中，一名运动员在抓举比赛时，将质量为127.5 kg 的杠铃举起历时约2 s ，该运动员在举起杠铃过程中的平均功率是( ) A ．几十瓦左右 B ．一千瓦左右 C ．几十千瓦左右 D ．几百千瓦左右17. 质量为m 的汽车以恒定功率P 在平直的水平公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v 1，当汽车速率以v 2(v 2＜v 1)行驶时，汽车的加速度为( )A.P m v 1B.P m v 2C.P (v 1－v 2)m v 1v 2D.2P m (v 1＋v 2)18.某物体从高为H 处由静止下落至地面，用时为t ，则下述结论正确的是( ) A ．前、后H2内重力做功相等 B ．前、后t2内重力做功相等C ．前、后H2内重力做功的平均功率相等 D ．前、后t2内重力做功的平均功率相等19.力F 作用在物体上，F 随物体位移L 的变化关系如图所示，那么在物体运动25 m 的过程中， (1)力F 对物体做了多少功？(2)前10 m 平均速度为5 m/s ，后15 m 用时3s ，则整个过程中F 的平均功率为多少？ 20.如图所示，一辆质量为2.0×103 kg 的汽车在平直公路上行驶，若汽车行驶过程中所受阻力恒为f ＝2.5×103 N ，且保持功率为80 kW.求： (1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度； (2)汽车的速度为5 m/s 时的加速度； (3)汽车的加速度为0.75 m/s 2时的速度．21.如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m ＝5×103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a ＝0.2 m/s 2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m ＝1.02 m/s 的匀速运动．g 取10 m/s 2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．【参考答案】1.C2.D3.B4.A5.C6.B7.AD8.B9.BD10.C11.CD12.A13.B14.D15.A16.B17.C18.A19.(1)350 J (2)70 W20.(1)32 m/s (2)6.75 m/s2(3)20 m/s21.(1)5.1×104 W (2)5 s 2.04×104 W。
2020春物理必修2(人教版)训练：第七章第三节功率Word版含解析
A级抓基础1．一辆汽车在水平公路上行驶，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，汽车的发动机始终以额定功率输出．关于牵引力和汽车速度，下列说法中正确的是()A．汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大B．汽车加速行驶时，牵引力增大，速度增大C．汽车加速行驶时，牵引力减小，速度增大D．当牵引力等于零时，速度达到最大值解析：汽车的发动机输出功率恒定，即P一定时，由公式P＝F v 可得出v增大，此时F减小，但由于合外力方向与汽车运动方向一致，因此汽车速度仍在增大；当汽车受到的牵引力和阻力相等时，汽车速度达到最大值，而后做匀速直线运动．故C正确．答案：C2.从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体，物体在空中运动3 s落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为()A．300 W B．400 WC．500 W D．700 W解析：物体落地瞬间v y＝gt＝30 m/s，所以P G＝G v y＝300 W，故A正确．答案：A3．如图所示，质量为m的物体放在光滑的水平面上，两次用力拉物体，都是从静止开始，以相同的加速度移动同样的距离，第一次拉力F1的方向水平，第二次拉力F2的方向与水平方向成α角斜向上，在此过程中，两力的平均功率为P1和P2，则()A．P1＜P2B．P1＝P2C．P1＞P2D．无法判断解析：两次拉力作用下，物体都从静止开始，以相同的加速度移动同样的距离，则物体两次运动时间相同．由牛顿第二定律，知F1＝F2cos α，又因为W＝Fl cos α，故W1＝W2，做功的时间又相同，平均功率相同，故选项B正确．答案：B4．设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比，如果飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则发动机功率为8P时，飞机飞行的速度为()A．v B．2vC．4v D．8v解析：当速率为v时，牵引力F＝F阻＝k v2，则P＝F v＝k v3，设功率为8P时，速度为v′，则8P＝k v′3.由以上两式得v′＝2v.故B正确．答案：B5．雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m1、m2，落至地面前均已做匀速直线运动，则其重力的功率之比为()A．m1∶m2 B.m1∶m2C.m21∶m22D.m31∶m32解析：当重力与阻力相等时，雨滴做匀速直线运动，此时重力的功率P＝mg v，而mg＝F f＝k v2，则P＝mg·mgk，所以P1P2＝m1g m1gm2g m2g＝m31m32，故D正确．答案：D6．静止在粗糙水平面上的物块在水平向右的拉力F作用下做直线运动，3 s后撤去力F，其运动的v-t图象如图所示．下列说法正确的是()A．在t＝2 s时，拉力F的功率最大B．在1～3 s内，拉力F的功率为零C．在0～4 s内，拉力F做的功等于零D．在0～4 s内，拉力F做的功等于物体克服摩擦力做的功解析：在1～3 s内，物块做匀速运动，拉力F大小等于滑动摩擦力，由P＝F v，知拉力F的功率不变，故A、B错误；在0～4 s内，根据动量定理有W F－W f＝0，拉力F做的功W F等于物块克服摩擦力做的功W f，故C错误，D正确．答案：D7.质量为m的汽车启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v4时，汽车的瞬时加速度的大小为()A.Pm v B.2Pm vC.3Pm v D.4Pm v解析：匀速运动时，f＝F＝Pv；当速度为v4时，F1＝4Pv.由F1－f＝ma，得a＝F1－fm＝4Pv－Pvm＝3Pm v，故C正确．答案：CB级提能力8．额定功率为80 kW的汽车在平直公路上行驶时，其最大速度可达20 m/s，汽车的质量为2 t．如果汽车从静止开始做匀加速运动，设运动中阻力不变，加速度为2 m/s2，求(1)汽车所受的阻力；(2)第3 s末汽车的瞬时功率．解析：(1)当F＝F f时，a＝0，v＝v max，则P＝F v＝F f v max，故F f＝Pv max＝80×10320N＝4×103 N.(2)设汽车做匀加速运动时的牵引力为F′，由牛顿第二定律得F′－F f＝ma，故F′＝ma＋F f＝8×103N，汽车做匀加速运动能达到的最大速度v max′＝P F′＝80×1038×103m/s＝10 m/s，匀加速的时间为t＝v max′a＝102s＝5 s＞3 s，故第3 s末汽车的瞬时功率P3＝F′v3＝F′at3＝8×103×2×3 W＝48 kW. 答案：(1)4×103 N(2)48 kW9.如图所示，一质量为1 kg 的木块静止在光滑水平面上，在t ＝0时，用一大小为F ＝2 N 、方向与水平面成θ＝30°的斜向右上方的力作用在该木块上，则在t ＝3 s 时力F 的功率为( )A ．5 WB ．6 WC ．9 WD ．6 3 W解析：对木块，根据牛顿第二定律，可知木块的加速度为a ＝F cos θm ＝ 3 m/s 2，则t ＝3 s 时的瞬时速度为v ＝at ＝3 3 m/s ，则力F 的瞬时功率为P ＝F v cos θ＝2×33×32W ＝9 W ，故C 项正确. 答案：C10.(多选)当前，我国高铁事业发展迅猛．假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v-t 图象如图所示，已知在0～t 1时段为过原点的倾斜直线，t 1时刻达到额定功率P ，此后保持功率P 不变，在t 3时刻达到最大速度v 3，以后匀速运动，则下述判断正确的有( )A ．从t 1至t 3时间内位移大小等于v 1＋v 32(t 3－t 1) B ．在t 2时刻的加速度大于t 1时刻的加速度C ．在0至t 3时刻，机车的牵引力最大为P v 1D ．该列车所受的恒定阻力大小为P v 3解析：从t 1到t 3过程中，机车不是匀变速运动，不能使用公式v —＝v ＋v 02，选项A 错误；从t 1到t 3过程中，列车功率恒为额定功率，速度不断增大，牵引力不断减小，加速度不断减小，故在t 2时刻的加速度小于t 1时刻的加速度，选项B 错误；在t 3时刻以后，列车匀速运动，处于平衡状态，牵引力等于阻力，即f ＝P v 3，选项D 正确；从0～t 1阶段牵引力恒定且等于P v 1，之后牵引力减小，故最大值为P v 1，C 正确． 答案：CD11．(多选)我国高铁技术处于世界领先水平．和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车．假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比．某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组( )A ．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B ．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C ．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D ．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2解析：启动时，乘客的加速度向前，车厢对人的作用力方向向前，与车运动的方向相同，选项A 错误；以后面的车厢为研究对象，F 56－3f ＝3ma ，F 67－2f ＝2ma ，则5、6节与6、7节车厢间的作用力之比为3∶2，选项B 正确；根据v 2＝2ax ，车厢停下来滑行的距离x 与速度的二次方成正比，选项C 错误；若改为4节动车，则功率变为原来2倍，由P ＝F v 知，最大速度变为原来2倍，选项D 正确．答案：BD12．如图所示，位于水平面上的物体A ，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动．已知物体质量为10 kg ，F 的大小为100 N ，方向与速度v 的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g 取10 m/s 2.(1)第2 s 末，拉力F 对物体做功的功率是多大？(2)从运动开始，物体前进12 m 过程中拉力对物体做功的功率？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)解析：(1)物体受力如图所示，根据牛顿第二定律，得F cos 37°－f ＝ma ，F sin 37°＋F N ＝mg ，又f ＝μF N .由以上三个式子，可得a ＝F cos 37°－μ（mg －F sin 37°）m＝ 100×0.8－0.5×（100－100×0.6）10m/s 2＝6 m/s 2， 则2 s 末物体的速度为v ＝at ＝6×2 m/s ＝12 m/s ，此时拉力F 的功率P ＝F v cos 37°＝100×12×0.8 W ＝960 W.(2)根据x ＝12at 21，得物体运动12 m 所需时间t 1＝2×126s ＝2 s ，此过程中拉力的功率P ′＝Fx cos 37°t 1＝100×12×0.82W ＝480 W. 答案：(1)960 W (2)480 W。
高一物理必修2 功 功率汽车启动问题专题练习含解析
功 功率 汽车启动问题专题练习一、选择题1、如图所示，质量为m 的汽车在平直公路上行驶，所受的阻力恒为车重的k 倍，当它以速度v ，加速度a 加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从该时刻起，发动机始终在额定功率下运转，重力加速度为g ，则以下分析正确的是( )A ．汽车发动机的额定功率为kmgvB ．汽车行驶的最大速度为()kg a vkg +C ．当汽车加速度减小到2a时，速度增加到2vD ．欲使汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应增加到此时的4倍【答案】B【详解】A.速度v 时，根据牛顿第二定律知0 P kmg ma v -＝所以P 0=kmgv +mav ，故A 错误；B.最后匀速牵引力等于阻力时速度最大，故0m P kmgv mav av v v kmg kmg kg ++＝＝＝，故B 正确；C.加速度为 2a 时，此时牵引力为F ，则F -kmg =m ？ 2a ，解得 F =kmg + 2ma ，此时速度为022122p kmgv mav kgv av v F kg akmg ma ++=++＝＝，故C 错误；D.由于匀速运动，故受到的阻力不变，则汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应为P =f ？2v =2P 0，故D 错误。
2、汽年在平直公路上行驶时，在一段时间内，发动机以恒定功率工作，则图中各v-t 图像，反映汽车运动情况可能正确的是（ ）A.①和②B.①和③C.②和④D.③和④ 【答案】C【详解】发动机以恒定功率工作，当汽车由静止开始运动时，由P =Fv ，速度时间关系：v =at ，牛顿第二定律：F -f =ma ，可知汽车做的是加速度逐渐减小的变加速运动，故②正确；当发动机以恒定功率工作时，汽车应经达到匀速运动状态，故④正确。
A ．①和②。
故A 错误。
B ．①和③。
故B 错误。
C ．②和④。
故C 正确。
D ．③和④。
故D 错误。
3、蔚来ES8纯电动汽车的发动机最大输出功率为480kW ，最高车速为180km/h ．某次测试时，若汽车在平直路面上以最高车速行驶，则所受阻力为（ ）A ．96000NB ．9600NC ．960ND ．96N【答案】B【详解】根据P=Fv ，当最高车速行驶时，F=f ，则348010N 9600N 50m P f v ⨯===A ．96000N ，与结论不相符，选项A 错误；B ．9600N ，与结论相符，选项B 正确；C ．960N ，与结论不相符，选项C 错误；D ．96N ，与结论不相符，选项D 错误；4、汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（ ）A ．汽车牵引力保持不变B ．汽车牵引力逐渐增大C ．发动机输出功率不变D ．发动机输出功率逐渐增大【答案】AD【详解】A 、因为汽车做匀加速运动，则物体受到的合力大小不变，又因为阻力不变，合力等于牵引力减去摩擦力，因此牵引力保持不变，故A 正确，B 错误；C 、输出功率P Fv =，因为牵引力F 不变，速度v 越来越大，因此发动机的输出功率逐渐增大，故C 错误，D 正确。
高一物理人教版必修2(测试题)：(十三)功率Word版含解析
课时作业 (十三 )功率一、单项选择题1．对于功率，以下说法中正确的选项是 ()WA．据 P＝t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据 P＝Fv 可知，汽车牵引力必定与速度成反比C．据 P＝Wt可知，只需知道时间 t 内机器所做的功，就能够求得这段时间内任一时辰机器做功的功率D．依据 P＝Fv 可知，发动机功率一准时，交通工具的牵引力与运动速度成反比W分析： P＝t表示，功率不单与物体做功的多少相关，同时还与做功所用的W时间相关， A 错误；由 P＝t求出来的是均匀功率， C 错误；在 P＝ Fv 中，当功率一准时，在必定阶段汽车的牵引力与速度成反比，但当牵引力等于阻力时，速度不变牵引力也不再变化， D 正确；还有一种状况，当牵引力一准时，速度增添，功率也增添，在这类状况下牵引力 F 是不变的， B 错误．答案： D2．如下图，一自动扶梯以恒定的速度v1运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯上不动，第二次以相对扶梯 v2的速度匀速往上走．两次扶梯运送乘客所做的功分别为 W1、2，牵引力的功率分别为1、P 2，则()W PA．W1<W2，P1<P2B．W1<W2，P1＝P2C．W1＝W2，P1<P2D．W1>W2，P1＝P2分析：扶梯两次运送乘客的速度均为v1，扶梯所施加的力不变，由P＝Fv 知 P1＝P2；因为第二次所用的时间短，由W＝ Pt 得 W2<W1 .应选项 D 正确．答案： D3．某学校在进行体育测试时，质量为m＝50 kg的晓宇同学在t＝40 s内完成了 25 个引体向上，假定每次晓宇同学上涨的高度大概为h＝0.5 m，则晓宇同学战胜重力做功的均匀功率为 (重力加快度 g＝ 10 m/s2)()A．100 W B．150 WC．200 W D．250 W分析：每次引体向上战胜重力做的功约为W1＝＝××＝mgh50100.5 J250J,40 s 内的总功1J,40 s 内的功率W 6 250 W＝nW ＝ 25×250 J＝ 6 250P＝t＝40W≈ 156 W， B 正确．答案： B4．一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时辰起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如下图，则作用在小车上的牵引力 F 的功率随时间变化的规律是以下图中的 ()分析：车所受的牵引力和阻力恒定，因此车做匀加快直线运动，牵引力的功率 P＝Fv＝ F(v0＋at)，应选项 D 正确．答案： D5．(2017 台·州高一检测 )2015 年 10 月，我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号试飞成功．若飞艇在平流层水平匀速飞翔时，所受空气阻力与飞翔速度成正比．当匀速飞翔速度为 v 时，动力系统的输出功率为 P；当匀速飞翔速度为 2v 时，动力系统的输出功率为 ()P PA.4B.2C．2P D．4P分析：设当飞艇以速度v 匀速飞翔时，所受空气阻力为 F 阻，则 P＝F 阻 v.由题意，当匀速飞翔速度为2v 时，所受空气阻力为2F 阻，因此此时动力系统输出的功率 P1＝2F 阻·2v＝4P，D 正确．答案： Da＝ 2m/s2 6．(2017 ·恩施高一检测 )质量为 5t的汽车，在水平路面上以加快度启动，所受阻力为 1.0×103 N，汽车启动后第 1 s 末的刹时功率是 () A．2 kW B． 22 kWC．1.1 kW D．20 kW分析：依据牛顿第二定律得 F－F f＝，则F ＝f＋＝＋×ma F ma1000N5000 2 N＝ 11 000 N．汽车第 1 s 末的速度 v＝at＝ 2× 1 m/s＝2 m/s，因此 P＝ Fv＝11 000× 2 W＝22 000 W＝22 kW，故 B 正确， A 、C、 D 错误．答案： B二、多项选择题7．放在水平面上的物体在拉力 F 作用下做匀速直线运动，先后经过A、B 两点，在这个过程中 ()A．物体的运动速度越大，力 F 做功越多B．无论物体的运动速度多大，力F做功不变C．物体的运动速度越大，力 F 做功的功率越大D．无论物体的运动速度多大，力F做功的功率不变分析：求做功用 W＝ Fl ，故无论速度多大， F 做功不变，故 A 错、 B 对；物体运动速度越大，经过相等位移所用时间越短，功率就越大，故C 对、 D 错．答案：BC8．用竖直向上的拉力 F 将一个质量为 m 的物体从静止开始，以加快度 a 向上匀加快提起，经 t 时间，物体上涨的高度为 h.则 t 时间末，作使劲 F 的刹时功率为 ()FhA．Fat B. tF2tF F－mg tC.mD. m分析： t 时间末，物体的速度为v＝at，故 t 时间末，力 F 的刹时功率为 P＝Fv＝Fat.又因为 a＝F－ mg F F－mg t.故 A、C m，故 F 的刹时功率也可表示为 P＝m正确．答案： AC9．如下图，四个同样的小球在距地面同样的高度以同样的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则以下对于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的选项是()A．小球飞翔过程中单位时间内的速度变化同样B．小球落地时，重力的刹时功率均同样C．从开始运动至落地，重力对小球做功同样D．从开始运动至落地，重力对小球做功的均匀功率同样分析：因为抛体运动的加快度恒为 g，因此选项 A 正确；小球落地时竖直方向速度大小不一样，B 错误；W G＝mgh，选项C 正确；从抛出到落地所用时间不等，因此 D 错误．答案： AC10．如下图，用细线悬挂一小铁块，将小铁块拉直到水平地点，而后松手使小铁块从静止开始向下摇动，在小铁块摆向最低点的过程中，重力对小铁块做功的功率 ()A．向来增大B．先变大，后变小C．在最低点为零D．在最低点最大分析：开始时，铁块的速度为零，重力的功率为零，当铁块抵达最低点时，速度固然最大，但速度方向与重力方向垂直，故此时重力的功率也为零；而在运动过程中，重力方向与速度方向有必定夹角，故功率不为零，由此可知，重力的功率必定是先增大后减小，应选项B、C 正确．答案： BC三、非选择题11．如图甲所示，质量为 1.0 kg 的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力 F,1.0 s 末将拉力撤去，物体运动的 v－t 图象如图乙，试求： (g ＝10 m/s2)(1)拉力 F 的大小．(2)拉力 F 在第 1 s 内的均匀功率．分析： (1)由 v－t 图象知，当撤去拉力 F 后，物体做匀减速直线运动，加快度大小 a＝ 6 m/s2.由牛顿第二定律得F f＋mgsinα＝ma＝6 N，当物体受拉力 F 的作用时，由牛顿第二定律得F－F f－mgsinα＝ ma′，此中由题图知加快度a′＝12 m/s2，因此 F＝ 18 N.(2)物体在拉力 F 作用下的位移12＝ 6 m，x＝2a′tFx18× 6因此拉力 F 在第 1 s 内的均匀功率 P ＝t＝1W＝108 W.答案： (1)18 N (2)108 W12．如下图，为修筑高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加快直线运动，加快度 a＝ 0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其同意的最大值时，保持该功率真到重物做 v m＝1.02 m/s 的匀速运动．取 g＝10 m/s2，不计额外功．求：(1)起重机同意的最大输出功率；(2)重物做匀加快运动所经历的时间和起重机在第 2 s 末的输出功率．分析： (1)设起重机同意的最大输出功率为P0，重物达到最大速度时拉力F0等于重力． P0＝F0v m，F0＝mg.代入数据，得： P0＝ 5.1× 104 W.(2)匀加快运动结束时，起重机达到同意的最大输出功率，设此时重物遇到的拉力为F，速度为v1，匀加快运动经历时间为t1，有：P0＝Fv1，F－mg＝ma，v1＝ at1. 代入数据，得 t1＝5 s.t＝ 2 s 时，重物处于匀加快运动阶段，设此时速度为v ，输出功率为 P， v22＝ at，P＝Fv2.得： P＝ 2.04×104 W.答案： (1)5.1×104W (2)5 s×4 2.0410 W。
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。
高一物理必修2功和功率练习题
C、加速度渐减小直到为零，速度也逐渐减小直至为零
D、加速度逐渐增大到某一值后不变，速度逐渐增大，直到最后匀速
9、质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则：( )
A、重力对两物体做功相同B、重力的平均功率相同
C、到达底端时重力的瞬时功率 D、到达底端时，两物体的速度相同
10、下面列举的哪几种情况下所做的功是零（）
A、卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功
B、平抛运动中，重力对物体做的功
C、举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s，运动员对杠铃做的功
D、木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功
11、已知质量为 的物体从高处自由下落，经时间 ,重力对物体做功的平均功率为__________பைடு நூலகம், 时刻重力对物体做功的瞬时功率为___________。
12、汽车的额定功率为 ,汽车的质量为 ，与平直路面的动摩擦因数为 ，则汽车在水平路面上行驶的最大速度为_________。
13、如图所示，质量 的木块在倾角 的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，斜面足够长。( ， ， )求：(1) 前 内重力做的功(2)前 内重力的平均功率(3) 末重力的瞬时功率。
A、摩擦力对物体 做功为零B、合力对物体 做功为零
C、摩擦力对物体 做负功D、弹力对物体 做正功
7、起重机竖直吊起质量为 的重物，上升的加速度是 ，上升的高度是 ，则起重机对货物所做的功是（）
A、 B、 C、 D、
8、汽车从静止开始作匀加速运动的最长时间为 ，此后汽车的运动情况是( )
A、加速度为零，速度恒定
新课标高中物理7.3《功率》课时练人教版必修二
7.3 功率每课一练1（人教版必修2）1．以下关于功率的说法中正确的是()A．据P＝W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据P＝Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C．据P＝W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比2．质量为1 kg的物体从某一高度自由下落，设1 s内物体未着地，则该物体下落1 s末重力做功的瞬时功率是(取g＝10 m/s2)()A．25 W B．50 W C．75 W D．100 W3．水平恒力F作用在一个物体上，使该物体由静止沿光滑水平面在力的方向由静止移动距离l，恒力F做的功为W1，平均功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上由静止移动距离l，恒力F做的功为W2，平均功率为P2，下面哪个选项是正确的()A．W1<W2，P1>P2B．W1>W2，P1>P2C．W1＝W2，P1>P2D．W1<W2，P1<P24.图2飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程中(如图2)飞行员所受重力的即时功率变化情况是()A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大5．设在平直的公路上以一般速度匀速行驶的自行车，所受阻力约为车和人总重力的0.02 倍，则骑车人的功率最接近于(g取10 m/s2)()A．10－1kW B．10－3kWC．1 kW D．10 kW6.图3一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受到的牵引力和阻力随时间变化的规律如图3所示，则作用在小车上的牵引力F0的功率随时间的变化规律应是下图的()7．质量m＝5×103kg的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a＝2 m/s2匀加速运动，所受阻力F阻＝1.0×103N，启动后第1 s末牵引力的瞬时功率是()A．2 kW B．11 kWC．20 kW D．22 kW图48．一质量为m的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h，如图4所示，当物体滑到斜面底端时，重力的瞬时功率为()A．mg2ghB．mg2gh sinθC．mg2gh cosθ擦因数为0.5，已知：sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，求：(1)前2 s内重力做的功；(2)前2 s内重力的平均功率；(3)2 s末重力的瞬时功率．10.质量为3 kg的物体，从高30 m处自由落下，问：(1)第2 s内重力做功的功率是多少？(2)第2 s末重力做功的瞬时功率是多少？(g取10 m/s2)11．一辆汽车在平直高速公路上行驶，已知该车发动机的额定功率为110 kW ，若汽车以 额定功率启动，在运动中所受的阻力为1 900 N ，求该车行驶的最大速度．参考答案1．D [做功越多，若所用时间也很长，则其功率不一定大；在功率P 一定时，牵引力与速度成反比；P ＝Wt只能求一段时间内的平均功率，不能求任一时刻的瞬时功率．]2．D [1 s 末速度v ＝gt ＝10 m/s ，方向竖直向下，与重力的方向相同，由P ＝F v ，可知重力做功的瞬时功率为100 W ，D 对，A 、B 、C 错．]3．C [由功的定义式可知W 1＝W 2， 由牛顿第二定律得ma 1＝F ，ma 2＝F －F f ，故a 1>a 2； 由运动学公式得 l ＝12a 1t 21＝12a 2t 22，所以t 1<t 2， 由功率定义式P ＝Wt可得P 1>P 2，C 正确．] 4．C [对飞行员受力及运动分析如图所示，在A 位置，飞行员受重力但速度为零，所以P ＝mg v ＝0；在B 位置，飞行员受重力mg ，速度为v ，α＝90°，所以P ＝F v cos α＝0，在A 、B 之间的任意位置C,0°<α<90°.由P ＝F v cos α知P 为一个大于零的数值，所以运动员所受重力的功率的变化情况是先增大后减小．]5．A [此题为估测题，车、人的总质量一般为100 kg ，而车速约5 m/s 左右，故P ＝F v ＝F 阻v ＝0.02mg v ＝100 W ．]6．D [小车所受的牵引力和阻力恒定，所以小车做匀加速直线运动，牵引力的功率P ＝F 0v ＝F 0(v 0＋at )，故选项D 正确．]7．D [汽车做匀加速运动，牵引力恒定，由牛顿第二定律得牵引力的大小为F ＝F 阻＋ma ＝(1.0×103＋5×103×2) N ＝11×103 N ；汽车在第1 s 末的瞬时速度v 1＝at 1＝2×1 m/s ＝2 m/s ，所以在第1 s 末牵引力的瞬时功率是P 1＝Fv 1＝11×103×2 W ＝22×103W ＝22 kW.]8．B [首先计算滑块滑至斜面底端时的速度v .因为斜面是光滑斜面，因此物体在斜面上下滑的加速度为a ＝g sin θ.所以物体到斜面底端的速度为v ＝2al ＝2g sin θ·hsin θ＝2gh重力的瞬时功率为：P ＝F v cos α＝mg ·2gh ·cos (90°－θ)＝mg 2gh sin θ.] 9．(1)48 J (2)24 W (3)48 W 解析 (1)木块所受的合外力F 合＝mg sin θ－μmg cos θ＝mg (sin θ－μcos θ)＝2×10×(0.6－0.5×0.8)N ＝4 N木块的加速度a ＝F 合m ＝42m/s 2＝2 m/s 2前2 s 内木块的位移x ＝12at 2＝12×2×22 m ＝4 m所以，重力在前2 s 内做的功为W ＝mg sin θ·x ＝2×10×0.6×4 J ＝48 J.(2)重力在前2 s 内的平均功率为P ＝W t ＝482W ＝24 W.(3)木块在2 s 末的速度v ＝at ＝2×2 m/s ＝4 m/s. 2 s 末重力的瞬时功率P ＝mg sin θ·v ＝2×10×0.6×4 W ＝48 W. 10．(1)450 W (2)600 W解析 (1)第2 s 内是指一段时间，因此对应P ＝Wt，是平均功率．第2 s 内的位移 x ＝12g (t 22－t 21)＝12×10×(22－12) m ＝15 m. 重力做的功W ＝mgx ＝3×10×15 J ＝450 J.重力在第2 s 内做功的功率P ＝W t ＝4501W ＝450 W.(2)第2 s 末指时刻，因此采用P ＝F v 计算，是瞬时功率．第2 s 末物体的速度v ＝gt 2＝10×2 m/s ＝20 m/s.第2 s 末重力做功的瞬时功率为： P ＝mg v ＝3×10×20 W ＝600 W. 11．208 km/h解析 当汽车运行的加速度为零时，速度最大，所以有P v max －F 阻＝0，v max ＝P F 阻＝110×1031 900m /s≈57.9 m/s ≈208 km/h.。
高一物理(人教版)必修2同步练习题卷： 第七章第三节：功率(含解析)
高一物理（人教版）必修2同步练习题卷：第七章第三节：功率（含解析）高一物理（人教版）必修2同步练习卷：第七章第三节功率（含解析）一、单选题1．假设轮船行驶时，所受阻力与船速成正比。
当船以速度v匀速行驶时，发动机输出功率为P1；当船以速度2v匀速行驶时，发动机输出功率为P2。
P1、P2均不超过额定功率。
则A．P2= 2P1 B．P2=4P1 C．P1=2P2 D．P1=P2【答案】B【详解】当船以速度v匀速行驶时,阻力f1=kv,牵引力F1=f1,发动机输出功率P1=F1v=kv2当船以速度2v匀速行驶时,阻力f2=k2v,牵引力F2=f2,发动机输出功率P2=F22v=k(2v)2=4kv2=4P1，故A、C、D错误，B正确。
故选：B2．下面关于功率的说法中正确的是（）A．做功多的汽车，功率一定大；B．功率大的汽车做功一定快；C．功率是描述做功快慢的物理量，所以-10kW的功率小于5kW的功率；D．以上说法都不对。
【答案】B【详解】根据P=W/t知，做功多，功率不一定大。
故A错误。
功率反映做功快慢的物理量，功率大，汽车做功快。
故B正确，D错误。
功率是反映做功快慢的物理量，-10kW的功率大于5kW，负号不表示大小。
故C错误。
故选B。
3．关于功和功率下列说法正确的是（）A．功是矢量，功率是标量1 / 12B．公式P=FV中P是发动机功率，F是合外力C．做功越多的机器，功率一定越大D．功率是描述做功快慢的物理量【答案】D【详解】A. 功和功率都是标量，故A错误；B. 公式P=Fv中P是发动机功率，F是牵引力，故B错误；C. 根据W=Pt知，因做功时间未知，故做功越多的机器功率不一定越大，故C错误；D. 功率是描述做功快慢的物理量，故D正确。
故选：D.4．如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，t1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知（）A．0-t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变B．0-t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率不变C．t1-t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小D．t1-t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变【答案】C【详解】0～t1时间内，汽车的速度是均匀增加的，是匀加速直线运动，汽车的牵引力不变，加速度不变，由P=Fv知功率增大，故AB错误。
高一必修二物理功和功率练习题带答案解析
7.3 功率同步练习题解析（人教版必修2）1．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则开始运动时间t后F的功率是（）。
A．22F tmB．222F tmC．2F tmD．22F tm2．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）。
3．近年我国高速铁路技术得到飞速发展，20XX年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486．1千米，刷新了世界记录，对提高铁路运行速度的以下说法，错误的是（）。
A．减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速B．当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等C．列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术D．将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率4．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）。
A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B．人对皮带不做功C．人对皮带做功的功率为mg vD．人对皮带做功的功率为f v5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v t图象如图所示。
已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0．1倍，g取10 m/s2，则（）。
A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s6．纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。
若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h（即27．8 m/s）。
受到恒定的阻力为1 500 N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为____N。
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汽车启动问题
1、汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，其目的是()
A．增大速度，增大牵引力
B．减小速度，减小牵引力
C．增大速度，减小牵引力
D．减小速度，增大牵引力
2、飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率n v匀速飞行时，发动机的功率为
A、nP
B、2nP
C、n2P
D、n3P
3、质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，汽车行驶过程中受到的摩擦阻力大
小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬时加速度的大小为（）
A. P/mv
B. 2P/mv
C. 3P/mv
D. 4P/mv
4、关于汽车在水平路上运动，设所受的阻力不变。
下列说法正确的是：
A、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，加速度是不断增大的
B、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，牵引力是不断减小的
C、汽车启动后以额定功率行驶，汽车做匀加速运动
D、汽车启动后以额定功率行驶，速率越来越大，是因为牵引力越来越大
一中站一中站
5、如图a、b所示，是一辆质量为m=6×103kg
t
t
t
t 的公共汽车在t =0和t =3s 末两个时刻经过同一站牌的两张照片．当t =0时，汽车刚启动，在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动．图c 是车内水平横杆上用轻绳悬挂的拉手环经放大后的图像，轻绳与竖直方向的夹角为θ=370．根据题中提供的信息，不能计算出的物理量有（已知sin370=0．6,cos370=0．8，g 取10m/s 2）
A ．汽车的长度
B ．第3s 末汽车的速度
C ．第3s 末汽车牵引力的功率
D ．3s 内合外力对汽车所做的功
6、一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中( )
A ．加速度逐渐增大
B ．速度逐渐增大
C ．加速度逐渐减小
D ．速度逐渐减小
7、提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比，即f ＝kv 2，k 是阻力因数)．当发动机的额定功率为P 0时，物体运动的最大速率为v m ，如果要使物体运动的速率增大到2v m ，则下列办法可行的是
A ．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P 0
B ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ８
C ．阻力因数减小到k 2
，使发动机额定功率增大到8P 0 D ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ４
8、汽车以恒定功率P 、初速度v 0冲上倾角一定的斜坡，汽车所受的摩擦阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v----t 图象不可能的是
9、如图是汽车在平直路面上启动的速度－时间图象，t1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知
A．0~t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B．0~t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C．t1~t2时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大
D．t1~t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变
10、一辆汽车质量为m，从静止开始以额定功率启动，沿水平面前进了L的距离后，就达到了最大速度v，汽车所受阻力为车重的k倍，求：
（1）汽车的额定功率
（2）从静止到开始匀速运动所需的时间
汽车启动问题（2）
11、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
12、(2009·四川，23)如图为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1.02 m/s的匀速运动．取g＝10 m/s2，不计额外功．求：
(1)起重机允许输出的最大功率；
(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．
13、电动机通过一绳子吊起质量为8 kg的物体，绳的拉力不能超过120 N，电动机的功率不能超过1200 W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m（已知此物体在被吊高接近90 m时，已开始以最大速度匀速上升）所需时间为多少？（定性分析，物体是以恒定功率上升还是以恒定加速度上升）
14、某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。
他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v—t图象，如图所示（除2s—10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线）。
已知在小车运动的过程中，2s—14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车的质量为1.0kg，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变．求：
（1）小车所受到的阻力大小；
（2）小车匀速行驶阶段的功率；
（3）小车在整个运动过程中位移的大小．
v/m·s-1。