2023學(xué)年完整版《功率》試題庫_第1頁
2023學(xué)年完整版《功率》試題庫_第2頁
2023學(xué)年完整版《功率》試題庫_第3頁
2023學(xué)年完整版《功率》試題庫_第4頁
2023學(xué)年完整版《功率》試題庫_第5頁
已閱讀5頁,還剩41頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

《功率》試題庫總分:45分考試時(shí)間:分鐘學(xué)校__________班別__________姓名__________分?jǐn)?shù)__________題號(hào)一總分得分一、綜合類(共10分)1.(2014·臨沂高一檢測)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車的質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的倍,g=10m/s2.(10分)1).汽車保持額定功率不變從靜止啟動(dòng)后: 汽車所能達(dá)到的最大速度是多大? 當(dāng)汽車的加速度為2m/s2時(shí)速度為多大? 當(dāng)汽車的速度為6m/s時(shí)加速度為多大?(5分)2).若汽車從靜止開始,保持以m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?(5分)2.起重機(jī)以s的加速度將質(zhì)量m=1000kg的貨物由靜止開始勻加速豎直提升,g取10m/s2,那么(0分)1).在第1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物做功的平均功率為()(0分)A.11000WB.4500WC.5000WD.5500W2).在1s末起重機(jī)對(duì)貨物做功的瞬時(shí)功率為()(0分)A.11000WB.4500WC.5000WD.5500W題號(hào)一總分得分二、簡答類(共10分)1.要使起重機(jī)在5s內(nèi)將質(zhì)量為×103kg的貨物由靜止開始勻加速提升10m高,此起重機(jī)應(yīng)具備的最小功率是多少?(g取10m/s2)?2.10.人的心臟每跳一次大約輸送8×10?5m3的血液,正常人血壓(可看做心臟輸送血液的壓強(qiáng))平均值約為×104Pa,心跳約每分鐘70次,據(jù)此估測心臟工作的平均功率約為多少?3.某司機(jī)為了確定他的汽車上所載貨物的質(zhì)量,采用了如下方法:已知汽車本身的質(zhì)量為m,當(dāng)汽車空載時(shí),讓汽車在平直公路上以額定功率行駛,從速度表上讀出汽車達(dá)到的最大速度為v;當(dāng)汽車載重時(shí),仍讓汽車在平直公路上以額定功率行駛,從速度表上讀出汽車達(dá)到的最大速度為v.設(shè)汽車行駛時(shí)的阻力與總重力成正比,根據(jù)以上提供的已知量,該司機(jī)能測出所載貨物的質(zhì)量嗎? 若能,請(qǐng)幫他計(jì)算出這個(gè)質(zhì)量;若不能,請(qǐng)說明理由.4.汽車的質(zhì)量m=5000kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P=36kW,設(shè)所受阻力f=2400N不變.(g=s?2;) (1)求汽車在平直路面上行駛時(shí)所能達(dá)到的最大速度; (2)汽車以額定功率起動(dòng),求速度達(dá)到v=10m/s時(shí)的加速度; (3)求汽車在額定功率下駛上12°的斜坡時(shí)所能達(dá)到的最大速度.(已知sin12°=5.5·12汶川大地震,破壞性巨大,山崩地裂,房屋倒塌,道路中斷,給抗災(zāi)搶險(xiǎn)工作帶來很大難度,大型機(jī)械一旦進(jìn)入現(xiàn)場,其作用非常巨大.一起重機(jī)由靜止開始勻加速豎直提起質(zhì)量為m的重物,當(dāng)重物的速度為v時(shí),起重機(jī)的有用功率達(dá)到最大值P,以后起重機(jī)保持該功率不變,繼續(xù)提升重物,直到以最大速度勻速上升為止,重力加速度為g,空氣阻力不計(jì). (1)試對(duì)重物上升的整個(gè)過程進(jìn)行運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分析. (2)求鋼繩的最大拉力為多大? (3)求重物的最大速度為多大?6.求做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在前t秒內(nèi)的重力的平均功率,t秒末重力的瞬時(shí)功率.7.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的倍,取g=10m/s?2;,問: (1)汽車保持以額定功率從靜止起動(dòng)后能達(dá)到的最大速度是多大? (2)若汽車保持以s的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?8.如圖所示,質(zhì)量為m=2kg的木塊在傾角θ=37°的斜面上由靜止開始下滑,木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,已知:sin37°=,cos37°=,g取10m/s?2;.求: (1)前2s內(nèi)重力做的功; (2)前2s內(nèi)重力的平均功率; (3)2s末重力的瞬時(shí)功率.9.跳繩運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m=50kg,1min跳繩180次.假設(shè)每次跳躍中,腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間的,試估算該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為多大.10.一汽車額定功率為P=100kW,質(zhì)量為m=10×10?3;kg,設(shè)阻力恒為車重的倍,取g=10m/s?2;. (1)若汽車以額定功率啟動(dòng),求所達(dá)到的最大速度v; (2)若汽車以a=s的加速度啟動(dòng),求其勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間.11.一架起重機(jī),要求它在t=10s內(nèi)將質(zhì)量為m=1000kg的貨物由靜止豎直向上勻加速提升h=10m,則起重機(jī)的額定輸出功率至少應(yīng)多大?12.質(zhì)量為2kg的物體,受到24N豎直向上的拉力,由靜止開始向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s的時(shí)間,求5s內(nèi)拉力對(duì)物體所做的功是多少?5s內(nèi)拉力的平均功率及5s末拉力的瞬時(shí)功率各是多少?(g取10m/s?2;)13.老鼠離開洞穴沿直線前進(jìn),它的速度與到洞穴的距離成反比.當(dāng)它行進(jìn)到離洞穴距離為d1的甲處時(shí)的速度為v1,則它行進(jìn)到離洞穴為d2的乙處時(shí)用去的時(shí)間為多少?(已知彈性勢能E=kx?2;,x為彈簧的形變量,k為勁度系數(shù))14.每跳一次大約輸送8×m的血液,正常人血壓(可看作心臟輸送血液的壓強(qiáng))的平均值約為×Pa,心跳約每分鐘70次.據(jù)此估測心臟工作的平均功率.15.質(zhì)量為10t的汽車,額定功率為×W,在水平路面上行駛的最大速度為15m/s,則汽車所受的最大阻力是多少?當(dāng)車速為10m/s時(shí),汽車的加速度是多大?16.如圖所示,傾角為30°、長度為10m的光滑斜面,一質(zhì)量為的物體從斜面頂端由靜止開始下滑,求物體滑到斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率是多少?整個(gè)過程中重力做功的平均功率是多少?(g取10m/s?2;) 17.一跳繩運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m=50kg,1min跳N=180次,假設(shè)每次跳躍中,腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次所需時(shí)間的,試估算運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為多大?18.如圖所示,位于水平面上的物體的質(zhì)量m=5kg,在F=10N的水平拉力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),位移為s=36m時(shí)撤去拉力F.求:在下述兩種條件下,力F對(duì)物體做功的平均功率各是多大?(取g=10m/s?2;) (1)設(shè)水平面光滑; (2)設(shè)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=.19.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P=60kW,若其總質(zhì)量為m=5t,在水平路面上行駛時(shí),所受阻力恒為F=×10?3;N,試求: (1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí). ①汽車所能達(dá)到的最大速度v.②當(dāng)汽車加速度為2m/s?2;時(shí),速度是多大?③當(dāng)汽車速度是6m/s時(shí)加速度多大? (2)若汽車以a=s?2;的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?20.質(zhì)量為2kg的物體,受到24N豎直向上的拉力,由靜止開始運(yùn)動(dòng),經(jīng)過5s,求5s內(nèi)拉力對(duì)物體所做的功是多少?5s內(nèi)拉力的平均功率及5s末拉力的瞬時(shí)功率各是多少?(g取10m/s?2;)21.汽車的質(zhì)量為m=×10?3;kg,額定功率為P=90kW,沿水平道路行駛時(shí),阻力恒為重力的倍,g取10m/s?2;,問: (1)汽車沿水平道路勻速行駛的最大速度有多大? (2)設(shè)汽車由靜止起勻加速行駛,加速度a=s?2;,汽車勻加速運(yùn)動(dòng)可維持多長時(shí)間? (3)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度有多大?22.鐵路提速,要解決許多技術(shù)問題.通常,列車阻力與速度平方成正比,即F=kv?2;.列車要跑得快,必須用大功率的機(jī)車來牽引.試計(jì)算列車分別以120km/h和40km/h的速度勻速行駛時(shí),機(jī)車功率大小的比值.23.質(zhì)量為M的集裝箱被額定功率為P的升降機(jī)提起,集裝箱的最大速度能達(dá)到v0,那么當(dāng)集裝箱的速度為v(v<v0)時(shí),它能獲得的加速度a等于多少?24.一個(gè)質(zhì)量為1kg的物塊,沿傾角為37°的光滑斜面由靜止開始下滑,當(dāng)它下滑4s時(shí)重力的瞬時(shí)功率多大?這4s內(nèi)重力的平均功率多大?(g取10m/s?2;)25.質(zhì)量m=3kg的物體,在水平力F=6N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t=3s,求: (1)力F在t=3s內(nèi)對(duì)物體所做功的平均功率; (2)在3s末力F對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率.26.在電視節(jié)目中,我們??吹揭环N精彩而刺激的水上運(yùn)動(dòng)——滑水板運(yùn)動(dòng),如圖.運(yùn)動(dòng)員在快艇的水平牽引下,腳踏傾斜滑板在水上滑行,運(yùn)動(dòng)員在水上優(yōu)美灑脫的身姿,嫻熟的技術(shù),如行云流水,給人以美的享受,我們常會(huì)為運(yùn)動(dòng)員精彩的表演而喝彩.請(qǐng)閱讀下列材料,回答后面問題. 質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員在快艇的水平牽引下腳踏傾斜滑板在水上勻速滑行,設(shè)滑板光滑,滑板的滑水面積為S,滑板與水平方向的夾角為θ,水的密度為ρ,不計(jì)空氣阻力.理論研究表明,水對(duì)滑板的作用力的大小為N=ρSvsinθ,式中v為快艇的牽引速度: (1)若已知m、θ、ρ、S,要使運(yùn)動(dòng)員能平衡地滑行,則快艇的水平牽引速度v應(yīng)為多大? (2)在上述條件下,快艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員的牽引功率為多大?27.質(zhì)量是2000kg、額定功率為80kW的汽車,在平直公路上行駛中的最大速度為20m/s.若汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為2m/s?2;,運(yùn)動(dòng)中的阻力不變.求: (1)汽車所受阻力的大小; (2)3s末汽車的瞬時(shí)功率; (3)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間; (4)汽車在勻加速運(yùn)動(dòng)中牽引力所做的功.28.一個(gè)質(zhì)量是5kg的物體從45m高的樓上墜落,求物體落地過程中的平均功率和落地時(shí)的即時(shí)功率.(重力加速度g取10m/s?2;)29.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60kW,若其總質(zhì)量為×10?3;kg,在水平面上行駛時(shí)所受阻力恒為×10?3;N,試求汽車所能達(dá)到的最大速度.30.一輛總質(zhì)量為15t的卡車,其額定功率是180kW,假定它在平直的公路上運(yùn)行時(shí)受到的阻力是卡車總重的倍,試求: (1)卡車以s?2;的加速度由靜止開始運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間是多少; (2)分析卡車的運(yùn)動(dòng)情況并求出卡車運(yùn)動(dòng)的最大速度是多大.31.如圖所示,位于水平面上的物體A的質(zhì)量m=5kg,在F=10N的水平拉力作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng),位移為s=36m時(shí)撤去拉力F.求:在下述兩種條件下,力F對(duì)物體做功的平均功率各是多大?(取g=10m/s?2;) (1)設(shè)水平面光滑; (2)設(shè)物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=.32.鐵路提速要解決許多技術(shù)問題.通常情況下,列車阻力與速度平方成正比,即F=kv.列車要跑得快,必須用大功率的機(jī)車來牽引. (1)試計(jì)算列車分別以120km/h和40km/h的速度勻速行駛時(shí),機(jī)車功率大小的比值. (2)除(1)中提及的問題外,還有許多其他技術(shù)問題需要解決.例如:為了減少列車在高速行駛中的震動(dòng),需要把原先的有接縫軌道改為無接縫軌道.請(qǐng)你再舉一例,并簡要說明.33.質(zhì)量為m=5×103kg的汽車在水平公路上行駛,阻力是車重的倍.讓車保持額定功率為60kW,從靜止開始行駛. (1)若以額定功率起動(dòng),求汽車達(dá)到的最大速度v及汽車車速v=2m/s時(shí)的加速度; (2)若汽車以v=6m/s的速度勻速行駛,求汽車的實(shí)際功率.(g取10m/s2)34.為了響應(yīng)國家的“節(jié)能減排”號(hào)召,某同學(xué)采用了一個(gè)家用汽車的節(jié)能方法.在符合安全行駛要求的情況下,通過減少汽車后備箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽車負(fù)載減少.假設(shè)汽車以72km/h的速度勻速行駛時(shí),負(fù)載改變前、后汽車受到的阻力分別為2000N和1950N,請(qǐng)計(jì)算該方法使汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率減少了多少.35.一輛汽車以恒定功率沿傾角為θ的斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí),所能達(dá)到的最大速率為v.若用同樣的功率沿該斜面向下行駛時(shí)所能達(dá)到的最大速率為2v,則汽車和斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為多大?36.質(zhì)量為m、發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P的汽車沿平直公路行駛,當(dāng)它的加速度為a時(shí),速度為v,測得發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為P.假定運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒定,它在平直公路上勻速行駛的最大速度是多少?37.某型號(hào)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,在水平路面上行駛時(shí)受到的阻力是1800N,求發(fā)動(dòng)機(jī)在額定功率下汽車勻速行駛的速度.在同樣的阻力下,如果行駛速度只有54km/h,發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是多少?38.一個(gè)質(zhì)量是5kg的物體從45m高的樓上墜落,求物體落地過程中的平均功率和落地時(shí)的瞬時(shí)功率.(重力加速度g取10m/s2)39.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車質(zhì)量為5t,汽車在水平路面上行駛時(shí),阻力是車重的倍,取g=10m/s2,問: (1)汽車保持以額定功率從靜止啟動(dòng)后能達(dá)到的最大速度是多大? (2)若汽車保持以s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),這一過程能維持多長時(shí)間?題號(hào)一總分得分三、多選類(共8分)1.(2014·衡水高一檢測)質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上,從t=0時(shí)刻開始受到水平力的作用.力F的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示,力的方向保持不變,則() A.3時(shí)刻的瞬時(shí)功率為B.3時(shí)刻的瞬時(shí)功率為C.在t=0到3這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為D.在t=0到3這段時(shí)間內(nèi),水平力的平均功率為2.如圖甲所示,滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì),質(zhì)量為2kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示,則下列說法錯(cuò)誤的是(g取10m/s2)() A.物體加速度大小為2m/s2B.F的大小為21NC.4s末F的功率大小為42WD.4s內(nèi)F做功的平均功率為42W3.(2013·高考新課標(biāo)全國卷Ⅰ)2012年11月,“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功.圖甲為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖.飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉,阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對(duì)飛機(jī)施加一作用力,使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止.某次降落,以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn),飛機(jī)在t=s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置,其著艦到停止的速度—時(shí)間圖線如圖乙所示.假如無阻攔索,飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約為1000m.已知航母始終靜止,重力加速度的大小為g.則() A.從著艦到停止,飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時(shí)的B.在s~s時(shí)間內(nèi),阻攔索的張力幾乎不隨時(shí)間變化C.在滑行過程中,飛行員所承受的加速度大小會(huì)超過D.在s~s時(shí)間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率幾乎不變4.(2014·海口高一檢測)某人用同一水平力F先后兩次拉同一物體,第一次使此物體從靜止開始在光滑水平面上前進(jìn)l距離,第二次使此物體從靜止開始在粗糙水平面上前進(jìn)l距離.若先后兩次拉力做的功分別為和,拉力做功的平均功率分別為和,則()A.B.C.D.5.健身用的“跑步機(jī)”如圖所示,質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員踩在與水平面成α角的靜止皮帶上,運(yùn)動(dòng)員用力向后蹬皮帶,皮帶運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恒為f.使皮帶以速度v勻速向后運(yùn)動(dòng),則在此運(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fv6.如圖所示,質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到達(dá)同一水平面,則() A.重力對(duì)兩物體做功相同B.重力的平均功率相同C.到達(dá)底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率P1<P2D.到達(dá)底端時(shí)兩物體的速度相同7.豎直上拋球,球又落回原處,已知空氣阻力的大小正比于球的速度則:()A.上升過程中克服重力做的功大于下降過程中重力做的功B.上升過程中克服重力做的功等于下降過程中重力做的功C.上升過程中克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力的平均功率D.上升過程中克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力的平均功率8.起重機(jī)的鋼繩吊著物體由靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng),先以加速度a(a<g)加速運(yùn)動(dòng)再勻速運(yùn)動(dòng),最后減速運(yùn)動(dòng)到靜止.則關(guān)于各段運(yùn)動(dòng)中繩的拉力的平均功率,下列說法中正確的是()A.第一段平均功率最大B.第二段平均功率最大C.第三段平均功率最小D.第一段平均功率最小9.質(zhì)量相同的A、B兩球,分別從同一高度以不同的初速度水平拋出,A球初速度v小于B球初速度v,不計(jì)空氣阻力,則從拋出到落地過程中有()A.重力對(duì)A球做功的平均功率小些B.重力對(duì)A、B兩球做功的平均功率相同C.落地時(shí)B球的重力瞬時(shí)功率較大D.落地時(shí)A、B兩球的重力瞬時(shí)功率相等10.關(guān)于功率的公式P=Fvcosα,以下理解正確的是()A.它由功率的定義式P=W/t及功的定義式W=Flcosα聯(lián)合導(dǎo)出的B.若F與v的夾角α=0,則P=FvC.當(dāng)式中的v表示平均速度且F為恒力時(shí),則P=Fv求出的是平均功率D.當(dāng)F、v、α均為瞬時(shí)值時(shí),P=Fvcosα給出的是瞬時(shí)功率11.一個(gè)物體從光滑斜面上滑下,關(guān)于物體所受的重力做功的功率的說法中,正確的是()A.重力不變,重力做功的功率也不變B.重力做功的功率在下滑過程中不斷增大C.重力做功的功率等于重力和下滑速度的乘積D.重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘積12.一汽車在水平公路上行駛,設(shè)汽車在行駛過程中所受阻力不變.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)始終以額定功率輸出,關(guān)于牽引力和汽車速度的下列說法中正確的是()A.汽車加速行駛時(shí),牽引力不變,速度增大B.汽車加速行駛時(shí),牽引力增大,速度增大C.汽車加速行駛時(shí),牽引力減小,速度增大D.當(dāng)牽引力等于阻力時(shí),速度達(dá)到最大值13.關(guān)于功率,下列各種說法中正確的是()A.物體做的功越多,說明功率越大B.功率的大小表示做功的快慢C.由P=可知機(jī)器做功越多,其功率越大D.單位時(shí)間內(nèi)物體做功越多,其功率越大題號(hào)一總分得分四、單選類(共10分)1.飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時(shí),抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺,到達(dá)豎直狀態(tài)的過程如圖所示,飛行員受重力的瞬時(shí)功率變化情況是() A.一直增大B.一直減小C.先增大后減小D.先減小后增大2.(2014·長春高一檢測)質(zhì)量為m的汽車,啟動(dòng)后沿平直路面行駛,如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P,汽車行駛過程中受到的阻力大小一定,汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v,那么當(dāng)汽車的車速為時(shí),汽車的瞬時(shí)加速度的大小為()A.B.C.D.3.(2014·廣州高一檢測)雨滴在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力與其速率的平方成正比.若有兩個(gè)雨滴從高空中落下,其質(zhì)量分別為m1、m2,落至地面前均已做勻速直線運(yùn)動(dòng),則雨滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)其重力的功率之比為()A.∶B.C.D.4.(2014·福州高一檢測)拖拉機(jī)耕地時(shí)一般比在道路上行駛時(shí)速度慢,這樣做的主要目的是()A.節(jié)省燃料B.提高柴油機(jī)的功率C.提高傳動(dòng)機(jī)械的效率D.增大拖拉機(jī)的牽引力5.關(guān)于功率公式P=和P=Fv的說法正確的是()A.由P=知,只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B.由P=Fv只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率C.由P=Fv知,汽車的功率和它的速度成正比D.由P=Fv知,當(dāng)汽車的牽引力一定時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)功率與速度成正比6.如圖所示是測量運(yùn)動(dòng)員體能的一種裝置,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為m,繩拴在腰間水平方向跨過定滑輪(不計(jì)繩與滑輪的摩擦),繩的另一端懸吊的重物質(zhì)量為m,人在水平傳送帶上用力向后蹬傳送帶,而人的重心不動(dòng),使傳送帶以速度v勻速向右運(yùn)動(dòng).人的腳與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,則() A.人對(duì)傳送帶不做功B.傳送帶給人的摩擦力方向與傳送帶的速度v方向相同C.由題意可知μmg=mgD.人對(duì)傳送帶做功的功率為mgv7.飛機(jī)以速度v水平勻速飛行時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P,若飛機(jī)所受的空氣阻力與飛行速度的平方成正比,那么當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率增為4P時(shí),飛機(jī)勻速飛行的速度將增為()A.vB.vC.2vD.v8.質(zhì)量為m的汽車,起動(dòng)后沿平直路面行駛,如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P,且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定,汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v,那么當(dāng)汽車的車速為v/4時(shí),汽車的瞬時(shí)加速度的大小為()A.P/mvB.2P/mvC.3P/mvD.4P/mv9.設(shè)在平直的公路上一位高一學(xué)生以一般速度騎自行車(大約5m/s),所受阻力約為車、人總重力的倍,則騎車人的功率最接近于()A.kWB.10kWC.1kWD.102kW10.關(guān)于功率,下列說法正確的是()A.由P=可知,只要知道W和t的值就可以計(jì)算出任意時(shí)刻的功率B.由P=Fv可知,汽車的功率一定與它的速度成正比C.由P=Fv可知,牽引力一定與速度成反比D.當(dāng)汽車功率P一定時(shí),牽引力一定與速度成反比11.如圖所示,輕繩一端固定在O點(diǎn),另一端拴一小球,拉起小球使繩水平伸直,然后無初速度釋放,小球從開始運(yùn)動(dòng)到繩為豎直的過程中小球重力的瞬時(shí)功率的變化情況是() A.一直增大B.一直減小C.先增大,后減小D.先減小,后增大12.質(zhì)量為m的物體從靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的過程中,合外力對(duì)它做功的平均功率為()A.ma2tB.ma?2;tC.2ma2tD.ma?2;t13.一輛汽車沿一略微傾斜的坡路運(yùn)動(dòng),若保持發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變,它能以的速度勻速上坡,能以v2的速度勻速下坡.則它在相同粗糙程度的水平路面上勻速運(yùn)動(dòng)的速度為()A.B.(+)/2C./(+)D./(-)14.如圖所示,一物體置于水平粗糙的地面上,在水平力F的作用下運(yùn)動(dòng),F(xiàn)為一變力,但其功率大小不變,當(dāng)物體速度為2m/s時(shí),加速度為2m/s?2;;當(dāng)其速度為3m/s時(shí),加速度為1m/s?2;.則物體運(yùn)動(dòng)的最大速度為() A.4m/sB.sC.5m/sD.6m/s15.同一恒力按同樣的方式施于物體上,使它分別由靜止開始沿著粗糙水平地面和光滑水平地面移動(dòng)相同的一段距離,恒力做的功和平均功率分別為、和、,則兩者的關(guān)系是()A.>,>B.=,<C.=,>D.<,<16.關(guān)于功率公式和P=Fv的說法正確的是()A.由知,只要知道W和t就可求出任意時(shí)刻的功率B.由P=Fv只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率C.從P=Fv知,汽車的功率與它的速度成正比D.從P=Fv知,當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),牽引力與速度成反比17.質(zhì)量為m的物體,自由下落1s末及5s末的瞬時(shí)功率之比為()A.1∶B.1∶C.1∶5D.1∶2518.一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上,從t=0開始,將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上,在t=t時(shí)刻F的功率是()A.Ft/(2m)B.F2t/(2m)C.F2t/mD.Ft/m19.飛機(jī)、輪船運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力并不恒定,當(dāng)速度很大時(shí),阻力和速度的平方成正比,如果把飛機(jī)、輪船的最大速度增大到原來的2倍,則發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率要增大到原來的()A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍20.一個(gè)人用水平的拉力拉一個(gè)重物,若用的力是100N,重物在內(nèi)勻速前進(jìn),則人對(duì)重物做功的功率是()A.300WB.240WC.120WD.100W21.關(guān)于功率公式P=W/t和P=Fv的說法正確的是()A.由P=W/t知,只要知道W和t就可以求出任意時(shí)刻的功率B.由P=Fv只能求某一時(shí)刻的瞬時(shí)功率C.由P=Fv知,汽車的功率與它的速度成正比D.從P=Fv知,當(dāng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)功率一定時(shí),牽引力與速度成反比22.質(zhì)量為m的汽車,啟動(dòng)后沿平直路面行駛,如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P,且行駛過程中受到的摩擦阻力大小一定,汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v,那么當(dāng)汽車的車速為v/4時(shí),汽車的瞬時(shí)加速度的大小為()A.P/mvB.2P/mvC.3P/mvD.4P/mv23.一個(gè)水平力F作用在物體上,使它在力的方向上移動(dòng)了一段距離s.第一次在動(dòng)摩擦因數(shù)為的水平面上,做的功為,功率為;第二次是在動(dòng)摩擦因數(shù)為的水平面上,做的功為,功率為.已知μ1>μ2,則以下結(jié)論正確的是()A.=,<B.=,=C.>,=D.<,>24.自動(dòng)扶梯以恒定速率運(yùn)送乘客上同一層樓,某人第一次站在扶梯上不動(dòng),第二次沿扶梯勻速向上走,設(shè)兩次運(yùn)送乘客所做的功分別為和,牽引力的功率分別為P1和P2,則有()A.=,>B.=,<C.>,=D.>,>25.質(zhì)量為2t的汽車,發(fā)動(dòng)機(jī)的牽動(dòng)功率為30kW,在水平公路上,能達(dá)到的最大速度為15m/s,當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)的加速度為()A.s2B.1m/s2C.s2D.2m/s226.一個(gè)小孩站在船頭,按如圖所示兩種情況用同樣大小的拉力拉繩,經(jīng)過相同的時(shí)間t(船未碰),小孩所做的功W、及在時(shí)刻t小孩拉繩的即時(shí)功率P1、P2的關(guān)系為() A.>,=B.=,=C.<,<D.<,=27.一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上,從t=0開始,將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上,在t=t時(shí)刻力F的功率是()A.B.C.D.28.關(guān)于功率的概念,以下說法中正確的是()A.功率大說明物體做功多B.功率小說明物體做功少C.機(jī)器做功越多,其功率就越大D.機(jī)器做功越快,其功率就越大29.一輛汽車以功率P1在平直公路上以速率v勻速行駛.若某一時(shí)刻突然加大油門,使汽車的功率增大為P2,并保持這一功率繼續(xù)行駛.設(shè)整個(gè)過程中阻力恒定,則功率增大為P后,汽車的vt圖象可能是() A.B.C.D.30.以恒定功率P、初速度v沖上傾角一定的斜坡時(shí),汽車受到的阻力恒定不變,則汽車上坡過程中的vt圖象不可能是圖中的() A.B.C.D.31.在某次舉重錦標(biāo)賽中,一名運(yùn)動(dòng)員在抓舉比賽時(shí),將質(zhì)量為的杠鈴舉起歷時(shí)約,再停留3s后放下杠鈴.那么,該運(yùn)動(dòng)員在舉起杠鈴過程中的平均功率約為()A.幾百瓦B.幾千瓦C.幾十千瓦D.幾百千瓦32.某同學(xué)進(jìn)行體能訓(xùn)練,用了100s的時(shí)間跑上20m高的高樓,試估測他登樓的平均功率最接近的數(shù)值是…()A.10WB.100WC.1kWD.10kW33.汽車上坡的時(shí)候,司機(jī)必須換擋,其目的是()A.減小速度,得到較小的牽引力B.增大速度,得到較小的牽引力C.減小速度,得到較大的牽引力D.增大速度,得到較大的牽引力34.關(guān)于功率,下列說法中正確的是()A.功率大,說明物體做功多B.功率小,說明物體做功少C.由此可知,物體做功越多,它的功率越大D.單位時(shí)間內(nèi)物體做功越多,它的功率越大35.在平直公路上以一般速度(約為5m/s)行駛的自行車所受阻力約為車和人總重力的倍,則騎車人的功率最接近于(車和人的總質(zhì)量約為100kg)…()A.B.102kWC.1kWD.103kW36.設(shè)飛機(jī)飛行中所受阻力與速度的平方成正比,如果飛機(jī)以速度v勻速飛行,其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P,則飛機(jī)以2v勻速飛行時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為()A.2PB.4PC.8PD.無法確定37.一輛汽車以功率P11在平直公路上勻速行駛,若駕駛員突然減小油門,使汽車的功率減小為P2并繼續(xù)行駛.若整個(gè)過程中阻力恒定不變,此后汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力將()A.保持不變B.不斷減小C.先減小,后保持不變D.先增大,后保持不變38.從空中以40m/s的初速度平拋一重為10N的物體,物體在空中運(yùn)動(dòng)3s落地,不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2,則物體落地時(shí),重力的瞬時(shí)功率為()A.400WB.300WC.500WD.700W題號(hào)一總分得分五、填空類(共7分)1.人的心臟每跳一次大約輸送8×10-5m3的血液,正常人血壓(可看作心臟壓送血液的壓強(qiáng))的平均值為×104Pa,心跳約每分鐘70次.據(jù)此估測心臟的平均功率約為_________W.2.一同學(xué)在平直的路面上騎自行車行駛,所受阻力為f=kv,比例系數(shù)k=4N·s/m,假定該同學(xué)能輸出的最大功率為600W,則自行車的最大速度為_________.3.人的心臟每跳一次大約輸送8×10-5m3的血液,正常人血壓(可看作心臟壓送血液的壓強(qiáng))的平均值為×104Pa,心跳約每分鐘70次.據(jù)此估測心臟工作的平均功率約為_________W.4.甲、乙兩輛汽車的額定功率之比為1∶2.當(dāng)它們以各自的額定功率行駛時(shí),如果兩車行駛速度相同,則牽引力之比為,如果兩車牽引力相同時(shí),其行駛速度之比為_________;在相同的時(shí)間內(nèi),兩車牽引力所做的功之比為_________.5.質(zhì)量為2t的汽車,在水平路面以20m/s的速度運(yùn)動(dòng),當(dāng)駛?cè)朊壳斑M(jìn)100m,升高10m的長為200m的坡路時(shí),汽車做勻減速運(yùn)動(dòng),到達(dá)坡頂時(shí)速度減小到10m/s,汽車在上坡過程中摩擦阻力的大小等于重力的倍,則汽車在上坡過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的平均功率等于_________kW.(g取10m/s2)6.人的心臟每跳一次大約輸送8×10-5m3的血液,正常人的血壓(可看作心臟壓送血液的壓強(qiáng))的平均值約為×104Pa,心跳每分鐘70次,據(jù)此估測心臟工作的平均功率為_________W.7.飛機(jī)在飛行過程中所受空氣阻力與它的速度的二次方成正比,若飛機(jī)的速度為v,發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P,當(dāng)飛機(jī)的速度為3v時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為_________.8.功率是描述物體做功_________的物理量,功率的定義式是_________,此式只能求在一段時(shí)間內(nèi)的平均功率.由定義式可推出公式P=Fvcosα,式中的α為_________和_________的夾角.此式既能計(jì)算平均功率,又能計(jì)算瞬時(shí)功率.計(jì)算平均功率時(shí),v為_________速度,計(jì)算瞬時(shí)功率時(shí),v為_________速度.參考答案:一、綜合類(共10分)1.本題答案如下1)12m/s4m/s1m/s2 2)16s 2.本題答案如下1)D2)A二、簡答類(共10分)1.×104W 2.W 3.能;貨物質(zhì)量為m= 4.(1)15m/s(2)s(3)s 5.(1)見解析(2)F=(3)v= 6.平均功率mgt 瞬時(shí)功率P=mg?2;t 7.(1)12m/s(2)16s 8.(1)48J(2)24W(3)48W 9.75W 10.(1)10m/s(2) 11.P≥×W 12.600J;120W;240W 13.解:由題目中的老鼠的速度與位移成反比,聯(lián)想到學(xué)過的汽車的運(yùn)動(dòng),假如汽車以恒定功率行駛,由P=Fv得v=P/F,此式說明汽車功率恒定時(shí),其速度v與牽引力F成反比.如何才能使速度與位移成反比呢?只要使?fàn)恳εc位移成正比即可滿足這一條件,而彈簧的受力情況正是如此,因此,想到該題中老鼠的運(yùn)動(dòng)可等效為一外力以恒定的功率牽引一彈簧的運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)速度一定與位移成反比. 由以上解析,得v=P/F=P/kx 當(dāng)x=d時(shí),v=v 將其代入上式求解得k=P/v1d1 再根據(jù)外力做的功等于“彈性勢能”的增加得 Pt=,Pt= t=. 14.解:本題要求心臟工作的平均功率,關(guān)鍵是求心臟所做的功,而功等于力乘以位移,即等于壓強(qiáng)乘以體積,由此切入,便可求解. 人的心臟每跳一次輸送的血液看作長為L、截面積為S的液柱,心臟每跳一次需做的功為W=FL=pSL=pΔV 心跳每分鐘70次,則心臟工作的平均功率為 W=. 15.解:對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)過程中受力解析要到位.由受力情況決定運(yùn)動(dòng)情況,再結(jié)合P=Fv及牛頓第二定律解答即可. 汽車在水平方向上受兩個(gè)力的作用:牽引力F和阻力f.對(duì)汽車來說,可以認(rèn)為阻力f不隨車速的變化而變化.設(shè)汽車始終在額定功率P下工作,用v表示速度,則P=Fv.一開始啟動(dòng)時(shí)速度v較小,牽引力F較大,這時(shí)有F>f,汽車將加速行駛.隨著速度v的增大,F(xiàn)不斷減小,而f保持不變;當(dāng)F=f時(shí)加速度為零,速度v不再變化.根據(jù)可知,F(xiàn)也不再變化,從此時(shí)起汽車將以最大速度v勻速行駛. 由P=Fv=fv可得: f=N=3920N. 當(dāng)v=10m/s時(shí),牽引力F′==N=5880N 由牛頓第二定律有F′-f=ma a=m/s=s?2;. 16.解:本題中只要依據(jù)牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求的物體滑到斜面底端時(shí)瞬時(shí)速度以及整個(gè)過程的平均速度,即可依據(jù)瞬時(shí)功率與平均功率公式求解. 物體下滑時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),受力情況如下圖所示.由牛頓第二定律F=ma得物體的加速度 =gsin30°=10×m/s=5m/s?2; 下滑到底端時(shí)的速度m/s=10m/s 此時(shí)重力的瞬時(shí)功率 P=Gvcos60°=mgvcos60°=×10×10×W=60W 物體下滑過程中重力做的總功 W=Gscos60°=mgscos60°=×10×10×J=60J 物體下滑的時(shí)間t=v/a=s=2s 重力做功的平均功率 P==W=30W. 17.解:跳躍的周期T=,每個(gè)周期在空中的時(shí)間T=. 運(yùn)動(dòng)員跳起時(shí)看作豎直上拋運(yùn)動(dòng).克服重力做功時(shí)間為t=.此過程克服重力做功為W=Gh=mg×=25J,P=W=75W. 18.解:(1)F對(duì)物體所做的功為W=Fs=10×36J=360J a=m/s=2m/s?2;由s=得 t==6s 平均功率為W=60W. (2)F對(duì)物體所做的功為W=Fs=10×36J=360J 物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力為f=μmg=×5×10N= a=m/s=s?2; 由s=得 t=s=12s 平均功率為W=30W. (1)60W(2)30W 19.(1)①12m/s②4m/s③1m/s(2)16s. 20.600J120W240W 21.(1)30m/s(2)30s(3)15m/s 22.27∶1 23. 24.144W72W 25.(1)18W(2)36W 26.(1)v= (2)P=mgvtanθ 27.(1)4000N (2)×10W (3)5s (4)×J 28.重力在下落過程中所做的功為 W=mgh=5×10×45J=2250J 物體下落時(shí)間為 t=s=3s 物體在下落過程中的平均功率為 W=750W 物體落到地面時(shí)的瞬時(shí)速度為 v=m/s=30m/s 物體落地時(shí)的瞬時(shí)功率為 P=Fv=mgv=5×10×30W=1500W. 29.12m/s 30.(1)卡車以恒定的加速度a=s?2;加速時(shí),由牛頓第二定律F-f=ma可得: F=f+ma=(×15000×10+15000×)N=27000N 在此階段卡車的牽引力保持不變,但卡車的速度不斷增加,卡車的實(shí)際功率不斷增大,當(dāng)功率增大到額定功率時(shí):P=Fv,所以:v=m/s 所以:t=s=. (2)當(dāng)功率達(dá)到額定功率后,隨車速度的增大,牽引力變小,加速度變小,當(dāng)加速度減小到0時(shí),卡車速度達(dá)到最大,開始勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí):F=f 故:P=Fv=fv v=m/s=40m/s. 31.(1)F對(duì)物體所做的功為W=Fs=10×36J=360J a=m/s=2m/s 由s=得t=s=6s 平均功率為W=60W. (2)F對(duì)物體所做的功為W=Fs=10×36J=360J 物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的滑動(dòng)摩擦力為f=μmg=×5×10N= a=m/s=s?2; 由s=得t=s=12s 平均功率為W=30W. 32.解:(1)列車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力F與阻力F相等,即F=F,而F=kv,則P=Fv=kv,代入v=120km/h,v=40km/h, 可得. (2)在軌道(彎道)半徑一定的道路上,火車速度越大,所需向心力越大,通過增大彎道半徑可以減小所需向心力. 33.解:(1)由P=Fv=Fv得 v=m/s=12m/s 由P=Fv得F=,當(dāng)v=2m/s時(shí), F=N=3×N 由牛頓第二定律得F-F=ma,所以 a=m/s=5m/s. (2)由P=Fv得P=Fv=μmgv=×5×10?3;×10×6W=3×W=30kW. 34.解:v=72km/h=20m/s 由P=Fv得 P1=v P2=v 故ΔP=P1-2P=(-)v=1×10?3;W. 1×10?3;W 35.3tanθ 36.解:本題中已知加速度為a時(shí),速度為v,發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率為P,即可依據(jù)速度與功率的關(guān)系求得牽引力,再依據(jù)牛頓第二定律列方程求出運(yùn)動(dòng)中所受阻力.當(dāng)牽引力與阻力相等且實(shí)際功率為額定功率P時(shí)速度最大.即最大速度等于額定功率P與阻力之比. 汽車的功率為P時(shí)的牽引力F= 由牛頓第二定律得F-F′=ma 則汽車所受的阻力為F′=F-ma=-ma 當(dāng)汽車以額定功率P勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度最大,此時(shí)汽車的牽引力大小等于阻力,則汽車的最大速度為v=. 37.解:發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率是汽車長時(shí)間行駛時(shí)所能發(fā)出的最大功率.實(shí)際功率不一定總等于額定功率,大多數(shù)情況下輸出的實(shí)際功率都比額定功率小,但在需要時(shí),短時(shí)間也可以輸出更大的功率.這個(gè)例題的兩問分別屬于兩種不同的情況,這點(diǎn)應(yīng)該注意. 此外,同一輛汽車,速度越大時(shí)空氣的阻力越大,題中說“在同樣的阻力下”表明本題對(duì)于較低速度行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率只是一種估計(jì). 在以額定功率P=60kW行駛時(shí),汽車受到的阻力是F=1800N.由于P=Fv,所以v==m/s=s=120km/h 以較低的速度行駛時(shí),v=54km/h=15m/s 于是P=Fv=1800×15W=27kW. 38.解:重力在下落過程所做的功為W=mgh=5×10×45J=2250J 物體下落時(shí)間為t=s=3s 物體在下落過程中的平均功率為=750W 物體落到地面時(shí)的瞬時(shí)速度為v=m/s=30m/s 物體落地時(shí)的瞬時(shí)功率為P=Fv=mgv=5×10×30W=1500W. 750W1500W 39.(1)12m/s(2)16s 三、多選類(共8分)1.B,D2.A,B,D3.A,C4.A,C5.A,D6.A,C7.B,C8.B,C9.B,D10.A,B,C,D11.B,D12.C,D13.B,D四、單選類(共10分)1.C2.C3.D4.D5.D6.D7.D8.C9.A10.D11.C12.B13.C14.D15.B16.D17.C18.C19.D20.C21.D22.C23.A24.C25.A26.C27.C28.D29.D30.A31.B32.B33.C34.D35.A36.C37.C38.B五、填空類(共7分)1. 2.m/s 3. 4.(1)1∶2 (2)1∶2 5. 6. 7.27P 8.(1)快慢 (2)P= (3)F (4)v (5)平均 (6)瞬時(shí) 解析:一、綜合類(共10分)1.汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為==×5×103×10N=5×103N. (1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí),做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最大. ①當(dāng)a=0時(shí),汽車速度最大,此時(shí)汽車的牽引力為==5×103N,則汽車的最大速度為m/s=12m/s. ②當(dāng)汽車的加速度為2m/s2時(shí)牽引力為,由牛頓第二定律,得?=ma.=+ma=5×103N+5×103×2N=×104N.汽車的速度為v=m/s=4m/s. ③當(dāng)汽車的速度為6m/s時(shí)牽引力為=N=1×104N.由牛頓第二定律,得?=ma.則汽車的加速度為a==m/s2=1m/s2. (2)當(dāng)汽車以恒定加速度m/s2勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),汽車的牽引力為,由牛頓第二定律,得?=ma,=+ma=5×103N+5×103×N=×103N.汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其功率逐漸增大,當(dāng)功率增大到等于額定功率時(shí),勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束,此時(shí)汽車的速度為=m/s=8m/s,則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=s=16s.1)無解析2)無解析2.無解析1)1s內(nèi)貨物上升的高度為h=at?2;=,F(xiàn)=mg+ma,得F=11000N,則前1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物的平均功率為=5500W.2)1s末的瞬時(shí)速度為v=at=1m/s,所以瞬時(shí)功率為P=Fv=11000W.二、簡答類(共10分)1.貨物勻加速提升,牽引力不變,隨速度增大,牽引力功率增大,速度最大時(shí)對(duì)應(yīng)的功率即為起重機(jī)應(yīng)具備的最小功率.由h=at2得a=m/s2=m/s2所以牽引力F=mg+ma=×103×10+×103×N=×104N貨物上升10m時(shí)速度v=at=×5m/s=4m/s所以P=Fv=×104×4W=×104W.2.設(shè)壓強(qiáng)為p,作用于橫截面積為S的一個(gè)直管內(nèi)的流體上,在時(shí)間t內(nèi)因壓力的作用而移動(dòng)了一定的距離l,如圖所示,則壓力做功為W=pSl=pΔV,ΔV指流體的體積.推廣到一般情形,一恒定壓強(qiáng)作用下,使某一流體體積改變?chǔ),則該壓強(qiáng)所做功的表達(dá)式為W=p·ΔV. 因此,本題中心臟每分鐘所做的功應(yīng)為:W=pΔV=×104×70×8×10?5J=84J.故心臟工作的平均功率P=W=W.3.設(shè)貨物質(zhì)量為m 空載時(shí),P=Fv=kmgv 載貨時(shí),P=F′v=k(m+m)gv 聯(lián)立求解得m=.4.(1)v=m/s=15m/s. (2)v=10m/s時(shí)F=N=×10?3;N 所以a=m/s=s?2;. (3)v= =m/s =s.5.(1)起重機(jī)達(dá)到最大功率之前,重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng),拉力F不變,達(dá)到最大功率P之后,由于速度繼續(xù)增大,由P=Fv知,F(xiàn)逐漸減小,所以加速度逐漸減小,重物做加速度越來越小的加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小到零時(shí),重物的速度達(dá)到最大,最后保持勻速直線運(yùn)動(dòng). (2)重物做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),拉力F最大 F=. (3)當(dāng)拉力F最小時(shí),即重物做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度達(dá)到最大值.此時(shí)F=mg v=.6.mg?2;t P=mgvcosα=mgv=mg·gt=mg?2;t.7.汽車能達(dá)到最大速度的條件是汽車所受的合外力為零,即牽引力和阻力相等.汽車勻加速運(yùn)動(dòng),速度會(huì)增大,因?yàn)樵撨^程中牽引力不變,所以汽車的實(shí)際功率一直在變大,等到功率達(dá)到額定功率時(shí),汽車還有加速度,此時(shí),只能靠減小牽引力使物體運(yùn)動(dòng),但該過程一直加速,牽引力會(huì)一直減小,直到和阻力相等達(dá)到最大速度. 汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為:F==5×10?3;N. (1)汽車保持以額定功率從靜止起動(dòng)時(shí),做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最大,此時(shí)牽引力F=F阻,即v=P/F=12m/s. (2)若汽車保持以s的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律:F′-F=ma 所以:F′=F+ma=5×10?3;N+5×10?3;×N=×10?3;N 當(dāng)功率增大到額定功率時(shí),勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束,此時(shí)汽車的速度為v=P/F′=8m/s 則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=v/a=16s. 點(diǎn)撥:(1)機(jī)車的功率即為機(jī)車牽引力的功率,當(dāng)機(jī)車以恒定的加速度起動(dòng)時(shí),機(jī)車做勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度v′=,要小于機(jī)車的最大速度v=. (2)汽車以恒定加速度起動(dòng)過程中,牽引力的功率不斷增大,當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)不再變化,此后加速度會(huì)隨著牽引力的變化而變化,汽車速度最大時(shí),應(yīng)是汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí). (3)汽車的最大速度取決于車的功率和受到的阻力,要提高最大速度就要增大功率、減小阻力.8.(1)木塊所受的合外力為: F=mgsinθ-μmgcosθ=mg(sinθ-μcosθ) =2×10×N=4N 物體的加速度為:a=m/s=2m/s?2; 前2s內(nèi)木塊的位移:l=at?2;=×2×2?2;m=4m 所以,重力在前2s內(nèi)做的功為: W=mgsinθ·l=2×10××4J=48J. (2)重力在前2s內(nèi)的平均功率為:W=24W. (3)木塊在2s末的速度:v=at=2×2m/s=4m/s. 重力在2s末的瞬時(shí)功率:P=mgsinθ·v=2×10××4W=48W. 點(diǎn)撥:(1)要弄清所求的是瞬時(shí)功率還是平均功率; (2)注意力和瞬時(shí)速度之間的夾角,本題易把重力和速度的夾角漏掉.9.跳躍的周期T=s,每個(gè)周期內(nèi)在空中停留的時(shí)間t=s, 運(yùn)動(dòng)員跳起時(shí)視為豎直上拋運(yùn)動(dòng).設(shè)起跳初速度為v,由t=得:v= 每次跳躍人克服重力做的功W=mg·mv?2;=mg?2;t?2; 克服重力做功的平均功率為:P==mg?2;t?2;=×50×10?2;×()?2;W=75W.10.(1)汽車以額定功率啟動(dòng),達(dá)到最大速度時(shí),阻力與牽引力相等.依題f=, 所以v=m/s=10m/s. (2)汽車以勻加速啟動(dòng)時(shí)的牽引力為: F=ma+f=ma+=10×10?3;×+×10×10?3;×10N=×N 達(dá)到額定功率時(shí)的速度為:v=m/s=s v即為勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度,故做勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為:t=s=.11.貨物的加速度:a=m/s=s?2; 設(shè)起重機(jī)對(duì)貨物的拉力為F,由牛頓第二定律有F-mg=ma, 得F=m(g+a)=××+N=×N 起重機(jī)的額定輸出功率不能小于它在提升貨物時(shí)所需的最大輸出功率.在10s末,貨物的速度最大,其值為:=at=×10m/s=s,所需最大功率P為: Pax=Fvax=××=×W,故起重機(jī)的額定功率P≥×W.12.物體受到向上的拉力F和向上的重力mg的作用,由牛頓第二定律得: F-mg=ma,所以 a=m/s=2m/s?2; 5s內(nèi)的位移x為:x=at?2;=×2×25m=25m,方向豎直向上 5s末物體的速度為:v=at=2×5m/s=10m/s,方向豎直向上 所以5s內(nèi)拉力F對(duì)物體所做的功W為: W=Fx=24×25J=600J 5s內(nèi)拉力的平均功率P為:P=W=120W 5末拉力的瞬時(shí)功率P為:P=Fv=24×10W=240W.13.無解析14.無解析15.無解析16.無解析17.無解析18.無解析19.汽車在運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為:F=5×10?3;N (1)汽車保持恒定功率啟動(dòng)時(shí),做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最大. ①當(dāng)a=0時(shí)速度最大,所以,此時(shí)汽車的牽引力為F=F阻=5×10?3;N 則汽車的最大速度為v=m/s=12m/s ②當(dāng)汽車的加速度為2m/s?2;時(shí)牽引力為F,由牛頓第二定律得F-F阻=ma F2=F+ma=5×10?3;N+5×10?3;×2N=×N 汽車的速度為v=m/s=4m/s ③當(dāng)汽車的速度為6m/s時(shí)牽引力為F==1×N 由牛頓第二定律得F3-F=ma 汽車的加速度為a=m/s=1m/s?2;. (2)當(dāng)汽車以恒定加速度s?2;勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),汽車的牽引力為F,由牛頓第二定律得 F4-F=ma F4=F+ma=5×10?3;N+5×10?3;×=×10?3;N 汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),其功率逐漸增大,當(dāng)功率增大到等于額定功率時(shí),勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束,此時(shí)汽車的速度為v=m/s=8m/s 則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t==16s.20.物體受力情況如圖所示,F(xiàn)為拉力,mg為重力. 由牛頓第二定律a==2m/s 5s內(nèi)物體的位移s為25m,方向豎直向上,5s末物體速度為v=at=10m/s,方向豎直向上 所以,5s內(nèi)拉力F對(duì)物體所做的功W=Fs=24×25J=600J 5s內(nèi)拉力的平均功率P為=120W 5s末拉力的瞬時(shí)功率P為P=Fv=24×10W=240W.21.汽車在水平路面上達(dá)到最大速度時(shí),加速度為0,牽引力和阻力平衡,汽車的實(shí)際功率達(dá)到額定功率.當(dāng)汽車由靜止開始勻加速行駛時(shí),牽引力恒定且大于阻力,瞬時(shí)速度越來越大,瞬時(shí)功率也越來越大.當(dāng)瞬時(shí)功率達(dá)到額定功率時(shí),汽車的功率不能再增加,汽車將保持額定功率行駛,由于瞬時(shí)速度的增加,汽車的牽引力將減小,即汽車將做加速度越來越小、速度越來越大的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)牽引力減小到與阻力平衡時(shí),汽車改做勻速運(yùn)動(dòng),速度達(dá)到第一問中的數(shù)值——汽車在此路面上的最大速度. (1)汽車勻速行駛時(shí),牽引力與阻力大小相等、方向相反,有:=0,汽車的額定功率:P=Fv,故汽車沿水平道路勻速行駛的最大速度: v=m/s=30m/s. (2)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)有: F′=ma 汽車的瞬時(shí)速度為:v=at 汽車的瞬時(shí)功率為:P=F′v 要求瞬時(shí)功率小于或等于額定功率,即:P≤P 解得:t≤ =s=30s 所以,汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為:t=30s. (3)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度為:v′=at=×30m/s=15m/s.22.列車勻速行駛時(shí),牽引力F與列車受到的阻力F相等.因F=F,而F=kv,則機(jī)車的功率為:P=Fv=Fv=kv·v=kv∝v?2;. 所以,所求機(jī)車功率大小的比值:=27∶1.23.a=.24.由mgsin37°=ma得,物塊下滑的加速度: a=gsin37°=10×s=6m/s 物塊的瞬時(shí)速度:v=at=6×4m/s=24m/s 發(fā)生的位移:l=×6×4?2;m=48m 從而,物塊下滑4s時(shí)重力的瞬時(shí)功率: P=mgvsin37°=1×10×24×=144W 這4s內(nèi)重力的平均功率: P=W=72W.25.物體在水平力F的作用下,在光滑水平面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律,可求出加速度a==2m/s?2;,則:物體在3s末的速度v=at=6m/s,物體在3s內(nèi)的位移s==9m. (1)力F在3s內(nèi)的平均功率P==18W (或P==18W). (2)3s末力F的瞬時(shí)功率P=Fv=36W.26.快艇的牽引速度與運(yùn)動(dòng)員的速度是相等的,如果求快艇的牽引速度,應(yīng)該如何選取研究對(duì)象呢?只能選滑板與運(yùn)動(dòng)員作為研究對(duì)象,對(duì)這個(gè)研究對(duì)象進(jìn)行受力解析,并畫出受力圖,滑板與運(yùn)動(dòng)員共受到三個(gè)力的作用,重力G,水對(duì)滑板的彈力N(N的方向與滑板垂直)及繩子對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力F,水對(duì)滑板的阻力不計(jì).因?yàn)榭焱ё鰟蛩龠\(yùn)動(dòng),所以滑板與運(yùn)動(dòng)員所受的合力必為零.對(duì)此研究對(duì)象建立平衡方程,即可求出快艇的水平牽引速度的大小.快艇對(duì)運(yùn)動(dòng)員及滑板的牽引功率應(yīng)根據(jù)公式P=Fvcosθ求解.同樣,可由快艇與運(yùn)動(dòng)員的平衡方程求出F,再由功率的公式求出快艇的牽引功率P. (1)選快艇與運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象.由物體的平衡條件,可得Ncosθ-mg=0又N=ρSvsinθ,則有ρSvsinθcosθ=mg,從而解得v=. (2)快艇與運(yùn)動(dòng)員在水平方向也是平衡的.由平衡條件,得F=mgtanθ.注意到水平牽引力與快艇的速度同方向,則由P=Fv可求出功率P=mgvtanθ.27.(1)所求的是運(yùn)動(dòng)中的阻力,若不注意“運(yùn)動(dòng)中的阻力不變”,則阻力不易求出.以最大速度行駛時(shí),根據(jù)P=Fv,可求得F=4000N.而此時(shí)牽引力和阻力大小相等. (2)由于3s時(shí)的速度v=at=6m/s,而牽引力由F1-F=ma得F1=8000N,故此時(shí)的功率為 P=F1v=×10?3;W. (3)設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t,則t時(shí)刻的速度為v=at=2t,這時(shí)汽車的功率為額定功率.由P=Fv,將F=8000N和v=2t代入得t=5s. (4)在勻加速運(yùn)動(dòng)過程中,汽車發(fā)生的位移:x= 在加速過程中,牽引力的功W=Fx=×J.28.解答此題時(shí)可依照如下的思路進(jìn)行: (1)求出物體下落45m重力做的功W. (2)明確物體的運(yùn)動(dòng)情況,求出物體下落時(shí)間. (3)由P=計(jì)算下落過程重力的平均功率. (4)求出物體落地時(shí)的即時(shí)速度,由P=Fv求物體落地時(shí)的即時(shí)功率.29.汽車以恒定功率(額定功率)行駛時(shí),隨著汽車速度的增大,汽車的牽引力變小.當(dāng)汽車的牽引力減小到與汽車所受到的阻力相等時(shí),加速過程終止,汽車開始做勻速直線運(yùn)動(dòng),這時(shí)汽車的速度最大.由P=Fv=Fv,就可以得出汽車運(yùn)動(dòng)的最大速度. 汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F是恒力.由P=Fv,看出汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率隨速度的增大而增大.當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率增大到與發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率相等時(shí),汽車的勻加速直線運(yùn)動(dòng)因功率限制而終止.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力開始變小,汽車開始做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動(dòng).當(dāng)F=F時(shí),汽車的速度最大.根據(jù)汽車的額定功率和做勻加速直線運(yùn)動(dòng)所需的牽引力,可以計(jì)算出勻速直線運(yùn)動(dòng)所能達(dá)到的最大速度.再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,可求出勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間. 由P=Fv=Fv 得v=m/s=12m/s.30.卡車以恒定的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),由牛頓第二定律F-F=ma知,卡車受到的牽引力應(yīng)保持不變,隨著卡車的速度v不斷增大,卡車的實(shí)際功率P=Fv也不斷增大.當(dāng)速度增大到某一值時(shí),卡車的實(shí)際功率達(dá)到額定功率,之后卡車的速度繼續(xù)增加,牽引力受額定功率P的制約而減小,卡車便不再保持勻加速運(yùn)動(dòng),卡車的加速度a=隨著速度的增大而不斷減小,直至a=0卡車做勻速運(yùn)動(dòng).因此,求出卡車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力,進(jìn)而求出卡車做勻加速運(yùn)動(dòng)過程的最大速度,對(duì)應(yīng)所經(jīng)歷的時(shí)間便可求出來.利用卡車最終做勻速運(yùn)動(dòng)這一重要特點(diǎn),可求出卡車可達(dá)到的最大速度.31.解答過程可分為三個(gè)階段:①計(jì)算力F在36m位移中所做的功,強(qiáng)調(diào)功只由F和s這兩個(gè)要素決定,與其他因素?zé)o關(guān),因而兩種情況下力F做的功相同,均為360J.②計(jì)算這兩次做功所用的時(shí)間,由牛頓第二定律可求得a1=2m/s?2;,a2=s?2;,用s=分別求出t1=6s,t2=12s.③用功率的定義式即平均功率的計(jì)算公式求得P=60W,P=30W.32.點(diǎn)撥:發(fā)動(dòng)機(jī)的功率一定時(shí),通過減小速度而增大牽引力或通過減小牽引力而提高速度體現(xiàn)在“換擋”的操作上,但其效果是有限的,所以要提高速度和增大牽引力,必須提高發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率,這就是高速火車、汽車和大型艦船需要大功率發(fā)動(dòng)機(jī)的原因.33.無解析34.無解析35.汽車向上勻速行駛時(shí),其牽引力為F,此時(shí)它達(dá)到最大速度v,且a=0 即F=mgsinθ+μmgcosθ P1=Fv=mg(sinθ+μcosθ)v 汽車向下勻速行駛時(shí),其牽引力為F,此時(shí)它達(dá)到最大速度2v,且a=0 即F=μmgcosθ-mgsinθ P2=F·2v=mg(μcosθ-sinθ)·2v 而P1=P2,即mg(sinθ+μcosθ)v=mg(μcosθ-sinθ)·2v 解得:μ=3tanθ. 點(diǎn)撥:注意受力解析是做題的關(guān)鍵.向上行駛時(shí)牽引力要克服重力的分力和摩擦力才能使車向上運(yùn)動(dòng),而向下行駛時(shí)牽引力和重力的分力是動(dòng)力,摩擦力為阻力. 請(qǐng)你解析為什么汽車上坡時(shí)要踩油門,掛低擋.36.無解析37.無解析38.無解析39.(1)汽車能達(dá)到最大速度的條件是汽車所受的合外力為零,即牽引力和阻力相等.(2)汽車勻加速運(yùn)動(dòng),速度會(huì)增大,因?yàn)樵撨^程中牽引力不變,所以汽車的實(shí)際功率一直在變大,等到功率達(dá)到額定功率時(shí),汽車還有加速度,此時(shí),只能靠減小牽引力使物體運(yùn)動(dòng),但該過程一直加速,牽引力會(huì)一直減小,直到和阻力相等達(dá)到最大速度. 汽車運(yùn)動(dòng)中所受的阻力大小為:f==5×103N (1)汽車保持以額定功率從靜止啟動(dòng)時(shí),做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度減小到零時(shí),速度達(dá)到最大,此時(shí)牽引力F=f,即v=P/f=12m/s. (2)若汽車保持以s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律:F′-f=ma 所以:F′=f+ma=5×103N+5×103×=×103N 當(dāng)功率增大到額定功率時(shí),勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束 此時(shí)汽車的速度為v=P/F′=8m/s 則汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=v/a=16s.三、多選類(共8分)1.選~2時(shí)間內(nèi),物體的加速度=,2時(shí)刻的速度=·2=,位移=,2~3時(shí)間內(nèi),加速度=,3時(shí)刻的速度=+=,2~3時(shí)間內(nèi)的位移=;所以3時(shí)刻的瞬時(shí)功率P=3=,B對(duì),A錯(cuò);3內(nèi)的平均功率,D對(duì),C錯(cuò).2.選ABD.由速度?時(shí)間圖象可得加速度a=m/s2,A錯(cuò)誤;由牛頓第二定律得:2F?mg=ma,所以F==N,B錯(cuò)誤;4s末物體速度v=2m/s,P=F·2v=×2×2W=42W,C正確;4s內(nèi)物體位移s=at2=4m,W=21W,D錯(cuò)誤.3.選AC.由v--t圖象面積可知,飛機(jī)從著艦到停止發(fā)生的位移約為x=×3×70m=105m,即約為無阻攔索時(shí)的,選項(xiàng)A正確;由v--t圖象斜率知,飛機(jī)與阻攔索作用過程中s~s時(shí)),其恒定,在此過程中阻攔索兩段間的夾角變小,而合力恒定,則阻攔索張力必減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;在s~s時(shí)間內(nèi),加速度a=m/s2≈m/s2>,選項(xiàng)C正確;在s~s時(shí)間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)的作用力不變,但v減小,所以功率減小,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.4.選AC.兩次拉物體用的力都是F,物體的位移都是l.由W=可知=.物體在粗糙水平面上前進(jìn)時(shí),加速度a較小,由l=at2可知用時(shí)較長,再由P=可知>.選項(xiàng)A、C正確.5.運(yùn)動(dòng)員踩在與水平方向成α角的靜止皮帶上用力向后蹬皮帶時(shí),運(yùn)動(dòng)員的鞋與皮帶間有靜摩擦力的作用,人受的靜摩擦力沿皮帶斜向上,而皮帶受到的摩擦力的方向沿著皮帶斜向下,對(duì)皮帶的運(yùn)動(dòng)起推動(dòng)作用,對(duì)皮帶做功的功率為:P=Fv=fv,所以A、D正確,B、C錯(cuò)誤.6.重力對(duì)B物體做功為mgh,重力對(duì)A物體做功為(mgsinθ)s=mg(ssinθ)=mgh,A正確.A、B兩物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同,平均功率不同,B錯(cuò).到底端時(shí)v=2gh,v=2(gsinθ)s=2g(ssinθ)=、B兩物體到底端速度大小相等,但方向不同,D錯(cuò).到底端A的瞬時(shí)功率P1=(mgsinθ)v,B的瞬時(shí)功率P2=mgv, 顯然P2>P1,C正確.7.小球上升和下降時(shí)位移大小相等(均為h),上升階段小球克服重力做功和下降階段重力做功均為mgh,顯然,B對(duì)A錯(cuò).上升過程小球受到的合外力為mg+f,下降過程受到的合外力為mg-f,故上升加速度(a) 大于下降加速度(a).位移大小相等的情況下,上升時(shí)間(t)比下降時(shí)間(t)小.根據(jù)定義,P上=,P下=,顯然P上>P下,C項(xiàng)正確.8.第一段物體做勻加速運(yùn)動(dòng),故F-mg=maF=m(g+a),平均速度v=,v是勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度,故P1=Fv=m(g+a),第二段物體做勻速運(yùn)動(dòng),功率P2=Fv=mgv,由于a<g,故P1<P2,第三段物體做勻減速運(yùn)動(dòng)mg-F=ma′,平均速度v=,故P2=Fv=m(g-a′)故P1<P3,因此有:P3<P1<P2.9.兩小球落地時(shí)間相等:h= 所以t= 落地時(shí)的豎直速度v=gt=相等. 故落地時(shí)兩球的重力的瞬時(shí)功率P=mgv=mg相等,D正確. 重力做功的平均功率相等,B正確.10.公式P=W/t是功率的定義式,它只能求在時(shí)間t內(nèi)的平均功率;而P=Fvcosα是由P=W/t及W=Flcosα聯(lián)合導(dǎo)出的,當(dāng)速度為瞬時(shí)速度時(shí),P就表示瞬時(shí)功率,當(dāng)速度為平均速度時(shí),P就表示平均功率.11.本題考查對(duì)功率的概念的理解,功率是表示物體做功快慢的物理量.當(dāng)物體沿著光滑的斜面滑下時(shí),物體所受的重力是不變的,物體的速度不斷增大,則物體的重力的功率也就不斷地變大,A錯(cuò)誤,B正確.又根據(jù)功率的公式P=Fvcosα,物體在沿斜面下滑的過程中,重力的瞬時(shí)功率的表達(dá)式為:P=Fvcosα=mg·v·cosα,其中,α為重力與速度v的方向的夾角,很明顯,重力做功的功率小于重力和下滑速度的乘積,C錯(cuò)誤,D正確.12.汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率恒定,即P一定,則由公式P=Fv可得:v增大,F(xiàn)減小,但由于合外力方向與汽車運(yùn)動(dòng)方向一致,因此汽車速度仍在增大;當(dāng)汽車受到的牽引力和阻力相等時(shí),汽車的速度達(dá)到最大值,而后進(jìn)行勻速運(yùn)動(dòng).故選C、D.13.本題變化點(diǎn)在于考查對(duì)功和功率概念的理解. 功率是表示做功快慢的物理量,數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)所做的功,故B、D正確,而A、C錯(cuò)誤.四、單選類(共10分)1.選C.由瞬時(shí)功率計(jì)算式P=Fvcosα可知,初狀態(tài)=0,最低點(diǎn)=0,中間狀態(tài)P>0.所以瞬時(shí)功率變化情況是先增大后減小,故C正確.2.選C.設(shè)汽車所受阻力為.當(dāng)以最大速度行駛時(shí),P=v=v,當(dāng)以速度行駛時(shí),P=,又?=ma,聯(lián)立解得:a=,故C項(xiàng)正確.3.選D.設(shè)=kv2,則雨滴勻速下落時(shí),=mg.由kv2=mg得v=,而重力的功率P=mgv=∝,所以∶=∶.4.選D.拖拉機(jī)耕地時(shí)受到的阻力比在路面上行駛時(shí)大得多,根據(jù)P=Fv,在功率一定的情況下,減小速度,可以獲得更大的牽引力.選項(xiàng)D正確.5.選=計(jì)算的是時(shí)間t內(nèi)的平均功率,P=Fv既可計(jì)算瞬時(shí)功率,也可計(jì)算平均功率,但由于涉及三個(gè)量,只有在一個(gè)量確定不變時(shí),才能判斷另外兩個(gè)量之間的關(guān)系,故只有D正確.6.人對(duì)地不動(dòng),故人受力平衡,人受繩的拉力和皮帶的摩擦力,故二者相等,但人和皮帶間為靜摩擦力,不能用μmg求.人對(duì)皮帶做功,功率為mgv,D正確.7.空氣阻力與飛行速度的平方成正比,設(shè)比例系數(shù)為k,則F=kv,所以=kv,得P=kv.當(dāng)功率為4P時(shí),4P=kv′,解得v′=v.8.汽車受到的阻力F=,當(dāng)速度為時(shí),汽車的牽引力為F=,根據(jù)牛頓第二定律得a=.9.學(xué)生和自行車的總質(zhì)量約為100kg,當(dāng)勻速行駛時(shí),人對(duì)自行車的力與地面對(duì)自行車的阻力相等,所以騎車人的功率為P=Fv=kmgv=100W=kW.10.由P=計(jì)算出的是時(shí)間t內(nèi)的平均功率,A錯(cuò)誤;由P=Fv可知,只有當(dāng)F一定時(shí),汽車的功率與它的速度成正比,B錯(cuò)誤;由P=Fv可知,只有當(dāng)P一定時(shí),牽引力與速度成反比,C錯(cuò)誤,D正確.11.如圖所示,在水平位置A處,由于小球的速度v=0,因此此時(shí)小球重力的功率P=mgv=0.在繩豎直時(shí)的B處,小球的速度v與重力方向垂直,此時(shí)小球重力的功率P=mgvcos90°=0.當(dāng)小球在A、B之間任何位置C時(shí),小球的速度不為零,而且速度方向與重力方向的夾角為銳角,所以小球重力的功率P=mgcos(90°-α)v>0.根據(jù)以上解析可知,小球從A處開始下落的過程中,重力的功率先由零開始增大,然后再逐漸減小到零. 12.本題考查功和功率的計(jì)算,物體做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所受的合外力的大小為F=ma,在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為:x=at?2;,則合力在時(shí)間t內(nèi)所做的功為:W=Fx=ma·at?2;=ma?2;t?2;,合力做功的功率為:P==ma?2;t.13.勻速上坡時(shí)F=mgsin

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論