高中物理必修二同步專題講義：12 B功與功率 中檔版（學(xué)生版）

功與功率知識(shí)點(diǎn)：功與功率一、功1.功的公式：W＝Flcosα，其中F、l、α分別為力的大小、位移的大小、力與位移的夾角.2.功是標(biāo)(填“矢”或“標(biāo)”)量.在國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳，符號(hào)是J.二、正功和負(fù)功1.力對(duì)物體做正功或負(fù)功的條件由W＝Flcosα可知(1)當(dāng)α＝eq\f(π,2)時(shí)，W＝0，力F對(duì)物體不做功.(2)當(dāng)0≤α＜eq\f(π,2)時(shí)，W＞0，力F對(duì)物體做正功.(3)當(dāng)eq\f(π,2)＜α≤π時(shí)，W＜0，力F對(duì)物體做負(fù)功.2.總功的計(jì)算當(dāng)一個(gè)物體在幾個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，這幾個(gè)力對(duì)物體所做的總功等于：(1)各個(gè)分力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和.(2)幾個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功.三、功率1.意義：功率是表示物體做功快慢的物理量.2.定義：功W與完成這些功所用時(shí)間t之比.3.定義式：P＝eq\f(W,t).單位：瓦特，簡(jiǎn)稱瓦，符號(hào)W.4.功率與速度的關(guān)系式：P＝Fv(F與v方向相同).應(yīng)用：由功率速度關(guān)系知，汽車、火車等交通工具和各種起重機(jī)械，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P一定時(shí)，牽引力F與速度v成反(填“正”或“反”)比，要增大牽引力，就要減小速度.5.功率是標(biāo)(填“標(biāo)”或“矢”)量.技巧點(diǎn)撥一、對(duì)功的理解對(duì)公式W＝Flcosα的理解1.某一恒力F對(duì)物體做的功，只與l、α有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及物體是否還受其他作用力等因素?zé)o關(guān).2.功是標(biāo)量，沒(méi)有方向，但是有正負(fù).3.公式W＝Flcosα適用于計(jì)算恒力做功，若是變力，此公式不再適用.二、正、負(fù)功的理解功的計(jì)算1.正、負(fù)功的理解和判斷條件從動(dòng)力學(xué)角度看從能量角度看正功當(dāng)0≤α＜eq\f(π,2)時(shí)，cosα＞0，W＞0力是物體運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力力對(duì)物體做正功，向物體提供能量，即受力物體獲得了能量不做功當(dāng)α＝eq\f(π,2)時(shí)，cosα＝0，W＝0力對(duì)物體既不起動(dòng)力作用，也不起阻力作用負(fù)功當(dāng)eq\f(π,2)＜α≤π時(shí)，cosα＜0，W＜0力是物體運(yùn)動(dòng)的阻力物體克服外力做功，向外輸出能量(以消耗自身能量為代價(jià))，即負(fù)功表示物體失去了能量說(shuō)明也可根據(jù)力和速度方向夾角判斷功的正負(fù)2.總功的計(jì)算當(dāng)物體在多個(gè)力的共同作用下發(fā)生一段位移時(shí)，合力對(duì)物體所做的功等于各分力對(duì)物體做功的代數(shù)和.故計(jì)算合力的功有以下兩種方法：(1)先由W＝Flcosα計(jì)算各個(gè)力對(duì)物體所做的功W1、W2、W3…然后求所有力做功的代數(shù)和，即W合＝W1＋W2＋W3＋….(2)先由力的合成或根據(jù)牛頓第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合lcosα計(jì)算總功，此時(shí)α為F合的方向與l的方向間的夾角.注意：當(dāng)在一個(gè)過(guò)程中，幾個(gè)力作用的位移不相同時(shí)，只能用方法(1).三、功率1.功率表示的是物體做功的快慢，而不是做功的多少，功率大，做功不一定多，反之亦然.2.區(qū)分平均功率和瞬時(shí)功率(1)平均功率：與一段時(shí)間相對(duì)應(yīng)①eq\x\to(P)＝eq\f(W,t)；②eq\x\to(P)＝Feq\x\to(v)，其中eq\x\to(v)為平均速度.(2)瞬時(shí)功率：與某一瞬時(shí)相對(duì)應(yīng)①當(dāng)F與v方向相同時(shí)，P＝Fv，其中v為瞬時(shí)速度；②當(dāng)F與v夾角為α?xí)r，P＝Fvcosα，其中v為瞬時(shí)速度.3.P＝Fv中三個(gè)量的制約關(guān)系定值各量間的關(guān)系應(yīng)用P一定F與v成反比汽車上坡時(shí)，要增大牽引力，應(yīng)換低速擋減小速度v一定F與P成正比汽車上坡時(shí)，要使速度不變，應(yīng)加大油門，增大輸出功率，獲得較大牽引力F一定v與P成正比汽車在平直高速路上，加大油門增大輸出功率，可以提高速度特別提醒“某秒末”或“到某位置時(shí)”的功率是指瞬時(shí)功率，只能用P＝Fvcosα求解；“某段時(shí)間內(nèi)”或“某個(gè)過(guò)程中”的功率，則是指平均功率，此時(shí)可用eq\x\to(P)＝eq\f(W,t)求解，也可以用eq\x\to(P)＝Feq\x\to(v)cosα求解.例題精練1．（武侯區(qū)校級(jí)月考）質(zhì)量為400kg的賽車在平直賽道上以恒定功率加速運(yùn)動(dòng)，受到的阻力不變，其加速度a和速度的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示，則賽車（）A．速度隨時(shí)間均勻增大 B．最大速度大小為10m/s C．輸出功率為1600kW D．所受阻力大小為1600N2．（武陵區(qū)校級(jí)模擬）目前，我國(guó)在人工智能和無(wú)人駕駛技術(shù)方面已取得較大突破。為早日實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛，某公司對(duì)汽車性能進(jìn)行了一項(xiàng)測(cè)試，讓質(zhì)量為m的汽車沿一山坡直線行駛。測(cè)試中發(fā)現(xiàn)，下坡時(shí)若關(guān)掉油門，則汽車的速度保持不變；若以恒定的功率P上坡，則從靜止啟動(dòng)做加速運(yùn)動(dòng)，發(fā)生位移s時(shí)速度剛好達(dá)到最大值vm。設(shè)坡面的傾角為α，汽車在上坡和下坡過(guò)程中所受阻力的大小分別保持不變，下列說(shuō)法正確的是（）A．關(guān)掉油門后的下坡過(guò)程，汽車的機(jī)械能守恒 B．上坡過(guò)程中，達(dá)到最大速度后汽車的牽引力大小為4mgsinα C．上坡過(guò)程中，汽車速度由增至，所用的時(shí)間等于 D．上坡過(guò)程中，汽車從靜止啟動(dòng)到剛好達(dá)到最大速度vm，所用時(shí)間一定小于隨堂練習(xí)1．（安徽月考）下列說(shuō)法正確的是（）A．由功率表達(dá)式P＝可知，功率P與做功W成正比，與做功時(shí)間t成反比 B．重力勢(shì)能的值有正負(fù)，但重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能面的選取無(wú)關(guān) C．某物體所受合力做功為零，則每個(gè)力做功均為零 D．重力做負(fù)功，則重力勢(shì)能一定減小2．（鼓樓區(qū)校級(jí)期中）一臺(tái)起重機(jī)從靜止開始勻加速地將一質(zhì)量m＝1.0×103kg貨物豎直吊起，在2s末貨物的速度v＝4.0m/s，起重機(jī)在這2s內(nèi)的平均輸出功率及2s末的瞬時(shí)功率分別為（g取10m/s2）（）A．2.4×104W2.4×104W B．2.4×104W4.8×104W C．4.8×104W2.4×104W D．4.8×104W4.8×104W3．（倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m，在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，從靜止沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離l，速度為v.已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則雪橇受到的摩擦力做功等于（）A．μmgl B．μ（mg﹣Fsinθ）1 C．mv2﹣Flcosθ D．F1﹣mv24．（安徽模擬）如圖，在傾角θ＝37°的固定斜面上，一質(zhì)量m＝1kg的物塊在一與斜面也成θ角的斜向右上方的拉力F作用下，由靜止沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。開始運(yùn)動(dòng)的2s內(nèi)，拉力F對(duì)物塊做功16J。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，斜面足夠長(zhǎng)，則拉力F的大小等于（）A．10N B．12N C．14N D．16N綜合練習(xí)一．選擇題（共15小題）1．（黃浦區(qū)校級(jí)期末）一物體從靜止開始自由下落，在第1s末和第4s末，重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率之比為（）A．1：4 B．4：1 C．1：16 D．16：12．（寶山區(qū)期末）如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體靜止在光滑水平地面上，從t＝0開始，大小為2N的水平拉力F作用在該物體上。在t＝1s時(shí)力F的瞬時(shí)功率是（）A．1W B．2W C．3W D．4W3．（儀征市校級(jí)月考）汽船航行時(shí)所受水的阻力與它的速度成正比.如果汽船以速度v水平勻速航行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P，則當(dāng)汽船以速度2v水平勻速航行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（）A． B．2P C．4P D．8P4．（浙江模擬）如圖所示，把兩個(gè)相同的小球從離地面相同高度處，以相同大小的初速度v分別沿豎直向上和水平方向地出，不計(jì)空氣阻力。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．兩小球落地時(shí)速度相同 B．兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相同 C．從小球拋出到落地，重力對(duì)兩小球做的功相等 D．從小球拋出到落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相等5．（鄭州期末）大吊車沿豎直方向向上以加速度a吊起靜止在地面上的質(zhì)量為m的重物，t時(shí)刻，大吊車?yán)?duì)重物做功的瞬時(shí)功率為（）A．m（g+a）at B．mgat C．m（g+a）at D．mgat6．（倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，把兩個(gè)相同的小球從離地面相同高度處，以相同大小的初速度v分別沿豎直向下和水平方向拋出，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．兩小球落地時(shí)速度相同 B．兩小球落地時(shí)，重力的瞬時(shí)功率相等 C．從小球拋出到落地，重力對(duì)兩小球做的功不相等 D．從小球拋出到落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率不相等7．（西鄉(xiāng)塘區(qū)校級(jí)月考）質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上從靜止開始以恒定功率P啟動(dòng)，最終以某一速度勻速直線運(yùn)動(dòng)。此過(guò)程中，車所受阻力大小恒為f，重力加速度為g，則（）A．汽車的速度最大值為 B．汽車的速度最大值為 C．汽車的牽引力大小不變 D．汽車在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)8．（浙江）中國(guó)制造的某一型號(hào)泵車如圖所示，表中列出了其部分技術(shù)參數(shù)。已知混凝土密度為2.4×103kg/m3，假設(shè)泵車的泵送系統(tǒng)以150m3/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，則每小時(shí)泵送系統(tǒng)對(duì)混凝土做的功至少為（）發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率（kW）332最大輸送高度（m）63整車滿載質(zhì)量（kg）5.5×104最大輸送量（m3/h）180A．1.08×107J B．5.04×107J C．1.08×108J D．2.72×108J9．（4月份模擬）如圖所示，一半徑為R的豎直光滑圓軌道固定在傾角為37°的斜面上，圓軌道與斜面相切于N點(diǎn)，MN為圓軌道的一條直徑，整個(gè)裝置始終保持靜止。一個(gè)質(zhì)量為m的小球恰能在圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，sin37°＝0.6，則（）A．小球通過(guò)M點(diǎn)時(shí)速度大小為 B．小球在N點(diǎn)的動(dòng)能為2.5mgR C．小球從M點(diǎn)順時(shí)針運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，重力的功率先增大后減小 D．小球從M點(diǎn)順時(shí)針運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中，向心加速度的大小先增大后減小10．（湖南模擬）如圖，小球甲從A點(diǎn)水平拋出。同時(shí)將小球乙從B點(diǎn)自由釋放，兩小球先后經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)速度大小相等。方向夾角為30°，兩小球質(zhì)量相等．B、C高度差為h．不計(jì)空氣阻力。由以上條件可知（）A．小球甲做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為2 B．甲、乙兩小球到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間之比為：2 C．A、B兩點(diǎn)高度差為h D．兩小球在C點(diǎn)時(shí)重力的瞬時(shí)功率大小相等11．（河南三模）一質(zhì)量為0.5kg的小球從傾角為30°的斜面頂端以大小為v0的水平初速度拋出后開始做曲線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球落到斜面上時(shí)，速率恰好也為v0。小球除受到重力以外，還受到一個(gè)恒定外力，此恒定外力的最小值為（g取10m/s2）（）A．5N B．N C．2.5N D．N12．（肥城市模擬）圖甲是全球最大回轉(zhuǎn)自升塔式起重機(jī)，它的開發(fā)標(biāo)志著中國(guó)工程用超大噸位塔機(jī)打破長(zhǎng)期依賴進(jìn)口的局面，也意味著中國(guó)橋梁及鐵路施工裝備進(jìn)一步邁向世界前列。該起重機(jī)某次從t＝0時(shí)刻由靜止開始提升質(zhì)量為m的物體，其a﹣t圖像如圖乙所示，t1～t2內(nèi)起重機(jī)的功率為額定功率，不計(jì)其他阻力，重力加速度為g，則以下說(shuō)法正確的是（）A．該起重機(jī)的額定功率為ma02t1 B．該起重機(jī)的額定功率為（mg+ma0）a0（t2﹣t1） C．0～t1和t1～t2時(shí)間內(nèi)牽引力做的功之比為t1：2（t2﹣t1） D．0～t1和t1～t2時(shí)間內(nèi)牽引力做的功之比為t1：2t213．（浙江模擬）如圖甲所示是一簡(jiǎn)易打樁機(jī)。質(zhì)量m＝1kg的重物在拉力的作用下從與釘子接觸處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，上升一段高度后撤去拉力，重物上升到最高點(diǎn)后自由下落，撞擊釘子，將釘子打入一定深度。若以重物與釘子接觸處為重力勢(shì)能零點(diǎn)，重物上升過(guò)程中，其機(jī)械能E與上升高度h的關(guān)系圖象如圖乙所示，不計(jì)所有摩擦。則（）A．重物在1.0～1.2m過(guò)程中做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．重物加速上升過(guò)程中的加速度為1m/s2 C．重物上升到1m高度處的速度為1m/s D．重物上升過(guò)程拉力的最大功率為24W14．（廣州期中）若機(jī)車在運(yùn)行過(guò)程中所受的阻力大小始終不變，在某一段直線軌道上勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大功率后保持功率恒定直到達(dá)到最大速度的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)車達(dá)到最大速度時(shí)牽引力最小 B．機(jī)車一直勻加速運(yùn)動(dòng)直到最大速度 C．勻加速過(guò)程中任意相等時(shí)間內(nèi)牽引力做功相等 D．在功率恒定的加速階段，相等時(shí)間內(nèi)機(jī)車動(dòng)能變化相同15．（船山區(qū)校級(jí)期中）在水平公路上，質(zhì)量為m的汽車從靜止開始以恒定功率啟動(dòng)，經(jīng)t時(shí)間達(dá)到最大速度v，汽車啟動(dòng)過(guò)程受到的阻力大小恒為f，則下列判斷錯(cuò)誤的是（）A．汽車的額定功率為fv B．汽車牽引力大小為2f時(shí)，速度大小為v C．t時(shí)間內(nèi)，汽車運(yùn)動(dòng)的位移小于vt D．t時(shí)間內(nèi)，汽車運(yùn)動(dòng)的位移大于vt二．多選題（共15小題）16．（咸陽(yáng)模擬）地面處的建材裝在吊框中，用塔吊電機(jī)運(yùn)送至高處。吊框提升的速度大小。隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線①②分別描述兩次不同的提升過(guò)程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等。不考慮摩擦阻力和空氣阻力，對(duì)于第①次和第②次提升過(guò)程（）A．電機(jī)輸出的最大功率相等 B．兩次提升過(guò)程中電機(jī)的最大牽引力相等 C．吊框上升所用的時(shí)間之比為4：5 D．電機(jī)所做的功之比為4：517．（七星區(qū)校級(jí)模擬）水平桌面上一質(zhì)量為3kg的物體，在水平拉力F的作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)2s后撤去外力，其v﹣t圖像如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．在0～2s內(nèi)，合外力做的功為9J B．在0～2s內(nèi)，拉力大小是阻力大小的3倍 C．在t＝1s時(shí)，拉力的瞬時(shí)功率為4.5W D．在0～6s內(nèi)，摩擦力做的功為9J18．（咸陽(yáng)模擬）圖甲為北京冬運(yùn)會(huì)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地示意圖，某運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)a（長(zhǎng)度可忽略不計(jì)）處沿水平方向飛出、在斜坡b處著陸的示意圖。圖乙為運(yùn)動(dòng)員從a到b飛行時(shí)的動(dòng)能Ek隨飛行時(shí)間t變化的關(guān)系圖像。不計(jì)空氣阻力作用，重力加速度g取10m/s2，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量為60kg，則下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)員在a處的速度大小為10m/s B．斜坡的傾角為30° C．運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)到b處時(shí)重力的瞬時(shí)功率為1.2×104W D．運(yùn)動(dòng)員飛出1.5s時(shí)離坡面的距離最大19．（倉(cāng)山區(qū)校級(jí)期末）如圖所示，質(zhì)量相同的A、B兩小球在離地面同高度處由靜止釋放，A沿光滑斜面下滑，B自由下落，不計(jì)空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）A．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功不相等 B．從開始運(yùn)動(dòng)至落地，重力對(duì)兩小球做功的平均功率相等 C．兩小球落地時(shí)動(dòng)能相等 D．兩小球落地時(shí)，B小球的重力的瞬時(shí)功率較大20．（桃城區(qū)校級(jí)模擬）我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等，動(dòng)車的額定功率都相同，動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過(guò)程中阻力與車重成正比。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車，其余為拖車，則該動(dòng)車組（）A．啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反 B．做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3：2 C．與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1：2 D．與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組最大速度之比為1：421．（漳州二模）2020年11月10日，中國(guó)自主研發(fā)制造的“奮斗者”號(hào)潛水器在馬里亞納海溝成功坐底，創(chuàng)造了10909米的中國(guó)載人深潛新紀(jì)錄。在這次深潛探測(cè)中，“奮斗者”號(hào)下潛過(guò)程潛水深度隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，其中t1～t2、t3～t4為直線，忽略下潛過(guò)程重力加速度的變化及潛水器的體積變化。則（）A．0～t1時(shí)間內(nèi)，潛水器做加速下潛 B．t1～t2時(shí)間內(nèi)，潛水器內(nèi)的科考人員所受重力的功率逐漸增大 C．t2～t3時(shí)間內(nèi)，潛水器內(nèi)的科考人員處于失重狀態(tài) D．t3～t4時(shí)間內(nèi)，潛水器豎直方向所受合外力為零22．（三明三模）我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平，復(fù)興號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成，提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車，不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車，其余為拖車。假設(shè)某段時(shí)間內(nèi)動(dòng)車組在水平直軌道上做勻加速運(yùn)動(dòng)，各車廂質(zhì)量均相等，每節(jié)動(dòng)車的動(dòng)力大小均為F，阻力與車重成正比，則在這段時(shí)間內(nèi)（）A．動(dòng)車的功率隨時(shí)間均勻增大 B．第6節(jié)車廂對(duì)第7節(jié)車廂的作用力大小為F C．剎車時(shí)軌道對(duì)車廂的作用力等于車廂的重力 D．剎車時(shí)軌道對(duì)車廂作用力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反23．（福州期中）如圖所示，質(zhì)量均為m的兩物體處于同一高度h處，A沿固定在地面上的長(zhǎng)為s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)A做功mgscosθ B．兩物體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PA＜PB D．到達(dá)底端時(shí)，兩物體的動(dòng)能相同24．（鼓樓區(qū)校級(jí)模擬）網(wǎng)球訓(xùn)練中，若一運(yùn)動(dòng)員某一次擊球時(shí)，將網(wǎng)球從A點(diǎn)水平擊出，網(wǎng)球擊中D點(diǎn)；另一運(yùn)動(dòng)員將該網(wǎng)球從位于A點(diǎn)正下方且與D點(diǎn)等高的B點(diǎn)斜向上擊出，最高點(diǎn)為C，網(wǎng)球也擊中D點(diǎn)。A、C高度相同。忽略空氣阻力，則（）A．網(wǎng)球在兩個(gè)過(guò)程中飛行時(shí)間相等 B．網(wǎng)球在后一個(gè)過(guò)程中擊中D點(diǎn)時(shí)速度較小 C．運(yùn)動(dòng)員在兩個(gè)過(guò)程中對(duì)網(wǎng)球所做功可能相等 D．網(wǎng)球在后一個(gè)過(guò)程中，擊中D點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率較大25．（濱海新區(qū)模擬）天津港是我國(guó)的八大港口之一，也是華北地區(qū)冷鏈?zhǔn)称返闹匾斔屯ǖ?，而在新冠肺炎防控期間，冷鏈?zhǔn)称烦蔀橹饕牟《据斎雭?lái)源。為防止操作工人感染，天津港某企業(yè)采用斜面運(yùn)送冷鏈?zhǔn)称?，?jiǎn)化如圖甲所示。電動(dòng)機(jī)通過(guò)繞過(guò)定滑輪的輕細(xì)繩，與放在傾角θ＝30°的足夠長(zhǎng)斜面上的物體相連，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)后物體沿斜面上升；在0～6s時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖乙所示，其中除1～5s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線，1s后電動(dòng)機(jī)的輸出功率保持不變。已知物體的質(zhì)量為2kg，不計(jì)一切摩擦，重力加速度g＝10m/s2，則下列判斷不正確的是（）A．在0～1s內(nèi)電動(dòng)機(jī)所做的功為50J B．1s后電動(dòng)機(jī)的輸出功率為50W C．在1～5s內(nèi)電動(dòng)機(jī)牽引力的沖量大小為50N?s D．在0～5s內(nèi)物體沿斜面向上運(yùn)動(dòng)了32.5m26．（廣州期中）如圖所示，質(zhì)量為m的小球與一長(zhǎng)度為l的輕繩和一原長(zhǎng)也為l的輕彈簧相連。輕繩的一端固定在O點(diǎn)，輕彈簧的一端固定在O′點(diǎn)，O與O′等高相距為2l?，F(xiàn)從如圖所示位置靜止釋放小球，當(dāng)輕繩順時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)θ＝60°時(shí)小球速度為零。以下說(shuō)法正確的是（）A．彈簧的最大彈性勢(shì)能為mgl B．最低點(diǎn)時(shí)彈簧彈力對(duì)小球的功率最大 C．彈簧對(duì)小球做功﹣mgl D．在最低點(diǎn)時(shí)繩子上拉力為mg27．（南山區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，等腰直角三角形AOB斜面固定在地面上，AO邊豎直，質(zhì)量為m的帶正電的小球（可看作質(zhì)點(diǎn)），在三角形平面內(nèi)從A點(diǎn)以速度v水平射出，小球恰好落在斜面底端B點(diǎn)，若加一個(gè)豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球仍然以相同的速度從A點(diǎn)水平拋出，小球落在斜面AB的中點(diǎn)，忽略空氣阻力，則下列說(shuō)法中正確的有（）A．小球受到的電場(chǎng)力大小等于mg B．小球兩次落到斜面上時(shí)的速度方向不同 C．小球第二次落到斜面上時(shí)的速度等于第一次落到斜面上時(shí)的速度 D．小球第二次落到斜面上時(shí)重力瞬時(shí)功率小于第一次落到斜面上時(shí)重力的瞬時(shí)功率28．（舒城縣校級(jí)模擬）如圖，一頂角為直角的“∧”形光滑細(xì)桿豎直放置。質(zhì)量均為m的兩金屬環(huán)套在細(xì)桿上，高度相同，用一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧處于原長(zhǎng)l0。兩金屬環(huán)同時(shí)由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧的伸長(zhǎng)在彈性限度內(nèi)。對(duì)其中一個(gè)金屬環(huán)，下列說(shuō)法正確的是（彈簧的長(zhǎng)度為l時(shí)彈性勢(shì)能為k（l﹣l0）2）（）A．金屬環(huán)的最大加速度為g B．金屬環(huán)的最大速度為 C．金屬環(huán)與細(xì)桿之間的最大壓力為mg D．金屬環(huán)達(dá)到最大速度時(shí)重力的功率為29．（濱海新區(qū)校級(jí)三模）如圖所示，一個(gè)縱截面是等腰三角形的斜面體M置于水平地面上，它的底面粗糙，兩斜面光滑。將質(zhì)量不相等的A、B兩個(gè)小滑塊（mA＞mB）同時(shí)從斜面上同一高度處?kù)o止釋放，在兩滑塊滑至斜面底端的過(guò)程中，M始終保持靜止，則（）A．B滑塊先滑至斜面底端 B．兩滑塊滑至斜面底端時(shí)重力的瞬時(shí)功率相同 C．地面對(duì)斜面體的支持力小于三個(gè)物體的總重力 D．地面對(duì)斜面體的摩擦力方向水平向左30．（廣東）長(zhǎng)征途中，為了突破敵方關(guān)隘，戰(zhàn)士爬上陡峭的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈。戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈。手榴彈從投出的位置到落地點(diǎn)的高度差為h，在空中的運(yùn)動(dòng)可視為平拋運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖所示，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的有（）A．甲在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間比乙的長(zhǎng) B．兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等 C．從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢(shì)能減少mgh D．從投出到落地，每顆手榴彈的機(jī)械能變化量為mgh三．填空題（共10小題）31．（東麗區(qū)模擬）汽車沿平直的公路以恒定功率P從靜止開始啟動(dòng)，如圖所示為牽引力F與速度v的關(guān)系，加速過(guò)程在圖中的N點(diǎn)結(jié)束，所用的時(shí)間t＝8s，經(jīng)歷的路程s＝50m，8s后汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，若汽車所受阻力始終不變，則汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的阻力大小為，汽車的質(zhì)量為。32．（金山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，重物的質(zhì)量為1kg，動(dòng)滑輪質(zhì)量不計(jì)，豎直向上拉動(dòng)細(xì)繩，使重物以2m/s2勻加速上升5m，則拉力F為N，此過(guò)程拉力F的功率為W（g取10m/s2）。33．（寶山區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量5kg的木塊在與水平方向成37°角且大小為20N的拉力F作用下，沿水平向右方向勻速運(yùn)動(dòng)了10m，在這一過(guò)程中，拉力F與木塊所受滑動(dòng)摩擦力的合力沿的方向；此合力做功大小為J。34．（福清市期中）一輛質(zhì)量為m＝2×103kg、額定功率為P＝80kW的汽車，在平直的公路上由靜止開始以加速度a＝2m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力恒為f＝4×103N，則汽車在平直公路上行駛的最大速度vm＝m/s，汽車維持做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t＝s。35．（黃浦區(qū)校級(jí)模擬）一電動(dòng)機(jī)接在電壓恒定的電源上，在豎直平面內(nèi)以10m/s的速率分別勻速提升A、B兩重物，A的重力為10N，所受空氣阻力可忽略不計(jì)，B重力為9N，但在提升時(shí)會(huì)受到1N的空氣阻力，則該電動(dòng)機(jī)提升兩物體時(shí)的輸出功率（填“相同”或“不相同”）；若提升物體時(shí)電動(dòng)機(jī)不幸突然卡住，則其輸入功率將（填“增大”、“減小”、“不變”或“無(wú)法確定”）。36．（黃浦區(qū)校級(jí)模擬）汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P，司機(jī)為合理進(jìn)入限速區(qū)，減小了油門，使汽車功率立即減小為0.5P并保持該功率繼續(xù)行駛，設(shè)汽車行駛過(guò)程中所受阻力大小不變，從司機(jī)減小油門開始，汽車的速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示，則在0～t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力大小（填“增大”、“減小”或“不變”），該過(guò)程中汽車行駛的位移為。37．（福州期中