物理復習方略通用版課時提升作業(yè)必修2功和功率

1、溫馨提示： 此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時提升作業(yè)（十四）(40分鐘 100分)一、選擇題(本大題共10小題，每小題7分，共70分。每小題至少一個答案正確，選不全得4分)1.(2013·梅州模擬)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就可求出任意時刻的功率B.由P=Fv只能求某一時刻的瞬時功率C.由P=Fv知汽車的功率與它的速度成正比D.由P=Fv知當汽車發(fā)動機功率一定時，牽引力與速度成反比2.(2013·惠州模擬)靜止的列車在平直軌道上以恒定的功率啟動

2、，在開始的一小段時間內(nèi)，設所受的阻力不變，則列車的運動狀態(tài)是( )A.速度逐漸增大B.速度逐漸減小C.加速度逐漸增大D.加速度逐漸減小3.如圖，用與水平方向成角的力F拉著質(zhì)量為m的物體沿水平地面勻速前進位移x,已知物體和地面間的動摩擦因數(shù)為。則在此過程中F做的功為( )A.mgxB.mgxC.D.4.(2013·鹽城模擬)如圖所示，在加速向右運動的車廂中，一人用力向前推車廂(人與車廂始終保持相對靜止)，則下列說法中正確的是( )A.人對車廂的作用力做正功B.車廂對人做負功C.車廂對人做正功D.車廂對人不做功5.(2013·宿遷模擬)如圖所示是一輛質(zhì)量m=6×103

3、 kg的公共汽車在t=0和t=4 s末兩個時刻的兩張照片。當t=0時，汽車剛啟動(汽車的運動可看成勻加速直線運動)。圖丙是車內(nèi)橫桿上懸掛的手拉環(huán)經(jīng)放大后的圖像，測得=30°。根據(jù)題中提供的信息，可以估算出的物理量有( )A.汽車的長度B.4 s末汽車的速度C.4 s內(nèi)汽車牽引力所做的功D.4 s末汽車合外力的功率6.(2013·哈爾濱模擬)汽車從靜止勻加速啟動，最后做勻速運動，其速度隨時間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖像如圖所示，其中正確的是( )7.如圖所示，一質(zhì)量為M，長為L的木板，放在光滑的水平地面上，在木板的右端放一質(zhì)量為m的小木塊，用一根不可伸長的輕繩通過光

4、滑的定滑輪分別與m、M連接，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，開始時木塊和木板靜止，現(xiàn)用水平向右的拉力F作用在M上，將m拉向木板左端的過程中，拉力至少做功為( )A.2mgLB.mgLC.(M+m)gLD.mgL8.(2013·攀枝花模擬)如圖所示，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過程中，F(xiàn)1、F2、F3做功的功率大小關(guān)系是( )A.P1=P2=P3B.P1P2=P3C.P3P2P1D.P1P2P39.(2013·鄭州模擬)如圖所示，物體受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直線運動。監(jiān)測到推力F、物體速度v隨

5、時間t變化的規(guī)律如圖所示。取g=10 m/s2，則( )A.第1 s內(nèi)推力做功為1 JB.第2 s內(nèi)物體克服摩擦力做的功為W=2.0 JC.第1.5 s時推力F的功率為2 WD.第2 s內(nèi)推力F做功的平均功率1.5 W10.一輛質(zhì)量為m的汽車在發(fā)動機牽引力F的作用下，沿水平方向運動。在t0時刻關(guān)閉發(fā)動機，其運動的v-t圖像如圖所示。已知汽車行駛過程中所受的阻力是汽車重力的k倍，則( )A.加速過程與減速過程的平均速度之比為12B.加速過程與減速過程的位移大小之比為12C.汽車牽引力F與所受阻力大小之比為31D.汽車牽引力F做的功為二、計算題(本大題共2小題，共30分。要有必要的文字說明和解題步

6、驟，有數(shù)值計算的要注明單位)11.(14分)如圖所示，水平傳送帶正以2 m/s的速度運行，兩端水平距離l8 m，把一質(zhì)量m2 kg的物塊輕輕放到傳送帶的A端，物塊在傳送帶的帶動下向右運動，若物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)0.1，則把這個物塊從A端傳送到B端的過程中，不計物塊的大小，g取10 m/s2，求摩擦力對物塊做功的平均功率。12.(能力挑戰(zhàn)題)(16分)質(zhì)量為1.0×103 kg的汽車，沿傾角為30°的斜坡由靜止開始向上運動，汽車在運動過程中所受摩擦阻力大小恒為2 000 N,汽車發(fā)動機的額定輸出功率為 5.6×104 W,開始時以a=1 m/s2的加速度做勻加

7、速運動(g=10 m/s2)。求:(1)汽車做勻加速運動的時間t1;(2)汽車所能達到的最大速率;(3)若斜坡長143.5 m,且認為汽車達到坡頂之前,已達到最大速率,則汽車從坡底到坡頂需多少時間?答案解析1.【解析】選D。P=求的是平均功率，P=Fv既可以求平均功率，也可以求瞬時功率，A、B錯誤；當F一定時，P與v成正比，當P一定時，F(xiàn)與v成反比，C錯誤，D正確。2.【解析】選A、D。列車以恒定功率啟動時，速度增大，由P=Fv可知牽引力減??；再由牛頓第二定律F-Ff=ma可知加速度逐漸減小，故本題A、D正確，B、C錯誤。3.【解析】選D。物體受力平衡：Fsin+FN=mg,Fcos-FN=0

8、。在此過程中F做的功W=Fxcos=,所以D正確?！咀兪絺溥x】如圖所示，滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點自由滑下，然后在水平面上前進至B點停下。已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)都為,滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m,A、B兩點間的水平距離為L。在滑雪者經(jīng)過AB段運動的過程中，克服摩擦力做的功( )A.大于mgLB.等于mgLC.小于mgLD.以上三種情況都有可能【解析】選B。設斜面的傾角為，則對滑雪者從A到B的運動過程中摩擦力做的功為WFf=mgACcos+mgCB，由題圖可知ACcos+CB=L，由兩式聯(lián)立可得：WFf=mgL,故B正確。4.【解析】選C。人受到重力、支持力、摩擦力和車廂對

9、人的推力，后面三個力的施力物體為車廂，因為人與車廂相對靜止，所以有向右的加速度，重力和支持力不做功，人受到車廂的摩擦力和推力兩個力的合力，合力方向與速度方向相同，因此合力做正功，C項正確。5.【解析】選A、B、D。根據(jù)圖丙，通過對手拉環(huán)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律可知，汽車的加速度為a=gtan= m/s2，所以t=4 s末汽車的速度v=at= m/s，選項B可估算；根據(jù)圖甲、乙可知，汽車的長度等于4 s內(nèi)汽車的位移，即，選項A可估算；因為4 s末汽車的瞬時速度可求出，汽車的合外力F=ma也可求出，所以汽車在4 s末的瞬時功率為P=Fv也可估算，即選項D可估算；因為不知汽車與地面間的摩擦力，所以

10、無法估算4 s內(nèi)汽車牽引力所做的功。6.【解析】選A、C、D。汽車啟動時,由P=Fv和F-Ffma可知，勻加速啟動過程，牽引力F、加速度a恒定不變，速度和功率均勻增大，當功率增大到額定功率后保持不變，牽引力逐漸減小到與阻力相等，加速度逐漸減小到零，速度逐漸增大到最大速度，故A、C、D正確。7.【解析】選D。在拉力F的作用下，m、M緩慢勻速運動，使m被拉到木板的左端的過程中，拉力做功最少，設此時繩的拉力為FT，則FT=mg，F(xiàn)T+mg=F，當m到達M左端時，M向右運動的位移為,故拉力做功W=F·=mgL，故D正確。8.【解題指南】解答本題時應把握以下兩點：(1)正確選用求功率的兩個公式

11、P=或P=Fvcos。(2)計算總功時可考慮應用動能定理分析求解?！窘馕觥窟xA。本題可采用兩個思路分析求解：(1)由題意可知物體的加速度相同，所以力在斜面上的分力相等，物體整個過程的平均速度相等，故P=F·相等，只有選項A正確。(2)物體到達頂端時的速度均為v，上升高度均為h，運動時間均為t，所以外力的功率P=相等，故本題選A。9.【解析】選B。第1 s內(nèi)物體保持靜止狀態(tài)，在推力方向沒有位移產(chǎn)生,故做功為0，A選項錯誤；由圖像可知,第3 s內(nèi)物體做勻速運動，F(xiàn)2 N，故FFf=2 N，由v-t圖像知,第2 s內(nèi)物體的位移x=×1×2 m=1 m，第2 s內(nèi)物體克服

12、摩擦力做的功W=Ffx=2.0 J，故B選項正確；第1.5 s時物體的速度為1 m/s，故推力的功率為3 W，C選項錯誤；第2 s內(nèi)推力F3 N，推力F做功WF=Fx=3.0 J，故第2 s內(nèi)推力F做功的平均功率=3 W，故D選項錯誤。10.【解析】選B、C、D。由v-t圖像可知，加速與減速過程的平均速度相等，均為,位移之比x1x2=(·t0)(·2t0)=12,故A錯、B對。在0t0時間內(nèi)加速度a1=,F-Ff=ma1;在t03t0時間內(nèi),a2=,Ff=ma2,聯(lián)立可解得F=,Ff=,所以FFf=31,故C正確。因阻力Ff=kmg,可解得F=3kmg，F(xiàn)做的功W=F

13、83;x1=3kmg··t0·v0=,故D正確。11.【解析】物塊剛放到傳送帶上時，由于與傳送帶有相對運動，物塊受向右的滑動摩擦力，物塊做加速運動，摩擦力對物塊做功，物塊受向右的摩擦力為Ffmg0.1×2×10 N2 N，(2分)加速度為ag0.1×10 m/s21 m/s2(2分)物塊與傳送帶相對靜止時的位移為x2 m。(3分)摩擦力做功為WFfx2×2 J4 J (2分)相對靜止后物塊與傳送帶之間無摩擦力，此后物塊勻速運動到B端，物塊由A端到B端所用的時間為=5 s(3分)則物塊在被傳送過程中所受摩擦力的平均功率為P=0.8 W(2分)答案：0.8 W12.【解析】(1)根據(jù)牛頓第二定律有:F-mgsin30°-Ff=ma(1分)設勻加速的末速度為v,則有:P=Fv(1分)v=at1(1分)代入數(shù)值,聯(lián)立解得勻加速的時間為t1=7 s(1分)(2)當達到最大速度vm時,有:P=(mgsin30°+Ff)vm(2分)解得汽車的最大速度為vm=8 m/s(1分)(3)汽車勻加速運動的位移為x1=at12=24.5 m(2分)在后一階段牽引力對汽車做正功,重力和阻力做負功,根據(jù)動能定理有:Pt2-(mgsin30°+Ff)x2=mvm2-mv2(2分)又有x2=x-x1(2分)代入數(shù)