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1、- 1 - 专题 01 功和功率的计算问题1 （2017 辽宁铁岭协作体联考）如图所示，半径为R的内壁光滑圆轨道竖直固定在桌面上，一个可视为质点的质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球，使小球在极短的时间内获得一个水平速度后沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则21WW的值可能是（）A43 B. 31C.32 D1 【参考答案
2、】 B 2(2016江苏南京三校联考) 身高约 1.7 m 的高中男生在学校体育课完成“引体向上”的测试，该同学在1 min 内完成了 15 次“引体向上”，每次“引体向上”都使自己的整个身体升高一个手臂的高度，且每次“引体向上”都需要2 s 才能完成，则该同学在整个测试过程中克服重力的平均功率约为( ) A10 W B 20 W C90 W D 300 W 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 2 - 【参考答案
3、】C 【名师解析】男生的体重为60 kg，每次引体向上上升高度为0.6 m ，克服重力做功为Wmgh60100.6 J 360 J ，全过程克服重力做功的平均功率为PnWt1536060 W90 W，故C正确。3(2016贵州遵义高三一模) 如图所示，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重力对两物体做的功相同B重力的平均功率相同C到达水平面时重力的瞬时功率PAPBD到达水平面时两物体的动能相同，速度相同【参考答案】A 4( 2016辽宁大连高三一检) 物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一水平向右的恒力F1，经时间t后撤去
4、F1，立即再对它施加一水平向左的恒力F2，又经时间3t后物体回到出发点，在这一过程中，F1、F2分别对物体做的功W1、W2间的关系是 ( ) AW1W211 BW1W223CW1W295 DW1W297名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 3 - 【参考答案】D 5.( 2016湖北孝感高三模拟) 质量为 50 kg 的某中学生参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如简图，经实际测量得知上升的最大高度是0
5、.8 m ，在最高点的速度为3 m/s ，则起跳过程该同学所做功最接近( 取g10 m/s2)( ) A225 J B400 J C625 J D850 J 【参考答案】C 【名师解析】由动能关系可得，该同学所做的功等于其机械能的增加量，而该同学在空中只受重力，机械能守恒，则Wmgh12mv2625 J ，C项正确。6( 2016江苏南通高三期末) 如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向。则两个过程( ) A物体与斜面摩擦生热相同B物体机械能变化量相同CF1做的功与F2做的
6、功相同名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 4 - DF1做功的功率比F2做功的功率大【参考答案】B 7.( 2016西安八校高三质检) 如图所示，质量为m的物体静止在倾角为 的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，现使斜面水平向左以速度v匀速移动距离l。( 物体与斜面相对静止) ，以下说法正确的是( ) A斜面体对物体做的总功是0 B重力对物体做的功为mglC摩擦力对物体做的功为mglcos D斜面对物体的支持力做
7、功的功率为mgvcos 【参考答案】A 8(2016辽宁大连高三月考) 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0 时速率为1 m/s 。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F。力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则( 两图取同一正方向，取g10 m/s2)( ) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 5 - A滑块的质量为0.5 kg B滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05 C第 1 s 内
8、摩擦力对滑块做功为1 J D第 2 s 内力F的平均功率为1.5 W 【参考答案】BD 9.( 2016河北沧州高三月考) 某物体在竖直方向上的力F和重力作用下，由静止向上运动，物体动能随位移变化图象如图所示，已知0h1段F不为零，h1h2段F0，则关于功率下列说法正确的是( ) A0h2段，重力的功率一直增大B0h1段，F的功率可能先增大后减小C0h2段，合力的功率可能先增大后减小Dh1h2段，合力的功率可能先增大后减小名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8
9、 页 - - - - - - - - - - 6 - 【参考答案】BC 10(2016山东师大附中高三月考) 质量为m的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为g。用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。物体运动的vt图象如图所示。下列说法正确的是( ) A水平拉力大小为Fmv0t0B物体在3t0时间内位移大小为32v0t0C在 03t0时间内水平拉力做的功为12mv20D在 03t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为12mgv0【参考答案】BD 【名师解析】根据vt图象的斜率表示加速度，则匀加速运动的加速度大小a1v0t0，匀减速运动的加速度大小a2v
10、02t0，根据牛顿第二定律得，FFfma1，Ffma2，解得，F3mv02t0，A错误；根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，则物体在3t0时间内位移大小为x32v0t0，B正确； 0 t0时间内的位移x12v0t0，则 03t0时间内水平拉力做的功WFx34mv20，故名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 7 - C错误；03t0时间内物体克服摩擦力做功WFfx32v0t0mg，则在 03t0时间内物体克服摩擦力做
11、功的平均功率为PWt12mgv0，故 D正确。11(2016江苏苏北四市高三联考) 某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计。用v、E、Ek、P分别表示足球的速率、机械能、动能和重力的瞬时功率大小，用t表示足球在空中的运动时间，下列图象中可能正确的是( ) 【参考答案】D 12. (2015江苏南通高三期末)2012 年 10 月 15 日著名极限运动员鲍姆加特纳从3.9 万米的高空跳下，并成功着陆。假设他沿竖直方向下落，其vt图象如图所示，则下列说法中正确的是( ) A0t1时间内运动员及其装备机械能守恒B t1t2时间内运动员处于超重状态名师资料总结 - - -精品资
12、料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - - 8 - Ct1t2时间内运动员的平均速度vv1v22Dt2t4时间内重力对运动员所做的功等于他克服阻力所做的功【参考答案】BC 【名师解析】0t1内速度图线的斜率在减小，说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动，加速度方向向下，所以运动员及其装备一定受到阻力作用，机械能不守恒，故A错误；t1t2时间内由于图象的斜率在减小，斜率为负值，说明加速度方向向上，根据牛顿运动定律得知运动员处于超重状态，B正确；t1t2时间内，若运动员做匀减速运动，平均速度等于v1v22，而根据“面积”表示位移得知，此过程的位移小于匀减速运动的位移，所以此过程的平均速度vv1v22，C正确；t2t4时间内重力做正功，阻力做负功， 由于动能减小， 根据动能定理得知，外力对运动员做的总功为负值，说明重力对运动员所做的功小于他克服阻力所做的功，D错误。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -