《2023版新教材高考物理复习特训卷考点五机械能守恒定律第39练功和功率7941.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023版新教材高考物理复习特训卷考点五机械能守恒定律第39练功和功率7941.pdf（4页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、 欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！第 39 练 功和功率 （时间 20 分钟）思维方法 1计算功时要注意区分是恒力做功，还是变力做功，求恒力的功常用定义式 2公式PWt 一般用来计算平均功率，瞬时功率用公式PFv cos 进行计算，若v取平均速度，则PFv cos 为平均功率 3分析机车启动问题时，抓住两个关键：(1)汽车的运动状态，即根据牛顿第二定律找出牵引力与加速度的关系；(2)抓住功率的定义式，即牵引力与速度的关系 4机车启动四个常用规律：(1)PFv；(2)FFfma；(3)vat(a恒定)；(4)PtFfxEk(P恒定).选择题 1
2、如图所示，水平路面上有一质量为M的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是()A人对车的推力F做的功为FL B人对车做的功为maL C车对人的作用力大小为ma D车对人的摩擦力做的功为(Fma)L 2当前，我国某些贫困地区的日常用水仍然以井水为主某同学用水桶从水井里提水，井内水面到井口的高度为 20 m 水桶离开水面时，桶和水的总质量为 10 kg.由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度g取 10 m/s2.由图像可知，在提水
3、的整个过程中，拉力对水桶做的功为()A2 000 J B1 800 J C200 J D180 J 3某次顶竿表演结束后，演员A(视为质点)自竿顶端由静止开始滑下，如图甲所示演员A滑到竿底端时速度正好为零，然后屈腿跳到水平地面上，演员A的质量为 50 kg，长竹竿质量为 5 kg，A下滑的过程中速度随时间变化的图像如图乙所示重力加速度g取 10 m/s2，则t5 s 时，演员A所受重力的功率为()欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！A50 W B500 W C55 W D550 W 4(多选)如图 1 所示，倾角为37的斜面上有一质量m1 kg
4、的物块，物块在与斜面平行的拉力F作用下沿斜面向上运动，物块前 20 s 内的vt图像如图 2 所示，力F在这段时间内的Pt图像如图 3 所示已知重力加速度g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，则下列说法正确的是()A这段时间内物块上升的高度为 75 m B在整个过程中因摩擦产生的热量为 150 J C物块与斜面间的动摩擦因数为 0.5 D1520 s 内拉力F的大小为 7 N 5全球最大水平臂上回转自升塔式起重机的开发，意味着我国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列 如图甲所示，起重机某次从t0 时刻由静止开始提升质量为m的物体，其at图像如图乙所示，t1t2内起重机的功率
5、为额定功率，不计其他阻力，重力加速度为g，则以下说法正确的是()A物体匀加速阶段的位移为a0t21 B该起重机的额定功率为(mgma0)a0t1 欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！Ct2时刻物体的瞬时速度为1a0g a0t1 D0t1和t1t2时间内牵引力做的功之比为t12t2 6 如图所示，质量为m的小女孩从滑梯顶端由静止匀加速滑下空气阻力不计，滑梯可等效为直斜面，与水平地面的夹角为，已知小女孩运动到滑梯底端时速率为v(v 2gh)，滑梯顶端到地面的距离为h，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A小女孩刚下滑到底端时重力的瞬时功率为mgv
6、B小女孩下滑过程受到的摩擦力的总功为零 C小女孩下滑过程中合外力的平均功率为14 mgv3 D小女孩下滑过程中克服摩擦力做的功为mgh12 mv2 第 39 练 功和功率 1答案：A 解析：根据功的定义式可知，人对车的推力F做的功为WFFL，选项 A 正确；由牛顿第二定律可知，在水平方向上，车对人的作用力为Fma，所以由牛顿第三定律可知人对车的作用力为ma，故人对车做的功为WmaL，选项 B 错误；因车在竖直方向上对人还有支持力，大小等于mg，故车对人的作用力大小为F1（ma）2（mg）2，选项 C 错误；根据牛顿第三定律可知，车厢对人的推力大小FF，对人，由牛顿第二定律可得FfFma，故Ff
7、Fma，故车对人的摩擦力做的功为Wf（Fma）L，选项 D 错误 2答案：B 解析：由于是匀速提升，故拉力做的功等于克服重力做的功，虽然拉力是变力，但克服重力做的功可通过m h图像中图线与横轴围成图形的面积再乘重力加速度来计算Wmgh12（108）1020 J1 800 J，B 正确 3答案：B 解析：本题根据v t图像考查功率的计算由v t图像可知，t5 s 时，A的速度大小为v1 m/s，故演员A所受重力的功率为PGmAgv50101 W500 W，故 B 正确 4答案：BD 解析：设物块匀速运动时的速度为v，05 s 内对物块受力分析有F1mg sin 37Ffma，5 s 时拉力的功率
8、P1F1v45 W，515 s 内对物块受力分析有F2mg sin 37 欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助！Ff0，功率关系有P2F2v40 W，由题图 2 可知avt1，联立解得v5 m/s，由vt图像可知物块在这段时间内发生的位移x5（1020）2 m75 m，物块上升的高度hx sin 3745 m，故 A 错误；由Pt图像可知，在 05 s 内，F19 N，由vt图像可知，在 05 s 内a1 m/s2，所以对物块受力分析有F1mg sin 37Ffma，解得Ff2 N，因摩擦产生的热量QFfx150 J，故 B 正确；由Ffmg co
9、s 37，解得物块与斜面间的动摩擦因数0.25，C 错误；由vt图像可知物块在 05 s 内和 1520 s 内加速度大小相等，方向相反，1520 s 内对物块受力分析有mg sin 37FfF3ma，解得F37 N，D 正确 5答案：B 解析：由题图乙可知 0t1内物体做匀加速直线运动，匀加速阶段的位移s112 a0t21，A 错误；当tt1时，根据Fmgma0，P额Fv1Fa0t1，联立解得起重机的额定功率为（mgma0）a0t1，B 正确；1a0g a0t1mgma0mg a0t1P额mg，即该速度为物体的最大速度，从题图乙中可以看出t2时刻物体的速度还没有达到最大，C错误；0t1内牵引
10、力做的功W1P额2 t1，t1t2内牵引力做的功W2P额（t2t1），故在 0t1和t1t2时间内牵引力做的功之比为t12（t2t1），D 错误。6答案：D 解析：小女孩刚下滑到底端时重力的瞬时功率为mgv sin，所以选项 A 错误；小女孩下滑过程受到的摩擦力方向始终与小女孩运动方向相反，故摩擦力的总功为负值，选项 B错误；由动能定理可知女孩下滑过程中合外力做的功为12 mv2，而整个过程中平均速度为v2，总位移为hsin ，运动时间为2hv sin ，所以小女孩下滑过程中合外力的平均功率为mv3sin 4h，选项 C错误；由动能定理可知女孩下滑过程摩擦力做的功W满足mghW12 mv2，由 B 中分析可知W为负值，所以小女孩下滑过程中克服摩擦力做的功为mgh12 mv2，选项 D正确