教科版高中物理必修24.2功率5

1、名校名 推薦4.2 功率 作業(yè)1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【解析】汽車在上坡時(shí) ，汽車的牽引力除了需要克服阻力以外，還要克服p重力沿斜坡向下的分力 ，所以需要增大牽引力 ，由 f v可知，在 p 一定時(shí)，要增大牽引力 ，必須減小速度【答案】c2如圖所示，物體a、b 質(zhì)量相同， a 放在光滑的水平面上， b 放在粗糙的水平面上，在相同的力 f 作用下，由靜止開(kāi)始都通過(guò)了相同的位移x，那么 ()a力 f 對(duì) a 做功較多 ，做功的平均功率也較大b力 f 對(duì) b 做功較多

2、，做功的平均功率也較大c力 f 對(duì) a、 b 做的功和做功的平均功率都相同d力 f 對(duì) a、 b 做功相等 ，但對(duì) a 做功的平均功率較大【解析】由 w fl 知，兩種情況下 ，力 f 做功相等 ，但在光滑水平面上w用時(shí)少，由 p t 知，在光滑水平面上平均功率較大，故 d 正確3一位同學(xué)在二樓教室窗口把一個(gè)籃球用力水平拋出，籃球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率約為 ()a5 wb50 wc500 wd 5 000 w【解析】此題為估算題 ，二樓教室窗口到地面的高度大約為4 m，一個(gè)籃球的質(zhì)量大約有0.6 kg，籃球落地時(shí)的豎直分速度v12gh210 4 m/s9m/s.重力的瞬時(shí)功率pmgv154 w，

3、故本題選 b.4一小球以初速度v0 水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球在空中運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中1名校名 推薦重力做功的功率p 隨時(shí)間 t 變化的圖象是 ()【解析】 設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間 t 速度大小為 v，其方向與豎直方向 (或重力方向 )成 角，由功率公式 pfvcos 知，此時(shí)重力的功率 pmgvcos mgvy mggt mg2 t，a 對(duì)【答案】 a5鐵路提速要解決許多具體的技術(shù)問(wèn)題，其中提高機(jī)車牽引力功率是一個(gè)重要的問(wèn)題若勻速行駛時(shí)，列車所受阻力與速度的平方成正比，即ff kv2，那么，當(dāng)列車分別以120 km/h 和 40 km/h 的速度在水平直軌道上勻速行駛時(shí)，機(jī)車的牽引力的功率之比為()a31b

4、91c27 1d81 1【解析】根據(jù)公式 pffvkv3，可得列車分別以120 km/h 和 40 km/h 的速度勻速行駛時(shí) ，機(jī)車的牽引力功率之比為271.【答案】c6.如圖所示，細(xì)線的一端固定于o 點(diǎn)，另一端系一小球 在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直平面內(nèi)由a 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 b 點(diǎn)在此過(guò)程中拉力的瞬時(shí)功率變化情況是 ()a逐漸增大b逐漸減小c先增大 ，后減小d先減小 ，后增大【解析】小球速率恒定 ，由動(dòng)能定理知：拉力做的功與克服重力做的功始終相等 ，將小球的速度分解 ，可發(fā)現(xiàn)小球在豎直方向分速度逐漸增大 ，重力的瞬時(shí)功率也逐漸增大 ，則拉力的瞬時(shí)功率也逐漸增大 ，a 項(xiàng)正確7某同學(xué)進(jìn)行

5、體能訓(xùn)練，用100 s 跑上 20 m 高的高樓，試估測(cè)他登樓時(shí)的平均功率最接近的數(shù)值是()a10 wb100 wc1 kwd10 kw【解析】本題是一道實(shí)際生活中求平均功率的估算題，要求對(duì)該同學(xué)的質(zhì)量大小要有比較切合實(shí)際的估計(jì)，設(shè) m 人 50 kg，則有 p mgh501020wt100 100 w.【答案】b2名校名 推薦8如圖，一長(zhǎng)為l 的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球一水平向右的拉力作用于桿的中點(diǎn)，使桿以角速度 勻速轉(zhuǎn)動(dòng)， 當(dāng)桿與水平方向成 60時(shí)，拉力的功率為 ()3amglb. 2 mgl13c.2mgld. 6 mgl【解析】 小球的線速度 vl，當(dāng)桿與水

6、平方向成60時(shí) ，重力與速度方向的夾角 120，此時(shí)重力做功的功率 p mgvcos1 2mgl ，而拉力的功率等于輕桿克服重力做功的功率，故選項(xiàng) c 正確9 (多選 )一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5 s 內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， 5 s 末達(dá)到額定功率，之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其vt 圖像如圖 428 所示，已知汽車的質(zhì)量為m2103 kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1 倍， g取 10 m/s2，則 ()a汽車在前 5 s 內(nèi)的牽引力為 4 103 nb汽車在前 5 s 內(nèi)的牽引力為6 103 nc汽車的額定功率為60 kwd汽車的最大速度為30 m/s【解析】由題 vt 圖像知前

7、 5 s 的加速度 av2 m/s2，由牛頓第二定t律知前 5 s 的拉力 f kmg ma，得f (0.12103 10 2103 2)n35 6 10310 w6104610 n，故 b 對(duì)、 a 錯(cuò)；又 5 s 末達(dá)額定功率 pfvp4610w 60 kw，最大速度 vmax 0.1mg 310 m/s30 m/s，故 c、d兩0.1210項(xiàng)正確 . 【答案】bcd10一物體在水平力f1 作用下，在水平面上做速度為v1 的勻速運(yùn)動(dòng)， f1 的功率為 p；若在斜向上的力f2 作用下，在水平面上做速度為v2 的勻速運(yùn)動(dòng)， f2的功率也是 p，則下列說(shuō)法正確的是 ()af2 可能小于 f1，

8、v1 不可能小于 v2bf2 可能小于 f1， v1 一定小于 v23名校名 推薦cf2 不可能小于 f1，v1 不可能小于 v2df2 可能小于 f1， v1 一定大于 v2【解析】 p1f1v1，p2f2cos v2(為 f2 與水平方向的夾角 )，由共點(diǎn)力平衡條件可知 ， f1 mg； f2 cos (mg f2 sin ) ，即 f2 mg，所以 f12cos ，又 p1 p2，故 v12，但 f1、f2 的大小cos sin fv無(wú)法比較 ，f2 可能小于 f1，b 對(duì)【答案】 b11純電動(dòng)概念車 e1 是中國(guó)館的鎮(zhèn)館之寶之一若e1 概念車的總質(zhì)量為920 kg，在 16 s 內(nèi)從靜

9、止加速到100 km/h(即 27.8 m/s)受到恒定的阻力為1 500n，假設(shè)它做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)力系統(tǒng)提供的牽引力為_(kāi)n當(dāng) e1概念車以最高時(shí)速120 km/h( 即 33.3 m/s)做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)力系統(tǒng)輸出的功率為 _kw.【解析】在加速階段由勻變速運(yùn)動(dòng)公式得vat由牛頓第二定律得fffma由 得 f 3.1 103 n；當(dāng) e1 概念車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)pfvffvmax 50 kw.12.如圖所示為修建高層建筑常用的塔式起重機(jī)在起重機(jī)將質(zhì)量m5103kg 的重物豎直吊起的過(guò)程中， 重物由靜止開(kāi)始向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)， 加速度 a 0.2 m/s2，當(dāng)起重機(jī)輸出功率達(dá)到其允許的最大值時(shí)，保持該功率直到重物做vm1.02 m/s 的勻速運(yùn)動(dòng) g 取 10 m/s2，不計(jì)額外功求：(1)起重機(jī)允許輸出的最大功率；(2)重物做勻加速運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間和起重機(jī)在第2秒末的輸出功率【解析】(1)設(shè)起重機(jī)允許輸出的最大功率為p0，重物達(dá)到最大速度時(shí) ，拉力 f0 等于重力 ，有p0f0vm，f0mg代入數(shù)據(jù) ，得 p0 5.1 104 w.(2)勻加速運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí) ，起重機(jī)達(dá)到允許輸出的最大功率，設(shè)此時(shí)重物受到的拉力為 f，速度為 v1，勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為t