（推薦）人教版高中物理必修部分第5講一A

1、高效作業(yè)知能提升一、選擇題1如圖5112所示，人造地球衛(wèi)星在橢圓形軌道上運動，由a點運動到b點的過程中，關于萬有引力做功的情況，正確的說法是()圖5112A不做功B做正功C做負功 D不能判定解析：衛(wèi)星從a點到b點，其速度的方向與萬有引力的方向的夾角大于90°，所以萬有引力做負功答案：C2以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為Ff，則從拋出點至落回到原出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為()A0 BFfhC2Ffh D4Ffh解析：小球在上升過程和下降過程中空氣阻力都做負功，所以全過程中空氣阻力對小球做功為：W阻W阻上W阻下Ffh(Ffh)2F

2、fh.答案：C3(2011·安徽師大附中模擬)關于摩擦力做功，下列敘述正確的是()A摩擦力做功的多少只與初位置和末位置有關，與運動路徑無關B滑動摩擦力總是做負功，不可以不做功C靜摩擦力一定不做功D靜摩擦力和滑動摩擦力都既可做正功，也可做負功答案：D4(2011·長沙市一中月考)自動扶梯與水平地面間成角，一人站在扶梯上，扶梯從靜止開始勻加速上升，達到一定速度后再勻速上升若以FN表示水平梯板對人的支持力，G表示人所受的重力，F(xiàn)f表示梯板對人的靜摩擦力，則()圖5113A勻速過程中，F(xiàn)f0，F(xiàn)N、G都不做功B加速過程中，F(xiàn)f0，F(xiàn)N、G都做功C加速過程中，F(xiàn)f0，F(xiàn)f、FN、G都

3、做功D加速過程中，F(xiàn)f0，F(xiàn)N不做功解析：扶梯勻速運動過程中，人受重力G和支持力FN，不受摩擦力作用，且FN和G均做功且FN做正功，G做負功，扶梯加速運動過程中受重力G、支持力FN和摩擦力Ff作用，三力均做功，故正確選項為C.答案：C圖51145如圖5114所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速帶至高處，在此過程中，下述說法正確的是()A摩擦力對P做正功BP物體克服摩擦力做功C摩擦力對皮帶不做功D合力對P做正功解析：因物體P受到的靜摩擦力沿斜面向上，所以對P做正功，物體做勻速運動，合力對P做的功為零，故B、C、D均錯答案：A6提高物體(例如汽車)運動速率的有效途徑是增大發(fā)動機的功率和減小阻力

4、因數(shù)(設阻力與物體運動速率的二次方成正比，即Ffkv2，k是阻力因數(shù))當發(fā)動機的額定功率為P0時，物體運動的最大速度為vmax，如果要使物體運動速率增大到2vmax，則下列辦法可行的是()A阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機額定功率增大到2P0B發(fā)動機額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到C阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機額定功率增大到8P0D發(fā)動機額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到解析：本題是考查機車啟動中牽引力的功率的典型問題，物體運動的最大速度為勻速運動時的速度，此時牽引力與阻力相等，公式P0FvmaxFfvmaxkv·vmaxkv，若速率增大到2vmax，則牽引力的功率的表達式為P8kv，則當阻力因數(shù)不變時，

5、即kk時，P8P0，A錯C對；當發(fā)動機額定功率不變時，即P0P時，則k8k，k，D對B錯答案：CD圖51157如圖5115所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為mM，水平地面光滑，一根不計質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，開始時木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m緩慢拉至右端，拉力至少做功為()AmgLB5mgL/2C3mgLD5mgL解析：將m拉至右端，則小木塊的位移為L/2，再由m受力知FFTmg，對M受力分析可知，F(xiàn)Tmg，所以拉力做的功為mgL，選A.要注意此題中地面是光滑的，若地面不光滑且M與地面的動摩擦因數(shù)也為，則正確答案就選B了答案：A圖

6、51168(2011·山東卷)如圖5116所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時，將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在處相遇(不計空氣阻力)則()A兩球同時落地B相遇時兩球速度大小相等C從開始運動到相遇，球a動能的減少量等于球b動能的增加量D相遇后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等解析：本題考查運動學公式和機械能守恒定律及功率的概念，意在考查考生對運動學規(guī)律和機械能、功率概念的熟練程度對a，v0tgt2，對b，gt2，所以hv0t，而對a又有(v0v)t，可知a剛好和b相遇時速度v0.所以它們不會同時落地，相遇時的速度大小也不相等，A、B錯根

7、據(jù)機械能守恒定律，從開始到相遇，兩球重力做功相等，C正確相遇后的每一時刻，它們速度都不相等，所以重力的瞬時速率Pmgv不會相等，D錯答案：C圖51179(2011·海淀區(qū)模擬)如圖5117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)皆為，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mgL B小于mgLC等于mgL D以上三種情況都有可能圖5118解析：設斜坡與水平面的交點為C，BC長度為L1，AC水平長度為L2，AC與水平面的夾角為，如圖511

8、8所示，則滑雪者在水平面上摩擦力做功W1mgL1，在斜坡上摩擦力做功W2mgcosmgL2，所以在滑雪者經(jīng)過AB段過程中，摩擦力做功WW1W2mg(L1L2)mgL.所以滑雪者克服摩擦力所做的功為mgL.故選項C正確答案：C10汽車在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動機功率為P；快進入鬧市區(qū)時，司機減小了油門，使汽車的功率立即減小一半并保持該功率繼續(xù)行駛圖5119中正確表示了從司機減小油門開始，汽車的速度與時間的關系是()ABCD.圖5119解析：汽車在平直公路上勻速行駛時牽引力F等于阻力Ff，即Ff.快進入鬧市區(qū)時，功率變?yōu)镻，則牽引力F減小到F，故車要做減速運動，由PFv和FFfma知v減

9、小，F(xiàn)增大，故車不可能做勻變速運動，且一段時間后又有FFf.即vv0，車做勻速運動答案：C圖512011(2011·徐州模擬)一輛汽車在平直的公路上以某一初速度運動，運動過程中牽引力的功率恒定，其加速度a和速度的倒數(shù)(1/v)圖像如圖5120所示若已知汽車的質(zhì)量，則根據(jù)圖像所給的信息，不能求出的物理量是()A汽車的功率B汽車行駛的最大速度C汽車所受到的阻力D汽車運動到最大速度所需的時間解析：由PF·v，和FFfma得出：a·，由圖像可求出圖線斜率k，由k，可求出汽車的功率P，由0時，a2 m/s2，得：2可求出汽車所受阻力Ff，再由PFf·vm可求出汽車

10、運動的最大速度vm，但汽車做變加速直線運動，無法求出汽車運動到最大速度的時間，故選D.答案：D圖512112如圖5121所示，手持一根長為l的輕繩的一端在水平桌面上做半徑為r、角速度為的勻速圓周運動，繩始終保持與該圓周相切，繩的另一端系一質(zhì)量為m的木塊，木塊也在桌面上做勻速圓周運動，不計空氣阻力()A手對木塊不做功B木塊不受桌面的摩擦力C繩的拉力大小等于m3D手拉木塊做功的功率等于m3r(l2r2)/l解析：如圖5122所示，設繩的拉力為FT，摩擦力為Ff，因木塊m做勻速圓周運動有FTcosm2R圖5122FTsinFfRcos由以上各式聯(lián)立可得：FTFf可知B、C錯誤FT與木塊速度方向不垂直

11、，手對木塊做功，A錯誤由PFrRsin，得：P，所以D項正確答案：D二、非選擇題13圖5123為修建高層建筑常用的塔式起重機在起重機將質(zhì)量m5×103 kg的重物豎直吊起的過程中，重物由靜止開始向上做勻加速直線運動，加速度a0.2 m/s2，當起重機輸出功率達到其允許的最大值時，保持該功率直到重物做速度vm1.02 m/s的勻速運動取g10 m/s2，不計額外功求：圖5123(1)起重機允許輸出的最大功率；(2)重物做勻加速運動所經(jīng)歷的時間和起重機在第2秒末的輸出功率解析：(1)設起重機允許輸出的最大功率為P0，重物達到最大速度時，拉力F0等于重力P0F0vm P0mgv 代入數(shù)據(jù)，

12、有：P05.1×104 W (2)勻加速運動結束時，起重機達到允許輸出的最大功率，設此時重物受到的拉力為F，速度為v1，勻加速運動經(jīng)歷時間為t1，有：P0Fv1 Fmgma v1at1 由，代入數(shù)據(jù)，得：t15 s t2 s時，重物處于勻加速運動階段，設此時速度為v2，輸出功率為P，則v2at PFv2 由，代入數(shù)據(jù)，得：P2.04×104 W 答案：(1)5.1×104 W(2)5 s2.04×104 W14下表是一輛電動自行車的部分技術指標，其中額定車速是指自行車滿載的情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度，假設行駛過程中電能轉化為機械能的效率為

13、100%，請參考表中數(shù)據(jù)，完成下列問題：(g取10 m/s2，sin5°0.07)額定車速18 km/h額定功率P_W百公里耗電1 kW·h(3.6×106 J)整車質(zhì)量40 kg載重80 kg爬坡能力5°電池36V/12 Ah充電時間68 h續(xù)行里程_km(1)將你計算的“額定功率”和“續(xù)行里程”填入上表中(無須寫出計算過程)(2)在行駛過程中電動自行車受到的阻力是車重(包括載重)的k倍，試推算k的大小(3)電動自行車在坡度為5°的坡上勻速爬坡時，車速約為多少？解析：(1)已知每行駛100 km消耗電能1 kW·h，即3.6×106 J的電能，車的行駛速度為v5 m/s，所以行駛100 km所需時間ts2×104 s，即電動機功率P W180 W.電池儲存的電能EUIt36×12&