功和功率單元測試

《功和功率》單元測試(時間：90分鐘滿分：100分)第I卷(選擇題，共48分)一、選擇題(本題包含8小題，每小題6分，共48分)1．（多項選擇）如圖所表示，物體靜止在斜面上，現(xiàn)使物體伴隨斜面一起向右勻速運動，經(jīng)過一段位移，則()A．靜摩擦力對物體做了正功B．支持力對物體做了負功C．重力對物體做了正功D．合外力對物體做功為零2．以下關(guān)于作用力、反作用力做功問題中，說法正確是()A．作用力做功，反作用力也必定做功B．作用力做正功，反作用力一定做負功C．作用力做功數(shù)值一定等于反作用力做功數(shù)值D．單純依照作用力做功情況不能判斷反作用力做功情況3．如圖所表示，兩個相互垂直力F1和F2作用在同一物體上，使物體運動，物體經(jīng)過一段位移時，力F1對物體做功4J，力F2對物體做功3J，則力F1和F2協(xié)力對物體做功為()A．7JB．1JC．5JD．3.5J4．（多項選擇）質(zhì)量相同A、B兩球，分別從同一高度以不一樣初速度水平拋出，A球初速度vA小于B球初速度vB，不計空氣阻力，則從拋出到落地過程中有()A．重力對A球做功平均功率小些B．重力對A、B兩球做功平均功率相同甲乙C．落地時B球重力瞬時功率較大D．落地時A、B兩球重力瞬時功率相等5．一個小孩站在船頭，按如圖所表示兩種情況用一樣大小拉力拉繩，經(jīng)過相同時間t(船未碰)，小孩所做功W1、W2及在時刻t小孩拉繩即時功率P1、P2關(guān)系為()A．W1>W2，P1=P2B．W1=W2，P1=P2C．W1<W2，P1<P2D．W1<W2，P1=P26．質(zhì)量為2t汽車，發(fā)動機牽動功率為30kW，在水平公路上，能達成最大速度為15m/s，當汽車速度為10m/s時加速度為()A．0.5m/s2B．1m/s2C．1.5m/s2D．2m/s27．如圖所表示，繃緊傳送帶一直保持著大小為v=4m/s速度水平勻速運動，一質(zhì)量m=1kg物塊無初速度地放到皮帶A處，物塊與皮帶間動摩擦因數(shù)μ=0.2，A、B之間距離為x=6m，物塊從A運動到B過程中摩擦力對物塊做功(g=10m/s2)()A．8JB．9JC．11JD．20J8．如圖所表示，物體以一定初速度沿水平面由A點滑到B點，摩擦力做功為W1，若物體從M沿兩斜面滑到N，摩擦力做總功為W2．已知物體與各接觸面動摩擦因數(shù)相同，則()A．W1=W2B．W1<W2C．W1>W2D．無法確定第Ⅱ卷(非選擇題，共52分)二、填空題(每小題4分，共24分)9．用200N拉力將地面上一個質(zhì)量為10kg物體提升10m(重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計)，拉力對物體所做功為____________J．10．質(zhì)量為0.2kg小球從高處自由下落，取g=10m/s2，則下落第三秒末重力做功瞬時功率為________w，第三秒內(nèi)重力做功平均功率為_________W．11．物體在水平拉力F作用下，沿水平方向做直線運動，拉力F與時間t關(guān)系和物體速度v和時間t關(guān)系如圖所表示，由測圖可知，0～8s內(nèi)拉力對物體所做功是_________J；拉力在第三秒末功率是____________w；物體受到阻力大小是________N．12．一臺功率恒定動力機器，能以1.0m/s速度勻速提升一個質(zhì)量為1.0×103kg重物，若用這臺機器勻速提升另一個質(zhì)量為1.5×103kg重物，則重物速度為_____________m/s．(g=10m/s2，結(jié)果取兩位有效數(shù)字)13．將20kg物體以2m/s速度勻速提升10m，拉力需要做____________J功；做功功率為__________w；若將它從靜止開始以2m/s2加速度提升10m，拉力需要做____________J功．(g取10m/s2)14．某人用繩提著一質(zhì)量為m物體，使物體以勻加速度a(a<g)從高度h下降到地面，稍停后再以勻加速度2a提至原處，那么，人對物體所做總功為______________．三、計算題(15題8分，16、17各10分，共28分)15．質(zhì)量為M長木板放在光滑水平面上，一個質(zhì)量為m滑塊以某一速度沿木板表面從A點滑至B點在木板上前進了L，而木板前進s，如圖所表示．若滑塊與木板間動摩擦因數(shù)為μ,求摩擦力對滑塊、對木板做功各為多少?16．一輛總質(zhì)量為15t卡車，其額定功率是180kW，假定它在平直公路上運行時受到阻力是卡車總重0.03倍，試求：(1)卡車以1.5m/s2加速度由靜止開始運動所經(jīng)歷時間是多少?(2)分析卡車運動情況并求出卡車運動最大速度是多大．17．如圖所表示，位于水平面上物體A質(zhì)量m=5kg，在F=10N水平拉力作用下從靜止開始向右運動，位移為36m時撤去拉力F，求：在下述兩種條件下，力F對物體做功平均功率各是多大?(取g=10m/s2)(1)設(shè)水平面光滑；(2)設(shè)物體與水平面間動摩擦因數(shù)μ=0.15．18．質(zhì)量為m=5×103kg汽車在水平公路上行駛，阻力是車重0.1倍．讓車保持額定功率為60kW，從靜止開始行駛．(1)若以額定功率開啟，求汽車達成最大速度vm及汽車速v1=2m/s時加速度；(2)若汽車以v1=6m/s速度勻速行駛，求汽車實際功率．(g取10m/s2)19．質(zhì)量為m物體靜止在斜面上，如圖所表示，當A與物體一起向左勻速移動距離s時，求：(1)斜面體對物體A所做功為多少?(2)斜面體對A支持力和摩擦力對A所做功分別為多少?(3)若A隨斜面一起以加速度a向右勻加速前進s距離，則斜面體對A做功為多少?【答案】物體A做勻速運動，說明斜面體對物體A作用力與A受重力平衡．方向豎直向上，所以做功為零．(2)由平衡條件知，斜面體對A支持力為F【一，刪COS臼，摩擦力為F2mgsin臼，據(jù)功公式求得兩力功眠和w2分別為：注：Wl與W2之和即為斜面對A所做功，顯然Wl+W20．(3)因為物體A重力不做功，所以斜面體對A做功即為協(xié)力對A做功．由牛頓第二定律得：F合一7”以所以斜面體對A做功1、【答案】ABD2、【答案】D3、【答案】A4、【答案】BD點撥：兩小球落地時間相等：，所以t=，落地時豎直速度相等，故落地時兩球重力瞬時功率，重力做功平均功率5、【答案】C點拔：小孩所做功第一個情況是指對本身做功，第二種情況除對本身做功外還對船做功，所以w1<w2，設(shè)t時刻小孩所在船速率為v1，空船速率為v2，則P1=Fv1，P2=F(v1+v2)．6、【答案】A點拔：當汽車達成最大速度時，即為汽車牽引力等于阻力時，則有所以7、解析由牛頓第二定律得：μmg=ma∴a=μg=2m/s2設(shè)物塊運動l后與皮帶速度相同，則有：今后與皮帶一起勻速抵達B點，所以摩擦力做功為：W=μmgl=8J【答案】A8、解析：本題易錯選B，原因是簡單認為物體沿兩斜面滑動路程比沿水平面滑動旅程要長．由功計算公式W=F·S·cosα有：當物體由A→B時，F(xiàn)1=μmg，w1=-μmg·sAB；當物體由M→C→N時，摩擦力做總功為物體在兩斜面上運動時摩擦力做功之和，故w2=-μmgcosα·sMC-μmgcosβ·sCN=μmg·sMO一μmg·sON=-μmg·sMN．又sAB=sMN，故：W1=W2．【答案】A9、【答案】10、【答案】603011、【答案】366212、【答案】0.6713、【答案】400240014、【答案】3mah15、解析滑塊受力情況如圖甲所表示，摩擦力對滑塊做功為W1=-μmg(s+L)木板受力如圖乙所表示，摩擦力對木板做功為W2=μmgs16、【答案】(1)卡車以恒定加速度a=1.5m/s2加速時，由牛頓第二定律F引-f=ma可得：F引=f+ma=(0.03×15000×10+15000×1.5)N=27000N在此階段卡車牽引力保持不變，但卡車速度不停增加，卡車實際功率不停增大，當功率增大到額定功率時：P額=F引v，所以：所以：(2)當功率達成額定功率后，隨車速度增大，牽引力變小，加速度變小，當加速度減小到0時，卡車速度達成最大，開始勻速運動，此時：F引=f故：P額=F引Vm=fvm17、【答案】(1)F對物體所做功為W=Fs=10×36J=360J由得平