福建省長樂第一中學高三物理一輪復習 5.1 功 功率課時作業(yè).doc

福建省長樂第一中學高三物理一輪復習 5.1 功 功率課時作業(yè)如圖5111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摩擦力對物體做正功b摩擦力對物體做負功c支持力對物體做正功d合外力對物體做正功解析：選a.物體p勻速上升過程中，合力為零，合外力對物體做功為零，d錯誤；支持力垂直于運動方向，故支持力做功為零，c錯誤；摩擦力沿斜面向上，摩擦力做正功，a正確，b錯誤2.圖5112(2011高考江蘇卷)如圖5112所示，演員正在進行雜技表演由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對雞蛋所做的功最接近于()a0.3 jb3 jc30 j d300 j解析：選a.根據(jù)生活常識，20個雞蛋大約1 kg，表演者拋出的高度按0.5 m計算，則拋出過程中對雞蛋做的功為wmgh100.5 j0.25 j，選項a正確3.圖5113如圖5113，一長為l的輕桿一端固定在光滑鉸鏈上，另一端固定一質量為m的小球一水平向右的拉力作用于桿的中點，使桿以角速度勻速轉動，當桿與水平方向成60時，拉力的功率為()amglb.mglc.mgl d.mgl解析：選c.由能的轉化守恒可知：拉力的功率等于克服重力的功率pgmgvymgvcos60mgl，故選c.4.圖5114(2013宿州靈璧一中模擬)如圖5114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)都為，滑雪者(包括滑雪板)的質量為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mglb等于mglc小于mgl d以上三種情況都有可能解析：選b.設斜面的傾角為，則對滑雪者從a到b的運動過程中摩擦力做的功為：wffmgaccosmgcb，由題圖可知accoscbl，由兩式聯(lián)立可得：wffmgl，故b正確5如圖5115所示，一質量為m，長為l的木板，放在光滑的水平地面上，在木板的右端放一質量為m的小木塊，用一根不可伸長的輕繩通過光滑的定滑輪分別與m、m連接，木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，開始時木塊和木板靜止，現(xiàn)用水平向右的拉力f作用在m上，將m拉向木板左端的過程中，拉力至少做功為()圖5115a2mgl b.mglc(mm)gl dmgl解析：選d.在拉力f的作用下，m、m緩慢勻速運動，使m被拉到木板的左端的過程中，拉力做功最少，設此時繩的拉力為ft，則ftmg，ftmgf，當m到達m左端時，m向右運動的位移為，故拉力做功wfmgl，故d正確6.圖5116如圖5116所示，細繩的一端繞過定滑輪與木箱相連，現(xiàn)以大小恒定的拉力f拉動細繩，將靜置于a點的木箱經(jīng)b點移到c點(abbc)，地面平直且與木箱的動摩擦因數(shù)處處相等設從a到b和從b到c的過程中，f做功分別為w1、w2，克服摩擦力做功分別為q1、q2，木箱經(jīng)過b、c時的動能和f的功率分別為ekb、ekc和pb、pc，則下列關系一定成立的有()aw1w2 bq1q2cekbekc dpbpc解析：選a.f做功wflcos，在ab段和bc段相比較，f大小相同，l相同，而逐漸增大，故w1w2，a正確；物體運動中，支持力逐漸減小，摩擦力逐漸減小，故q1q2，b錯；因為物體運動情況不能確定，故動能關系、功率關系無法確定，c、d錯7(2013東城區(qū)模擬)以恒定的功率p行駛的汽車以初速度v0沖上傾角一定的斜坡，設受到的阻力(不包括汽車所受重力沿斜面向下的分力)恒定不變，則汽車上坡過程中的vt圖象可能是()圖5117解析：選c.對汽車進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可得：mgsinf阻ma，上坡過程，若汽車的速度v增大，加速度a減小，加速度減為零后，速度保持不變，根據(jù)vt圖象的特點，斜率表示加速度，可以判斷出c正確8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因數(shù)(設阻力與物體運動速率的平方成正比，即ffkv2，k是阻力因數(shù))當發(fā)動機的額定功率為p0時，物體運動的最大速率為vm，如果要使物體運動的速率增大到2vm，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：選c.速度達到最大時，kv即pkv.由此可知，當vm增大到2vm時，若k不變，功率p變?yōu)樵瓉淼?倍，若功率不變，阻力因數(shù)變?yōu)樵瓉淼? (2013東北三省四市聯(lián)考)一物體在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運動，已知在第1秒內(nèi)合力對物體做的功為45 j，在第1秒末撤去拉力，其vt圖象如圖5118所示，g取10 m/s2，則()a物體的質量為5 kgb物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2c第1秒內(nèi)摩擦力對物體做的功為60 jd第1秒內(nèi)拉力對物體做的功為60 j解析：選d.由動能定理，45 jmv2，第1秒末速度v3 m/s，解出m10 kg，故a錯誤；撤去拉力后加速度的大小am/s21 m/s2，摩擦力ffma10 n，又ffmg，解出0.1，故b錯誤；第1秒內(nèi)物體的位移x1.5 m，第1秒內(nèi)摩擦力對物體做的功wffx15 j，故c錯誤；第1秒內(nèi)加速度a1m/s23 m/s2，設第1秒內(nèi)拉力為f，則fffma1，第1秒內(nèi)拉力對物體做的功wfx60 j，故d項正確二、非選擇題10如圖5119所示，某人用大小不變的力f拉著放在光滑水平面上的物體，開始時與物體相連的繩和水平面間的夾角是，當拉力f作用一段時間后，繩與水平面間的夾角為.已知圖中的高度是h，求繩的拉力ft對物體所做的功(假設繩的質量、滑輪質量及繩與滑輪間的摩擦不計)圖5119解析：設繩的拉力ft對物體做的功為wft，人的拉力f對繩做的功為wf，由圖可知，在繩與水平面的夾角由變到的過程中，拉力f的作用點的位移大小為xh由wfx可知wftwffx故繩子的拉力ft對物體做的功為wftfh.答案：fh11如圖5120為修建高層建筑常用的塔式起重機在起重機將質量m5104 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vm1.02 m/s的勻速運動取g10 m/s2，不計額外功求：圖5120(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)當起重機的功率達到允許最大值，且重物達到最大速度vm時，拉力和重力相等，即fmg.根據(jù)pfvpmmgvm5104101.02 w5.1105 w.(2)根據(jù)牛頓第二定律fmgma又pmfvvat解得：t5 s.當t2 s時vatpfv解得p2.04105 w.答案：(1)5.1105 w(2)5 s2.04105 w12.一列火車總質量m500 t，機車發(fā)動機的額定功率p6105 w，在水平軌道上行駛時，軌道對列車的阻力ff是車重的0.01倍，g10 m/s2，求：(1)列車在水平軌道上行駛的最大速度(2)在水平軌道上，發(fā)動機以額定功率p工作，當行駛速度v11 m/s時，列車的瞬時加速度a.(3)在水平軌道上以36 km/h速度勻速行駛時，發(fā)動機的實際功率p.(4)若火車從靜止開始，保持a0.5 m/s2的加速度做勻加速運動，這一過程維持的最長時間解析：(1)列車以額定功率工作，當牽引力等于阻力，即fffkmg時列車的加速度為零，速度達最大，則vm12 m/s.(2)當v11 m/svm時，列車加速運動，f16105 n由牛頓第二定律知a11.1 m/s2