功和功率拔高訓(xùn)練題

1、功和功率拔高訓(xùn)練題（時(shí)間60分鐘，賦分100分）訓(xùn)練指要本套試題訓(xùn)練和考查的重點(diǎn)是：理解功和功率的概念，掌握功和功率的計(jì)算、能分清平均功率、瞬時(shí)功率、額定功率、實(shí)際功率等，知道正功和負(fù)功的含義.第11題和第15題為創(chuàng)新題.此類(lèi)試題的特點(diǎn)是緊密聯(lián)系實(shí)際、擬題新穎，具有時(shí)代感.能培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題的能力.一、選擇題（每小題5分，共40分）1.用力將重物豎直提起，先是從靜止開(kāi)始勻加速上升，緊接著勻速上升.如果前后兩過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，不計(jì)空氣阻力，則（ D）A.加速過(guò)程中拉力的功一定比勻速過(guò)程中拉力的功大B.勻速過(guò)程中拉力的功比加速過(guò)程中拉力的功大C.兩過(guò)程中拉力的功一樣大D.上述三種情

2、況都有可能2.如圖，分別用力F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，在此過(guò)程中，F(xiàn)1、F2、F3做功的功率大小關(guān)系是（A）A.P1=P2=P3B.P1P2=P3C.P3P2P1D.P1P2P33.如圖，小物塊A位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平面上，從地面上看，在小物塊沿斜面下滑的過(guò)程中，斜面對(duì)小物塊的作用力（B）A.垂直于接觸面，做功為零B.垂直于接觸面，做功不為零C.不垂直于斜面，做功為零D.不垂直于接觸面，做功不為零4.如圖所示，木塊A放在木塊B的左上端，用恒力F拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F(xiàn)做的功為W1；第二次讓B可以在光

3、滑地面上自由滑動(dòng)，F(xiàn)做的功為W2，比較兩次做功，可能是（AB）A.W1W2B.W1=W2C.W1W2D.無(wú)法比較5.一根木棒沿水平桌面從A運(yùn)動(dòng)到B，如圖所示，若棒與桌面間的摩擦力為F，則棒對(duì)桌面的摩擦力和桌面對(duì)棒的摩擦力做的功各為（C）A.-Fs,-FsB.Fs,-FsC.0,-FsD.-Fs,06.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，始終固定在傾角為的斜面上，下面說(shuō)法中正確的是（6.A）若斜面向左勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊沒(méi)有做功若斜面向上勻速移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功mgs若斜面向左以加速度a移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功mas若斜面向下以加速度a移動(dòng)距離s，斜面對(duì)物塊做功m(g+a)sA.B.C.D.

4、7.一木塊前端有一滑輪，繩的一端系在右方固定處，另一端穿過(guò)滑輪用恒力F拉住保持兩股繩之間的夾角不變，如圖所示.當(dāng)用力拉繩使木塊前進(jìn)s時(shí)，力F對(duì)木塊做的功(不計(jì)繩重和摩擦)是【B解析：拉繩時(shí)，兩股繩中的拉力都是F，它們都對(duì)物體做功，因此其對(duì)物體做的功為W=W1+W2=Fscos+Fs=Fs(1+cos)】A.FscosB.Fs（1cos）C.2FscosD.2Fs8.一輛汽車(chē)沿一略微傾斜的坡路運(yùn)動(dòng)，若保持發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變，它能以v1的速度勻速上坡，能以v2的速度勻速下坡，則它在相同粗糙程度的水平路面上勻速運(yùn)動(dòng)的最大速度為【C解析：上坡達(dá)最大速度時(shí)，牽引力F1=mgsin+Ff；下坡達(dá)最大速度時(shí)，

5、牽引力F2=Ff-mgsin.由題意有：P=(mgsin+Ff)v1=(Ff-mgsin)v2=Ffv3(路面略微傾斜，看成Ff相等)解得：v3=2v1v2/(v1+v2)】A. B.（v1v2）/2C.2v1v2/（v1v2）D.v1v2/（v1v2）二、填空題（每小題6分，共24分）9.一跳繩運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量m=50 kg，一分鐘跳N=180次.假設(shè)每次跳躍中，腳與地面的接觸時(shí)間占跳躍一次時(shí)間的2/5,試估算該運(yùn)動(dòng)員跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率為_(kāi)(取g=10 m/s2).【75 W 每次空中時(shí)間為t=60/180 s=0.2 s,起跳速度v0=gm/s= 1 m/s,平均功率為：P=W=75

6、W】10.質(zhì)量為2103 kg的汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30103 W.在水平公路上能達(dá)到的最大速度為15 m/s，當(dāng)汽車(chē)的速度為10 m/s時(shí)，其加速度為_(kāi)m/s2.【0.5】11.人的心臟每跳一次大約輸送810-5 m3的血液，正常人血壓（可看做心臟輸送血液的壓強(qiáng)）的平均值為1.5104 Pa,心跳約每分鐘70次.據(jù)此估測(cè)心臟工作的平均功率約為_(kāi)W.【1.4 將每次輸送血液等效成一個(gè)截面為S，長(zhǎng)為L(zhǎng)的柱體模型，則=(1.5104810-5)/(60/70) W=1.4 W】12.某地強(qiáng)風(fēng)的風(fēng)速v=20 m/s，設(shè)空氣密度=1.3 kg/m3.如果把通過(guò)橫截面積為S=20 m2的風(fēng)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)

7、化為電能，則利用上述已知量計(jì)算電功率的公式應(yīng)為P=_，大小約為_(kāi) W.（取一位有效數(shù)字）【Sv3;1105】三、計(jì)算題（共36分）13.（12分）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW，若其總質(zhì)量為5 t，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力恒定為5.0103N，試求：(1)汽車(chē)所能達(dá)到的最大速度.(2)若汽車(chē)以0.5 m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間.解析：(1)當(dāng)汽車(chē)達(dá)最大速度時(shí)，其a=0，合外力為零，即/vm=Ff，則最大速度為vm=P/Ff=60103/5103 m/s=12 m/s(2)由牛頓第二定律得P/v-Ff=ma即60103/v-5.0103=5.01030.5解

8、得v=8 m/s由v=at可得，這一過(guò)程維持的時(shí)間為t=v/a=8/0.5=16 s14.(12分）質(zhì)量m=1 t的小汽車(chē)，以額定功率行駛在平直公路上的最大速度是vm1=12 m/s，開(kāi)上每前進(jìn)20 m升高1 m的山坡時(shí)最大速度是vm2=8 m/s.如果這兩種情況中車(chē)所受到的摩擦力相等，求：(1)摩擦阻力.(2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率.(3)車(chē)沿原山坡下行時(shí)的最大速度vm3.（g取10 m/s2）解析：（1）設(shè)山坡傾角為，由題設(shè)條件得sin=,設(shè)汽車(chē)在平路上開(kāi)行和山坡上開(kāi)行時(shí)受到的摩擦力均為Ff，由最大速度時(shí)滿足的力學(xué)條件有：Ff+mgsin兩式相比，得Ff =N=1000 N.(2)設(shè)汽車(chē)在水平路

9、面上以最大速度運(yùn)行時(shí)牽引力為F，則F=Ff=1000 N，所以汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P=Fvm1=Ffvm1=100012 W=12 kW（3）設(shè)汽車(chē)沿山坡下行過(guò)程中達(dá)最大速度時(shí)牽引力為F，則需滿足力學(xué)條件F+mgsin=Ff即+mgsin=Ff所以汽車(chē)下坡時(shí)的最大速度為vm3=m/s=24 m/s15.（12分）（2002年上海高考試題）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問(wèn)題.通常，列車(chē)阻力與速度平方成正比，即Ff=kv2.列車(chē)要跑得快，必須用大功率的機(jī)車(chē)來(lái)牽引.（1）試計(jì)算列車(chē)分別以120 km/h和40 km/h的速度勻速行駛時(shí)，機(jī)車(chē)功率大小的比值（提示：物理學(xué)中重要的公式有F=ma,W=Fs,P=Fv,s=v0t+at2）.（2）除上題涉及的問(wèn)題外，還有許多其他技術(shù)問(wèn)題需要解決.例如：為了減少列車(chē)在高速行駛中的振動(dòng)，需要把原先的有接縫軌道改為無(wú)接縫軌道.請(qǐng)你再舉