高一下學(xué)期期末復(fù)習(xí)專項(xiàng)練-功和功率

第第頁(yè) 功和功率專項(xiàng)練知識(shí)詳解功率

1．定義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值．

2．物理意義：描述力對(duì)物體做功的快慢．

3．公式

（1）P=，P為時(shí)間t內(nèi)的平均功率（2）P=Fvcosα（α為F與v的夾角）

①v為平均速度，則P為平均功率②v為瞬時(shí)速度，則P為瞬時(shí)功率．

4．額定功率：機(jī)械正常工作時(shí)輸出的最大功率．

5．實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際工作時(shí)輸出的功率．要求不大于額定功率．1.兩種啟動(dòng)方式的比較兩種方式以恒定功率啟動(dòng)以恒定加速度啟動(dòng)P－t圖和v－t圖OA段過(guò)程分析v↑?F＝eq\f(P不變,v)↓?a＝eq\f(F－F阻,m)↓a＝eq\f(F－F阻,m)不變?F不變eq\o\al(v↑,?)P＝Fv↑直到P＝P額＝Fv1運(yùn)動(dòng)性質(zhì)加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，維持時(shí)間t0＝eq\f(v1,a)AB段過(guò)程分析F＝F阻?a＝0?F阻＝eq\f(P,vm)v↑?F＝eq\f(P額,v)↓?a＝eq\f(F－F阻,m)↓運(yùn)動(dòng)性質(zhì)以vm做勻速直線運(yùn)動(dòng)加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)BC段F＝F阻?a＝0?以vm＝eq\f(P額,F阻)做勻速直線運(yùn)動(dòng)2.三個(gè)重要關(guān)系式(1)無(wú)論哪種啟動(dòng)過(guò)程，機(jī)車的最大速度都等于其勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，即vm＝eq\f(P,Fmin)＝eq\f(P,F阻)(式中Fmin為最小牽引力，其值等于阻力F阻).(2)機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)的過(guò)程中，勻加速過(guò)程結(jié)束時(shí)，功率最大，但速度不是最大，v＝eq\f(P,F)<vm＝eq\f(P,F阻).(3)機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)時(shí)，牽引力做的功W＝Pt.由動(dòng)能定理得：Pt－F阻x＝ΔEk.此式經(jīng)常用于求解機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)過(guò)程的位移大小一．選擇題（共10小題）1．兩個(gè)互相垂直的力F1與F2作用在同一物體上，使物體通過(guò)一段位移，此過(guò)程中，力F1對(duì)物體做功6J，力F2對(duì)物體做功8J，則力F1與F2的合力做功為（）A．7J B．14J C．10J D．8.5J2．一輛正沿平直路面行駛的車廂內(nèi)，一個(gè)面向車前進(jìn)方向站立的人對(duì)車廂壁施加水平推力F，在車前進(jìn)s的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)車勻速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為正功 B．當(dāng)車加速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為負(fù)功 C．當(dāng)車減速前進(jìn)時(shí)，人對(duì)車做的總功為負(fù)功 D．不管車如何運(yùn)動(dòng)，人對(duì)車做的總功都為零3．兩個(gè)互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體通過(guò)一段位移過(guò)程中，力F1對(duì)物體做功4J，物體克服力F2做功3J，則力F1和F2對(duì)物體做的總功為（）A．1J B．5J C．7J D．12J4．如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在自動(dòng)扶梯的水平臺(tái)階上，物體隨扶梯一起斜向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。在這個(gè)過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的是（）A．物體所受支持力對(duì)物體不做功 B．物體所受靜摩擦力方向斜向上，對(duì)物體做正功 C．物體所受摩擦力對(duì)物體做負(fù)功 D．合力對(duì)物體做正功5．水平地面上疊放著木板B和木塊A，木塊A在木板B上向右滑行，同時(shí)木板B向左滑行，如圖所示，圖中x1的長(zhǎng)度為2m，x2的長(zhǎng)度為3m，上圖為滑行前，下圖為滑行后，在此過(guò)程中木塊A受到木板B對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力大小為10N，則摩擦力對(duì)木塊A做功為（）A．50J B．﹣50J C．30J D．﹣30J6．關(guān)于功的概念，下列說(shuō)法中正確的是（）A．功有正負(fù)，因此功是矢量 B．若作用力對(duì)物體做正功，則反作用力一定做負(fù)功 C．靜摩擦力一定不做功 D．滑動(dòng)摩擦力可能做正功，可能做負(fù)功，也可能不做功7．有一輕繩拴了一個(gè)物體，如圖所示，在懸點(diǎn)O以加速度a向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用在物體上的各力做功的情況是（）A．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功 B．重力做正功，拉力做負(fù)功，合外力做正功 C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功 D．重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合外力做正功8．以一定的初速度豎直向上拋出一小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f，則從拋出至落回到原出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為（）A．零 B．﹣fh C．﹣2fh D．2fh9．如圖所示是某?？萍夹〗M制作的太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車。已知該車的額定輸出功率為80W，在平直路面上行駛的最大速度為4m/s，則小車以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力大小是（）A．5N B．10N C．20N D．320N10．一輛重5t的汽車，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為80kW，汽車從靜止開(kāi)始以加速度a＝1m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車受的阻力為車重的0.06倍（g取10m/s2），則下列說(shuō)法正確的是（）A．汽車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，6s內(nèi)汽車的平均功率為24kW B．汽車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，15s內(nèi)牽引力所做的功為1.2×106J C．當(dāng)汽車的速度為20m/s時(shí)，汽車的加速度為0.4m/s2 D．勻加速過(guò)程所能維持的時(shí)間為s二．多選題（共3小題）11．如圖所示，一物體置于傾角為α的粗糙斜面上，在水平推力F作用下斜面向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體與斜面之間保持相對(duì)靜止，則下列說(shuō)法正確的是（）A．斜面對(duì)物體的支持力一定做正功 B．斜面對(duì)物體的摩擦力可能做正功 C．斜面對(duì)物體的作用力可能做負(fù)功 D．該物體受到的合外力一定做正功12．一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持以額定功率運(yùn)動(dòng)．其v﹣t圖象如圖所示．已知汽車的質(zhì)量為m＝1×103kg，汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，則以下說(shuō)法正確的是（）A．汽車在前5s內(nèi)的牽引力為5×103N B．汽車速度為25m/s時(shí)的加速度為5m/s2 C．汽車的額定功率為100kW D．汽車的最大速度為80m/s13．一起重機(jī)的鋼繩由靜止開(kāi)始以加速度a勻加速提起質(zhì)量為m的重物，起重機(jī)的額定功率為P，當(dāng)起重機(jī)功率達(dá)到額定功率P以后保持該功率不變繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升。已知重力加速度為g，且不計(jì)空氣阻力，則整個(gè)過(guò)程中下列說(shuō)法正確的是（）A．鋼繩的最大拉力為mg B．鋼繩的最大拉力為+ma C．重物勻加速的末速度為 D．重物勻加速的末速度為三．計(jì)算題（共1小題）1．額定功率P＝80kW的汽車，在平直公路上行駛的最大速度為vm＝20m/s，汽車的質(zhì)量m＝2×103kg．如果汽車從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a＝2m/s2．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中阻力不變，求：（1）汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受牽引力的大?。?）3s末汽車的瞬時(shí)功率（3）10s內(nèi)牽引力做的功。2．一輛車重5t，額定功率為60kW，初速度為零，以加速度a＝1m/s2作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)勻加速達(dá)到額定功率后，將以額定功率繼續(xù)加速至最大速度．車受的阻力為車重的0.06倍，g取10m/s2，求：（1）車速的最大值；（2）車作勻加速直線運(yùn)動(dòng)能維持多長(zhǎng)時(shí)間；（3）車加速5s末的瞬時(shí)功率．3．某興趣小組對(duì)一輛自制遙控小車的性能進(jìn)行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)處理轉(zhuǎn)化為v﹣t圖象，如圖所示（除2s至10s時(shí)間段圖象為曲線外，其余時(shí)間段圖象均為直線）。已知在小車運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，2s至14s時(shí)間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行，小車的質(zhì)量為1.0kg，可認(rèn)為在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小車所受到的阻力大小不變。求：（1）小車所受到的阻力大??；（2）小車勻速行駛階段的功率；（3）小車在加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移的大小。3．如圖所示為塔式起重機(jī)的模型，用輸出功率為100kW的電動(dòng)機(jī)P將質(zhì)量為2.5×103kg貨物Q從地面豎直向上吊起至10m的高度。則（1）若貨物Q勻速上升，求貨物勻速上升的速度v0；（2）某時(shí)刻貨物Q的速度為2.5m/s，求此時(shí)貨物Q的加速度大?。唬?）若經(jīng)過(guò)0.6s時(shí)，貨物Q恰達(dá)到最大速度，求貨物上升到10m高度所用的時(shí)間。

4．一輛汽車在平