2019高中物理第7章3功率精练（含解析）新人教必修2.docx

功率1汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是()A减小速度，得到较小的牵引力B增大速度，得到较小的牵引力C减小速度，得到较大的牵引力D增大速度，得到较大的牵引力【解析】汽车在上坡时，汽车的牵引力除了需要克服阻力以外，还要克服重力沿斜坡向下的分力，所以需要增大牵引力，由F可知，在P一定时，要增大牵引力，必须减小速度【答案】C2(2014潮州高一期末)如图735所示，物体A、B质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移x，那么()图735A力F对A做功较多，做功的平均功率也较大B力F对B做功较多，做功的平均功率也较大C力F对A、B做的功和做功的平均功率都相同D力F对A、B做功相等，但对A做功的平均功率较大【解析】由WFl知，两种情况下，力F做功相等，但在光滑水平面上用时少，由P知，在光滑水平面上平均功率较大，故D正确【答案】D3(2014哈尔滨高一期末)一位同学在二楼教室窗口把一个篮球用力水平抛出，篮球落地时重力的瞬时功率约为()A5 WB50 WC500 WD5 000 W【解析】此题为估算题，二楼教室窗口到地面的高度大约为4 m左右，一个篮球的质量大约有0.6 kg左右，篮球落地时的竖直分速度v1 m/s9 m/s.重力的瞬时功率Pmgv154 W，故本题选B.【答案】B4将一小球以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图象是()【解析】设经过时间t速度大小为v，其方向与竖直方向(或重力方向)成角，由功率公式PFvcos 知，此时重力的功率Pmgvcos mgvymggtmg2t，A对【答案】A5铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要的问题若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即Ffkv2，那么，当列车分别以120 km/h和40 km/h的速度在水平直轨道上匀速行驶时，机车的牵引力的功率之比为()A31 B91 C271 D811【解析】根据公式PFfvkv3，可得列车分别以120 km/h和40 km/h的速度匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为271.【答案】C6某同学进行体能训练，用100 s跑上20 m高的高楼，试估测他登楼时的平均功率最接近的数值是()A10 W B100 W C1 kW D10 kW【解析】本题是一道实际生活中求平均功率的估算题，要求对该同学的质量大小要有比较切合实际的估计，设m人50 kg，则有 W100 W.【答案】B7. (多选)(2014金溪高一检测)如图736所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法正确的是()图736A小球受到的向心力在逐渐变大B重力对小球做功的平均功率为零C重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大D由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球做的功为零【解析】小球下落时，速度越来越大，由F向m，可知向心力逐渐增大，A对；重力做功不为零，所以重力做功的平均功率不为零，B错；A点时，小球速度为零，所以重力的瞬时功率为零，B点时，重力与速度方向垂直，所以重力的瞬时功率为零，所以，重力的瞬时功率先增大后减小，C错；由WFlcos 可知，D对【答案】AD8汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v0的过程中的平均速度为v1；若汽车由静止开始满功率行驶，速度达到v0的过程中的平均速度为v2，且两次历时相同，则()Av1v2 Bv1v2Cv1v2 D条件不足，无法判断【解析】两种运动的vt图象如图所示a表示匀加速的过程，b表示满功率行驶过程，由vt图象与横轴构成的面积为位移的大小知xbxa，根据平均速度的定义v，知v1v2.【答案】B9(2012上海高考)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同则可能有()图737AF2F1，v1v2 BF2F1，v1v2CF2F1，v1v2 DF2F1，v1v2【解析】水平恒力F1作用时有P1F1v1，水平恒力F2作用时有P2F2v2cos ，其中为F2与水平方向的夹角，又F2cos (mgF2sin )，F1mg，故F2cos F1，又由于P1P2，所以v1v2，F2与F1大小关系不确定故选项B、D正确，A、C错误【答案】BD10汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶下面四个图中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系()【解析】汽车在匀速行驶时牵引力等于阻力，而当功率减半时速度不变，由此可知牵引力减半，故阻力大于牵引力，车将减速，因功率恒定，故做变减速运动，而牵引力变大，由a知加速度逐渐减小当牵引力等于阻力后，汽车将做匀速运动由以上分析可知C项正确【答案】C11如图738所示，一辆质量为2.0103 kg的汽车在平直公路上行驶，若汽车行驶过程中所受阻力恒为f2.5103 N，且保持功率为80 kW.求：图738(1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度；(2)汽车的速度为5 m/s时的加速度；(3)汽车的加速度为0.75 m/s2时的速度【解析】(1)因汽车匀速直线运动时速度最大 ，由PFvm和Ff得：vm32 m/s(2)设v15 m/s时牵引力为F1则PF1v1F1fmaa6.75 m/s2(3)设a20.75 m/s2时牵引力为F2F2fma2PF2v2v220 m/s【答案】(1)32 m/s(2)6.75 m/s2(3)20 m/s12如图739所示为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm1.02 m/s的匀速运动g取10 m/s2，不计额外功求：图739(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率【解析】(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力，有P0F0vm，F0mg，代入数据，得P05.1104 W.(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历的时