高三物理总复习 51功 功率同步练习 新人教版.doc

5-1功功率 一、选择题1(2011江苏)如图所示，演员正在进行杂技表演，由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于()a0.3j b3jc30j d300j答案a解析设一只鸡蛋质量为m0.1kg，上升最大高度为0.5m，做功wmgh0.5j，a正确2.(2011西安模拟)如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，a沿固定在地面上的光滑斜面下滑，b自由下落，最后到达同一水平面，则()a重力对两物体做的功相同b重力的平均功率相同c到达底端时重力的瞬时功率papbd到达底端时两物体的动能相同，速度相同答案ac解析由于两个物体质量相同、下落高度相同，所以重力对两物体做的功相同，故a正确由于下落的时间不同，所以重力的平均功率不相同，所以b不正确对于物体a、b，只有重力做功，机械能守恒，可知两物体到达底端时动能相同，即速度大小相同、方向不同，故d不正确由瞬时功率的计算式可得pamgvsin，pbmgv，因此，到达底端时重力的瞬时功率paw2bw1w2cw1w2 d无法比较答案b解析设轨道水平部分的长度为x，对于倾角为的轨道，斜面长l.物体所受摩擦力的大小ffmgcos，物体克服摩擦力所做的功wfflmgcosmgx.由于两轨道的水平部分相等，所以w1w2，b正确6(2011银川模拟)物体沿直线运动的vt关系图象如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为 w，则()a从第1秒末到第3秒末合外力做功为4wb从第3秒末到第5秒末合外力做功为2wc从第5秒末到第7秒末合外力做功为wd从第3秒末到第4秒末合外力做功为0.75w答案cd解析由题图知，第1秒末速度、第3秒末速度、第7秒末速度大小关系：v1v3v7，由题知wmv0，则由动能定理知第1秒末到第3秒末合外力做功w2mvmv0，故a错第3秒末到第5秒末合外力做功w30mvw，故b错第5秒末到第7秒末合外力做功w4mv0w，故c正确第3秒末到第4秒末合外力做功w5mvmv；因v4v3，所以v60.75w，故d正确7(2011太原模拟)汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2末静止，其vt图象如图所示，图中w2cpp1 dp1p2答案abd解析整个过程动能变化量为零，所以合力做功为零，即ww1w20，得ww1w2，a项正确摩擦力大小相等，第一段位移大，所以加速过程克服摩擦力做功多，故b正确加速过程中牵引力大于摩擦力，相等的时间内，牵引力做功比克服摩擦力做功多，所以pp1，故c不正确加速阶段和减速阶段平均速度相等，所以摩擦力的平均功率相等，故d正确8(2011成都模拟)某兴趣小组的同学研究一辆电动小车的性能他们让这辆小车在平直的水平轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，得到了如图所示的vt图象(除26s时间段内的图线为曲线外，其余时间段的图线均为直线)已知在28s时间段内小车的功率保持不变，在8s末让小车无动力自由滑行小车质量为0.5kg，设整个过程中车所受阻力大小不变则下列判断正确的有()a小车在前2s内的牵引力为0.5nb小车在68s的过程中发动机的功率为3wc小车在全过程中克服阻力做功14.25jd小车在全过程中发生的位移为21m答案bd解析由图象分析可知，在89.5s内小车只在阻力作用下自由滑行，可得fma1n，在02s内，小车做匀加速直线运动，小车受力满足f1fma，牵引力f11.5n，a错；68s内小车匀速运动，f2f，功率pf2vfv3w，选项b正确；全过程由动能定理可知f1s1pt2wf0，解得克服摩擦力做功wf 21j，而wffs，s21m，选项c错d对二、非选择题9长为l，质量为m的均匀杆平放于光滑水平面上，今用拉力将杆的一端慢慢提升h(hl)高度，则拉力对杆做的功为_；若是长为l，质量为m的均匀链条平放于光滑水平面上，用拉力将其一端慢慢提升h(hl)高度，则拉力对链条做的功为_答案mghmg解析对杆和链条分别用动能定理有w1mgh0，w2mg0，所以w1mgh，w2mg.10质量为500t的机车以恒定的功率由静止出发，经5min行驶2.25km，速度达到最大值54km/h.则机车的功率为_，机车的速度为36km/h时的加速度为_(设阻力恒定且g取10m/s2)答案3.75105w2.5102m/s2解析当速度最大时有f牵引f阻，所以有pf牵引vf阻v.又由动能定理有ptf阻xmv2，代入数据得p3.75105w.当v36km/h10m/s时，由牛顿第二定律有f阻ma，解得a2.5102m/s2.11静止在水平地面上的木箱，质量m50kg.木箱与地面间的动摩擦因数0.4，若用大小为400n、方向与水平方向成37角的斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达50m远处，拉力最少做多少功？(cos370.8，取g10m/s2)答案7.68103j解析欲使拉力做功最少，须使拉力作用的位移最小，故重物应先在拉力作用下加速，再撤去拉力使木箱减速，到达50m处时速度恰好减为0.设加速时加速度的大小为a1，减速时加速度的大小为a2.由牛顿第二定律得，加速时有：水平方向fcos37fnma1竖直方向fsin37fnmg0减速时有：mgma2且有v22a1x12a2x2x1x2x联立以上各式解得：x124m由功的定义，有wfx1cos37400240.8j7.68103j.12.如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103kg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a0.2m/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vm1.02m/s的匀速运动取g10m/s2，不计额外功求：(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秒末的输出功率答案(1)5.1104w(2)5s(3)2.04104w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p0f0vmf0mg代入数据，有：p05.1104w(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，匀加速运动经历时间为t1，有：p0fv1fmgmav1at1由，代入数据，得：t15s当时间为t2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为p，则v2atpfv2由，代入数据，得：p2.04104w.13(2011浙江)节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车有一质量m1000kg的混合动力轿车，在平直公路上以v190km/h匀速行驶，发动机的输出功率为p50kw.当驾驶员看到前方有80km/h的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动l72m后，速度变为v272km/h.此过程中发动机功率的用于轿车的牵引，用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变求(1)轿车以90km/h在平直公路上匀速行驶时，所受阻力f阻的大小；(2)轿车从90km/h减速到72km/h过程中，获得的电能e电；(3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能e电维持72km/h匀速运动的距离l.答案(1)2103n(2)6.3104j(3)31.5m解析(1)汽车牵引力与输出功率关系pf牵v将p50kw，v190km/h25m/s代入得f牵2103n当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有f阻2103n(2