江苏省高考物理 热点预测 3.5功 功率 动能定理.doc

江苏省2013年高考物理 热点预测 3.5功 功率 动能定理一、单项选择题(本题共5小题，每小题6分，共计30分。每小题只有一个选项符合题意)1.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( )a.0.3 jb.3 jc.30 jd.300 j2.(2012福建高考)如图所示,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块a、b用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。初始时刻,a、b处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后,a下落、b沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )a.速率的变化量不同b.机械能的变化量不同c.重力势能的变化量相同d.重力做功的平均功率相同3.(2012福州二模)如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面。设物体在斜面最低点a的速度为v，压缩弹簧至c点时弹簧最短，c点距地面高度为h，则从a到c的过程中弹簧弹力做功是( )a.mgh-b.-mghc.-mghd.-(mg+)4.质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，若在水平拉力f作用下产生位移为l时，获得动能为e1;若在水平拉力2f作用下产生位移为l时，获得动能为e2,则( )a.e2=e1b.e2=2e1c.e22e1d.e22e1，故选项c正确。5.【解析】选c。小球a加速度为g，小于自由落体运动的小球b的加速度g，相撞前瞬间，小球a的速度小于小球b的速度，选项a错误；相撞前瞬间，小球a的重力功率小于小球b的重力功率，选项b错误；相撞前瞬间，小球a的速度可表示为gt，小于自由落体运动的小球b的速度(可表示为gt)，由动能公式可知，b球的动能是a球动能的2倍，选项c正确；从开始运动到相撞，b球位移可表示为a球位移可表示为b球位移是a球位移的倍，选项d错误。6.【解析】选b、d。由f-t图象可知，在0t1时间内，ffm，故物块仍沿同一方向做加速运动，至t3时刻速度最大，动能最大，选项c错、d对。7.【解析】选b、c、d。物体在斜面上受到的摩擦力为恒定值，在水平面上受到的摩擦力也为恒定值，物体在斜面上受到的摩擦力小于在水平面上受到的摩擦力，a错误；物体在斜面上做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动，b和c有可能正确；由动能定理可知d正确。故本题选b、c、d。8.【解析】选a、c。由等量正、负点电荷的电场线分布特点可知，带电小圆环由ab滑动过程中受到的电场力先增大后减小，所以受到的摩擦力先增大后减小，因此它的加速度先变大再变小，故a项正确；由于电场力的方向与运动方向垂直，故电场力始终不做功，选项b项错误；由ao过程与由ob过程摩擦力做的功相等，据动能定理，由ao过程有：由ab过程有：-2w=0可解得v=故c对、d错。9.【解题指导】解答本题时应把握以下关键点：(1)明确ek-x图象的意义，知道直线斜率的意义。 (2)明确最大动能时对应汽车的匀速运动状态。(3)灵活运用动能定理列方程求解。【解析】选b、c、d。由题图可知，汽车的最大动能是因此，汽车运动过程中的最大速度为vm=40 m/s，在关闭发动机过程中，关闭储能装置时，汽车动能全部转化为内能，则f阻s=根据图象知s=4102 m，那么f阻=2103 n，当汽车速度达到最大时，牵引力等于阻力，即f=f阻=2103 n，汽车的额定功率为p额=fvm=f阻vm=210340 w=80 kw，选项a错误，选项b正确；在汽车加速运动过程中，根据动能定理得，p额t-f阻s1=其中s1=500 m，加速时间t=22.5 s，选项c正确；根据开启储能装置时的关系图线知，e=ek-f阻s=8105 j-21031.5102 j=5105 j，选项d正确。【方法技巧】两种功率表达式的比较1.功率的定义式：p=所求出的功率是时间t内的平均功率。2.功率的计算式：p=fvcos，其中是力与速度间的夹角，该公式有两种用法：(1)求某一时刻的瞬时功率。这时f是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的p为f在该时刻的瞬时功率。(2)当v为某段位移(时间)内的平均速度时，则要求这段位移(时间)内f必须为恒力，对应的p为f在该段时间内的平均功率。10.【解析】(1)对冰壶在bo段，由速度位移公式：又a=g(2分)联立解出vm= (1分)(2)在ab段，对冰壶由动能定理得：w-mgl1=0(2分)结合vm=解出w=mg(l1+l2)(1分)(3)从bo段，由动能定理得： (2分)将vm=代入，解出v=(2分)答案：(1)(2)mg(l1+l2)(3)11.【解析】(1)小物块从c水平飞出后做平抛运动，由h= (2分)得小物块从c到d运动的时间t=0.3 s(2分)(2)从c到d，小物块水平方向做匀速直线运动，v= (2分)得v=2 m/s，(2分)此速度即小物块从c点飞出时的速度。(3)小物块从a运动到c的过程中，根据动能定理得mg(h-h)-wf=-0(4分)则克服摩擦力做功：wf=0.1 j(2分)答案：(1)0.3 s(2)2 m/s(3)0.1 j12.【解题指导】解答本题需要把握以下四点：(1)读出图象中正、负最大加速度，由牛顿第二定律分别计算出最大拉力和最小拉力。(2)加速度图象与时间轴围成的面积表示速度的变化量。(3)速度最大时拉力等于重力，拉力的功率等于重力与速度的乘积。(4)根据动能定理可计算总功。【解析】(1)由牛顿第二定律，有f-mg=ma(1分)由a -t图象可知，f1和f2对应的加速度分别是a1=1.0 m/s2，a2=-1.0 m/s2(2分)f1=m(g+a1)=2.0103(10+1.0) n=2.2104 n(1分)f2=m(g+a2)=2.0103(10-1.0) n=1.8104 n(1分)(2)类比可得，所求速度变化量等于第1 s内a -t图线下的面积v1=0.50 m/s(2分)同理可得v2=v2-v0=1.5 m/s(1分)v0=0，第2 s末的速率v2=1.5 m/s(1分)(3)由a -t图象可知，11 s30 s内速率最大，其值等于011 s内a -t图线下的面积，有vm=10 m/s(1分)此时电梯做匀速运动，拉力f等于重力mg，所求功率p=fvm=mgvm=2.01031010 w=2.0105 w(2分)由动能定理，总功w=ek2-ek1=-0=2.0103102 j=1.0105 j(2分)答案：(1)2.2104 n1.8104 n(2)0.50 m/s 1.5 m/s(3)2.0