【全程方略】高中物理 7.3 功率课后巩固作业 新人教版必修2(1).doc

【全程方略】2012-2013版高中物理 7.3 功率课后巩固作业 新人教版必修2一、选择题(本题包括6小题，每小题5分，共30分。每小题至少一个选项正确)1.设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则( )a路面越粗糙，汽车行驶得越慢b路面越粗糙，汽车行驶得越快c在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快d在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢2.质量为m的物体，在水平恒力f的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，则有( )a.力f对物体做功的瞬时功率保持不变b.力f对物体做功的瞬时功率跟时间t成正比c.某时刻力f的瞬时功率小于从开始到此时刻这段时间内力f的平均功率d.某时刻力f的瞬时功率等于从开始到此时刻这段时间内力f的平均功率3.一个质量m=2 kg的物体从静止开始自由下落，则第2 s内重力的平均功率是( )a.400 wb.300 wc.200 wd.100 w4.(2011上海高考)如图，一长为l的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60时，拉力的功率为( )5.若汽车受到的摩擦阻力大小不变，则以下关于汽车运动的分析中正确的是( )a.若汽车做匀速直线运动，则其发动机的功率将保持不变b.若汽车做匀加速直线运动，则其发动机的功率将逐渐增大c.若汽车做匀速直线运动，则其发动机的功率将逐渐增大d.汽车上坡时一定要增大发动机的功率6.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。下面四个图象中，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( )二、非选择题(本题包括2小题，共20分，要有必要的文字叙述)7.(10分)(2012太原高一检测)在平直公路上,一辆质量为m=2.0104 kg的卡车速度从v1=2 m/s均匀增加到v2=10 m/s,经过的时间t=40 s。在这段过程中,假设卡车受到的阻力恒为车重的k倍,k=0.2，g取10 m/s2。求:(1)在这段时间内,卡车发动机的平均功率是多少?(2)在这段时间内,卡车克服阻力做了多少功?8.(10分)如图所示，位于水平面上的物体a，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。已知物体质量为10 kg，f的大小为100 n，方向与速度v的夹角为37，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g=10 m/s2。求：(1)第2 s末，拉力f对物体做功的功率是多大？(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的功率？(sin37=0.6,cos37=0.8)答案解析1.【解析】选a、c。汽车匀速行驶时，运动速度最大，此时牵引力等于汽车受到的阻力，故最大速度而汽车在越粗糙的路面上，重力越大时所受阻力越大，最大速度越小，所以a、c正确，b、d错误。2.【解析】选b。物体的加速度a=,t时刻的速度v=at=,t时刻的功率p=fv=fat=,因为f、m为定值，所以p与t成正比，即p逐渐增大,故b正确,a错误;0t时间内f的平均功率p=,故c、d错误。3.【解析】选b。由v=gt得物体在第1 s、2 s末的速度分别为v1=10 m/s，v2=20 m/s,第2 s内的平均速度=15 m/s，所以第2 s内重力的平均功率p=mg=300 w,b正确。4.【解题指南】小球做匀速圆周运动，拉力的功率等于轻杆克服小球重力做功的功率。【解析】选c。小球的线速度v=l，当杆与水平方向成60时，重力与速度方向的夹角=120，此时重力做功的功率p=mgvcos=-mgl，而拉力的功率等于轻杆克服重力做功的功率，故选项c正确。【变式备选】“神舟九号”宇航员在进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中，宇航员所受重力的瞬时功率的变化情况是( ) a.一直增大 b.一直减小c.先增大后减小 d.先减小后增大【解析】选c。本题可以用极限法来判断。瞬时功率pfvcos，初始状态v0，当杆摆至竖直时，cos0，即宇航员在开始下落时、落至最低点时的重力的瞬时功率为0，故可推断重力的瞬时功率先增大后减小，可知c正确。5.【解析】选a、b。汽车做匀速直线运动时，牵引力f的大小等于摩擦阻力的大小，由p=fv知，发动机的功率保持不变，a正确，c错误。汽车做匀加速直线运动，牵引力不变而速度逐渐增大，由p=fv知，发动机的功率逐渐增大，b正确。汽车上坡时，可以增大发动机功率以增大牵引力，也可以在功率不变的情况下减小速度以增大牵引力，d错误。6.【解析】选c。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。【总结提升】功率p=fv中f、v、p的对应关系(1)同时性：p、f、v三个量中任意一个物理量都是可以变化的，但应用p=fv时，三者一定对应于同一时刻。(2)同体性：p、f、v是对应于同一物体的三个物理量，对不在同一物体上的三者关系讨论毫无意义。(3)同向性：p=fv应用时f与v同向。若f的方向与v的方向成角，则p=fvcos。7.【解析】(1)由题意得卡车的加速度为a=0.2 m/s2,设卡车的牵引力为f,根据牛顿第二定律有f-kmg=ma,解得f=4.4104 n。这段时间内的平均速度=6 m/s因此这段时间发动机的平均功率为p=f=4.41046 w=2.64105 w(2)设这段时间阻力做的功为wff,则有wff=-kmgt=-0.22.010410640 j=-9.6106 j。所以卡车克服阻力做功为9.6106 j答案：(1)2.64105 w (2)9.6106 j8.【解析】(1)物体对水平面的压力fn=mg-fsin37=100 n-1000.6 n=40 n由牛顿第二定律得物体的加速度第2 s末，物体的速度v=