2014届高考物理一轮双基练5-1功 功率.doc

A级双基达标1运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是()A阻力对系统始终做负功B系统受到的合外力始终向下C重力做功使系统的重力势能增加D任意相等的时间内重力做的功相等解析阻力对系统始终做负功，A项对；加速下降时，合外力向下，减速下降时，合外力向上，B项错；重力做正功，重力势能减小，C项错；任意相等的时间内位移不同，重力做的功也不同，D项错答案A2(多选题)练图511汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1时刻关闭发动机，做匀减速直线运动，t2时刻静止，其vt图象如练图511所示，图中W2CPP1 DP1P2解析整个过程动能变化量为零，所以合力的功为零，A项正确摩擦力大小相等，第一段位移大，所以B项正确第一段是加速的，牵引力大于摩擦力，所以PP1，C项错加速段和减速段平均速度相等，所以摩擦力的功率相等，D项正确答案ABD3(2013北师大附属实验中学期中考试)汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变)则在t1t2的这段时间内()A汽车的加速度逐渐减小B汽车的加速度逐渐增大C汽车的速度先减小后增大D汽车的速度逐渐增大解析本题需要结合公式PFv和Ffma求解t1时刻前，PF0v0fv0，即摩擦力fF0；t1时刻，PF1v0，可见，牵引力F1F0，又F1fma1即F0F0ma1，可得a1F0/2m，负号表示加速度方向与速度方向相反，汽车做减速运动；t1t2时间内，发动机功率保持P不变，速度继续减小，选项C、D错误；根据PFv可知，当速度减小，功率不变时，牵引力F逐渐增大，由Ffma即FF0ma可知，加速度a逐渐减小，选项A正确，B错误本题答案为A.答案A4.练图512如练图512，一长为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()AmgLB.mgLC.mgLD.mgL解析由能的转化及守恒可知：拉力的功率等于克服重力的功率PGmgvymgvcos60mgL，故选C.答案C5(2013重庆市月考)完全相同的两辆汽车，都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间后(假设均未达到最大功率)()A甲车超前，乙车落后B. 乙车超前，甲车落后C它们仍齐头并进D. 甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车解析拖车与汽车脱离之前，牵引力等于摩擦力，脱离之后，汽车受到的摩擦力f减小，因为甲汽车的牵引力F保持不变，所以其将做匀加速直线运动，加速度大小为a(Ff)/m，而乙汽车保持原来的功率不变做加速运动，根据PFv可知，其牵引力会随其速度的逐渐增大而减小，其加速度大小也会从a(Ff)/m逐渐减小，可见，甲车的速度较大，甲车超前，乙车落后本题答案为A.答案A6.练图513(2013黑龙江省哈师大附中期中考试)如练图513所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法正确的是()A0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定Bt1t2时间内汽车牵引力做功为mvmvCt1t2时间内的平均速度为(v1v2)D在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，t2t3时间内牵引力最小解析0t1时间内汽车做匀加速运动，牵引力F大小恒定，但汽车的速度v逐渐增大，所以其功率逐渐增大，选项A错误；在t1t2时间内，牵引力做正功，摩擦力做负功，合外力做功之和等于动能的改变量，所以选项B错误；根据“面积”法求位移，在t1t2时间内汽车的位移s(v1v2)(t2t1)，所以平均速度(v1v2)，选项C错误；在全过程中t1时刻的斜率最大，加速度a1也最大，根据F1fma1可知，此时牵引力F1最大，此时刻的功率P1也是在0t1时间内最大的，在t1时刻之后，汽车的功率保持P1不变，所以P1是整个过程中的最大值，在t2t3时间内牵引力等于摩擦力，牵引力最小，所以选项D正确答案D7如练图514所示，一物块在t0时刻，以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行，物块速度随时间变化的图象如练图514所示，t0时刻物块到达最高点，3t0时刻物块又返回底端由此可以确定()练图514A物块返回底端时的速度B物块所受摩擦力大小C斜面倾角D3t0时间内物块克服摩擦力所做的功解析物块沿斜面向上运动时，有gsingcos；向下运动时，有gsingcos.而向上滑行与向下滑行时路程相同，即st02t0.由以上三式可求斜面倾角及物块返回底端时的速度，A、C项正确由于物体质量未知，所以不能确定物块所受摩擦力大小，不能求3t0时间内物块克服摩擦力所做的功，B、D项错误答案AC8.练图515如练图515所示，将质量为m的小球以初速度v0从A点水平抛出，正好垂直于斜面落在斜面上B点已知斜面的倾角为.(1)小球落到斜面上B点时重力做功的瞬时功率是多少？(2)小球从A到B过程中重力做功的平均功率是多少？解析(1)将小球落在斜面上时的速度进行正交分解，如练答图511所示练答图511小球在竖直方向上的分速度为vyv0cot，所以，小球落到斜面上B点时重力做功的瞬时功率为Pmgvymgv0cot.(2)小球从A到B过程中重力做功的平均功率为：mgymg(0vy)mgv0cot.答案(1)mgv0cot(2)mgv0cotB级能力提升1(多选题)(2013北京海淀期中)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时其速度为2.0m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如练图516所示设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3，则()练图516AP1P2P3BP1P2P3C02s内力F对滑块做功为4 JD02s内摩擦力对滑块做功为4 J解析第1s内力F对滑块做功的平均功率为P1F1v111 W1 W；第2s内力F对滑块做功的平均功率为P2F2v231 W3 W；第3s内力F对滑块做功的平均功率为P3F3v322 W4 W；所以，P1P2mg.下列说法正确的是()练图519A小球先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动直到静止B小球先做加速度增大的加速运动，后做加速度减小的加速运动，直到最后做匀速运动C小球的最大加速度为D恒力F0的最大功率为解析刚开始，F0，a，之后v增大，a逐渐增大，当Fkvmg时，加速度达到最大，即am；当速度继续增大，Fkvmg时，a不断减小，当(Fmg)F0，即(kvmg)F0时，a0，速度达到最大，所以vm时，此后小球做匀速运动根据以上分析，选项B、C正确；PmF0vm，选项D正确答案BCD5如练图5110所示，质量为M的汽车通过质量不计的绳索拖着质量为m的车厢(可视为质点)在水平地面上由静止开始做直线运动已知汽车和车厢与水平地面间的动摩擦因数均为，汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角为，汽车的额定功率为P，重力加速度为g，不计空气阻力为使汽车能尽快地加速到最大速度又能使汽车和车厢始终保持相对静止，求：练图5110(1)汽车所能达到的最大速度为多少？(2)汽车能达到的最大加速度为多少？(3)汽车以最大加速度行驶的时间为多少？解析(1)当汽车达到最大速度时汽车的功率为P，且牵引力与汽车和车厢所受摩擦力大小相等，即Ff.由于在整个运动过程中汽车和车厢保持相对静止，所以汽车和车厢所受的摩擦力为f(mM)g，又PFv，由上述三式可知汽车的最大速度为：v.(2)要保持汽车和车厢相对静止，就应使车厢在整个运动过程中不脱离地面考虑临界情况为车厢刚好未脱离地面，此时车厢受到的力为车厢重力和绳索对车厢的拉力T，设此时车厢的最大加速度为a，则有：水平方向Tcosma，竖直方