高三物理 专题5《机械能和能源》第2课时《功率》复习测试

用心 爱心 专心 1 第第 2 2 课时课时 功功 率率 要点一 功率 即学即用即学即用 1 物体在水平力 F1作用下 在水平面上做速度为 v1的匀速运动 F1的功率为 P 若在斜向上的力 F2作用下 在 水平面上做速度为 v2的匀速运动 F2的功率也是 P 则下列说法正确的是 A F2可能小于 F1 v1不可能小于 v2B F2可能小于 F1 v1一定小于 v2 C F2不可能小于 F1 v1不可能小于 v2 D F2不可能小于 F1 v1一定小于 v2 答案答案 B 要点 2 机车的两种启动方式 即学即用即学即用 2 一辆小汽车在水平路面上由静止启动 在前 5 s 内做匀加速直线运动 5 s 末达到额定 功率 之后保持以额定功率运动 其 v t 图象如图所示 已知汽车的质量为 m 2 103 kg 汽车受到地面的阻力为车重的 0 1 倍 则以下说法不正确的是 A 汽车在前 5 s 内的牵引力为 4 103 NB 汽车在前 5 s 内的牵引力为 6 103 N C 汽车的额定功率为 60 kWD 汽车的最大速度为 30 m s 答案答案 A 题型 1 功率的计算 例例 1 1 如图所示 重物的质量为 1 kg 动滑轮质量不计 竖直向上拉动细绳 使重物从静止开始以 5 m s2的加速度上升 则拉力F 在 1 s 内对物体做的功为多大 拉力F 在 1 s 末的瞬时功率是多大 g 取 10 m s2 答案答案 37 5 J 75 W 题型 2 构建模型解功率问题 例例 2 2 风力发电是一种环保的电能获取方式 图为某风力发电站外观图 设计每台风力 用心 爱心 专心 2 发电机的功率为 40 kW 实验测得风的动能转化为电能的效率约为 20 空气的密度是 1 29 kg m3 当地水平风速约为 10 m s 问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求 答案答案 10 m 题型 3 图景结合 例例 3 3 某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究 他们让这辆小车在水 平的直轨道上由静止开始运动 并将小车运动的全过程记录下来 通过处理转 化为 v t 图象 如图所示 除 2 10 s 时间段内的图象为曲线外 其余时间段 图象均为直线 已知小车运动的过程中 2 14 s 时间段内小车的功率保持不变 在 14 s 末停止遥控而让 小车自由滑行 小车的质量为 1 kg 可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变 求 1 小车所受到的阻力大小及 0 2 s 时间内电动机提供的牵引力大小 2 小车匀速行驶阶段的功率 3 小车在 0 10 s 运动过程中位移的大小 答案答案 1 1 25 N 2 2 25 W 3 19 7 m 1 如图所示 手持一根长为 l 的轻绳的一端在水平桌面上做半径为 r 角速度为 的匀速圆周运 动 绳始终保持与该圆周相切 绳的另一端系一质量为 m 的木块 木块也在桌面上做匀速圆周 运动 不计空气阻力 A 手对木块不做功B 木块不受桌面的摩擦力 C 绳的拉力大小等于 m 3D 手拉木块做功的功率等于 m 3r l2 r2 l 22 rl 答案答案 D 2 2009 2009 重庆模拟重庆模拟 一根质量为 M 的直木棒 悬挂在 O 点 有一只质量为 m 的猴子抓着木棒 如 图所示 剪断悬挂木棒的细绳 木棒开始下落 同时猴子开始沿木棒向上爬 设在一段时间内木棒 沿竖直方向下落 猴子对地的高度保持不变 忽略空气阻力 则下列的四个图中能正确反映在这段时间内猴 子做功的功率随时间变化的关系的是 用心 爱心 专心 3 答案答案 B 3 人的心脏每跳一次大约输送 8 10 5 m3的血液 正常人血压 可看作心脏压送血液的压强 的平均值约为 1 5 104 Pa 心跳约每分钟 70 次 据此估测心脏工作的平均功率为 W 答案答案 1 4 4 额定功率为 80 kW 的汽车 在平直的公路上行驶的最大速度为 20 m s 汽车的质量为 2 0 t 若汽车从静止 开始做匀加速直线运动 加速度大小为 2 m s2 运动过程中阻力不变 则 1 汽车受到的恒定阻力是多大 2 3 s 末汽车的瞬时功率是多大 3 匀加速直线运动的时间是多长 4 在匀加速直线运动中 汽车牵引力做的功是多少 答案答案 1 4 103 N 2 48 kW 3 5 s 4 2 105 J 1 2007 2007 广东广东 4 4 机车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动 所受的阻力始终不变 在此过程中 下列说法 正确的是 A 机车输出功率逐渐增大B 机车输出功率不变 C 在任意两相等的时间内 机车动能变化相等D 在任意两相等的时间内 机车动量变化的大小相等 答案答案 AD 2 如图所示 质量为 m 的物体 A 静止于倾角为 的斜面体 B 上 斜面体 B 的质量为 M 现对该 斜面体施加一个水平向左的推力 F 使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动的位移为 l 则在此运动过程中斜面体 B 对物体 A 所做的功为 A B MglcotC 0D mglsin2 mM Flm 2 1 答案答案 C 3 起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度 其速度图象如图所示 则钢索拉力的功率 随时间变化的图象可能是下图中的哪一个 用心 爱心 专心 4 答案答案 B 4 如图所示 一辆小车静止在光滑的水平导轨上 一小球用细绳悬挂在车上 由图中位置无初速 释放 则小球在下摆到最低点的过程中 下列说法正确的是 A 绳对小球的拉力不做功B 绳对小球的拉力做正功 C 绳对小球的拉力做负功D 小球的合力不做功 答案答案 C 5 以恒力推物体使它在粗糙水平面上移动一段距离 恒力所做的功为 W1 平均功率为 P1 在末位置的瞬时功率 为 Pt1 以相同的恒力推该物体使它在光滑的水平面上移动相同距离 力所做功为 W2 平均功率为 P2 在末位 置的瞬时功率为 Pt2 则下面结论中正确的是 A W1 W2B W1 W2C P1 P2D Pt2 Pt1 答案答案 B 6 2009 2009 宣武区模拟宣武区模拟 如图所示 滑雪者由静止开始沿斜坡从 A 点自由滑下 然后 在水平面上前进至 B 点停下 已知斜坡 水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为 滑雪者 包括滑雪板 的质量为 m A B 两点间的水平距离为 L 在滑雪者经过 AB 段运动的过程中 克服摩 擦力做的功 A 大于 mgLB 小于 mgL C 等于 mgLD 以上三种情况都有可能 答案答案 C 7 某汽车以额定功率在水平路面上行驶 空载时的最大速度为 v1 装满货物后的最大速度为 v2 已知汽车空车 的质量为 m0 汽车所受的阻力跟车重成正比 则汽车后来所装的货物的质量是 A B C m0D 0 2 1 m v v 0 2 21 m v vv 0 2 1 m v v 答案答案 A 8 物体在恒力作用下做匀变速直线运动 关于这个恒力做功的情况 下列说法正确的是 A 在相等的时间内做的功相等B 通过相同的路程做的功相等 C 通过相同的位移做的功相等D 做功情况与物体运动速度大小有关 答案答案 C 9 解放前后 机械化生产水平较低 人们经常通过 驴拉磨 的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用 如图所示 假设驴拉磨的平均用力大小为 500 N 运动的半径为 1 m 则驴拉磨转动一周所做的功为 用心 爱心 专心 5 A 0B 500 JC 500 JD 1 000 J 答案答案 D 10 如图所示 在倾角为 的光滑斜面上 木板与滑块质量相等 均为 m 木板长为 l 一根不计质 量的轻绳通过定滑轮分别与木板 滑块相连 滑块与木板间的动摩擦因数为 开始时 滑块 静止在木板的上端 现用与斜面平行的未知力 F 将滑块缓慢拉至木板的下端 拉力做功为 A mglcos B 2 mglC 2 mglcos D mgl 2 1 答案答案 A 11 汽车发动机的功率为 60 kW 汽车的质量为 4 t 当它行驶在坡度为 sin 0 02 的长直公 路上时 如图所示 所受阻力为车重的 0 1 倍 g 取 10 m s2 求 1 汽车所能达到的最大速度 vm 2 若汽车从静止开始以 0 6 m s2的加速度做匀加速直线运动 则此过程能维持多长时间 3 当汽车以 0 6 m s2的加速度匀加速行驶的速度达到最大值时 汽车做功多少 答案答案 1 12 5 m s 2 13 9 s 3 4 16 105 J 12 2009 2009 南京模拟南京模拟 下表是一辆电动自行车的部分技术指标 其中额定车速是指自行车满载的情况下在平 直道路上以额定功率匀速行驶的速度 假设行驶过程中电能转化为机械能的效率为 100 请参考表中数据 完成下列问题 g 取 10 m s2 sin5 0 07 1 将你计算的 额定功率 和 续行里程 填入上表中 无须写出计算过程 2 在行驶过程中电动自行车受到的阻力是车重 包括载重 的 k 倍 试推算 k 的大小 用心 爱心 专心 6 3 电动自行车在坡度为 5 的坡上匀速爬坡时 车速约为多少 答案答案 1 180 43 2 2 0 03 3 1 5 m