必修二-第七章复习--功-功率

第五章机械能守恒定律学案21 功功率一、功1物理意义：2计算式：恒力做功的计算公式WFlcos 3正功负功：(1)从力和位移的夹角大小判断：090，做正功；90180，做负功；90，不做功(2)从力和速度的夹角大小判断：090，做正功；900，W20CW10，W20 DW10【例8】 一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图(a)和图(b)所示设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系式正确的是()AW1W2W3 BW1W2W3CW1W3W2 DW1W2W3【例9】 物体沿直线运动的vt关系如图所示，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【例10】人在A点拉着绳通过一定滑轮吊起质量m50 kg的物体，如图所示，开始绳与水平方向夹角为60，人匀速提起重物由A点沿水平方向运动2 m到达B点，此时绳与水平方向成30角，求人对绳的拉力做了多少功？(g取10 m/s2)二、功率1物理意义：2定义式：P3平均功率和瞬时功率P只能计算平均值，而PFvcos 能计算平均值和瞬时值4额定功率和实际功率【例11】如图所示，两个完全相同的小球A、B，在同一高度处以相同大小的初速度v0分别水平抛出和竖直向上抛出，忽略空气阻力，下列说法正确的是()A两小球落地时的速度相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地，重力对两小球做功相同D从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同【例12】用水平力拉一物体在水平地面上从静止开始做匀加速运动，到t1秒末撤去拉力F，物体做匀减速运动，到t2秒末静止其速度图象如图所示，且P2【例13】质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F作用下从静止开始运动，则运动时间t时F的功率是()A. B. C. D.【例14】一质量为m的物体，同时受几个力的作用而处于静止状态某时刻其中一个力F突然变为，则经过t时刻，合力的功率的大小是()A. B. C. D.【例15】 质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t0时刻开始受到水平力的作用力的大小F 与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则()A.3t0时刻的瞬时功率为B.3t0时刻的瞬时功率为C.在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为D.在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为【例16】 如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放，当a球对地面压力刚好为零时，b球摆过的角度为.下列结论正确的是()A60B45Cb球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率先增大后减小Db球摆动到最低点的过程中，重力对小球做功的功率一直增大三、机车的两种启动方式 方式过程恒定功率启动恒定加速度启动过程分析阶段一：vFa阶段二：FF阻a0PF阻vm阶段一：a不变F不变vPFv，直到PP额Fvm阶段二：vmFa阶段三：FF阻时a0v达最大值vm运动规律加速度逐渐减小的变加速直线运动(对应下图中的OA段)最后以vm做匀速直线运动以加速度a做匀加速直线运动(对应下图中的OA段)额定功率下的变加速直线运动(对应AB段)最后以vm做匀速直线运动vt图象【例17】右图是一汽车在平直路面上启动的速度时间图象，从t1时刻起汽车的功率保持不变，由图象可知()A0t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变B0t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大Ct1t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度不变Dt1t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变【例18】 一列火车总质量m500 t，机车发动机的额定功率P6105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，求：(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度；(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v11 m/s和v210 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2各是多少；(3)在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P；(4)若火车从静止开始，保持0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间【例19】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14所示，所受摩擦阻力为车重的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【例20】在一次抗洪抢险活动中，解放军某部利用直升机抢救一重要落水物体，静止在空中的直升机上的电动机通过悬绳将物体从离飞机90 m处的洪水中吊到机舱里已知物体的质量为80 kg，吊绳的拉力不能超过1 200 N，电动机的最大输出功率为12 kW.为尽