2019-2020学年高中物理 第四章 机械能和能源 第七节 功率随堂演练（含解析）粤教版必修2

功率如图所示是甲、乙两物体做功与所用时间的关系图象，那么甲物体的功率p甲与乙物体的功率p乙相比()ap甲p乙bp甲p乙某人用同一水平力f先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进l距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进l距离，若先后两次拉力做的功为w1和w2，拉力做功的功率是p1和p2，则()aw1w2，p1p2 bw1w2，p1p2cw1w2，p1p2 dw1w2，p1p2解析：选b.由于拉力相同而又通过相同的位移，根据wfl可知拉力对物体做的功一样多，但由于沿光滑水平面前进时间短，所以p1p2，故b正确3(多选)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末静止，其vt图象如图所示，图中w2cpp1 dp1p2解析：选abd.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项错误加速阶段和减速阶段平均速度相等，所以摩擦力的平均功率相等，d项正确某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则()av2k1v1 bv2v1cv2v1 dv2k2v1解析：选b.车达到最大速度时，牵引力大小等于阻力大小，此时车的功率等于克服阻力做功的功率故pk1mgv1k2mgv2，解得v2v1，选项b正确汽车发动机的额定功率为60 kw，汽车质量为5 t，运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1.(g取10 m/s2)求：(1)若汽车以恒定功率启动，汽车所能达到的最大速度是多少？(2)当汽车速度达到5 m/s时，加速度为多大？解析：(1)汽车以恒定功率启动，当a0时汽车速度最大由pfv，ffma得p(fma)v.vmax m/s12 m/s.(2)当汽车速度v5 m/s时加速度a m/s21.4 m/s2.答案：(1)12 m/s(2)1.4 m/s2课时作业一、单项选择题关于功率，下列说法中正确的是()a功率大的物体一定做功多b做功少的物体功率一定小c单位时间内做功越多，其功率越大d由pfv可知，机车运动速度越大，其功率一定越大解析：选c.由功率的定义式p可以判断出a、b均错，c对；由pfv可以看出，机车的速度大时，其功率(f与v的乘积)不一定大，故d错汽车上坡时，必须换挡，其目的是()a减小速度，得到较小的牵引力b增大速度，得到较小的牵引力c减小速度，得到较大的牵引力d增大速度，得到较大的牵引力解析：选c.上坡时需要较大的牵引力，根据公式pfv，在同样的功率下，减小速度可获得较大的牵引力，故a、b、d错误，c正确在一次举重比赛中，一名运动员在抓举比赛时，将质量为127.5 kg的杠铃举起历时约2 s，该运动员在举起杠铃过程中的平均功率()a几十瓦左右b一千瓦左右c几十千瓦左右 d几百千瓦左右解析：选b.抓举过程中运动员克服重力做功wmgh，杠铃上升的高度h约为2 m，时间t约为2 s，则平均功率p w1 275 w1.275 kw.故b正确质量为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的平均功率解析：选b.物体的加速度a，t时刻的速度vat，t时刻的功率pfvfat，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ff，故c、d错误5质量为m的物体沿倾角为的斜面滑至底端时的速度大小为v，此时支持力的瞬时功率为()amgv b0cmgvcos dmgvtan 解析：选b.物体沿斜面滑至斜面底端时的速度方向沿斜面向下，与支持力夹角为90，因而支持力的瞬时功率为0，选项b正确，其他选项均错一质量为m的汽车，它的发动机的额定功率为p，沿一倾角为的坡路向上行进，设坡路足够长，摩擦阻力是汽车重力的k倍，汽车在上坡过程中最大速度为()a. b.c. d.解析：选c.汽车上坡时所受的阻力：fmgsin kmg，根据pfv，当汽车达到最大速度时ff，所以汽车的最大速度为vm.一个小孩站在船上，如图所示，两种情况用同样大小的力拉绳，经过相同的时间t(船不碰撞)，小孩所做的功w1、w2及在时间t内小孩拉绳功率p1、p2的关系为()aw1w2，p1p2 bw1w2，p1p2cw1w2，p1p2 dw1w2，p1p2解析：选c.在第一种情况下，小孩所做的功转化为自己所在小船的动能，在第二种情况下，小孩所做的功转化为两个小船的动能，两种情况下小孩所在的小船动能改变量相同，很显然，第二种情况下小孩所做的功多，即w1w2；根据功率定义式p可知，p1p2，选项c正确二、多项选择题8.如图所示是健身用的“跑步机”示意图质量为m的运动员踩在与水平面成角的静止皮带上，用力向后蹬皮带皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v匀速向右运动则在运动过程中，下列说法正确的是()a人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力b人对皮带不做功c人对皮带做功的功率为mgvd人对皮带做功的功率为fv解析：选ad.摩擦力使皮带运动，对皮带做功，做功的功率为fv.甲、乙两个质量相同的小球，在距地面相同的高处，以不同的初速度水平抛出，速度v甲v乙21，不计空气阻力，以下说法正确的是()a从抛出到落地的过程中，重力对甲球做功的平均功率大b从抛出到落地的过程中，重力对两球做功的平均功率相等c落地时，重力对甲球做功的瞬时功率大d落地时，重力对两球做功的瞬时功率相等解析：选bd.从抛出到落地的过程中，重力做功相等w甲w乙mgh，下落时间相等t甲t乙.由p可知，重力对两球做功的平均功率相等，a错，b对落地时，两球的竖直分速度相等v甲竖v乙竖.而重力做功的瞬时功率等于重力与物体竖直分速度的乘积，所以瞬时功率相等，c错，d对10如图所示，在天花板上的o点系一根细绳，细绳的下端系一小球将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置a开始沿圆弧下落到悬点的正下方的b点的运动过程中，下列说法正确的是()a小球受到的向心力在逐渐变大b重力对小球做功的平均功率为零c重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小d由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球做的功为零解析：选acd.小球下落时，速度越来越大，由f向m，可知向心力逐渐增大，a对；重力做功不为零，所以重力做功的平均功率不为零，b错；a点时，小球速度为零，所以重力的瞬时功率为零，b点时，重力与速度方向垂直，所以重力的瞬时功率为零，所以，重力的瞬时功率先增大后减小，c对；由wflcos 可知，d对三、非选择题一个质量为5 kg的物体从高处由静止开始下落，不计空气阻力，(g取10 m/s2)试求：(1)前3秒内重力的平均功率；(2)第3秒末重力的瞬时功率解析：(1)hgt21032 m45 mwmgh51045 j2 250 jp w750 w.(2)vgt103 m/s30 m/spmgv51030 w1 500 w.答案：(1)750 w(2)1 500 w质量为5103 kg的汽车在t0时刻速度v010 m/s，随后以p6104 w的额定功率沿平直公路继续前进，经72 s达到最大速度，设汽车