功率课时分层作业

1、课时分层作业 (十三 )基础达标练 1功率的定义式为pw/t，由此可见 ()a功率的大小由功和做功的时间共同决定b做的功越少，功率就越小c做功的时间越长，功率就越小d物体做功的功率越大，则物体做的功一定越多a 功率是描述做功快慢的物理量， 功率大说明物体做功快， 功率小说明物体做功慢对物体做的功多， 如果用的时间很长， 那么功率也不一定大 做功少，功率也不一定就小，由功和做功的时间共同决定，反之功率大，做功也不一定多故 a 正确， b、c、d 错误 2如图 7-3-6 所示，质量为 2 kg 的物体以 10 m/s 的初速度水平抛出，经过2 s 落地取 g 10 m/s2.关于重力做功的功率，

2、下列说法正确的是()图 7-3-6a下落过程中重力的平均功率是400 wb下落过程中重力的平均功率是100 wc落地前的瞬间重力的瞬时功率是400 wd落地前的瞬间重力的瞬时功率是200 w12c 物体 2 s 下落的高度为 h 2gt 20 m，落地的竖直分速度为 vygt20m/s，所以落到地面前的瞬间重力的瞬时功率是pmgvy400 w，下落过程中重mgh力的平均功率是p t200 w，选项 c 正确 3在同一高度处有五个完全相同的小球，第一个小球由静止释放，另外四个小球以相同大小的初速度分别沿水平方向、竖直向下方向、斜向上45方向和1/8斜向下 45方向抛出，最后五个小球都落到同一水平

3、地面上五个小球落地时重力的瞬时功率分别为p1、p2、 p3、p4 和 p5.不计空气阻力，则下列说法中正确的是 ()ap1 p2p3p4p5bp1 p2 p3 p4p5cp1 p2p3 p4p5dp1 p2p4p5p3d 由于重力的功率为 p mgvy，第一个球与第二个在竖直方向上都是自由落体运动，故落地时二者在竖直方向的速度相等，故 p1 p2，对于第四个球与第五个球，落地时速度大小相等，则竖直方向的分速度相等，但是比第一、二两球大，故 p1 p2p4p5 ，对于第三个球， 由于其做向下的初速度不为零的匀加速直线运动，故其落地时速度方向竖直向下，并且最大，故p3 最大，故选项 d正确 4如图

4、 7-3-7 所示，质量为 60 kg 的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒，已知重心在c 点若她在 1 min 内做了 30 个俯卧撑，每次重心 c 点上升的距离均为0.24 m，则克服重力做的功和相应的功率约为()图 7-3-7a430 j,7 wb720 j,12 wc4 300 j,70 wd7 200 j,120 wgc 克服重力的功为： w nmgh3060 9.8 0.24 j4 233.6 jw4 233.6w70.56 w，故选项 c 正确，选项 a 、b、d 错误功率为：p t 605(多选 )如图 7-3-8 所示，为一汽车在平直的公路上，由静止开

5、始运动的速度图象，汽车所受阻力恒定图中oa 为一段直线， ab 为一曲线， bc 为一平行2/8于时间轴的直线，则 ()图 7-3-8aoa 段汽车发动机的功率是恒定的boa 段汽车发动机的牵引力恒定cab 段汽车发动机的功率可能是恒定的dbc 段汽车发动机的功率是恒定的bcdoa 为一段直线，说明oa 段汽车做匀加速直线运动，牵引力不变，根据 pfv，可知，速度增大，牵引力不变，功率增大，故a 错误， b 正确；ab 为一曲线，斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小，牵引力减小，根据p fv 可知，牵引力减小，速度增大，功率可能不变，故c 正确； bc 为一平行于时间轴的直线，则汽车做匀速直线运动，

6、牵引力等于阻力，不变，速度也不变，根据p fv 可知，功率不变，故d 正确 6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 ()k1av2 k1v1bv2k2v1k2cv2 k1 v1dv2 k2 v1b 汽车的阻力分别为 f1 k1mg， f2 k2mg，当汽车以相同功率启动达到最p pv1 f2 k22大速度时，有 f f，故由 pfv 可知最大速度 vf f ，则 v2f1k1，有 v1k2v1， b 正确 k7质量为 m 的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变，当汽车的3/8加速度为 a，速度为 v 时，

7、发动机功率为 p1；当功率为2时，汽车行驶的最大p速度为 ()【导学号： 75612112】p vp v2b2a p11p mavp vp v11c p2dp2mavp1mav.当功率为 p2b 由题意知 f fma，p1 fv，由以上两式得 fvp2p2v时，汽车行驶的最大速度vm f p1 mav，b 正确 8同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时， 恒力做的功和平均功率分别为w1、p1 和 w2、p2，则二者的关系是 ()a w1 w2、p1p2bw1 w2、 p1p2cw1 w2、 p1p2d w1w2、p1p2b 恒力做的功仅由力、位

8、移及二者夹角决定，由题意，很显然w1 w2；沿粗糙面运动时，加速度小，通过相同位移所用时间长，即t12，根据pw，tt12则有 p p ，故选项 b 正确 能力提升练 9一木块静止在光滑的水平面上，将一个大小恒为f 的水平拉力作用在该木块上，经过位移x 时，拉力的瞬时功率为p；若将一个大小恒为2f 的水平拉力作用在该木块上，使该木块由静止开始运动，经过位移x 时，拉力的瞬时功率是 ()a2pb 2pc 2 2pd4pc 第一次木块受 f 作用时，对物体受力分析可知，物体只受力f 的作用，f由牛顿第二定律可得： fma，解得： am，经过位移 x 时的速度为： v2ax4/82fx2f3xm ，

9、所以瞬时功率： pfvm，第二次受 2f作用时，对物体受力2 2f3x2f3x分析可知，物体只受力2f 的作用，同理可得： pm2 2m ，即： p2 2p，所以 c 正确， a 、b、d 错误 10 (多选 )一汽车在平直路面上以一定功率(小于额定功率 )匀速行驶，速度为 v0，从 t0 时刻开始，将汽车发动机的输出功率调整为某个值并保持不变，设汽车行驶过程所受阻力恒定不变， 关于汽车从 t 0 时刻开始的 v-t 图象，下图中可能正确的是 ()abcdbc 汽车匀速运动，牵引力等于阻力，此时pfv fv，若在 t0 时刻00将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值，且这个定值比p 小，则瞬间

10、牵引pfff v力减小，牵引力小于阻力，根据牛顿第二定律可知a m m ，则加速度反向减小，故汽车做加速度减小的减速运动，若在t0时刻将汽车发动机的输出功率调为另一个恒定值，且这个定值比p 大，则根据 pfv 可知瞬间牵引力增pf f v f大，随着速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律可知a m m ，则加速度减小，故汽车做加速度减小的加速运动，故b、c 正确 11如图 7-3-9 甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg 的物体在 f 作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知 (g 取 10 m/s2)()5/8图 7-3-9a物体加速度大小为 2

11、m/s2b4 s 末 f 的功率大小为 42 wcf 的大小为 21 nd4 s 内 f 做功的平均功率为 42 wb 由速度 时间图象可得物体加速度a 0.5 m/s2，由牛顿第二定律： 2fmgma mgma 得 f10.5 n,4 s 末 f 的功率 pf2v10.5 2 2 w42 2w fl10.524w,4 s 内 f 做功的平均功率 p t t 4w 21 w，故选项 b 正确，a、 c、 d 错误 112 (多选 )如图 7-3-10 所示，是汽车牵引力f 和车速倒数 v的关系图象，若汽车质量为 2103 kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30m/s，则以下说

12、法正确的是 ()图 7-3-10a汽车的额定功率为6104wb汽车运动过程中受到的阻力为6103nc汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动d汽车做匀加速运动的时间是5 sad 由图象可知，汽车先做牵引力恒定的匀加速运动，再做额定功率恒定的变加速运动， p 额 fv210330 w6104 w，a 正确， c 错误；当汽车ff3速度最大时牵引力ff210 n，b 错误；汽车匀加速运动的加速度a m 6/82 m/s2，汽车刚达到额定功率时的速度p额v f 10 m/s，所以汽车做匀加速运动v的时间 ta5 s，d 正确 13有一艘质量为 1.0 107kg 的轮船，发动机的额定功率是 1.81

13、08w，假设轮船所受的阻力为 1.2107n，且始终保持不变，(1)当发动机以额定功率工作、航行速度为9 m/s 时，轮船的加速度大小；(2)这艘轮船长时间能保持的最大航行速度解析 由 pfv 可知，当轮船发动机的功率一定时，v 越大，牵引力 f 越小，又因为在轮船前进的方向上，ff 阻ma，所以当轮船以恒定功率启动时，随着 v 的增大， f 减小， a 减小，即轮船做加速度逐渐减小的变加速运动，当f f 阻时， a0，轮船速度达到最大，此后轮船将保持这一速度做匀速运动p1.8108(1)由 pfv 可知，当 v 9m/s 时， f v 9n 2.0 107n，又 f f 阻ma，故 af f

14、阻 2.0107 1.2 107m/s2 0.8 m/s2.m1.0107(2)轮船以最大速度航行时，f f 阻 1.2 107n，故 vm p p ff阻1.81081.2107 m/s15 m/s.答案 (1)0.8 m/s2(2)15 m/s14图 7-3-11 示为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103 kg 的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度 a 0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做 vm1.02 m/s 的匀速运动 g 取 10 m/s2，不计额外功求：7/8图 7-3-11(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2 秒末的输出功率 .【导学号： 75612113】解析 (1)设起重机允许输出的最大功率为p0，重物达到最大速度时， 拉力f0 等于重力 p0f