【人教版】高中物理必修二：功率

1、功率一、单项选择题1关于功率，以下说法中正确的是()WA据 P t 可知，机器做功越多，其功率就越大B据 P Fv 可知，汽车牵引力一定与速度成反比WC据 Pt 可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D根据 PFv 可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比W解析： Pt 表明，功率不仅与物体做功的多少有关，同时还与做功所用的时间有关，A 错W误；由P t 求出来的是平均功率，C 错误；在P Fv中，当功率一定时，在一定阶段汽车的牵引力与速度成反比，但当牵引力等于阻力时，速度不变牵引力也不再变化，D正确；还有一种情况， 当牵引力一定时，速

2、度增加， 功率也增加， 在这种情况下牵引力F 是不变的，B 错误答案： D2如图所示，一自动扶梯以恒定的速度v1 运送乘客上同一层楼，某乘客第一次站在扶梯上不动，第二次以相对扶梯v2 的速度匀速往上走两次扶梯运送乘客所做的功分别为W1、 W2，牵引力的功率分别为P1、 P2，则 ()AW1W2， P1P2B W1W2，P1 P2CW1 W2， P1W2， P1 P2解析： 扶梯两次运送乘客的速度均为v1，扶梯所施加的力不变，由第二次所用的时间短，由W Pt 得 W2W1. 故选项 D 正确P Fv 知P1 P2；由于答案： D3某学校在进行体育测试时，质量为体向上，假设每次晓宇同学上升的高度大

3、约为m 50 kg 的晓宇同学在t 40 s 内完成了 25 个引h 0.5 m ，则晓宇同学克服重力做功的平均功率为 ( 重力加速度g 10 m/s2)()A100 W B 150 WC200 W D 250 W解析： 每次引体向上克服重力做的功约为W1 mgh50100.5 J250 J,40 s内的总W6 250功 W nW125250 J 6 250 J,40 s内的功率 P t 40W156 W， B正确答案： B4一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的规律是下图中的()解析：车所受的牵

4、引力和阻力恒定，所以车做匀加速直线运动，牵引力的功率P FvF( v0 at ) ，故选项 D正确答案： D5(2017 台州高一检测 )2015 年 10 月，我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号试飞成功若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比当匀速飞行速度为v时，动力系统的输出功率为；当匀速飞行速度为2v时，动力系统的输出功率为 ()PP PA. B.42C2D 4PP解析： 设当飞艇以速度v 匀速飞行时，所受空气阻力为F 阻 ，则 P F 阻 v. 由题意，当匀速飞行速度为2v 时，所受空气阻力为2F阻，所以此时动力系统输出的功率P2F2v4P，D1阻正确答案： D

5、6(2017 恩施高一检测 ) 质量为5t的汽车，在水平路面上以加速度a2m/s2 启动，所受阻力为 1.0 10 3 N，汽车启动后第1 s末的瞬时功率是 ()A2 kW B 22 kWC1.1 kW D 20 kW解析：根据牛顿第二定律得F Ff ma，则 FFf ma 1 000 N5 0002 N 11 000 N汽车第 1 s 末的速度vat21 m/s 2 m/s ，所以11 000 2 W 22 000 W 22 kW，PFv故 B 正确， A、C、D错误答案： B二、多项选择题7放在水平面上的物体在拉力F 作用下做匀速直线运动，先后通过A、 B 两点，在这个过程中()A物体的运

6、动速度越大，力F 做功越多B不论物体的运动速度多大，力F 做功不变C物体的运动速度越大，力F 做功的功率越大D不论物体的运动速度多大，力F 做功的功率不变解析： 求做功用WFl ，故不论速度多大，F 做功不变，故A 错、 B 对；物体运动速度越大，通过相等位移所用时间越短，功率就越大，故C对、D错答案： BC8用竖直向上的拉力F 将一个质量为m的物体从静止开始， 以加速度a 向上匀加速提起，经 t 时间，物体上升的高度为h. 则 t 时间末，作用力F 的瞬时功率为 ()FhAFat B.tFF mg tD.F2tC.mm解析： t 时间末，物体的速度为v at ，故 t 时间末，力 F 的瞬时

7、功率为P Fv Fat . 又F mgF Fmg t由于 am ，故 F 的瞬时功率也可表示为Pm. 故 A、C正确答案： AC9如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是 ()A小球飞行过程中单位时间内的速度变化相同B小球落地时，重力的瞬时功率均相同C从开始运动至落地，重力对小球做功相同D从开始运动至落地，重力对小球做功的平均功率相同解析： 因为抛体运动的加速度恒为g，所以选项A 正确；小球落地时竖直方向速度大小不同， B 错误； WG mgh，选项C正确；从抛出到落地所用时间不

8、等，所以D 错误答案： AC10如图所示，用细线悬挂一小铁块，将小铁块拉直到水平位置，然后放手使小铁块从静止开始向下摆动，在小铁块摆向最低点的过程中，重力对小铁块做功的功率()A一直增大B先变大，后变小C在最低点为零D在最低点最大解析： 开始时，铁块的速度为零，重力的功率为零，当铁块到达最低点时，速度虽然最大，但速度方向与重力方向垂直，故此时重力的功率也为零；而在运动过程中，重力方向与速度方向有一定夹角，故功率不为零， 由此可知， 重力的功率一定是先增大后减小，故选项 B、C 正确答案： BC 三、非选择题11如图甲所示，质量为1.0 kg的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力

9、F, 1.0 s末将拉力撤去，物体运动的vt 图象如图乙，试求：( g10 m/s 2)(1) 拉力 F 的大小(2) 拉力 F 在第 1 s 内的平均功率解析：(1)由 v t图象知，当撤去拉力F 后，物体做匀减速直线运动， 加速度大小a 6 m/s2.由牛顿第二定律得Ff mgsin ma6 N ，当物体受拉力F的作用时，由牛顿第二定律得FFf mgsin ma，其中由题图知加速度a 12 m/s 2 ，所以 F18 N.(2) 物体在拉力 F 作用下的位移12x2a t 6 m，Fx186所以拉力 F 在第 1 s 内的平均功率 P t 1W 108 W.答案： (1)18 N(2)10

10、8 W12如图所示，为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103kg 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a0.2 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vm 1.02 m/s的匀速运动取 g 10 m/s 2，不计额外功求：(1)起重机允许的最大输出功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2 s 末的输出功率解析： (1) 设起重机允许的最大输出功率为P0，重物达到最大速度时拉力F0 等于重力 P00 m0 F v ， F mg.代入数据，得：P05.1 10 4 W.(2) 匀加速运动结束时，起重机达到允许的最大输出功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为