2020-2021学年新教材物理人教版必修第二册课时分层作业：8.1功与功率 Word版含解析

1、好好学习，天天向上课时分层作业(十三)功与功率（建议用时：25分钟)考点一对功的理解1如图甲、乙所示，质量分别为m和m的两物块，mm,分别在同样大小的恒力f作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，f与水平面的夹角相同。经过相同的位移，设f对m做的功为w1，对m做的功为w2，则（)甲乙a无论水平面光滑与否,都有w1w2b若水平面光滑，则w1w2c若水平面粗糙，则w1w2d若水平面粗糙，则w1w2a恒力做的功wflcos ，比较f、l、三量即可。由题意知,f1f2，l1l2，12，又wflcos ，故无论水平面光滑还是粗糙，均有w1w2，故a正确。2如图所示，稳站在商店自动扶梯水平踏板上的人，随扶梯

2、斜向上做加速运动，则在此过程中（)a人只受到重力和踏板的支持力作用b人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反c支持力对人做正功d支持力对人做功为零c人随扶梯向上加速运动时，受踏板支持力、静摩擦力（水平向右）和重力作用，人处于超重状态.支持力大于重力，故a、b错误;支持力与位移方向夹角小于90，故支持力对人做正功，c正确，d错误。3如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成角的恒定拉力f作用下,沿水平地面向右移动了一段距离s。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，则雪橇受到的()a支持力做功为mgsb重力做功为mgsc拉力做功为fscos d滑动摩擦力做功为mgsc支持力和重力与位移垂

3、直，不做功，a、b错误;拉力和摩擦力做功分别为w1fscos ，w2（mgfsin )s,c正确，d错误。4如图所示，同一物体分别沿斜面ad和bd自顶点由静止开始下滑,该物体与两斜面间的动摩擦因数相同.在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为wa和wb，则（)awawbbwawbcwawbd无法确定b设斜面ad、bd与水平面cd所成夹角分别为、，根据功的公式，得wamgsad cos mgscd，wbmgsbdcos mgscd，选项b正确。考点二功率的理解与运用5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（）av2k1v1bv2v1

4、cv2v1dv2k2v1b该车在水平路面上达到最大速率时,处于平衡状态,即该车此时的牵引力f1k1mg，f2k2mg，两种情况下，车的功率相同,即f1v1f2v2,解得v2v1,故选项b正确。6如图所示，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。g取10 m/s2.关于重力做功的功率，下列说法正确的是(）a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 wc物体2 s下落的高度为hgt220 m，落地的竖直分速度为vygt20 m/s，所以落到地面前的瞬间重力的瞬时

5、功率是pmgvy400 w，下落过程中重力的平均功率是200 w,选项c正确.7如图所示是小孩滑滑梯的情景，假设是固定光滑斜面，倾角为30，小孩质量为m，由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为s时，重力的瞬时功率为(）amg bmgcmg dmgb小孩的加速度ag,由v22as得小孩滑行距离s时的速率v，故此时重力的瞬时功率pmgvsin 30mg，b正确。考点三机车启动的两种方式8(多选)如图是一汽车在平直路面上启动的速度时间图像，从t1时刻起汽车的功率保持不变，由图像可知（)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

6、内，汽车的牵引力减小，加速度减小dt1t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变bc0t1时间内，汽车的速度是均匀增加的，是匀加速运动，所以汽车的牵引力不变,加速度不变，功率增大,故a错误，b正确;t1t2时间内，汽车的功率已经达到最大值，功率不能再增加，所以汽车的牵引力在减小，加速度也要减小，故c正确，d错误。9质量为m的汽车，其发动机额定功率为p.当它开上一个倾角为的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为（）a bc dd当汽车做匀速运动时速度最大,此时汽车的牵引力fmgsin kmg，而pfvm，由此可得vm，故选项d正确。(建议用时：15分钟）10如图所示,水平路面上有一辆质

7、量为m的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用水平方向的恒定推力f向前推车厢，在车以加速度a向前行驶距离l的过程中，下列说法正确的是()a人对车的推力f做的功为flb人对车做的功为malc车对人的作用力大小为mad车对人的摩擦力做的功为（fma)la根据功的公式可知，人对车的推力做功wfl，a正确;在水平方向上,由牛顿第二定律可知车对人的作用力为fma，人对车的作用力为ma,故人对车做的功为wmal，b错误；在水平方向上车对人的作用力的合力为ma,而车对人还有支持力，故车对人的作用力为f合m，c错误；对人由牛顿第二定律可知ffma，fmaf，车对人的摩擦力做的功为wffl(fma）l，d错误。11

8、汽车的发动机的额定输出功率为p1,它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定。汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度vmax。汽车发动机的输出功率p随时间变化的图像如图所示。若在0t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则汽车受到的合力f合随时间变化的图像可能是下列图中的（）abcdd0t1时间内牵引力是恒定的，故合力也是恒定的;输出功率在增大,当达到额定功率后，速度逐渐增大,牵引力逐渐减小,一直到牵引力等于摩擦力，故合力也一直减小直到等于零，选项d正确。12如图所示，水平的传送带以速度 v6 m/s顺时针运转，两传动轮m、n之间的距离为l10 m,若在m轮的正上方，将一质量为m

9、3 kg的物体轻放在传送带上，已知物体与传送带之间的动摩擦因数0。3，在物体由m处传送到n处的过程中，传送带对物体的摩擦力做了多少功？（g取10 m/s2）解析物体放在传送带上后的加速度ag3 m/s2设一段时间后物体的速度增大到v6 m/s，此后物体与传送带速度相同,二者之间不再相对滑动,滑动摩擦力随之消失，可见滑动摩擦力的作用时间为t s2 s在这2 s内物体水平向右运动的位移为lat2322 m6 ml10 m故滑动摩擦力对物体所做的功为wflmgl0.33106 j54 j。答案54 j13图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

10、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vm1。02 m/s的匀速运动。g取10 m/s2，不计额外功。求：(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。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.p0f0vmp0mgvm代入数据，有p05.1104 w.(2）匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为f，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：p0fv1fmgmav1at1由，代入数据，得t15 s t2 s时,重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为p，则v2atpf