高中物理 第7章 机械能守恒定律 3 功率课后训练(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试

根底达标一、选择题(在每一小题给出的4个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求；第6~WtA．据P＝可知，机器做功越多，其功率越大tWtC．据P＝可知，只要知道时间t内机器所做的功，可求得这段时间内任一时刻机器做t功的功率D．据P＝Fv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】【解析】由功率公式P＝可知，在一样时间内，做功多的机器，功率一定大，选项A缺少“一样时间〞这一条件，故A错误．根据P＝Fv可知，发动机功率一定时，交通工具W密度为1.00×103kg/m3.在大瀑布水流下落过程中，重力做功的平均功率约为()A．3×106WB．3×107WC．3×108WD．3×109WWmghtt【解析】设在很短时间t内有质量为m的水落下，重力做功的平均功率P＝＝ttf率成正比．假设汽车从静止出发，先做匀加速直线运动，达到额定功率后保持额定功率行驶，受到的牵引力大小F与阻力大小f关系图象是()ABCD1/72/7word＋ma可知，牵引力随着f的增大而均匀增大，图象是一条倾斜的直线，功率达到额定功率PPk后，F＝v，f＝kv，如此F＝f，如此牵引力与阻力成反比，故A正确．应当选A．4．汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1倍，汽vm.2车能达到的最大速度为v如此当汽车速度为m时，汽车的加速度为(重力加速度为g)(m.2A．0.1gB．0.2gC．0.3gD．0.4gmmvvm22F－f2f－fmm汽车所受的牵引力F＝f，如此有P＝fv，当速度为m22F－f2f－fmmfvf＝kv.当匀速行驶的速度为最大速度一半时，动车组的输出功率为()A．600kWB．1200kWC．2400kWD．4800kWP4800×103P4800×103mv75mmsfkv04N，动车匀速行驶的速度为最大速度一半时，动车组的输出功率为P′＝F′v′＝f′v′＝3.2×104N×37.5m/s＝ff如下说法正确的答案是()3/7A．该重型气垫船的最大牵引力为3.0×105NC．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为3.0×105ND．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为2250kWPm/s，故解得牵引力F＝v＝3.0×105N，故最大牵引力大于3.0×105N，A错误；当阻力和牵引力相等时，速度最大，故有F＝3.0×105N，f此时v＝30m/s，代入F＝kv，解得k＝1.0×104N·s/m，B正确；以最高时速一半的f速度匀速航行时，气垫船所受的阻力为F′＝kv′＝1.0×104N·s/m×15m/s＝1.5×105N，f因为做匀速航行，所以此时阻力大小等于牵引力大小，故气垫船发动机的输出功率为P′＝F′v′＝F′v′＝1.5×105×15＝2250kW，C错误，D正确．f7．关于汽车在水平路面上运动，如下说法中正确的答案是()A．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，加速度是在不断增大的B．汽车启动后以额定功率行驶，在速度达到最大以前，牵引力应是不断减小的C．汽车以最大速度行驶后，假设要减小速度，可减小牵引功率行驶D．汽车以最大速度行驶后，假设再减小牵引力，速度一定减小【解析】汽车以额定功率启动过程，速度增大，牵引力减小，合力减小，加速度减小，由P＝Fv＝fv，可知，假设要减小速度v，可减小牵PC两种情况：①减小功率来减小牵引力，如此速度会减二、非选择题4/7(2)由匀变速直线运动公式有s＝at2s＝at2＝×2×32m＝9m.22(3)拉力做功的平均功率为P＝＝＝WP＝＝＝W＝27W.tt39．如图为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×104kg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＝0.2m/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v＝1.02m/s的匀速运动．取g＝10m(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)当起重机的功率达到允许最大值，且重物达到最大速度v时，F＝mg.mP＝mgv＝5×104×10×1.02W＝5.1×105W.mmm能力提升2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹，不计空气阻力．如下说法中正确的答案是()5/7C个窗户的过程中，重力的平均功率最大D．苹果通过第3个窗户的过程中，竖直方向的平均速度最小mght度一样，如此重力做功一样，故B错误．通过第3个窗户时间最短，根据P＝知，重力t11．(2018丹东一模)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率Pt的变化如下列图．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．如下描述该汽车的速度vtABCD【解析】在0~t时间内，如果匀速，如此v－t图象是与时间轴平行的直线，如果是1PP当加速度为0时，即F1＝f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v1＝F1＝f1.所以0~t1时1间内，v－t图象先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线；在t~t时间内，功率突然减12小，由P＝Fv知，牵引力突然减小，是减速运动，根据P＝Fv，由于速度逐渐减小，且功率恒定，故牵引力逐渐增加；再根据F－f＝ma，加速度减小，是加速度减小的减速运动，当PP加速度为0时，即F1＝f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v2＝F2＝2f.所以在t1~t2时1行驶，当它加速行驶的速度为v时，加速度为a.如此以下分析正确的答案是()A的额定功率为kmgv6/7word(kg＋a)vB．汽车行驶的最大速度为kga2C．当汽车加速度减小到时，速度增加到2v2D．汽车发动机的额定功率为mavPv【解析】设汽车的额定功率为P.汽车的速度v时，根据牛顿第二定律知－kmg＝ma，vP所以P＝kmgv＋mav，故A、D错误；汽车匀速时，牵引力等于阻力，速度最大，故有vm＝kmgmaPkmgv＋mav22v4t2F＝1.2×104v4t2F＝1.2×104N1122WFh1.2×104×4ttWFh1.2×104×4tt2PFvW04W.成，每节车厢的总质量均为m＝8×104kg.其中第一节、第二节带动力，它们的额定功率分别是P＝2×107W和P＝1×107W(第一节车厢达到额定功率如功率不够用时启动第二节车127/7word厢)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g＝10m/s2)．【解析】(1)该动车组以最大速度行驶时满足阻