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1、第五单元机械能第25讲功功率体验成功1.在下列情形中，所提到的力没有做功的是()解析：A、B、C、D各图中，只有D图中的受力物体没有发生位移，做的功为零.答案：D2.神舟号宇航员在进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中，宇航员所受重力的瞬时功率的变化情况是()A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小 D.先减小后增大解析：瞬时功率PFvcos ，初始状态v0，当杆摆至竖直时，cos 0，故可推断重力的瞬时功率先增大后减小.答案：C3.关于摩擦力做功，下列叙述正确的是()A.摩擦力做功的多少只与起始和终了位置有关，与运动路径无关B.滑动摩擦力总是做负功C.
2、静摩擦力一定不做功D.静摩擦力和滑动摩擦力都既可做正功，也可做负功解析：选项A错误，例如一物块在水平面上做曲线运动时，克服滑动摩擦力做的功等于摩擦力乘总路程.静摩擦力、滑动摩擦力与其他力一样，可以做正功、不做功或做负功，选项D正确.答案：D4.机车由静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是2007年高考广东物理卷()A.机车输出功率逐渐增大B.机车输出功率不变C.在任意两相等的时间内，机车动能的变化相等D.在任意两相等的时间内，机车动量的变化大小相等解析：机车的牵引力Ffma恒定不变，故输出功率均匀增大；由动能定理得，EkF合s，在连续相等的时间间隔里，
3、位移越来越大，故选项C错误；又由动量定理pF合t 知，选项D正确.答案：AD5.某汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的vt图象不可能 是下图中的()解析：上坡初始汽车的牵引力F当mgsin f时，汽车匀速上坡，其vt图象如选项B所示；当mgsin f时，汽车做加速度越来越小的变加速运动，其vt图象如选项C所示；当mB，故可知sAsB.答案：C3.如图所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴OO相距R，物块随转台由静止开始转动.当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，
4、转台对物块的静摩擦力对物块做的功为()A.0B.2kmgRC.2kmgRD.kmgR分析：此题易错选A，其原因是从思维定势上总认为这种问题中摩擦力是指向圆心的，缺乏对问题的深入分析，可见要想学好物理，分析能力的培养是至关重要的.解析：在转速增加的过程中，转台对物块的摩擦力是不断变化的，当转速增加到一定值时，物块在转台上即将滑动，说明此时最大静摩擦力提供向心力，即kmgm.设这一过程中转台对物块的摩擦力所做的功为Wf，由动能定理可得：Wfmv2解得：WfkmgR.故选项D正确.答案：D4.如图所示，质量为M、长为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一
5、水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，下列结论错误的是()A.物块到达小车最右端时具有的动能为(Ff)(ls)B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fsC.物块克服摩擦力所做的功为f(ls)D.物块和小车增加的机械能为Fs解析：在本题中计算外力对物块和小车做功时都要取大地为参考系，故选项A、B、C正确.又因为系统机械能的增加等于物块、小车的动能增加之和，即E(Ff)(ls)fsF(ls)fl，选项D错误.答案：D5.如图所示，质量为1 kg的物体沿一曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的
6、最低点B时，下滑的高度为5 m，速度为6 m/s，则在下滑过程中，物体克服阻力所做的功为多少？(g取10 m/s2)解析：设物体克服阻力所做的功为Wf，由动能定理得：mghWfmv20解得：Wf1105 J162 J32 J.答案：32 J6.某游乐场中有一种“空中飞椅”的游乐设施如图甲所示，其基本装置是将绳子上端固定在转盘上，下端连接座椅，人坐在座椅上随着转盘旋转而在空中飞旋，若将人看成质点，则可简化为如图乙所示的物理模型.其中P为处于水平面内的转盘，可绕竖直转轴OO转动.设轻绳长l10 m，人及椅的总质量m60 kg，转盘不动时人和转轴间的距离d4 m，转盘慢慢加速运动，经过一段时间转速保
7、持稳定，此时人和转轴间的距离D10 m，且保持不变，不计空气阻力，绳子不可伸长，取g10 m/s2.问：(1)最后转盘匀速转动时的角速度为多少？(2)转盘从静止启动到稳定这一过程中，绳子对其中一座椅及人做了多少功？解析： (1)设最后转盘匀速转动时的角速度为，此时人和座椅的受力情况如图丙所示.有：FTcos mgFTsin mD2，其中sin 甲 乙解得： rad/s.(2)从转盘启动到匀速转动的过程中飞椅提升的高度为：hllcos 2 m设这一过程绳对座椅做的功为W，由动能定理得： Wmghm(D)2解得：W3450 J. 丙答案：(1) rad/s(2)3450 J金典练习十一功功率动能定
8、理选择题部分共10小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确.1.用力将重物竖直提起，先由静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升.如果前后两过程的运动时间相同，不计空气阻力，则()A.加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功大B.匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功大C.两过程中拉力做的功一样大D.上述三种情况都有可能解析：匀加速运动的位移s1at2，匀速运动的位移s2att2s1，当匀加速上提时的拉力F2mg时，两过程拉力做的功相等；当F2mg时，匀加速过程拉力做的功比匀速上升过程拉力做的功大.答案：D2.在水平粗糙的地面上，使同一物体由
9、静止开始做匀加速直线运动，第一次是斜向上的拉力F，第二次是斜向下的推力F.两次力的作用线与水平方向的夹角相同，力的大小相同，位移的大小也相同.则在这两次力的作用过程中()A.力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同B.力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同C.力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同D.力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同解析：两力对物体做的功WFscos 相同，合外力做的功：第一次W1(Fcos mgFsin )s；第二次W2(Fcos mgFsin )s.答案：B3.如图所示，滑块以6 m/s的初速度从曲面上的A点滑下，运动到B点(比A点低
10、)时速度仍为 6 m/s.若滑块以5 m/s的初速度仍由A点下滑，则它运动到B点时的速度()A.大于5 m/sB.等于5 m/sC.小于5 m/s D.无法确定解析：两次下滑中，滑块做圆周运动时，曲面对滑块的弹力不同，则滑块受到的摩擦力不同，故摩擦力对滑块做的功不同，而重力对滑块做的功相同，故两次动能的变化不同.因第二次速度小一点，滑块做圆周运动时，曲线对它的弹力也小一些，故它受到的摩擦力也随之减小，因此它克服摩擦力做的功也相应地减小，从而小于滑块重力做的功(因为第一次滑块克服摩擦力做的功等于滑块重力做的功)，故末速度大于初速度.答案：A4.如图所示，质量为m的物体用穿过光滑小孔的细绳牵引，使
11、其在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R；当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R.则此过程中外力对物体所做的功为()A.FRB.FRC.FRD.0解析：设物体在前后两种情况下做圆周运动的线速度分别为v1、v2，此过程中外力对物体所做的功为W，由动能定理得：Wmvmv又由题意有：FmFm解得：WFR.(注：不能通过WsRcos 来计算，即P)答案：B5.据科技日报2007年12月23日报道，时速为300公里的“和谐号”动车组是在引进、消化和吸收国外时速200公里动车组技术平台的基础上，由中国自主研发制造的世界上运营速度最高的动车组列车之一.如果列车受到的阻力与其运行速度的二次方成正比，当速度由原来的200 km/h提高到现在的300 km/h后，机车发动机的功率要变为原来的()A.倍 B.()2倍 C.()3倍 D.()4倍解析：当列车匀速运动时，动力大小等于受到的阻力，故：机车功率PFvkv2v()3()3.答案：C6.如图所示，质量为 m的小车在水平恒力F的推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，A、B的水平距离为s.下列说法正确的是()A.小车克服重力所做的功是m
