《2020版高考物理一轮复习 课后限时作业18 功和功率（含解析）新人教版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020版高考物理一轮复习 课后限时作业18 功和功率（含解析）新人教版（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、课后限时作业18功和功率时间：45分钟1如图所示，一小孩和一大人都以水平方向的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移(推箱的速度大小如图中所示)，比较此过程中两人分别对木箱做的功，下列说法正确的是(C)A大人做的功多B小孩做的功多C大人和小孩做的功一样多D条件不足，无法判断解析：因为木箱匀速运动，小孩和大人所用的推力相等，又因为所走的位移相同，所以做功一样多，选项C正确2关于摩擦力和功，下列说法正确的是(D)A静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功B静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功C静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功D静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不
2、做功解析：力对物体做功，必须具备两个条件：力和在力的方向上有位移判断摩擦力是否做功及做多少功，要具体分析受力物体在摩擦力方向上是否有位移及位移的方向与摩擦力的方向间的夹角静摩擦力和滑动摩擦力都可以是动力，都可以对物体做正功，也可对物体都不做功选项D正确3起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物做的功是(D)A500 J B4 500 JC5 000 J D5 500 J解析：货物的加速度向上，由牛顿第二定律可得Fmgma，起重机的拉力Fmgma11 000 N.货物的位移是lat20.5 m，起重机对货物做
3、功为WFl5 500 J，故选项D正确4. (多选)如图所示，摆球质量为m，悬绳长为L，把悬线拉到水平位置后放手设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力F阻的大小不变，重力加速度大小为g.则下列说法正确的是(AD)A重力做功为mgLB绳的拉力做功为mgLC空气阻力F阻做功为mgLD空气阻力F阻做功为F阻L解析：小球下落L的过程中，重力做功为mgL，选项A正确；绳的拉力始终与速度方向垂直，拉力做功为0，选项B错误；空气阻力F阻大小不变，方向始终与速度方向相反，故空气阻力F阻做功为WF阻L，选项C错误，D正确5(多选)如图甲所示，用起重机将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程
4、中，其vt图象如图乙所示下列说法正确的是(AD)A在0t1时间内，货物处于超重状态B在t1t2时间内，起重机拉力对货物不做功C在t2t3时间内，起重机拉力对货物做负功D匀速阶段拉力的功率可能比加速阶段某一时刻拉力的瞬时功率小解析：由vt图象可知在0t1时间内，货物具有向上的加速度，故处于超重状态，选项A正确；在t1t3时间内，起重机的拉力始终竖直向上，一直做正功，选项B、C错误；匀速阶段拉力小于加速阶段的拉力，而匀速阶段的速度大于加速阶段的速度，由PFv可知匀速阶段拉力的功率可能比加速阶段某一时刻拉力的瞬时功率小，选项D正确6在光滑的水平面上，用一水平拉力F使物体从静止开始移动x，平均功率为P
5、，如果将水平拉力增加为4F，使同一物体从静止开始移动x，平均功率为(D)A2P B4PC6P D8P解析：设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P；第二次加速度为第一次的4倍，由xat2可知时间为，其平均功率为P8P，选项D正确7一物体所受的力F随位移x变化的图象如图所示，求在这一过程中，力F对物体做的功为(B)A3 J B6 JC7 J D8 J解析：力F对物体做的功等于图线与横轴x所包围面积的代数和，即W1(34)2 J7 JW2(54)2 J1 J所以力F对物体做的功为W7 J1 J6 J.故选项B正确8(多选)如图所示，斜面顶端A与另一点B在同一水平线上，甲、乙两小球质量相等小球甲
6、沿光滑斜面以初速度v0从顶端A滑到底端，小球乙以同样的初速度从B点抛出，不计空气阻力，则(AC)A两小球落地时速率相同B两小球落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同D从开始运动至落地过程中，重力的平均功率相同解析：由于斜面光滑，且不计空气阻力，故两小球运动过程中只有重力做功，由机械能守恒定律可知两小球落地时速率相同，故选项A正确；由于甲小球沿斜面做匀加速运动，乙小球做斜抛运动，它们落地时的速度方向不同，故两小球落地时，重力的瞬时功率不相同，选项B错误；由于重力做功与路径无关，只与始末位置的高度差有关，故从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同，选项C正确；由于
7、两小球的运动规律不同，所以从开始运动至落地过程中所用时间不同，由P可知重力的平均功率不同，选项D错误9.如图所示，质量为m2 kg的木块在倾角37的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知sin370.6，cos370.8，g取10 m/s2，则前2 s内重力的平均功率和2 s末的瞬时功率分别为(B)A48 W24 W B24 W48 WC24 W12 W D12 W24 W解析：木块所受的合外力F合mgsinmgcosmg(sincos)210(0.60.50.8) N4 N木块的加速度a m/s22 m/s2前2 s内木块的位移xat2222 m4 m所以，重力在前2
8、s内做的功为Wmgxsin21040.6 J48 J重力在前2 s内的平均功率为 W24 W.木块在2 s末的速度vat22 m/s4 m/s2 s末重力的瞬时功率Pmgsinv2100.64 W48 W.故选项B正确10武广高铁已通车运行，速度最高可达390 km/h，转弯时的半径达到了8 km.若机车在运行过程中所受的阻力大小始终不变，在某一段直线轨道上匀加速运动的过程中，下列说法正确的是(B)A机车输出功率不变B机车输出功率逐渐增大C机车一直匀加速运动，直到最大速度D在任意两相等的时间内，机车动能变化相同解析：匀加速运动合外力F为定值，又因为阻力不变，故牵引力不变，由PFv，v逐渐增大，
9、所以P增大，故选项A错误，B正确；当功率达到额定功率后，机车的功率就不能增大，要增大速度，则要减小牵引力，当牵引力等于阻力时，机车速度达到最大值，所以机车匀加速运动过程达不到最大速度，故选项C错误；EkW合(FFf)s，在任意相等时间内，F、Ff、a都是定值，因为物体做匀加速运动，故在任意相等时间内，s不同，Ek不同，故选项D错误11如图所示，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，其垂线与脚、两手连线中点间的距离oa、ob分别为0.9 m和0.6 m若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则克服重力做的功和相应
10、的功率约为(g取10 m/s2)(B)A430 J,7 W B4 320 J,72 WC720 J,12 W D7 200 J,120 W解析：设重心上升的高度为h，根据相似三角形可知，每次俯卧撑中，有，即h0.24 m一次俯卧撑中，克服重力做功Wmgh60100.24 J144 J，所以一分钟内克服重力做的总功为W总NW4 320 J，功率P72 W，故选项B正确12如图所示，水平传送带长为L，始终以速度v保持匀速运动，把质量为m的货物无初速度地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点货物与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g.则货物从A点到C点的过程中(C)A
11、摩擦力对货物做的功为mgLB摩擦力对货物做功的平均功率为mgvC传送带克服摩擦力做功为mgLD传送带克服摩擦力做功的平均功率为mgv解析：由于货物在运动过程中，当速度达到v时，不再受摩擦力，故摩擦力所做的功Wfmg，故选项A错误；在货物加速过程中，摩擦力做功Wfmg，由运动学公式有t1t1，则摩擦力对货物做功的平均功率mgv，到达B点之后摩擦力不再做功，故总的平均功率要小于该值，故选项B错误；货物在加速过程中平均速度为，而传送带的速度为v，货物加速运动的位移为，则传送带前进的位移一定为L，故传送带克服摩擦力所做的功为WfmgL，故选项C正确；货物从B点到C点所用时间t2，所以，从A点到C点用时
12、t，故传送带克服摩擦力做功的平均功率应为mgv，故选项D错误13下表是一辆电动车的部分技术指标，其中的额定车速是指电动车满载的情况下，在平直道路上以额定功率匀速行驶时的速度.额定车速18 km/h电源输出电压36 V整车质量40 kg充电时间68 h载重80 kg电动机的额定输出功率180 W电源36 V/12 Ah电动机的额定工作电压/电流36 V/6 A请根据表中的数据，完成下列问题(g取10 m/s2)(1)在行驶的过程中，电动车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍，假定k是定值，试推算k的大小；(2)若电动车以额定功率行驶，求速度为3 m/s时的加速度是多少？解析：(1)由表可得到P出1
13、80 W，车速v18 km/h5 m/s，由P出Fv，匀速直线运动时有Ff，其中fk(Mm)g，解得k0.03.(2)当车速v3 m/s时，牵引力F，由牛顿第二定律知Fk(Mm)g(mM)a，解得a0.2 m/s2.答案：(1)0.03(2)0.2 m/s214人在A点拉着绳通过一定滑轮吊起质量m50 kg的物体，如图所示，开始时绳与水平方向的夹角为60.当人匀速提起重物由A点沿水平方向运动l2 m而到达B点时，绳与水平方向成30角则人对绳的拉力做了多少功？解析：人对绳的拉力的功与绳对物体的拉力的功是相同的，而由于匀速提升物体，故物体处于平衡状态，可知绳上拉力Fmg.而重物上升的高度h等于右侧绳子的伸长量l，设滑轮距手的高度为h，由几何关系，得h(cot30cot60)lhl，解得l1.46 m人对绳的拉力做的功WFlmgh5001.46 J730 J.答案：730 J8
