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1、（十四） 功、功率A组基本巩固题.如图所示,质量分别为m1和m2的两个物体,m1WB1W2W1=W2.条件局限性,无法拟定解析 由题意可得F1和F2是恒力,物体移动的位移相似,并且力与位移的夹角相等,因此由功的公式W=FLcs可知,它们对物体做的功是相似的，C对的。答案 C(泰州模拟)如图所示，一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动,当物体从M点运动到N点时，其速度方向正好变化了90，则物体在M点到N点的运动过程中动能将( )A.不断增大 B.不断减小C先减小后增大 D.先增大后减小解析 其速度方向正好变化了90,可以判断恒力方向应为右下方，与初速度的方向夹角要不小于,因此恒力先做负功
2、，后来速度与恒力方向夹角不不小于90,恒力做正功,动能先减小后增大，因此对的。答案 C3.(湖北联考)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t0时其速度为 /s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平方向作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示。设在第1 s内、第 内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、2、W3,则如下关系对的的是( )AW1=W23 B.W1W2W3CW1W2W1，选项B对。答案B.(衡水质检)如图所示,木板可绕固定水平轴转动。木板从水平位置OA缓慢转到O位置,木板上的物块始终相对于木板静止。在这一过程中,物块的重力势能增长了2J。用FN表达物块受到的支持
3、力，用Ff表达物块受到的摩擦力。在此过程中,如下判断对的的是（ )AF和F对物块都不做功BF对物块做功为2J,F对物块不做功C.N对物块不做功,f对物块做功为2 JDFN和f对物块所做功的代数和为零解析由做功的条件可知：只要有力,并且物块沿力的方向有位移,那么该力就对物块做功。由受力分析知,支持力N做正功，但摩擦力F方向始终和速度方向垂直,因此摩擦力不做功。由动能定理知WFN-WG0,故支持力N做功为2。答案 B5(金丽衢联考)（多选）中国版“野牛”级重型气垫船,自重达540吨，最高时速为108 kmh,装有-70大功率燃气轮机，该机额定输出功率为8 00 W。假设“野牛”级重型气垫船在海面航
4、行过程所受的阻力Ff与速度v成正比,即f=k。下列说法对的的是( )“野牛”级重型气垫船的最大牵引力为.5 NB在额定输出功率下以最高时速航行时，气垫船所受的阻力为2.105 NC.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4 35 kD由题中所给数据,能计算阻力Ff与速度v的比值k解析由P=Fv可知当输出功率最大且匀速运动时牵引力与阻力相等，此时Ff2.5 N，在此之前牵引力都比这一值大,错,B对;由于气垫船所受阻力与速度成正比，因此PFvkv2,即以最大速度的一半匀速航行时，牵引力的功率为2 1 ，C错；当输出功率最大且匀速运动时牵引力与阻力相等,由P=v=kv可求10 Ns
5、m-1，对。答案B6(多选)国内自行研制的新一代轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方迅速部署型轻装甲部队的主力装备。设该装甲车的质量为m,若在平直的公路上从静止开始加速,迈进较短的距离s,速度便可达到最大值m。设在加速过程中发动机的功率恒定为,装甲车所受阻力恒为f,当速度为v(vvm)时,所受牵引力为F。如下说法对的的是()A装甲车速度为v时，装甲车的牵引力做功为FsB装甲车的最大速度m=C.装甲车速度为v时加速度为aD.装甲车从静止开始到最大速度m所用时间t解析 装甲车以恒定功率加速，根据PFv得，v增大，减小，牵引力做的功不等于F，A错误;装甲车运动速度为m时,牵引力等
6、于阻力f,则，故B对的；装甲车速度为v时,牵引力为，由牛顿第二定律得-=m,a，故对的；装甲车做变加速运动，,t,D错误。答案C.如图所示,木板质量为M,长度为，小木块质量为m=M,水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m缓慢拉至右端，拉力至少做功为( )A.m B.mC.g D5解析将m拉至右端，则小木块的位移为/2,再由m受力知F=T+g，对M受力分析可知,Tmg，因此拉力做的功为gL，选A。要注意此题中地面是光滑的,若地面不光滑且与地面的动摩擦因数也为，则对的答案就选B了。答案A.(多选)一质点
7、在光滑水平面上处在静止状态,现对该质点施加水平力F，力F随时间t按如图所示的正弦规律变化，力F的方向始终在同始终线上,在4 s内,下列说法对的的是()第 末，质点距离出发点最远B第2s末,质点的动能最大C.02s内，力F瞬时功率始终增大D4s内，力做功为零解析 从图象可以看出在前s力的方向和运动的方向相似，物体经历了一种加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动,第 s末,拉力F方向反向，速度方向不变，因此2 s后，质点离出发点距离还在增大,故A错误;第2 s末，拉力F方向反向，速度方向不变,物体要做减速运动，因此第2 s末，质点的速度最大,动能最大，故B对的；01 内,速度在增大，力
8、增大,根据瞬时功率P=Fv得力F瞬时功率始终增大，s内，速度在增大，但是随时间变化速度增大变慢，而力F随时间减小变快,因此力瞬时功率有减小的过程,故C错误；04 s内，初末速度都为零，根据动能定理得合力做功为零，因此力做功为零,故D对的。答案BB组能力提高题9.(杭州诊断)(多选)如图1所示,小物块静止在倾角=3的粗糙斜面上。现对物块施加一种沿斜面向下的推力F，力的大小随时间t的变化状况如图所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示，取sn37=0.，cos70.,重力加速度g10 m/s2。下列说法对的的是()物块的质量为1 kgB物块与斜面间的动摩擦因数为0.7C03 s时间内力F做功
9、的平均功率为0.32WD0 s时间内物体克服摩擦力做的功为5.1解析由速度图象知在13s时间内，物块做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得:0.8+mgsinmgcos=m,由v-图象可知，加速度:a ms0.4 s。在34 时间内,物块做匀速直线运动,由平衡条件得：mgmgsin0.4 ,解得：m kg,0.,故A对的，B错误;由v-t图象可知,01s时间内，物块静止，力F不做功,13s时间内,力F08 ，物块的位移x=02m=0.8 m,3 s内力F做功的平均功率为:P=W0213 W,故C错误;03s时间内物体克服摩擦力做的功为：Wf=mcox=.81c3708=5.1 J，故对的。答案AD
10、1.（全国卷)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P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,也许对的的是( ) B C D解析 由P=vFamx,A对的，、D错误。答案 A1如图所示，一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60时，拉力的功率为( )AmgL B.mC.mgL D.mgL解析 由于杆做匀速转动，拉力的功率等于克服重力做功的功率，=mgcos0=mgL，C对的。答案2(内江模拟）为了缓和都市交通拥堵问题，某市交
11、通部门在严禁行人步行的十字路口增设了长度为1 m的“直行待行区”。如图所示，当其她车道的车辆右转时,直行道上的车辆可以提迈进入“直行待行区”;当直行绿灯亮起时，可从“直行待行区”直行通过十字路口。如果该路段的限速为60km/h,从提示进入“直行待行区”到直行绿灯亮起的时间为4 。现某汽车司机驾驶着质量为5 t的小汽车,汽车的额定功率为6 kW,汽车的前端刚好停在停车线处,当司机看到上述提示时,立即由静止开始做匀加速直线运动,当汽车的前端运动到“直行待行区”的前端线时,正好直行的绿灯亮起,司机保持该加速度继续运动到额定功率后保持功率不变，汽车在运动中受到的阻力为车重的0.2倍，重力加速度g1 m
12、2，则:(1)在前4s时间内，汽车发动机所做的功是多少？(2)从开始运动计时,通过12 s达到该路段限速，汽车通过的总位移是多少？(成果保存两位有效数字)解析(1）在这段时间内,汽车迈进的位移为x=a2汽车的加速度为a=1.5m/s2汽车受到的阻力fkm=303 N根据牛顿第二定律-fma牵引力做功WfFx由以上两式得:6.3104 J(2）设汽车达到额定功率时的速度为v,时间为t,位移为x1，则P额Fvvat1a设汽车以额定功率行驶的位移为x根据动能定理P额(t)fx22m由以上各式解得：x148 x25055 m汽车通过的位移x=1+2即：x99m答案(1)6.104 J (2)9m1(西
13、城区联考)某品牌汽车在某次测试过程中数据如下表所示,请根据表中数据回答问题。整车行驶质量 kg额定功率7 kW加速过程车辆从静止加速到08 km/h所需时间为10s制动过程车辆以36m/h行驶时的制动距离为5 m已知汽车在水平公路上沿直线行驶时所受阻力跟行驶速率v和汽车所受重力m的乘积成正比，即fkgv，其中k.0103s/m。取重力加速度g10 m/2。(1)若汽车加速过程和制动过程都做匀变速直线运动,求这次测试中加速过程的加速度大小a1和制动过程的加速度大小a;（2)求汽车在水平公路上行驶的最大速率vm；（)把该汽车改装成同等功率的纯电动汽车，其她参数不变。若电源功率转化为汽车迈进的机械功率的效率=。假设 Wh电能的售价为0.50元(人民币)，求电动汽车在平直公路上以最大速度行驶的距离s10k时所消耗电能的费用。结合此题目,谈谈你对电动汽车的见解。解析 (1)加速过程的加速度大小a1
