（浙江選考）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 機(jī)械能 第1講 功 功率學(xué)案

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1、第1講功功率 選考導(dǎo)航知識內(nèi)容考試要求歷次選考統(tǒng)計2016/042016/102017/042017/112018/042018/11追尋守恒量能量b17功c48、12、2010、2020功率c10、13重力勢能c4、20135彈性勢能b2055動能和動能定理d202020202020機(jī)械能守恒定律d2012能量守恒定律與能源d12、204、2012、20222320實驗5探究做功與物體速度變化的關(guān)系17(1)實驗6驗證機(jī)械能守恒定律17(2)17(2)知識排查功1.定義：一個物體受到力的作用，如果在力的方向上發(fā)生了一段位移，就說這個力對物體做了功。2.做功的兩個要素(1)作用在物體上的力；(

2、2)物體在力的方向上發(fā)生的位移。3.公式：WFlcos_。如圖1所示。圖1(1)是力與位移方向之間的夾角，l為力的作用點的位移。(2)該公式只適用于恒力做功。4.功的正負(fù)(1)當(dāng)090時，W0，力對物體做正功。(2)當(dāng)90180時，W0，力對物體做負(fù)功，或者說物體克服這個力做了功。(3)當(dāng)90時，W0，力對物體不做功。功率1.定義：功與完成這些功所用時間的比值。2.物理意義：描述力對物體做功的快慢。3.公式(1)P，P為時間t內(nèi)的平均功率。(2)PFvcos_(為F與v的夾角)v為平均速度，則P為平均功率。v為瞬時速度，則P為瞬時功率。小題速練1.思考判斷(1)物體受力同時又有位移發(fā)生，則力一

3、定對物體做功()(2)滑動摩擦力一定對物體做負(fù)功()(3)作用力對物體做正功，反作用力一定對物體做負(fù)功()(4)汽車功率PFv中的F指汽車所受的合外力()(5)汽車上坡時，司機(jī)必須換擋，其目的是減小速度，得到較大的牽引力()(6)以恒定功率啟動的機(jī)車，在加速過程中發(fā)動機(jī)做的功可用公式WPt計算()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)2.(2018廣西南寧模擬)關(guān)于功的概念，下列說法正確的是()A.物體受力越大，位移越大，力對物體做功越多B.合力的功等于各分力功的矢量和C.摩擦力可以對物體做正功D.功有正、負(fù)，但正、負(fù)不表示方向，而表示大小解析因功的決定因素為力、位移及二者的夾角，若力大、位

4、移大，但兩者夾角為90時，則做功為0，故選項A錯誤；合力的功等于各分力功的代數(shù)和，選項B錯誤；摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，這要看摩擦力與位移的方向關(guān)系，故選項C正確；功是標(biāo)量，有正、負(fù)之分，但功的正、負(fù)不是表示方向，而是表示力對物體做功的效果，所以選項D錯誤。答案C3.人教版必修2P59T1改編如圖2所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個物體，m1W2B.W1W2C.W1W2 D.條件不足，無法確定解析由題意可得F1和F2是恒力，物體移動的位移相同，并且力與位移的夾角相等，所以由功的公式WFlcos 可知，它們對物體做的功是相同的，選項C正確。答案C功1.判斷力是否做功及做正、負(fù)功的方法(1)看

5、力F的方向與位移l的方向間的夾角常用于恒力做功的情形。(2)看力F的方向與速度v的方向間的夾角常用于曲線運(yùn)動的情形。(3)根據(jù)動能的變化：動能定理描述了合外力做功與動能變化的關(guān)系，即W合Ek，當(dāng)動能增加時合外力做正功，當(dāng)動能減少時合外力做負(fù)功。2.恒力做功的計算方法直接用WFlcos 計算。3.合力做功的計算方法方法一：先求合力F合，再用W合F合lcos 求功。方法二：先求各個力做的功W1、W2、W3，再應(yīng)用W合W1W2W3求合力做的功?！镜淅?】如圖3所示，自動卸貨車靜止在水平地面上，在液壓機(jī)的作用下，車廂與水平方向的夾角緩慢增大，這個過程中車廂內(nèi)貨物始終相對車廂靜止，下列說法正確的是()圖

6、3A.貨物受到的靜摩擦力減小B.地面對貨車有水平向右的摩擦力C.貨物受到的支持力對貨物做正功D.貨物受到的摩擦力對貨物做負(fù)功解析貨物受到靜摩擦力fmgsin ，增大，f增大，A錯誤；根據(jù)力的方向與貨物運(yùn)動方向關(guān)系知，支持力做正功，摩擦力不做功，C正確，D錯誤；地面對貨車的摩擦力為零，B錯誤。答案C【典例2】如圖4所示，質(zhì)量為m的物體在恒力F的作用下從底端沿斜面向上一直勻速運(yùn)動到頂端，斜面高h(yuǎn)，傾斜角為，現(xiàn)把物體放在頂端，發(fā)現(xiàn)物體在輕微擾動后可勻速下滑，重力加速度大小為g。則在上升過程中恒力F做的功為()圖4A.Fh B.mgh C.2mgh D.無法確定解析把物體放在頂端，發(fā)現(xiàn)物體在輕微擾動后

7、可勻速下滑，則物體受力平衡，則有Ffmgsin 。上滑過程中，物體也做勻速直線運(yùn)動，受力平衡，則有Fmgsin Ff2mgsin ，則在上升過程中恒力F做的功WF2mgsin 2mgh，故選項C正確。答案C(1)計算功時需先判斷恒力做功還是變力做功，然后依據(jù)相應(yīng)的方法求解。(2)熟悉各種力做功的特點是今后掌握能量觀點處理問題的關(guān)鍵。1.如圖5所示，木塊A、B疊放在光滑水平地面上，A、B之間不光滑，用水平力F拉B，使A、B一起沿光滑水平面加速運(yùn)動，設(shè)A、B間的摩擦力為f，則以下說法錯誤的是()圖5A.F對B做正功，對A不做功B.f對B做負(fù)功，對A做正功C.f對A不做功，對B做負(fù)功D.f對A和B組

8、成的系統(tǒng)做功為0解析A、B一起沿光滑水平面加速運(yùn)動，它們的位移相等，F(xiàn)作用在B上，沒有作用在A上，且A、B向前做加速運(yùn)動，在力F的方向上發(fā)生了位移，由WFl可知F對B做正功，對A不做功，故選項A正確；B對A的摩擦力向右，A對B的摩擦力向左，而位移水平向右，由WFlcos 可知，f對B做負(fù)功，對A做正功，選項B正確，C錯誤；f對A做功為WAf l，f對B做功為WBf l，故f對A、B組成的系統(tǒng)做功為WWAWB0，故f對A和B組成的系統(tǒng)不做功，選項D正確。答案C2.(2017全國卷，14)如圖6所示，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點從靜止開

9、始下滑，在小環(huán)下滑的過程中，大圓環(huán)對它的作用力()圖6A.一直不做功 B.一直做正功C.始終指向大圓環(huán)圓心 D.始終背離大圓環(huán)圓心解析因為大圓環(huán)光滑，所以大圓環(huán)對小環(huán)的作用力只有彈力，且彈力的方向總是沿半徑方向，與速度方向垂直，故大圓環(huán)對小環(huán)的作用力一直不做功，選項A正確，B錯誤；開始時大圓環(huán)對小環(huán)的作用力背離圓心，到達(dá)圓心等高點及下方，大圓環(huán)對小環(huán)的作用力指向圓心，故選項C、D錯誤。答案A3.水平地面上放一個重4 N的足球，一個小孩用10 N的力踢球，使球向前運(yùn)動2 m。關(guān)于小孩對球做功的下列說法中，正確的是()A.小孩對球做功20 JB.小孩對球做功8 JC.小孩對球做功28 JD.題中條

10、件不足，無法算出小孩對球做功的多少解析小孩踢球的力是瞬時的，僅僅在小孩的腳與球接觸時才施加給球，并不是用恒定的10 N的力推動足球前進(jìn)2 m，所以A錯誤；同理，根據(jù)功的定義，B、C錯誤；小孩踢球時對球做的功，轉(zhuǎn)化為球所增加的能量(動能)，表現(xiàn)為獲得初速度v0沿地面前進(jìn)。由于題中無法求出初速度，也不知道有踢力作用在球上時球移動的距離，因此無法算出小孩對球做功的多少，D正確。答案D功率1.平均功率的計算方法(1)利用。(2)利用F。2.瞬時功率的計算：PFv【典例1】質(zhì)量為2 kg的小鐵球從某一高度由靜止釋放，經(jīng)3 s 到達(dá)地面，不計空氣阻力，g取10 m/s2。則()A.2 s末重力的瞬時功率為

11、200 WB.2 s末重力的瞬時功率為400 WC.2 s內(nèi)重力的平均功率為100 WD.2 s內(nèi)重力的平均功率為400 W解析物體只受重力，做自由落體運(yùn)動，2 s末速度為v1gt120 m/s，下落2 s末重力做功的瞬時功率Pmgv121020 W400 W，故選項A錯誤，B正確；2 s內(nèi)的位移為h2gt20 m，所以前2 s內(nèi)重力的平均功率為2 W200 W，故選項C、D錯誤。答案B【典例2】(201711月浙江選考)如圖7所示是具有登高平臺的消防車，具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5 min內(nèi)使承載4人的登高平臺(人連同平臺的總質(zhì)量為400 kg)上升60 m到達(dá)滅火位置。此后，在登高平臺上的

12、消防員用水炮滅火，已知水炮的出水量為3 m3/min，水離開炮口時的速率為20 m/s，取g10 m/s2，則用于()圖7A.水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率約為1104 WB.水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率約為4104 WC.水炮工作的發(fā)動機(jī)輸出功率約為2.4106 WD.伸縮臂抬升登高平臺的發(fā)動機(jī)輸出功率約為800 W解析水炮的發(fā)動機(jī)作用是把水從地面運(yùn)到水炮處，再由水炮發(fā)射出去，因此發(fā)動機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為水發(fā)射時的動能和重力勢能，所以輸出功率P，每秒射出水的質(zhì)量m1 000 kg50 kg，代入得P4104 W，選項B正確，A、C錯誤；伸縮臂的發(fā)動機(jī)做功把人和伸縮臂本身抬高了60 m，伸縮臂本身有一定的質(zhì)量

13、，伸縮臂自身的重力勢能也增加，所以伸縮臂發(fā)動機(jī)的功率大于P1 W800 W，選項D錯誤。答案B求解功率時應(yīng)注意的三個問題(1)首先要明確所求功率是平均功率還是瞬時功率。(2)平均功率與一段時間(或過程)相對應(yīng)，計算時應(yīng)明確是哪個力在哪段時間(或過程)內(nèi)做功的平均功率。(3)瞬時功率計算時應(yīng)明確是哪個力在哪個時刻(或狀態(tài))的功率。1.(201510月浙江選考)快艇在運(yùn)動中受到的阻力與速度的平方成正比(即Ffkv2)。若油箱中有20 L燃油，當(dāng)快艇以10 m/s勻速行駛時，還能行駛40 km；假設(shè)快艇發(fā)動機(jī)的效率保持不變，則快艇以20 m/s勻速行駛時，還能行駛()A.80 km B.40 kmC

14、.10 km D.5 km解析發(fā)動機(jī)的功率PFfvkv3，以10 m/s勻速行駛40 km的時間t14 000 s，總功一定，由于發(fā)動機(jī)的效率不變，發(fā)動機(jī)輸出的有用功相等，即kvt1kvt2，得t2500 s，x2v2t210 000 m10 km。答案C2.(2018溫州期中)一個質(zhì)量為m的小球做自由落體運(yùn)動，那么，在前t秒內(nèi)重力對它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬時功率P分別為(t秒末小球未著地)() A.mg2t2，Pmg2t2B.mg2t2，Pmg2t2C.mg2t，Pmg2tD.mg2t，P2mg2t解析前t秒內(nèi)重力做功的平均功率mg2tt秒末重力做功的瞬時功率PFvmggtmg

15、2t。故C正確。答案C3.質(zhì)量為m的汽車，啟動后沿平直路面行駛，如果發(fā)動機(jī)的功率恒為P，且行駛過程中受到摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為時，汽車的瞬時加速度的大小為()A. B. C. D.解析當(dāng)汽車勻速行駛時，有FfF，根據(jù)PF，得F，由牛頓第二定律得a，故選項B正確，A、C、D錯誤。答案B科學(xué)思維變力做功的計算方法以例說法應(yīng)用動能定理用力F把小球從A處緩慢拉到B處，F(xiàn)做功為WF，則有：WFmgl(1cos )0，得WFmgl(1cos )微元法質(zhì)量為m的木塊在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，運(yùn)動一周克服摩擦力做功WfFfx1Ffx2Ffx3Ff(x1x2x3)Ff2R

16、WPt恒定功率啟動問題中牽引力是變力，但牽引力做功可以用WPt計算圖象法一水平拉力F0拉著一物體在水平面上運(yùn)動的位移為x0，圖線與橫軸所圍面積表示拉力所做的功，WF0x0【例】如圖8所示，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高，質(zhì)量為m的質(zhì)點自軌道端點P由靜止開始滑下，滑到最低點Q時，對軌道的正壓力為2mg，重力加速度大小為g。質(zhì)點自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為()圖8A.mgR B.mgRC.mgR D.mgR解析在Q點質(zhì)點受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，兩力的合力充當(dāng)向心力，所以有FNmgm，由牛頓第三定律FNFN2mg，聯(lián)立解得v，下滑過程中，根據(jù)動能定理可得m

17、gRWfmv2，解得WfmgR，所以克服摩擦力做功mgR，選項C正確。答案C【針對訓(xùn)練1】以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為F，則從拋出到落回到拋出點的過程中，空氣阻力對小球做的功為()A.0 B.Fh C.Fh D.2Fh解析空氣阻力是變力，應(yīng)分成上升和下降兩個階段計算，空氣阻力均做負(fù)功，WFh(Fh)2Fh，D正確。答案D【針對訓(xùn)練2】如圖9所示，用長為l、不可伸長的細(xì)線把質(zhì)量為m的小球懸掛于O點，將小球拉至懸線偏離豎直方向角后放手，運(yùn)動t時間后停在最低點。則在時間t內(nèi)()圖9A.小球重力做功為mgl(1cos )B.空氣阻力做功為mglcos

18、C.小球所受合力做功為mglsin D.細(xì)線拉力做功的功率為解析小球從開始運(yùn)動到停止的過程中，下降的高度為hl(1cos )，所以小球的重力對小球做功WGmgl(1cos )，故選項A正確；初末動能都為0，根據(jù)動能定理，小球從開始運(yùn)動到停止的過程中小球受到的合外力做功為0，空氣的阻力對小球做功WfWGmgl(1cos )，故選項B、C錯誤；由于細(xì)線的拉力始終與運(yùn)動的方向垂直，所以細(xì)線的拉力不做功，細(xì)線拉力的功率為0，故選項D錯誤。答案A【針對訓(xùn)練3】輕質(zhì)彈簧右端固定在墻上，左端與一質(zhì)量m0.5 kg的物塊相連，如圖10甲所示，彈簧處于原長狀態(tài)，物塊靜止，物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)0.2。以物塊

19、所在處為原點，水平向右為正方向建立x軸，現(xiàn)對物塊施加水平向右的外力F，F(xiàn)隨x軸坐標(biāo)變化的情況如圖乙所示，物塊運(yùn)動至x0.4 m處時速度為零，則此時彈簧的彈性勢能為(g10 m/s2)()圖10A.3.1 J B.3.5 J C.1.8 J D.2.0 J解析物塊與水平面間的摩擦力為Ffmg1 N?，F(xiàn)對物塊施加水平向右的外力F，由Fx圖象面積表示功可知，物塊運(yùn)動至x0.4 m處時F做功W3.5 J，克服摩擦力做功WfFfx0.4 J。由功能關(guān)系可知WWfEp，此時彈簧的彈性勢能為Ep3.1 J，選項A正確。答案A活頁作業(yè)(時間：30分鐘)A組基礎(chǔ)過關(guān)1.關(guān)于兩物體間的作用力和反作用力的做功情況，

20、說法正確的是()A.作用力做功，反作用力一定做功B.作用力做正功，反作用力一定做負(fù)功C.作用力和反作用力可能都做負(fù)功D.作用力和反作用力做的功一定大小相等，且兩者代數(shù)和為0解析比較一對作用力和反作用力的功時，不要只看到力的大小相等，還要分析兩物體的位移情況。作用力和反作用力各自做功，沒有必然的聯(lián)系。答案C2.金華一中高二(2)班徐楊同學(xué)參加引體向上體能測試，在20 s內(nèi)完成10次標(biāo)準(zhǔn)動作，每次引體向上的高度約為50 cm，則在完成這10次引體向上的過程中，該同學(xué)的重力做功的平均功率為()A.0 B.150 W C.300 W D.450 W解析每完成一次引體向上，上升過程克服重力做功，下降過程

21、重力做正功，整個過程重力做功為零，所以完成10次引體向上重力做功為零，其平均功率為零。答案A3.(2018紹興一中期末)一人用力踢質(zhì)量為0.1 kg的靜止皮球，使球由靜止以20 m/s 的速度飛出，假定人踢球瞬間對球平均作用力是200 N，球在水平方向運(yùn)動了20 m停止，那么人對球所做的功()A.50 J B.20 J C.50 J D.400 J解析人對球所做的功就等于球飛出時的動能，即Ekmv220 J，故選項B正確。答案B4.質(zhì)量為1 kg的物體從某一高度自由下落，則該物體下落第5 s內(nèi)平均功率是(g10 m/s2)()A.250 W B.300 W C.450 W D.750 W解析第

22、4 s末速度v4gt40 m/s，第5 s末速度v550 m/s，v m/s45 m/s，由PFv1045 W450 W，C正確。答案C5.如圖1所示，將滑塊置于固定的粗糙斜面上，釋放后沿斜面加速下滑，在下滑過程中()圖1A.重力對滑塊做負(fù)功B.摩擦力對滑塊做負(fù)功C.合外力對滑塊不做功D.斜面對滑塊的支持力做正功解析滑塊沿斜面加速下滑，合力做正功，重力做正功，摩擦力做負(fù)功，B正確。答案B6.某同學(xué)的質(zhì)量為50 kg，所騎自行車的質(zhì)量為15 kg，設(shè)該同學(xué)在平直路面上正常騎行時腳踏自行車的功率為 40 W。若人與車受到的阻力是其重力的0.02倍，取g10 m/s2，則正常騎自行車時的速度大小約為

23、()A.3 m/s B.4 m/s C.13 m/s D.30 m/s解析設(shè)正常騎行自行車時阻力為F、速度為v，則有F(m1m2)g，0.02(5015)g0.026510 N13 N，由PFv，代入數(shù)值有v m/s3 m/s，故選項A正確。答案A7.如圖2所示，一小孩和一大人都以水平的力勻速推動相同的木箱在相同的路面上走相同的位移(推箱的速度大小如圖中所注)，比較此過程中兩人分別對木箱做功的多少()圖2A.大人做的功多 B.小孩做的功多C.大人和小孩做的功一樣多 D.條件不足，無法判斷解析因為木箱勻速運(yùn)動，所以推力等于摩擦力，根據(jù)FfFNmg可知，小孩和大人所用的推力大小相等，又因為沿推力方

24、向所走的位移相同，所以做功一樣多，C選項正確。答案C8.(201711月浙江選考)如圖3所示，質(zhì)量為60 kg的某運(yùn)動員在做俯臥撐運(yùn)動，運(yùn)動過程中可將她的身體視為一根直棒。已知重心在c點，其垂線與腳、兩手連線中點間的距離oa、ob分別為0.9 m和0.6 m。若她在1 min內(nèi)做了30個俯臥撐，每次肩部上升的距離均為0.4 m，則克服重力做的功和相應(yīng)的功率約為()圖3A.430 J，7 W B.4 300 J，70 WC.720 J，12 W D.7 200 J，120 W解析設(shè)重心上升的高度為h，根據(jù)相似三角形可知，每次俯臥撐中，有，即h0.24 m。一次俯臥撐中，克服重力做功Wmgh601

25、00.24 J144 J，所以一分鐘內(nèi)克服重力做的總功為W總NW4 320 J，功率P72 W，故選項B正確。答案BB組能力提升9.(2018“七彩陽光”聯(lián)考)物體在大小相等的恒力F作用下，分別在粗糙的水平地面上發(fā)生了一段位移x，其力與速度方向的夾角如圖4所示，則下列判斷正確的是()圖4A.甲圖中力F做負(fù)功B.乙圖中合外力做功最多C.丙圖中摩擦力做功最多D.三個圖中力F做功相同解析根據(jù)WFxcos ，題圖甲中F與位移x的夾角為30，為銳角，力F做正功，題圖乙中F與x的夾角為150，力F做負(fù)功，丙中F與x的夾角為30，力F做正功，三種情況下力F做功的大小是相等的；題圖甲中摩擦力最大，做功最多；題

26、圖乙中合外力為F的水平分力與摩擦力的和，而題圖甲和題圖丙中合外力為F的水平分力與摩擦力的差，故題圖乙中合外力做功最多。答案B10.如圖5所示，木板繞固定的水平軸O從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止，分別用FN和Ff表示物塊受到的支持力和摩擦力，在此過程中，以下判斷正確的是()圖5A.FN和Ff對物塊都不做功B.FN對物塊做正功，F(xiàn)f對物塊做負(fù)功C.FN對物塊做正功，F(xiàn)f對物塊不做功D.FN對物塊不做功，F(xiàn)f對物塊做正功解析由題可知物塊隨木板一起做圓周運(yùn)動，木板在旋轉(zhuǎn)過程中，物塊所受的靜摩擦力始終背離圓心O，所以靜摩擦力不做功，而木板對物塊的支持力時時刻刻與木板垂直，

27、即支持力一直與位移同向，所以木板對物塊的支持力做了正功，故選項C正確。答案C11.質(zhì)量為2 kg的物體置于水平面上，在運(yùn)動方向上受水平拉力F作用，沿水平方向做勻變速運(yùn)動，拉力作用2 s后被撤去，物體運(yùn)動的速度圖象如圖6所示，則下列說法正確的是()圖6A.拉力F做功200 JB.拉力F做功350 JC.物體克服摩擦力做功100 JD.物體克服摩擦力做功175 J解析由圖象可知撤去拉力后，物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小a22.5 m/s2，所以滑動摩擦力Ffma25 N；加速過程加速度a12.5 m/s2，由FFfma1，得拉力Fma1Ff10 N；由圖象可知F作用的2 s時間內(nèi)位移l115 m

28、，撤去F后運(yùn)動的位移l220 m，全程位移l35 m，所以拉力F做功W1Fl11015 J150 J，A、B錯誤，物體克服摩擦力做功W2Ff l535 J175 J，C錯誤，D正確。答案D12.(2018浙江新高考研究聯(lián)盟二聯(lián))風(fēng)力發(fā)電是一種環(huán)保的電能獲取方式。圖7為某風(fēng)力發(fā)電站外觀圖。假設(shè)當(dāng)?shù)厮斤L(fēng)速約為10 m/s，該風(fēng)力發(fā)電站利用風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化為電能的效率約為20%，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片長度為10 m，空氣的密度是1.29 kg/m3，某一工廠用電的功率為320 kW，則大約需要多少臺這樣風(fēng)力發(fā)電機(jī)同時為該工廠供電()圖7A.6 B.8 C.10 D.12解析在時間t內(nèi)，通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的空

29、氣的動能轉(zhuǎn)化為電能，根據(jù)能量守恒定律列式求解即可；葉片旋轉(zhuǎn)所形成的圓面積為SL2，t秒內(nèi)流過該圓面積的風(fēng)柱體積為VSvtL2vt，風(fēng)柱體的質(zhì)量為mVL2vt，風(fēng)柱體的動能為Ekmv2L2v3t，轉(zhuǎn)化成的電能為EEkL2v3t，發(fā)出的電功率為PL2v30.21.293.1410210340 kW，故需要n8，B正確。答案B13.(2018紹興期中)如圖8甲所示，在高h(yuǎn) 0.8 m的平臺上放置一質(zhì)量為M1 kg的小木塊(視為質(zhì)點)，小木塊距平臺右邊緣d2 m?，F(xiàn)給小木塊一水平向右的初速度v0，其在平臺上運(yùn)動的v2x關(guān)系如圖乙所示。小木塊最終從平臺邊緣滑出落在距平臺右側(cè)水平距離s0.8 m 的地面上，g取10 m/s2，求：圖8(1)小木塊滑出時的速度v；(2)小木塊在水平面滑動的時間t；(3)小木塊在滑動過程中產(chǎn)生的熱量Q。解析(1)小木塊從平臺滑出后做平拋運(yùn)動，有hgt2解得t0.4 s木塊飛出時的速度v22 m/s(2)因為小木塊在平臺上滑動過程中做勻減速運(yùn)動，根據(jù)vv2ax2得小木塊在平臺上滑動的加速度大小a3 m/s2又vv2ad得v04 m/s根據(jù)速度時間關(guān)系v2v0at得t s(3)根據(jù)牛頓第二定律，得fMa3 N根據(jù)能量守恒定律，得小木塊在滑動過程中產(chǎn)生的熱量Qfx326 J答案(1)2 m/s(2) s(3)6 J15