2019-2020年高中物理 4.2 功 率每課一練 教科版必修2.doc

2019-2020年高中物理 4.2 功 率每課一練 教科版必修2一、選擇題1關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是 ()A由P可知，只要知道W和t的值就可以計(jì)算出任意時(shí)刻的功率B由PFv可知，汽車(chē)的功率一定與它的速度成正比C當(dāng)P Fv可知，牽引力一定與速度成反比D當(dāng)汽車(chē)功率P一定時(shí)，牽引力一定與速度成反比2關(guān)于額定功率與實(shí)際功率，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A正常條件下可以長(zhǎng)時(shí)間工作的功率叫額定功率B機(jī)器在工作時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的功率叫實(shí)際功率C實(shí)際功率可以小于額定功率，但絕不能大于額定功率D機(jī)器的實(shí)際功率可能會(huì)暫時(shí)超過(guò)額定功率，但不能長(zhǎng)時(shí)間工作3物體在水平恒力F作用下，由靜止開(kāi)始沿水平面由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)了x到達(dá)B點(diǎn)，則()A水平面光滑時(shí)，力F對(duì)物體做功的平均功率較大B水平面不光滑時(shí)，力F對(duì)物體做功的平均功率較大C水平面光滑時(shí)，力F在B點(diǎn)的瞬時(shí)功率較大D水平面不光滑時(shí)，力F在B點(diǎn)的瞬時(shí)功率較大4一個(gè)質(zhì)量為m的小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，那么，在前t秒內(nèi)重力對(duì)它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬時(shí)功率P分別為(t秒末小球未著地)()A.mg2t2，Pmg2t2B.mg2t2，Pmg2t2C.mg2t，Pmg2tD.mg2t，P2mg2t圖15一輛汽車(chē)在水平路面上做勻速運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻開(kāi)始，牽引力F和阻力f隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖1所示則t1到t2時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)牽引力的功率P隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象應(yīng)是()6水平恒力F作用在一個(gè)物體上，使該物體由靜止沿光滑水平面在力的方向上移動(dòng)距離x，恒力F做的功為W1，平均功率為P1；再用同樣的水平力F作用在該物體上，使該物體在粗糙的水平面上在力的方向上由靜止移動(dòng)距離x，恒力F做的功為W2，平均功率為P2，下面哪個(gè)選項(xiàng)是正確的()AW1<W2，P1>P2 BW1>W2，P1>P2CW1W2，P1>P2 DW1<W2，P1<P27物體在水平地面上受到水平拉力F的作用，在6 s內(nèi)速度的vt圖線和拉力做功功率的Pt圖線如圖2所示，則物體的質(zhì)量為(g取10 m/s2)()圖2A. kg B1 kg C. kg D0.6 kg8質(zhì)量為m的汽車(chē)由靜止開(kāi)始以加速度a做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，汽車(chē)達(dá)到額定功率，則下列說(shuō)法正確的是()Aat即為汽車(chē)額定功率下的速度最大值Bat還不是汽車(chē)額定功率下的速度最大值C汽車(chē)的額定功率是ma2tD時(shí)間t內(nèi)汽車(chē)牽引力做功等于ma2t29如圖3所示，分別用F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，物體到達(dá)斜面頂端時(shí)，力F1、F2、F3的功率關(guān)系為()圖3AP1P2P3 BP1>P2P3CP3>P2>P1 DP1>P2>P310汽車(chē)在平直公路上以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P，牽引力為F0.t1時(shí)刻，司機(jī)減小了油門(mén)，使汽車(chē)的功率立即減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時(shí)刻，汽車(chē)又恢復(fù)了勻速直線運(yùn)動(dòng)能正確表示這一過(guò)程中汽車(chē)牽引力F和速度v隨時(shí)間t變化的圖象是()二、非選擇題11從空中以10 m/s的初速度水平拋出一質(zhì)量為1 kg的物體，物體在空中運(yùn)動(dòng)了3 s后落地，不計(jì)空氣阻力，g取10 m/s2，求3 s內(nèi)物體所受重力做功的平均功率和落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率12質(zhì)量為m4.0103 kg的汽車(chē)，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P40 kW，汽車(chē)從靜止開(kāi)始以a0.5 m/s2的加速度行駛，所受阻力f2.0103 N，則汽車(chē)勻加速行駛的最長(zhǎng)時(shí)間為多少？汽車(chē)可能達(dá)到的最大速度為多少？第2節(jié)功率1D2.C3AC水平面光滑時(shí)到達(dá)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度較大，瞬時(shí)功率較大；水平面光滑時(shí)平均速度較大，平均功率也較大，A、C對(duì)，B、D錯(cuò)4C前t秒內(nèi)重力做功的平均功率mg2tt秒末重力做功的瞬時(shí)功率PFvmggtmg2t.故C正確5C由圖可知，t1到t2時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)與f均不變且F<f，故汽車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中vv0at，故汽車(chē)牽引力的功率PFvF(v0at)，圖象C正確6C由功的定義式可知W1W2，由牛頓第二定律得ma1F，ma2Ff，故a1>a2；由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得xa1ta2t，所以t1<t2，由功率定義式P可得P1>P2，C正確7C設(shè)物體受到的阻力為f，由題圖可知02 s內(nèi)物體做加速度a3 m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)、f不變，功率P增大；26 s內(nèi)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體受力平衡，則2 s末物體受到的拉力F突變?yōu)镕minf，功率由P2Fv2突變?yōu)镻2fv2；由功率公式知F N5 N，f N N由牛頓第二定律知m kg kg8B汽車(chē)勻加速到額定功率后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直到加速度為零，速度達(dá)最大值，A錯(cuò)，B對(duì)汽車(chē)合外力為ma，牽引力大于ma，汽車(chē)的額定功率大于ma2t，時(shí)間t內(nèi)做的功大于ma2t2，C、D錯(cuò)9A設(shè)物體質(zhì)量為m，三種情況下物體的加速度a相同，據(jù)牛頓第二定律得F1mgsin ma，F(xiàn)2cosmgsin ma，F(xiàn)3cos mgsin ma.所以F1F2cos F3cos ，又因加速度相同，斜面長(zhǎng)度相同，所以三種情況下物體到達(dá)斜面頂端時(shí)的速度相等，所以由功率公式可知P1P2P3，選A.10AD由PFv可判斷，開(kāi)始時(shí)汽車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，則F0f，PF0v0，v0，當(dāng)汽車(chē)功率減小一半時(shí)，P，汽車(chē)開(kāi)始做變減速運(yùn)動(dòng)，其牽引力為F1，加速度大小為a，由此可見(jiàn)，隨著汽車(chē)速度v的減小，其加速度a也減小，最終以v做勻速運(yùn)動(dòng)，故A正確；同理，可判斷出汽車(chē)的牽引力隨時(shí)間t的變化圖線與D項(xiàng)一致，D也正確11150 W300 W解析設(shè)物體從拋出到落地的豎直位移為h，則3 s內(nèi)重力的平均功率，又因?yàn)閔gt2，由以上兩式可得mg2t150 W設(shè)該物體在3 s末的瞬時(shí)速度為v3，則物體落地時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率Pmgv3cos mgv3y，又因?yàn)関3ygt，所以Pmg2t300 W因?yàn)橹亓楹懔Γ? s內(nèi)重力做功的平均功率也可由Fcos 求得mgcos mg，又因?yàn)間t，所以mggt150 W.1220 s20 m/s解析汽車(chē)勻加速行駛時(shí)，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為F，則根據(jù)牛頓第二定律：Ffma，得Fmaf4.01030.5 N2.0103 N4.0103 N汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v，則PFv，v m/s10 m/s根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vat，有t s20 s當(dāng)汽車(chē)加速度為零時(shí)，汽車(chē)有最大速度vm，此時(shí)，牽引力Ff，則vm m/s20 m/s.