专题17 对功、功率的理解和应用 2021年高考物理二轮专题解读与训练

专题17 对功、功率的理解和应用 一、单选题 1．某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的和倍，最大速率分别为和，则（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】汽车的阻力分别为，，当汽车以相同功率启动达到最大速度时，有，故由可知最大速度，则，有，故选B． 2．一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v；若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为3v．对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（　　） A．WF2＞9WF1，Wf2＞3Wf1 B．WF2＜9WF1，Wf2=3Wf1 C．WF2=9WF1，Wf2=2Wf1 D．WF2＞9WF1，Wf2＜3Wf1 【答案】B 【解析】由题意可知，两次物体均做匀加速运动，则在同样的时间内，它们的位移之比为： ； 两次物体所受的摩擦力不变，根据力做功表达式，则克服滑动摩擦力做功之比为： Wf1：Wf2=fS1：fS2=1:3； 再由动能定理可知： ； ; 由上两式可解得： WF2=9WF1-6Wf1； 即 WF2＜9WF1； A．WF2＞9WF1，Wf2＞3Wf1，与结论不相符，选项A错误； B．WF2＜9WF1，Wf2=3Wf1，与结论相符，选项B正确； C．WF2=9WF1，Wf2=2Wf1，与结论不相符，选项C错误； D．WF2＞9WF1，Wf2＜3Wf1，与结论不相符，选项D错误； 故选B. 3．有两个形状和大小均相同的圆台形容器，如图所示放置．两容器中装有等高的水，且底部都粘有一个质量和体积都相同的木质球．使两球脱离底部，最终木球浮于水面静止．木球上升过程中体积不变，该过程中重力对两球做的功分别为Ｗ甲和Ｗ乙，则（ ） A．｜Ｗ甲｜＞｜Ｗ乙｜ B．｜Ｗ甲｜＝｜Ｗ乙｜ C．｜Ｗ甲｜＜｜Ｗ乙｜ D．无法确定 【答案】A 【解析】由于甲容器中液体的上表面较宽，故木球上浮出水面后，甲液面下降得较低，所以甲球相对于乙球上升的较高，故重力对甲球做功的绝对值较大，A是正确的。 4．如图所示，洒水车沿平直粗糙路面匀速行驶，设车所受阻力与车重成正比，洒水车行驶到某一路段时开始洒水，且牵引力保持恒定，则开始洒水后的一段时间内（ ） A．车仍保持原有速度做匀速直线运动 B．车开始做匀加速直线运动 C．车的发动机的输出功率不断增大 D．车的发动机的输出功率保持不变 【答案】C 【解析】AB．随着质量的减少，洒水车受到的阻力减小，因为牵引力恒定，所以根据 F-f=ma 可知汽车做变加速运动，故AB错误； CD．根据 P=Fv 可知随着速度的增大，发动机的输出功率不断增大，故C 正确，D错误。 故选C。 5．如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下， θ 角缓慢减小且货物相对车厢静止的过程中，下列说法正确的是（ ） A．货物受到的摩擦力变小 B．货物受到的支持力变小 C．货物受到的支持力对货物不做功 D．货物受到的摩擦力对货物做负功 【答案】A 【解析】AB、货物处于平衡状态，则有：mgsinθ=f，N=mgcosθ，θ减小时，f减小，N增大，故B错误，A正确； C. θ减小过程中，货物沿支持力方向位移不等于零，支持力做负功，故C错误； D. θ减小过程中，货物沿支持力方向运动，摩擦力与运动方向始终垂直，摩擦力不做功，故D错误． 故选B 6．光滑水平面上有一物体，受到水平拉力F作用由静止开始沿直线运动，它的速度v随时间t变化的规律是（式中k为常量）。关于物体的运动及拉力F做功情况，下列说法正确的是（　　） A．物体做匀加速直线运动 B．物体做加速度增大的加速运动 C．每经连续相等时间，拉力F做功大小相等 D．每经连续相等位移，拉力F做功大小相等 【答案】B 【解析】AB．速度v随时间t变化的规律是（式中k为常量），则物体的加速度随时间越来越大，即物体做加速度越来越大的加速运动，故A错误，B正确； C．物体做加速度越来越大的加速运动，则每经连续相等时间，位移增大，力F也增大，根据W=Fx可知，拉力做功增大，故C错误； D．物体做加速度越来越大的加速运动，根据牛顿第二定律可知，力F也越来越大，根据W=Fx可知，每经连续相等位移，拉力F做功越大，故D错误。 故选B。 7．运输人员要把质量为，体积较小的木箱拉上汽车．现将长为L的木板搭在汽车尾部与地面间，构成一固定斜面，然后把木箱沿斜面拉上汽车．斜面与水平地面成30o角，拉力与斜面平行．木箱与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g．则将木箱运上汽车，拉力至少做功（