内容正文:
高考动向6 功和功率
知识详解
例题详解
【例1】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2v.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>4WF1,Wf2>2Wf1
B.WF2>4WF1,Wf2=2Wf1
C.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1
D.WF2<4WF1,Wf2<2Wf1
【例2】如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象,在0~t1段图像是直线段,t1时刻起汽车的功率保持不变.已知路面阻力不变,则由图象可知( )
A. 0~t1时间内,汽车的牵引力增大,加速度增大,功率不变
B. 0~t1时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变,功率增大
C. t1~t2时间内,汽车的牵引力减小,加速度减小
D. t1~t2时间内,汽车的牵引力不变,加速度不变
综合训练
1.如图所示,重物P放在粗糙的水平板OM上,当水平板绕O端缓慢抬高,在重物P没有滑动之前,下列说法中正确的是( )
A.P受到的支持力不做功
B.P受到的支持力做正功
C.P受到的摩擦力不做功
D.P受到的摩擦力做负功
2.如图2所示,质量分别为和的两个物体,,在大小相等的两个力和的作用下沿水平方向移动了相同的距离。若做的功为,做的功为,则( )
A.
B.
C.
D.条件不足,无法确定
3.运输人员要把质量为m、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30°角,拉力与斜面平行,木箱与斜面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g.在将木箱运上汽车过程中,拉力至少做功为( )A.mgL
B.mg
C.mgL(1+μ)
D.μmgL+mgL
4.一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂在 O点,小球在水平恒力F作用下,从静止开始由平衡位置P点移动到Q点,此时绳与竖直方向的偏角为θ如图所示,则力F所做的功为( )
A. (
θ
)mgLcosθ
B. mgL(1-cosθ)
C. FLsinθ
D.
5.质量为2×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶,行驶过程中牵引力F和车速倒数的关系图象如图所示.已知行驶过程中最大车速为30 m/s,设阻力恒定,则( )
A. 汽车所受阻力为6×103N
B. 汽车在车速为5 m/s时,加速度为3 m/s2
C. 汽车在车速为15 m/s时,加速度为1 m/s2
D. 汽车在行驶过程中的最大功率为6×104W
6.质量为 m 的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度—时间图象如图所示.从 t1 时刻 起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff,则
A.0~t1 时间内,汽车的牵引力做功的大小等于汽车动能的增加量
B.t1~t2 时间内,汽车的功率等于(m+Ff)v1
C.汽车运动的最大速度v2=(+1)v1D.t1~t2 时间内,汽车的平均速度等于
7.为减少二氧化碳排放,我国城市公交推出新型节能环保电动车。在检测某款电动车性能的实验中,质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15 m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出图像(图中AB、BO均为直线),假设电动车行驶中所受的阻力恒定,则( )
A.在全过程中,电动车在B点时速度最大
B.BA过程电动车做匀加速运动
C.CB过程电动车做减速运动
D.CB过程电动车的牵引力的功率恒定
8.质量为m的物体放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。用水平力拉物体,运动一段时间后撤去此力,最终物体停止运动。物体运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.水平拉力大小为F=m
B.物体在3t0时间内位移大小为v0t0C.在0~3t0时间内水平拉力做的功为mv
D.在0~3t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为μmgv0
9.如图,一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置,轨道两端登高。质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下,滑到最低点Q时,对轨道的正压力为2mg,重力加速度大小为g,质点自P滑到Q的过程中,克服摩擦力所做的功为( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示,一个圆弧形光滑细圆管轨道ABC,放置在竖直平面内,轨道半径为R,在A 点与水平地面AD相接,地面与圆心O等高,MN是放在水平地面上长为3R、厚度不计的垫子,左端M正好位于A点.将一个质