4.2 功率（学案）-【新课程学案】新教材2022-2023学年高中物理必修第二册（教科版2019）

2.解析：由题意可知，开始时的牵引力 针对训练] F,=f=20×800X10N=40N. 1.选D功率是描述做功快慢的物理量，功率大说明单位时 间内做功多，时间不确定时，某个力对物体做功多，它的功 汽车前进20m时的牵引力F2=(100×20+400)N= 2400N, 来不一定大，故A错送：由P-W,可知做功一定时，功率 汽车前进20m的过程中的平均牵引力 与时间成反比，故B错误；从公式P=Fw,可知F不为零，U F=E+E=400N+2400N-=140N, 也不为零，但F与的方向垂直，此时功率为零，故C错 2 2 误；功率是描述做功快慢的物理量，所以某个力对物体做功 所以，在汽车前进20m的过程中，汽车的牵引力做的功 越快，它的功率一定越大，故D正确。 W=Fx=1400×20J=28000J. 2.选BD物体在2~3$内做匀速直线运动，滑动摩擦力等 答案：28000J 于推力，则f=2N,在12s内做匀加速直线运动，加速度 3.选AC滑块到C点时速度最大，其所受合力为零，则有 Fcas53”-mg=0,解得F=号mg:故A正确，B错误：拉力 为a=A-2m/s,根据牛频第二定律得F-f=ma,解得 △t m=0.5kg,故A错误；由上面分析可知，物体受到滑动摩 F做的功等于轻绳的拉力F对滑块做的功，滑轮与A间绳 擦力大小为f=2N,根据心t图像的面积代表位移的大小 长Lsm37,滑轮与C间绳长L,一m3,滑轮右侧绳 d 可知在3s内物体的位移大小为x=号×(2十1)×2m d d 5d 子增大的长度△L=Lh-L,=sin37一sm53=2,拉力 3m,则在3s内摩擦力做的功为W=一f·s=一6J,即这 25 3s内物体克服摩擦力做的功为6J,故B正确；根据-t图 做功W=F△L=6mgd,故C正确，D错误。 像可知，在1.5s时刻物体的速度为v=1m/s,则1.5s时 4.选B物体先做加速运动，当推力大小小于摩擦力大小时 刻推力的瞬时功率为P=Fv=3×1W=3W,故C错误： 开始做减速运动，A错误；F-x图像中图线与横轴所围图形 由图像可知，在1一2s推力大小为F=3N,位移大小为x1 的面积表示推力对物体所做的功，由题图乙得推力对物体 所做的功W=200J,B正确；物体运动过程中摩擦力的大 =2X1X2m=1m,则在1~2s内推力做的功为W= 小f=mg=20N,则物体运动0~4m的过程中摩擦力所 F·x1=3J,在2一3s推力大小为F=2N,位移大小为x 做的功W,=-fx=一20×4J=-80J,则合力做的功W =1X2m=2m,则在2~3s内推力做的功为W2=F'·x =W+W,=(200一80)J=120J,C错误；由题图乙可知推 力一直减小，而摩擦力不变，故加速度先减小后反向增大， =4小，则后2s内推力F做功的平均功率为P=W十W 最后不变，D错误。 =3十4w=3.5w,故D正确。 5.选C在小球上升和下降过程中，小球所受空气阻力大小 2 不变而方向改变，且始终与速度方向相反，即整个过程中空 3.解析：(1)木块所受的合外力F合=mgsin0一mgcos0 气阻力都是阻碍小球运动的，可知在小球上升和下降过程 mg(sin0-cos8)=2X10×(0.6-0.5×0.8)N=4N, 中空气阻力都做负功，所以在全过程中空气阻力对小球做 木块的加速度a F=4 的功W=W上+W,=一fh+(-fh)=一2fh,C正确。 m=2m/s2=2m/s2, 第2节功率 前2s内木块的位移x=7a=7X2×2m=4n 所以，重力在前2s内做的功为 落实必备知识 W=mngxsin0=2×10×4×0.6J=48J。 [预读教材] (2)重力在前25内的平均功率P=W=48W=24W。 t2 1时间t2 (3)木块在2s末的速度v=at=2×2m/s=4m/s, 3.快慢做功多4.瓦特瓦W1000 t 2s末重力的瞬时功率 二、 P=ngosin0=2×10×4×0.6W=48W。 1.长时间正常工作2.实际工作 答案：(1)48J(2)24W(3)48W 三、 新知学习（二） 1.(1)Fu(2)Fucos a2.反比减小 [典例]解析：(1)火车以额定功率行驶，当牵引力等于阻力， [情境创设] 即F=f=kmg时，火车的加速度为零，速度达到最大值 1.提示：(1)用不同的方式运送，对建材所做的功相同，但所用 PPP 时间不同。 m则-下=于=kmg=12m/s. (2)描述对物体做功的快慢，可用功率来描述。 (2)当v时，火车做加速运动，行驶速度为v1=1m/s 2.(1)×(2)/(3)/ 时，则F,= 卫=6×10N,根据牛顿第二定律得a1= 强化关键能力 F-f=1.1m/s; 新知学习（一）… m