第1部分 专题2 第1讲 功和能（教参word）-（word书稿）2023大二轮【导学教程】旧教材老高考物理专题辅导与训练

享学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 专题二动量与能量 第1讲功和能 【命题·热点·突破】 [对应学生用书P17]命题点一 功和功率 计算功和功率的注意事项 1.计算力所做的功时，一定要注意是恒力做功还是变力做功。若是恒力做功，可用公式 W=Flcos ai进行计算。若是变力做功，可用以下几种方法进行求解：①W=Pt,注意P为恒 定功率；②微元法；③图像法：④转换研究对象法；⑤动能定理法。 2.对于功率的计算要区分是瞬时功率还是平均功率。P=Wt只能用来计算平均功率。P =Focos a中的)是瞬时速度时，计算出的功率是瞬时功率：)是平均速度时，计算出的功率 是平均功率。 厂题组训练 1.(多选)(2022广东卷)如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定 功率200W、速度5ms匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2ms匀速行驶。 己知小车总质量为50kg,MN=PQ=20m,PQ段的倾角为30°，重力加速度g取10m/s2, 不计空气阻力。下列说法正确的有( A.从AM到N,小车牵引力大小为40N B.从M到N,小车克服摩擦力做功800J C.从P到Q,小车重力势能增加1×104J D.从P到Q,小车克服摩擦力做功700J 解析A.小车从M到N,依题意有P=F01=200W 代入数据解得F=40N 故A正确： B.依题意，小车从M到N,因匀速，小车所受的摩擦力大小为=F=40N 则摩擦力做功为W1=一40×20J=一800J 则小车克服摩擦力做功为800J,故B正确： C.依题意，从P到Q,重力势能增加量为 △E,=mg×△h=500N×20m×sin30°=5000J 故C错误； D.依题意，小车从P到Q,摩擦力为五，有 f5+mgsin30°=P2v2 ·独家授权侵权必究 学科网书城品牌书店·知名教辅·正版资源 摩擦力做功为W_2=-f_2×s_2，s_2=20m 燃身边的互联网+数轴长家 联立解得W_2=-700J 则小车克服摩擦力做功为7001，故D正确。 故选ABD。 答案ABD 2.(2022株洲二模)根据机动车的运动情况，绘制xt2-1t图像如图所示，已知机动车质 量为1.5×10^3kg，其在水平路面沿直线行驶，规定初速度v_0的方向为正方向，运动过程中所 受阻力恒定为1.5×10^4N。则以下说法合理的是() A.1秒末机动车牵引力功率为1.8×10^4W B．机动车的初速度为20m/ls C．机动车的加速度为8m/s^2 D．机动车在前3秒的位移是24m 解析由图像设xt2与1t的函数关系式为xt2=k1t+b，整理可得x=kt+bF2，由运动 学公式x=v_0t+12at^2知上式中k=v_0=20m/s，加速度a=-8m/s^2，故B正确，C错误。1 秒末机车的速度v_1=v_0+at=12m/s。根据牛顿第二定律F-J=ma，P=Fv_1，解得P=3.6× 10^4W，故A错误：机车做减速运动经时间t=0-v0a=2.5s，所以前3秒的位移x=vO2-2a =25m，故D错误。 答案B 3.(2022保定一模)如图甲所示，某同学研究水平匀速拉动货物时拉力大小和方向间的关 系。他以相同的速度拉动质量为50kg的货物，拉力方向与水平方向的夹角为θ。已知货物所 受阻力与货物对地面的压力成正比，拉力F大小与θ的函数图像如图乙所示，重力加速度g =10m/s^2，下列说法正确的是() FN__ 250= 甲 A．货物受到的阻力与货物对地面压力的比值为0.5 B．当θ=0.25π时，拉力大小为2)2N C．当θ=0与θ=π3时，对应拉力大小相等 _____独家授权侵权必究_ 亨学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 D.当0≤π2时，可能有两个角度对应拉力的功率相等 解析设货物受到的阻力与货物对地面压力的比值为4，对货物根据平衡条件有F℃os日 =u(mg-Fsin),解得F=μngcos0+4sin0,由题图乙可知，当0=0时，有F=250N, 代入上式解得u=0.5,故A正确：当0=0.25元时，拉力大小为F=0.5mg元4=2)3N,故B错 误：当0=π3时，拉力大小为F=0.5mgππ3=1000(2一3)N≠250N,故C错误：拉力的功率 为P=Focos0=μmgv1+μtane,tan0在0≤0r2区间内为单调函数，所以在此区间内 不可能有两个角度对应拉力的功率相等，故D错误。 答案A 【规律总结】 1.机车输出功率：P=F0,其中F为机车牵引力。 2.机车匀加速启动过程的最大速度（此时机车输出的功率最大）和全程的最大速度m (此时F=F阳)求解方法： (I)求：由