作业08 功和功率-2023年【暑假分层作业】高一物理（人教版2019必修2+必修3第九章、第十章+选择性必修第一册第一章）

作业08 功和功率 一、功 1．定义：力对物体所做的功，等于 、 、 这三者的乘积． 2．公式：W＝ . 3．功是 (选填“矢”或“标”)量．在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 . 二、正功和负功 1．正功和负功的判断 由W＝Flcos α可知 (1)当α＝时，W＝ ，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”)． (2)当0≤α＜时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”)． (3)当＜α≤π时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”)． 2．总功的计算 当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于： (1)各个力分别对物体所做功的 ． (2)几个力的 对物体所做的功． 三、功率 1．意义：功率是表示做功的 的物理量． 2．定义：功W与完成这些功所用 之比． 3．定义式：P＝.单位： ，简称 ，符号是 . 4．功率是 (选填“标”或“矢”)量． 四、功率与速度的关系 1．一个沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于 与物体 的乘积． 2．关系式：P＝ (1)若v是物体在恒力F作用下的平均速度，则P＝Fv对应这段时间内的 功率． (2)若v是瞬时速度，则P表示该时刻的 功率． 3．应用：由功率与速度的关系知，汽车、火车等交通工具和各种起重机械，当发动机的输出功率P一定时，牵引力F与速度v成 (选填“正”或“反”)比，要增大牵引力，就要 ——(选填“增大”或“减小”)速度． 一、单选题 1．人站在超市自动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升，如图。则在这个过程中，脚底所受的摩擦力（　　）    A．等于零，对人不做功 B．沿斜面向上，对人做正功 C．沿斜面向上，对人做负功 D．垂直斜面向上，对人不做功 【答案】B 【解析】人站在超市电动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升，则人处于平衡状态，受重力、支持力、沿斜面向上的静摩擦力，其中支持力垂直斜面，不做功，重力做负功，静摩擦力做正功，故ACD错误，B正确。 故选B。 2．质量m＝5000kg的汽车在水平面上以加速度启动，所受阻力大小是f＝1000N，汽车启动后第1s末的瞬时功率为（　　） A．2kW B．11kW C．20kW D．22kW 【答案】D 【解析】根据牛顿第二定律得 解得牵引力为 第1s末的速度为 则第1s末发动机的瞬时功率为 故选D。 3．物体放在斜面上，斜面放在光滑水平面上，当用水平力F推斜面时，物体与斜面体相对静止一起向右加速一段路程，在这过程中（　　）    A．斜面体对物体的支持力一定不做功 B．斜面体对物体的摩擦力一定做负功 C．斜面体对物体可能不做功 D．斜面体对物体一定做正功 【答案】D 【解析】A．斜面体对物体的支持力和物体的位移夹角为锐角，支持力一定做正功，故A错误； B．若加速度较大，物块所受摩擦力可能沿斜面向下，此时摩擦力与位移夹角为锐角，摩擦力做正功，故B错误； CD．物块受重力与斜面体的作用，重力不做功，物块的速度增大，根据动能定理可知斜面对物块做正功，故C错误，D正确； 故选D。 4．如图所示，两位同学在足球课上训练定点吊球，其踢出的足球A、B运动轨迹如图中实线所示，已知两球质量相等，上升的最大高度相同，空气阻力不计，下列说法正确的是（　　）    A．两同学踢球做的功相同 B．两球在最高点速率大小相等 C．两球在空中运动时间不相等 D．B球落地速度较大 【答案】D 【解析】C．两球做斜上抛运动，但可逆向看成平抛运动，则 由图可知，两球的最大高度相同，所以 ， 故C错误； B．在水平方向，有 由于B球的水平位移大于A球的水平位移，所以 所以两球在最高点速率大小不相等，故B错误； D．球落地速度为 所以A球落地速度小于B球落地速度，故D正确； A．两球斜上抛的初速度大小与落地速度大小相等，即A球斜向上抛的初速度小于B球斜上抛的初速度，踢球做功等于球离开脚的初动能，由于两球质量相等，故踢球做功不相同，对A球做功小于对B球做功，故A错误。 故选D。 5．纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。下面左侧表格是一辆小型纯电动汽车的一些参数： 整车质量 665kg 充电电压 交流220V    最高车速 100km/h 平均充电功率 2.2kW 最大