内容正文:
5-1功和功率
一、正、负功的判断及功的计算
1.(多选)如图所示,某商场的电动扶梯坡面与水平方向成θ角,质量为m的人站在电梯上,并始终随电梯一起从静止开始匀加速上升,达到规定的速度后匀速上升,最后匀减速上升直到停止。若用G表示人受到的重力,用FN表示人受到的支持力,用Ff表示人受到的摩擦力,则下列说中正确的是( )
A.上升过程中,Ff一直做负功 B.上升过程中,G一直做负功
C.上升过程中,FN一直做正功 D.上升过程中,Ff一直做正功
2.(2021·山东)如图所示,粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆,一端可绕竖直光滑轴O转动,另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发,恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中,木块所受摩擦力的大小为
A. B. C. D.
二、功率的理解和计算
3.把A、B两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度v0分别沿水平方向和竖直方向抛出,不计空气阻力,如图3所示,则下列说法正确的是( )
A.两小球落地时速度相同
B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C.从开始运动至落地,重力对两小球做的功不同
D.从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率PA>PB
4.从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体,物体在空中运动3 s落地,不计空气阻力,取g=10 m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为( )
A.300 W B.400 W C.500 W D.700 W
5.(2020·江苏)质量为的汽车在水平路面上匀速行驶,速度为,受到的阻力大小为。此时,汽车发动机输出的实际功率是( )
A. B. C. D.
6.(2021·北京)如图所示,高速公路上汽车定速巡航(即保持汽车的速率不变)通过路面abcd,其中ab段为平直上坡路面,bc段为水平路面,cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。下列说法正确的是( )
A.在ab段汽车的输出功率逐渐减小 B.汽车在ab段的输出功率比bc段的大
C.在cd段汽车的输出功率逐渐减小 D.汽车在cd段的输出功率比bc段的大
7.(2018天津)我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后,拉开了全面试验试飞的新征程.假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动,当位移x=1.6×103 m时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s.已知飞机质量m=7.0×104 kg,滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍,重力加速度g取10 m/s2,求飞机滑跑过程中,
(1)加速度a的大小
(2)牵引力的平均功率P.
三、机车启动
8.(2020天津)(多选)复兴号动车在世界上首次实现速度350 km/h自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车,初速度为,以恒定功率P在平直轨道上运动,经时间t达到该功率下的最大速度,设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内
A.做匀加速直线运动 B.加速度逐渐减小
C.牵引力的功率 D.牵引力做功
9.(2021·湖南)“复兴号”动车组用多节车厢提供动力,从而达到提速的目的。总质量为的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢,每节车厢发动机的额定功率均为,若动车组所受的阻力与其速率成正比(,为常量),动车组能达到的最大速度为。下列说法正确的是( )
A.动车组在匀加速启动过程中,牵引力恒定不变
B.若四节动力车厢输出功率均为额定值,则动车组从静止开始做匀加速运动
C.若四节动力车厢输出的总功率为,则动车组匀速行驶的速度为
D.若四节动力车厢输出功率均为额定值,动车组从静止启动,经过时间达到最大速度,则这一过程中该动车组克服阻力做的功为
10.一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是( )
A B C D
1.一物体在相互垂直的两个共点力F1,F2作用下运动,运动过程中物体克服F1做功3 J,F2对物体做功4 J,则F1与F2的合力对物体做功等于( )
A.1 J B.5 J C.7 J D.无法计算
2.如图所示的拖轮胎跑是一种体能训练活动。某次训练中,轮胎的质量为5 kg,与轮胎连接的拖绳与地面夹角为37°,轮胎与地面动摩擦因数是0