第18练 功和功率的理解与计算-【高考高手】备战2024年新高考物理必刷小题（新高考Word版）

第18练　功和功率的理解与计算 [footnoteRef:2]答案见P175 [2: [解题技巧]如何求变力的功 可将变力做的功转化为恒力做的功(分段法、微元法),或用图像法、平均值法(如弹簧弹力的功),或用W=Pt求解(如功率恒定的力),或用动能定理等求解。] 打卡日期:　　　建议用时:10分钟　实际用时:　　　是否过关:□  考向1　功、功率的理解和计算 【1】(2021·北京,8,3分,难度★★)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 【2】(2021·浙江,11,3分,难度★★)中国制造的某一型号泵车如图所示,表中列出了其部分技术参数。已知混凝土密度为2.4×103 kg/m3,假设泵车的泵送系统以150 m3/h的输送量给30 m高处输送混凝土,则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为(g取10 N/kg)(　　) 发动机最大输出功率(kW) 332 最大输送高度(m) 63 整车满载质量(kg) 5.4×104 最大输送量(m3/h) 180 A.1.08×107 J B.5.04×107 J C.1.08×108 J D.2.72×108 J 3(2022·广东,9,6分,难度★★)(多选)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200 W、速度5 m/s匀速行驶,在斜坡PQ段以恒定功率570 W、速度2 m/s匀速行驶。已知小车总质量为50 kg,lMN=lPQ=20 m,PQ段的倾角为30°,重力加速度g取10 m/s2,不计空气阻力。下列说法正确的有(　　) A.从M到N,小车牵引力大小为40 N B.从M到N,小车克服摩擦力做功800 J C.从P到Q,小车重力势能增加1×104 J D.从P到Q,小车克服摩擦力做功700 J 考向2　机车启动问题 【4】(2021·重庆,10,5分,难度★★★)(多选)额定功率相同的甲、乙两车在同一水平路面上从静止启动,其发动机的牵引力随时间的变化曲线如图所示。两车分别从t1和t3时刻开始以额定功率行驶,从t2和t4时刻开始牵引力均视为不变。若两车行驶时所受的阻力大小与重力成正比,且比例系数相同,则(　　) A.甲车的总重比乙车大 B.甲车比乙车先开始运动 C.甲车在t1时刻和乙车在t3时刻的速率相同 D.甲车在t2时刻和乙车在t4时刻的速率相同 [footnoteRef:3]答案见P176 [3: [易错警示]正功和负功的理解 (1)某个力对物体做负功,可以说成物体克服这个力做了功(正值)。例如,滑动摩擦力对物体做功-2 J,也可以说成物体克服摩擦力做的功为2 J。 (2)功是标量,功的正负号不表示方向,也不表示功的多少,在比较功的多少时,只比较功的绝对值,不看功的正负号。 [解题技巧]与运动有关的功率估算问题 估算题大多来源于生活,联系实际,如走路、跑步、跳绳、上楼梯、做引体向上等都可以估算这些活动的功率。估算题对结果不要求精确,只要求合理。] 打卡日期:　　　建议用时:15分钟　实际用时:　　　是否过关:□  5(2022·辽宁沈阳二模)如图所示,粗糙水平面上放置一倾角为α的斜面体,工人在斜面体上向上匀速推动木箱。已知木箱质量和工人质量相等,工人对木箱的作用力一直平行于斜面向上,工人的脚与斜面间始终没有打滑,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则下列说法正确的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A.工人和重物受到斜面的摩擦力大小相等,方向相反 B.木箱受到的摩擦力对木箱做负功 C.工人受到的摩擦力对工人做正功 D.斜面体受到地面的摩擦力,方向水平向左 6(2022·江苏昆山中学模拟)一个质量为60 kg的运动员在做俯卧撑运动。已知运动员每分钟完成25个俯卧撑,则运动员克服重力做功的平均功率最接近(　　) A.1 W B.10 W C.100 W D.300 W 【7】(2023·重庆模拟)大型商场为了方便顾客上下楼,都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为两类,一类无台阶(如图甲所示,甲扶梯与地面倾角为α),另一类有台阶(如图乙所示,乙扶梯与地面倾角为β)。质量相等的A、B两顾客分别站上甲、乙两扶梯,各自一起随扶梯从静止开始向上做加速度 甲 乙 　　大小相等的匀加速直线运动,则加速运动过程中(　　) A.A所受支持力大于B