专题01 功、功率、机车启动强化训练—2024高一物理必修二期中期末复习优等生满分计划（人教版2019）

专题01 功、功率、机车启动 一、填空题 1．如图所示，飞机在竖直平面内沿一圆弧轨迹向上匀速爬升时，受到始终沿轨迹切线方向的发动机推力与空气阻力作用。在此过程中不计空气阻力的大小变化，飞机所受重力的瞬时功率 ，推力的瞬时功率 ，空气阻力的瞬时功率 ，除重力以外所有力的合力的瞬时功率 。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）    2．质量为4×103kg的汽车，其发动机提供牵引力的额定功率为60kW，设它在平直公路上行驶时所受阻力恒定，且为 3×103N；则汽车可达到的最大速度为 m/s；当速度为10m/s时，汽车的加速度为 m/s2 。 3．一辆汽车质量为1×103kg，最大功率为2×104W，在水平路面由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定。发动机的最大牵引力为3×103N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示。则最大速度v2= ；当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为 W。 4．如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒定拉力F作用下，从最低点P沿着圆弧轨迹拉至轻绳与竖直方向夹角为θ处。若小球受到的空气阻力大小恒为f，且方向始终与小球运动速度方向相反，重力加速度为g，则在此过程中，恒力F做的功WF= ，小球重力做的功WG= ，空气阻力做的功Wf= 。 5．图甲是我国自主设计开发的全球最大回转自升塔式起重机，它的开发标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面，也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列。该起重机某次从t=0时刻由静止开始提升质量为m=200kg的物体，其a–t图像如图乙所示，5~10s内起重机的功率为额定功率，不计其它阻力，则此起重机的额定功率为 W，10s内起重机对物体做的功为 J（g取10m/s2）。 6．某汽车发动机的额定功率为，在水平路面上行驶时受到的阻力为，则发动机在额定功率下匀速行驶的速度为 ；若该汽车以此速度匀速行驶，则在内汽车发动机做的功为 J。 7．利用一台竖直升降机，尽可能快地把30箱总质量为150kg的箱子搬到12m高的楼上。已知升降机的平均输出功率与所装物体质量之间的关系如图所示，取。不计升降机返回地面的时间和搬起、放下货物的时间，在所需时间最短的情况下，他每次搬运的箱子数目为 ，把所有箱子都搬到楼上所需要的最短时间至少约为 s。 8．如图所示，木板质量为M，长为L，放在光滑水平面上，一细绳通过定滑轮将木板与质量为m的小木块相连，M与m之间的动摩擦因数为μ，现用水平向右的力F将小木块从木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是 。 9．如图所示，质量为3kg的木块放置在倾角为的固定斜面顶端，由静止开始以2的加速度沿斜面加速下滑，斜面长度足够，g取10，，，则前2s内木块重力做功的平均功率为 W，第2s末木块重力做功的瞬时功率为 W。 10．质量为m的物体静止在水平面上，从t=0时刻开始受到水平力F的作用。力F的大小与时间t的变化关系如图所示，力的方向保持不变，滑动摩擦力的大小恒为F0，则在3t时刻的水平力F的瞬时功率为 ；在t=0到3t时间内的水平力F的平均功率为 。 二、单选题 11．力F对物体所做的功可由公式求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解变力所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　） A．甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的功为 B．乙图中，全过程F做的总功为108J C．丙图中，绳长为R，空气阻力f大小不变，小球从A沿圆弧运动到B克服阻力做功 D．丁图中，拉力F保持水平，无论缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是 12．如图所示，水平地面上有一质量为m的木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ，现对木箱施加一与水平方向成θ角的拉力F，使木箱从静止开始沿直线匀加速前进距离l时速度为v，则在该过程中下列说法正确的是（   ） A．力F做功为Flsinθ B．力F的功率一直增大 C．木箱克服摩擦力做功为μmgl D．力F的平均功率是Fvcosθ 13．下列有关功和功率的说法，正确的是（　　） A．做功越多，功率越大 B．功的正负是由位移和力的方向共同决定的