（作业本）习题课 变力做功和机车启动（PPT课件）-【顶尖课课练】2025-2026学年高中物理必修第二册（鲁科版 2019）

1 作业本 第1章 功和机械能 习题课 变力做功和机车启动 《顶尖课课练·物理（必修 第二册）（鲁科版）》配套课件 2 （限时20分钟） 1.（多选）如图所示，摆球质量为，悬线长为 ，把 悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气 阻力 的大小不变，则下列说法正确的是( ) ABD A. 重力做功为 B. 悬线的拉力做功为0 C. 空气阻力做功为 D. 空气阻力做功为 3 2.中国已成为世界上高铁运营里程最长、在建规模最大的国家。报道称， 新一代高速列车正常持续运行牵引力功率达 ，速度为 。假设一列高速列车从杭州到金华运行路程为 ，则 ( ) B A. 列车从杭州到金华消耗的电能约为 B. 列车正常持续运行时的阻力大小约为 C. 若该列车以运动，则牵引功率为 D. 假设从杭州到金华阻力大小不变，则列车克服阻力做功大小等于阻 力与位移的乘积 4 3.铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一 个重要的问题。若匀速行驶时，列车所受阻力与速度的二次方成正比， 即，则当列车分别以和 的速度在水平直轨 道上匀速行驶时，机车的牵引力的功率之比为( ) C A. B. C. D. 解析 根据公式，可得列车分别以和 的速度匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为 。 5 4.质量为的汽车，在水平路面上由静止开始做加速度为 的匀加速直线运动，所受阻力是，汽车在启动后第 末牵引力 的瞬时功率为( ) D A. B. C. D. 解析 汽车的牵引力 ， 汽车第末的速度，故第 末牵引力的瞬时功率 ，D正确。 6 5.放在地面上的木块与一劲度系数 的轻弹簧相连。现用手 水平拉弹簧，拉力的作用点移动 时，木块开始运动，继续拉 弹簧，木块缓慢移动了 的位移，求上述过程中拉力所做的功。 作图如下。 答案 7 解析 作图如下。 在木块运动之前，弹簧弹力随弹簧伸长量的变化是线性关系，木块缓慢 移动时弹簧弹力不变，图线与横轴所围梯形面积即为拉力所做的功。即 。 8 6.一场别开生面的节能车竞赛在某地进行，40支车队以各家独门绝技挑 战1升汽油行驶里程的最高纪录。某公司研制开发的某型号小汽车发动 机的额定功率为，汽车连同驾乘人员总质量为 ， 在水平路面上行驶时受到恒定的阻力是 ，求： （1）汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小； 答案 解析 汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力 ， 即 。 又 ， 代入数据得 。 9 （2）汽车在额定功率下行驶，速度为 时的加速度大小。 答案 解析 设时汽车牵引力为，则 。 根据牛顿第二定律 。 代入数据得 。 10 7.一木块前端有一滑轮，轻绳的一端系在右方固定处，水平穿过滑轮， 另一端用恒力拉住，保持两股绳之间的夹角 不变，如图所示。当用 力拉绳使木块前进位移时，不计滑轮摩擦，力 做的功是( ) B A. B. C. D. 11 解析 方法一如图所示，力 作用点的位移 ， 故拉力 所做的功 。 方法二可看成两股绳都在对木块做功 ，则选项B正确。 12 8.一质量为的汽车，它的发动机的额定功率为，沿一倾角为 的坡 路向上行进，设坡路足够长，摩擦阻力是汽车重力的 倍，汽车在上坡 过程中最大速度为( ) C A. B. C. D. 解析 汽车上坡时所受的阻力：，根据 ，当 汽车达到最大速度时，所以汽车的最大速度为 。 13 9.汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机功率为 ，快进入闹市 区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续 行驶。汽车所受阻力大小不变，下面四个图中，哪个图像正确表示了从 司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系？( ) C A. B. C. D. 14 解析 汽车在匀速行驶时牵引力等于阻力，而当功率减半时速度不变， 由此可知牵引力减半，故阻力大于牵引力，车将减速，因功率恒定，故 做变减速运动，而牵引力变大，由 知加速度逐渐减小，当牵引 力等于阻力后，汽车将做匀速运动。由以上分析可知C项正确。 15 $$