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课练14 功和功率
1.(2018·江苏南通模拟)(多选)如图所示,有三个相同的小球A、B、C,其中小球A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端,小球B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,小球C在同等高度处以初速度v0水平抛出,则( )
A.小球A到达地面时的速度最大
B.从开始至落地,重力对它们做功相同[来源:学+科+网]
C.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率一定相同
D.三个小球到达地面时,小球B重力的瞬时功率最大
答案:BD
解析:三个小球在运动的过程中都是只有重力做功,机械能守恒,所以根据机械能守恒定律可知三个小球落地时动能相等,速度的大小相等.故A错误;重力做功只与初、末位置有关,三个小球的起点和终点的高度差一样,所以重力做的功相同,故B正确;由题可知,B与C在空中运动的时间显然不同,平均功率等于做功的大小与所用时间的比值,小球重力做的功相同,但是时间不同,所以重力做功的平均功率不同,故C错误;小球落地时的速度的大小相等而方向不同,由于A、C两球都有水平方向的分速度,而B球没有水平方向的分速度,所以B球竖直方向的速度最大,由瞬时功率的公式可以知道,B球的重力的瞬时功率最大,故D正确.
2.如图所示,一架自动扶梯以恒定的速度v1运送乘客上同一楼层,某乘客第一次站在扶梯上不动,第二次以相对扶梯v2的速度匀速往上走.扶梯两次运送乘客所做的功分别为W1、W2,牵引力的功率分别为P1、P2,则( )[来源:学科网]
A.W1<W2,P1<P2 B.W1<W2,P1=P2
C.W1=W2,P1<P2 D.W1>W2,P1=P2
答案:D
解析:功等于力和在力的方向上通过的距离的乘积,由于都是匀速运动,两种情况力的大小相等;由于第二次人沿扶梯向上走了一段距离,所以第一次扶梯运动的距离要比第二次扶梯运动的距离长,故两次扶梯运客所做的功不同,有W1>W2;功率等于力与沿力方向的速度的乘积,由于都是匀速,两种情况力的大小相等,扶梯移动的速度也相同,电机驱动扶梯做功的功率相同,即P1=P2,故选D.
3.如图所示,在外力作用下某质点运动的v-t图象为正弦曲线.在0~t4(一个周期)内,从图中可以判断下列说法正确的是( )
A.t2时刻质点所在的位置为质点运动的对称中心
B.在0~t1时间内,外力逐渐减小,外力的功率逐渐增大
C.t