高中物理专题练习14 功 功率
完整版)高中物理功和功率试题有答案
完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中，球克服阻力做了功。
2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动，如果物体做加速直线运动，则力F也可能对物体做负功。
3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。
4.当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为H。
5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图（乙）所示。
6.若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能可能增加。
7.发动机所做的功为2F1s。
8.合外力对物体做的功为21J。
9.F1和F2分别为W和(2/3)W。
两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。
已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍，而两个人能够发挥的最大推力各为800N。
在不使用其他工具的情况下，能否将小车刚好推到坡顶？如果可以，应该如何做？额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg，在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动，其最大速度可达2m/s。
求：（1）汽车的牵引力是多少？匀加速运动的持续时间是多少？（2）汽车在匀加速运动中，牵引力和摩擦力各做了多少功？mP2Ps根据公式W=mv^2/2，得出物体的动能。
根据公式mgh，得出物体的重力势能。
根据公式W=F*s*cosθ，得出人对物体做的功。
根据动能定理，得出外力对物体做的功。
根据题意可判断答案。
根据功的计算公式W=F*s，解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理，求得加速度和两球落地后的水平距离。
绳L对B球做的功等于B球获得的动能。
根据公式mv^2/2=mgh，解出答案。
用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11，得出答案。
根据公式mg/4gh和gh/2，得出答案。
根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1)，得出答案。
计算题根据牛顿第二定律和运动学公式，求出加速度和物体在斜面上的位移。
根据功的公式，求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。
高中物理 必修2【功和功率】典型题(带解析)
高中物理 必修2 【功和功率】典型题1.如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力( )A ．一直不做功B ．一直做正功C ．始终指向大圆环圆心D ．始终背离大圆环圆心解析：选A ．由于大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用力不做功，A 项正确，B 项错误；小环刚下滑时，大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下的位置时，大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C 、D 项错误．2．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平．若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW ，排泥量为1.4 m 3/s ，排泥管的横截面积为0.7 m 2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A ．5×106 NB ．2×107 NC ．2×109 ND ．5×109 N解析：选A ．由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v ＝1.4 m 3/s0.7 m 2＝2 m/s.由P ＝F v可求，F ＝P v ＝1×107 W2 m/s＝5×106 N.3．(多选)某汽车在平直公路上以功率P 、速度v 0匀速行驶时，牵引力为F 0.在t 1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为P2，此后保持该功率继续行驶，t 2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态．有关汽车牵引力F 、速度v 的说法，其中正确的是( )A ．t 2后的牵引力仍为F 0B ．t 2后的牵引力小于F 0C ．t 2后的速度仍为v 0D ．t 2后的速度小于v 0解析：选AD ．由P ＝F 0v 0可知，当汽车的功率突然减小为P2时，瞬时速度还没来得及变化，则牵引力突然变为F 02，汽车将做减速运动，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当速度减小到使牵引力又等于阻力时，汽车再做匀速运动，由P2＝F0·v2可知，此时v2＝v02，故A、D正确．4．在光滑的水平面上，用一水平拉力F使物体从静止开始移动x，平均功率为P，如果将水平拉力增加为4F，使同一物体从静止开始移动x，平均功率为() A．2P B．4PC．6P D．8P解析：选D．设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P＝Fxt；第二次加速度为第一次的4倍，由x＝12at2可知时间为t2，其平均功率为P′＝4Fx t2＝8Fxt＝8P，选项D正确．5．质量为2 kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s，则其末速度为()A．5 m/s B．23 m/sC． 5 m/s D．35 m/s解析：选B．Fx图象与x轴围成的面积表示外力所做的功，由题图可知：W＝(2×2＋4×4－3×2) J＝14 J，根据动能定理得：W＝12m v2－12m v20，解得：v＝23 m/s，故B正确．6．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＝1.6×103m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，重力加速度取g＝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.解析：(1)飞机做初速度为零的匀加速直线运动，有 v 2＝2ax ①代入数据解得a ＝2 m/s 2.② (2)飞机受到的阻力F 阻＝0.1mg ③设发动机的牵引力为F ，根据牛顿第二定律有 F －F 阻＝ma ④飞机滑跑过程中的平均速度v －＝v2⑤所以牵引力的平均功率P ＝F v －⑥ 联立②③④⑤⑥式得P ＝8.4×106 W ．⑦ 答案：(1)2 m/s 2 (2)8.4×106 W7．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比．已知铁锤第一次将钉子钉进d ，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为( )A ．(3－1)dB ．(2－1)dC ．(5－1)d 2D ．22d 解析：选B ．铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功．由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得W ＝F －1d ＝kd 2d ①，W ＝F －2d ′＝kd ＋k (d ＋d ′)2d ′ ②，联立①②式解得d ′＝(2－1)d .故选B ．8．如图甲所示，质量为4 kg 的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F 随位移大小x 变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.5，g 取10 m/s 2.则( )A ．物体先做加速运动，推力撤去后才开始做减速运动B ．运动过程中推力做的功为200 JC ．物体在运动过程中的加速度先变小后不变D ．因推力是变力，无法确定推力做功的大小解析：选B．滑动摩擦力F f＝μmg＝20 N，物体先加速，当推力减小到20 N时，加速度减小为零，之后推力逐渐减小，物体做加速度增大的减速运动，当推力减小为零后做匀减速运动，选项A、C错误；F-x图象与横轴所围图形的面积表示推力做的功，W＝12×100 N ×4 m＝200 J，选项B正确，D错误．9．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()A．物体加速度大小为2 m/s2B．F的大小为21 NC．4 s末F的功率为42 WD．4 s内F的平均功率为42 W解析：选C．由题图乙可知，vt图象的斜率表示物体加速度的大小，即a＝0.5 m/s2，由2F－mg＝ma可得：F＝10.5 N，A、B均错误；4 s末F的作用点的速度大小为v F＝2v 物＝4 m/s，故4 s末F的功率为P＝F v F＝42 W，C正确；4 s内物体上升的高度h＝4 m，力F的作用点的位移l＝2h＝8 m，拉力F所做的功W＝Fl＝84 J，故平均功率P－＝Wt＝21 W，D错误．10．如图所示，传送带AB的倾角为θ，且传送带足够长．现有质量为m可视为质点的物体以v0的初速度从传送带上某点开始向上运动，物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，传送带的速度为v(v0<v)，方向未知，重力加速度为g.物体在传送带上运动过程中，摩擦力对物体做功的最大瞬时功率是()A．μmg v2＋v20cos θB．μmg v0cos θC．μmg v cos θD．12μmg(v＋v0)cos θ解析：选C．由物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，则有μmg cos θ>mg sin θ，传送带的速度为v (v 0<v )，若v 0与v 同向，物体先做匀加速运动，最后物体加速到与传送带速度相同时，物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ.若v 0与v 反向，物体先向上做匀减速运动，后向下匀加速运动到与传送带速度相同时物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ，故选C ．11．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s 内其速度与时间的关系图象和拉力的功率与时间的关系图象如图所示．下列说法正确的是( )A ．物体的质量为109 kgB ．滑动摩擦力的大小为5 NC ．0～6 s 内物体的位移大小为24 mD ．0～2 s 内拉力做的功为20 J解析：选A ．当P ＝30 W 时，v ＝6 m/s ，得到牵引力F ＝Pv ＝5 N ；0～2 s 内物体的加速度a ＝Δv Δt ＝3 m/s 2，根据F －f ＝ma ，可得m ＝109 kg ，A 正确．在2～6 s 内，v ＝6 m/s ，P ′＝10 W ，物体做匀速直线运动，F ′＝f ，则滑动摩擦力为f ＝F ′＝P ′v ＝106 N ＝53 N ，B 错误；0～6 s 内物体的位移大小等于v -t 图象中图象与t 轴所包围的面积，x ＝30 m ，C 错误，在0～2 s 内物体位移为x 1＝6 m ，则拉力做的功为W 1＝Fx 1＝30 J ，D 错误．12．某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车，燃油发动机单独工作时的额定功率为P ，蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为3P4，已知赛车运动过程中受到的阻力恒定．(1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为120 km/h ，则两台发动机同时工作时的最大速度为多少？(2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动，经过t 1时间达到额定功率，然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速，又经过t 2时间达到最大速度v 0，赛车总质量为m ，求赛车的整个加速距离．解析：(1)燃油发动机单独工作，P ＝F 1v 1＝f v 1两台发动机同时工作，P ＋3P4＝F 2v 2＝f v 2最大速度v 2＝7v 14＝210 km/h.(2)燃油发动机的额定功率为P ，最大速度为v 0， 阻力f ＝Pv 0匀加速过程功率随时间均匀增加，发动机的平均功率为3P8，设总路程为s ，由动能定理有3P 8t 1＋Pt 2－fs ＝12m v 20解得s ＝P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P.答案：(1)210 km/h (2)P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P。
高中物理专项练习含解析-功与功率
8.1 功与功率一．练经典---落实必备知识与关键能力1．下列关于功率的计算式P ＝W t 和P ＝Fv ，说法正确的是( )A ．据P ＝W t 可知，机器做功越多，其功率就越大B ．由P ＝W t 知，只要知道W 和t 就可求出任意时刻的功率C ．由P ＝Fv 只能求某一时刻的瞬时功率D ．由P ＝Fv 知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比2.(多选)如图所示，人站在自动扶梯的水平台阶上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法正确的是( )A ．重力对人做负功B ．摩擦力对人做正功C ．支持力对人做正功D ．合力对人做功为零3．(2022·浙江嘉兴期末)如图所示，质量为m 的小车在与竖直方向成α角的恒定拉力F 作用下，沿水平地面向左运动一段距离L ，车与地面之间的动摩擦因数为μ。
下列说法正确的是( )A ．拉力对小车做功FLB ．拉力对小车做功为FL sin αC ．摩擦力对小车做功为－μmgLD ．重力对小车做功为mgL4．如图所示，质量分别为M 和m 的两物块A 、B (均可视为质点，且M >m )分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同。
设此过程中F 1对A做的功为W1，F2对B做的功为W2，则()A．无论水平面光滑与否，都有W1＝W2B．若水平面光滑，则W1>W2C．若水平面粗糙，则W1>W2D．若水平面粗糙，则W1<W25.(2022·湖南邵阳期末)(多选)如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的过程中，A、B之间有相互作用的摩擦力，则对力做功的情况的下列说法中正确的是()A．A、B都克服摩擦力做功B．摩擦力对A做正功，对B做负功C．摩擦力对B做负功，对A不做功D．弹力对A、B均不做功6.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为F f。
高中物理【功与功率】学案及练习题
高中物理【功与功率】学案及练习题学习目标要求核心素养和关键能力1.理解功和功率，明确正功和负功的含义，能正确区分平均功率和瞬时功率。
2.会应用公式W ＝Fl cos α求各力的功和总功。
3.能够应用P ＝Wt、P ＝F v 进行有关计算。
1.核心素养：瞬时功率的极限思想。
2.关键能力：掌握比值法定义物理量的方法。
授课提示：对应学生用书第101页 一 功 概念 物体在力的作用下，并在力的方向上发生了一段位移，那么这个力一定对物体做了功因素 (1)力；(2)物体在力的方向上发生的位移公式 (1)力F 与位移l 同向时：W ＝Fl ； (2)力F 与位移l 有夹角α时：W ＝Fl cos_α符号含义 其中F 、l 、cos α分别表示力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦符号单位F 的单位是牛顿，l 的单位是米，W 的单位是焦耳二 正功和负功1．以图示情境下物体沿水平面运动的情况为例。
(1)当α＝π2时，力F 的方向与位移l 的方向垂直，力F 不做功。
(2)当0≤α<π2时，力F 对物体做正功。
(3)当π2<α≤π时，力F 对物体做负功。
2．合力做的功功是标量，当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功，是各个力分别对物体所做功的代数和，也就是这几个力的合力对物体所做的功。
三 功率 1．功率(1)定义：在物理学中，做功的快慢用功率表示。
如果从开始计时到时刻t 这段时间内，力做的功为W ，则功W 与完成这些功所用时间t 之比叫作功率。
(2)公式：P ＝Wt(P 表示功率)。
(3)单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是 W 。
1 W ＝1 J/s 。
技术上常用千瓦(kW)作功率的单位，1 kW ＝1_000 W 。
2．功率与速度(1)沿着物体位移方向的力对物体做功的功率，等于这个力与物体速度的乘积，即P ＝F v 。
(2)若v 是平均速度，P ＝F v 表示平均功率；若v 是瞬时速度，P ＝F v 表示瞬时功率。
高中物理功率计算题(含答案)
高中物理功率计算题(含答案)题目1电炉的电阻为20欧姆，通电电压为220伏特。
请计算电炉的功率是多少？解答1根据功率公式：功率 = 电压² / 电阻，代入已知的电压和电阻，计算出功率为244瓦特。
题目2一个电灯泡接在电压为110伏特的电源上，功率为60瓦特。
请问电灯泡的电阻是多少？解答2根据功率公式：功率 = 电压² / 电阻，代入已知的功率和电压，解方程计算得到电阻为242欧姆。
题目3一台电动机的功率为500瓦特，电压为220伏特。
请问电动机的电流是多少？解答3根据功率公式：功率 = 电流 ×电压，代入已知的功率和电压，解方程计算得到电流为2.27安培。
题目4一台设备的功率为800瓦特，电压为110伏特。
请问该设备的电流是多少？解答4根据功率公式：功率 = 电流 ×电压，代入已知的功率和电压，解方程计算得到电流为7.27安培。
题目5一个电阻为60欧姆的装置，接在电压为220伏特的电源上，消耗的电功率是多少？解答5根据功率公式：功率 = 电压² / 电阻，代入已知的电压和电阻，计算出功率为808.89瓦特。
题目6一台电视机的电阻为10欧姆，通电电流为1安培。
请问电视机所接的电压是多少？解答6根据欧姆定律：电流 = 电压 / 电阻，代入已知的电流和电阻，解方程计算得到电压为10伏特。
题目7一台电压为220伏特的电源上接有两个并联的电阻，其中一个电阻为50欧姆，另一个电阻为100欧姆。
请问这两个电阻的总功率是多少？解答7两个电阻并联时，总电阻可以通过公式：1 / 总电阻 = 1 / 电阻₁ + 1 / 电阻₂计算。
代入已知的电阻值，计算得到总电阻为33.33欧姆。
根据功率公式：功率 = 电压² / 电阻，代入已知的电压和总电阻，计算出总功率为1456瓦特。
以上是关于高中物理功率计算题的解答。
希望能对你有所帮助！。
2019-3-15 高中 物理 功率 计算题
2019-3-15 高中物理功率计算题（考试总分：100 分考试时间： 120 分钟）一、计算题（本题共计 10 小题，每题 10 分，共计100分）1、一辆额定功率为80KW的汽车，在平直公路上行驶的最大速率为20m/s汽车的质量为2t，若汽车从静止开始做匀加速度直线运动，加速度大小为2m/s2，运动过程中的阻力不变，求：（1）汽车受到阻力大小；（2）6秒末汽车的功率；（3）在匀加速过程中汽车牵引力做的功。
2、一物体静止在水平地面上，现用F 12N 的水平拉力使它由静止开始做匀加速直线运动，经t4s物体的速度为v 8m/s ，求：(1)4s末拉力的功率；(2)4s内拉力做的功.3、某部队用直升飞机抢救一个峡谷中的伤员．飞机在空中悬停，其上有一起重机通过悬绳将伤员从距飞机102m的谷底由静止开始起吊到机舱里．已知伤员质量为80kg，其伤情允许向上的最大加速2m/s2，起重机的最大输出功率9.6kW，为安全地把伤员尽快吊起，操作人员采取的办法是：先让起重机以伤员允许向上的最大加速度工作一段时间，接着让起重机以最大功率工作，再在适当高度让起重机对伤员不做功，使伤员到达机舱时速度恰好为零，g取10 m/s2试求(1)吊起过程中伤员的最大速度．(2)伤员向上做匀加速运动的时间．4、汽车发动机的额定功率为30KW，质量为2000kg，在水平路面最大车速为25m/s（路面阻力恒定），求：(1)若汽车保持额定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度；(2)若汽车从静止开始保持1m/s2的加速度作匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？5、如图1所示，升降机在电动机的拉力作用下，从静止开始沿竖直方向向上运动，升降机先做匀加速运动，5s 末到达额定功率，之后保持额定功率运动。
其运动情况如图象2所示，已知电动机的牵引力的额定功率为36kW，重力加速度g取，求：(1)升降机的总质量大小；(2)5s末时瞬时速度v的大小；(3)升降机在0～7s内上升的高度。
高中功功率练习题
高中功功率练习题一、选择题1. 功是描述物体运动状态的物理量，其国际单位是：A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒2. 根据功的定义，下列哪个公式是正确的：A. W = F × tB. W = F × sC. W = F × vD. W = F × a3. 若物体受到的力为恒力，且力的方向与位移方向相同，则该力对物体做的功为：A. 正功B. 负功C. 无功D. 无法确定4. 功率是描述物体做功快慢的物理量，其国际单位是：A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 米/秒5. 功率的公式为：A. P = W / tB. P = F / tC. P = F × vD. P = v / t二、填空题6. 功的公式为W = _______，其中F是作用力，s是物体在力的方向上的位移。
7. 当力的方向与位移方向成θ角时，力对物体做的功为W = _______。
8. 功率的公式为P = _______，其中v是物体的速度。
9. 如果一个物体在2秒内移动了10米，且作用力为5牛顿，则该力对物体做的功为________焦耳。
10. 某机器在10秒内完成了100焦耳的功，其功率为________瓦特。
三、简答题11. 解释什么是功，并给出一个生活中的例子说明功的概念。
12. 描述功率与功的区别，并解释为什么功率是描述物体做功快慢的物理量。
四、计算题13. 一个质量为60千克的物体，从静止开始在水平面上以恒定加速度运动，经过6秒后速度达到10米/秒。
假设摩擦力忽略不计，求出物体在这段时间内所做的功。
14. 一辆汽车以恒定功率100千瓦行驶，如果汽车在10秒内行驶了200米，求出汽车的平均速度。
五、实验题15. 设计一个实验来测量一个物体在斜面上下滑时重力做的功，并计算其功率。
六、论述题16. 论述在不同情况下（如力的方向与位移方向相同、相反、垂直）力对物体做功的情况，并解释为什么在不同情况下做功的正负不同。
高中功与功率练习题
高中功与功率练习题高中物理中，功与功率是非常重要的概念，它们在描述物体运动和能量转化过程中起着关键作用。
本文将通过一些练习题的形式，帮助读者更好地理解和应用功与功率的概念。
题目1：一名运动员以10 m/s的速度向前跑，质量为50 kg。
求他的功。
解析：根据功的定义，功 = 力 ×距离× cosθ。
由于运动员向前跑，力和速度方向一致，所以θ = 0°，cos0° = 1。
另外，力 = 质量 ×加速度，加速度可以通过速度变化率来表示。
在这个问题中，速度不发生变化，即加速度为0。
因此，力 = 50 kg × 0 m/s^2 = 0 N。
距离暂且设为1 m。
代入公式，功 = 0 N × 1 m × 1 = 0 J。
题目2：一个质量为2 kg的物体以5 m/s^2的加速度沿直线运动，它通过一段距离为10 m的路径。
求物体所受的合力和功。
解析：根据牛顿第二定律 F = m × a，合力 = 2 kg × 5 m/s^2 = 10 N。
同时，根据功的定义，功 = 力 ×距离× cosθ。
在这个问题中，合力的方向与位移方向一致，所以θ = 0°，cos0° = 1。
代入公式，功 = 10 N ×10 m × 1 = 100 J。
题目3：一个电灯泡在电压为220 V的情况下，通过电流为0.5 A的电路运行，求该电灯泡的功率。
解析：根据电功率公式 P = IV，其中 P 表示功率，I 表示电流，V表示电压。
代入数据，功率 P = 0.5 A × 220 V = 110 W。
题目4：一个人以50 J/s的功率爬楼梯，爬完高度为10 m的楼梯需要多长时间？解析：根据功率的定义 P = 功 / 时间，代入数据，时间 t = 功 / 功率= 50 J / (50 J/s) = 1 s。
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专题练习(十四)功功率
1.如图所示，物体在水平拉力F的作用下，沿粗糙的水平地面向右运动()
A．如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功
B．如果物体做加速直线运动，F有可能对物体做负功
C．如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功
D．如果物体做匀速直线运动，F一定不对物体做功
2．(.·江西重点中学联考).年7月23日，甬温线D301次列车与D3115次列车发生追尾事故，事故共造成了40人死亡，200多人受伤，从而引发了广大民众对我国高铁运行安全的关注和担扰．若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车，所受阻力与质量成正比，由于发生紧急情况，使最后几节车厢与车体分离，分离后车头保持额定功率运行，则()
A．车头部分所受牵引力增大，速度也增大
B．车头部分所受牵引力减小，速度也减小
C．脱离部分做匀减速运动，车头部分做匀加速运动
D．分离出的车厢越多，车头能获得的最大速度越大
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．从图中可以判断()
A．在0～t1时间内，外力做正功
B ．在0～t 1时间内，外力的功率逐渐增大
C ．在t 2时刻，外力的功率最大
D ．在t 1～t 3时间内，外力做的总功为零
4.一辆
汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数1
v 图象如图所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是( )
A ．汽车的功率
B ．汽车行驶的最大速度
C ．汽车所受到的阻力
D ．汽车运动到最大速度所需的时间
解析：由F －F f ＝ma ，P ＝F v 可得：a ＝P m ·1v －F f m ，对应图线可知，P
m ＝k ＝40，可求出汽车的功率P ，
由a ＝0时，1v m ＝0.05可得：v m ＝20 m/s ，再由v m ＝P
F f ，可求出汽车受到的阻力F f ，但无法求出汽车
运动到最大速度的时间． 答案：D
5.如图是一汽车在平直路面上启动的速度—时间图象，从t 1时刻起汽车的功率保持不变，由图象可知( )
A ．0～t 1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B ．0～t 1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C ．t 1～t 2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小
D ．t 1～t 2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变
解析：0～t 1时间内，v -t 图象是一条倾斜的直线，说明汽车的加速度不变，由汽车启动时的加速度a
＝
F －f m ＝P /v 1－f
m
可知，汽车的牵引力不变，速度增大，功率增大，A 项错，B 项对；t 1～t 2时间内，v －t 图象是一条曲线，斜率逐渐减小，说明加速度减小，由a ＝F －f m 知，此过程牵引力减小，C 项对，
D 项错． 答案：BC
6．如图甲所示，物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图乙所示．取g ＝10 m/s 2.则( )
A ．物体的质量m ＝1.0 kg
B ．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2
C ．第2秒内物体克服摩擦力做的功W ＝2.0 J
D ．前2秒内推力F 做功的平均功率P ＝1.5 W
解析：物体在第3秒内做匀速运动，则有F 3＝μmg ＝2 N ，第2秒内物体做加速运动，有F 2－μmg ＝ma ，其中加速度为a ＝Δv
Δt ＝2 m/s 2，解得m ＝0.5 kg ，μ＝0.4.第2秒内的位移为1 m ，克服摩擦力做
功为W ＝μmgs ＝2.0 J ．前2秒内拉力做功为3 J ，则平均功率为1.5 W. 答案：CD
7.(.·沈阳联考)如图所示，两个完全相同的小球A 、B ，在同一高度处以相同大小的初速度v 0分别水平抛出和竖直向上抛出，则( )
A ．两小球落地时的速度相同
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，重力对两小球做功相同
D ．从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同
解析：两小球落地时的速度方向不相同，两小球落地时，重力的瞬时功率不相同，选项A 、B 错误；
根据重力做功特点可知，从开始运动至落地，重力对两小球做功相同，选项C正确；从开始运动至落地，运动时间不同，重力对两小球做功的平均功率不相同，选项D错误．
答案：C
8.(.·北京海淀模拟)一根质量为M的直木棒，悬挂在O点，有一只质量为m的猴子抓着
木棒，如图甲所示．剪断悬挂木棒的细绳，木棒开始下落，同时猴子开始沿棒向上爬，设在一段时间内木棒沿竖直方向下落，猴子对地的高度保持不变．忽略空气阻力．则图乙的四个图象中能正确反映在这段时间内猴子对木棒做功的功率随时间变化的关系是()
乙
解析：根据猴子对地的高度保持不变，猴子受力平衡，木棒对猴子向上的作用力等于猴子重力，由牛顿第三定律，猴子对木棒作用力mg，木棒在重力和猴子作用力作用下向下做匀加速运动，速度v ＝at，猴子对木棒做功的功率P＝F v＝Fat，选项B正确．
答案：B
9．(.·上海高考)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有()
A．F2＝F1，v1＞v2B．F2＝F1，v1＜v2
C．F2＞F1，v1＞v2D．F2＜F1，v1＜v2
解析：F1v1＝F2v2cos α，当F2＝F1时，v1＜v2，选项B正确，A错误；当F2＜F1时，v1＜v2，选项D 正确．当F2＞F1，v1＞v2cos α，选项C错误．
答案：BD
10．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P；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．如图四个图象中正确表示从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系的是()
解析：汽车在平直公路上匀速行驶时牵引力F 等于阻力F f ，即F f ＝P v 0.快进入闹市区时，功率变为1
2P ，
则牵引力F 减小到1
2F ，故车要做减速运动，由公式P ＝F v 和F －F f ＝ma 知，v 减小，牵引力再增大，
直到等于阻力，故车不可能做匀减速运动，且一段时间后又有12P v ＝F f ，即v ＝1
2v 0，车开始做匀速运
动． 答案：C
11.如图所示，质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置．在下列三种情况下，分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方向成θ角的位置．在此过程中，拉力F 做的功各是多少？
(1)用F 缓慢地拉； (2)F 为恒力；
(3)若F 为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零． 解析：(1)若用F 缓慢地拉，则显然F 为变力，由动能定理得： W F －mgL (1－cos θ)＝0 即W F ＝mgL (1－cos θ)． (2)对恒力F 做的功，由公式 W ＝Fl cos α 得W F ＝FL sin θ.
(3)法一：对恒力F 做的功，由公式
W＝Fl cos α
得W F＝FL sin θ
法二：由动能定理得：
W F－mgL(1－cos θ)＝0
故W F＝mgL(1－cos θ)．
答案：(1)mgL(1－cos θ)(2)FL sin θ
(3)FL sin θ或mgL(1－cos θ)
12．质量为3×106 kg的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止出发，在运动过程中受到的阻力恒定，经1×103 s后达到最大行驶速度72 km/h.此时司机关闭发动机，列车继续滑行4 km停下来．求：
(1)关闭发动机后列车加速度的大小；
(2)列车在行驶过程中所受阻力的大小；
(3)列车的额定功率；
(4)列车在加速过程中通过的距离．。