2019版物理新学考一轮增分(浙江专版)考点强化练:第六章机械能及其守恒定律14含答案
2019版物理新学考一轮增分(浙江专版)考点强化练:第六章机械能及其守恒定律14含答案

考点强化练14功和功率;;;1.下列关于功的说法,正确的是()A.力作用在物体上的一段时间内,物体运动了一段位移,该力一定对物体做功;;B.力对物体做正功时,可以理解为该力是物体运动的动力,通过该力做功,使其他形式的能量转化为物体的动能或用来克服其他力做功C.功有正、负之分,说明功是矢量,功的正、负表示力的方向D.当物体只受到摩擦力作用时,摩擦力一定对物体做负功2.下列关于摩擦力做功的说法正确的是()A.摩擦力阻碍物体的相对运动,一定做负功B.静摩擦力起阻碍物体相对运动趋势的作用,不做功C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D.系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和不一定等于零3.如图所示,质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒。
已知重心在c点,其垂线与脚、两手连线中点间的距离oa、ob分别为0.9 m和0.6 m,g取10m/s2。
若她在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4 m,则克服重力做的功和相应的功率约为();;A.430 J,7 WB.4 300 J,70 WC.720 J,12 WD.7 200 J,120 W4.如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升。
若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1和W2,图中AB=BC,则()A.W1>W2B.W1<W2C.W1=W2D.无法确定W1和W2的大小关系5.关于功率的概念,下面的说法正确的是()A.功率是描述力对物体做功多少的物理量;;B.由P=错误!未找到引用源。
可知,功率与时间成反比C.由P=Fv可知只要F不为零,v也不为零,那么功率P就一定不为零D.某个力对物体做功越快,它的功率就一定大6.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,则平均功率为()A.2PB.4PC.6PD.8P7.(2017浙江慈溪中学月考)一辆正沿平直路面行驶的车厢内,一个面向车前进方向站立的人对车厢壁施加水平推力F,在车前进s的过程中,下列说法正确的是()A.当车匀速前进时,人对车做的总功为正功B.当车加速前进时,人对车做的总功为负功C.当车减速前进时,人对车做的总功为负功D.不管车如何运动,人对车做的总功都为零8.质量为1 kg的物体静止于光滑水平面上,t=0时刻起,物体受到向右的水平拉力F作用,第1 s内F=2 N,第2 s 内F=1 N。
专题4.5 机械能守恒定律-2019年高考浙江物理学考选考回归教材精讲精练(原卷版)

2019年浙江学考选考 精讲精练4.5 机械能守恒定律一、机械能(1)物体的动能和势能之和称为物体的机械能.机械能包括动能、重力势能、弹性势能。
(2)重力势能是属于物体和地球组成的重力系统的,弹性势能是属于弹簧的弹力系统的,所以,机械能守恒定律的适用对象是系统.(3)机械能是标量,但有正、负(因重力势能有正、负).(4)机械能具有相对性,因为势能具有相对性(须确定零势能参考平面),同时,与动能相关的速度也具有相对性(应该相对于同一惯性参考系,一般是以地面为参考系),所以机械能也具有相对性.只有在确定了参考系和零势能参考平面的情况下,机械能才有确定的物理意义.(5)重力势能是物体和地球共有的,重力势能的值与零势能面的选择有关,物体在零势能面之上的势能是正值,在其下的势能是负值.但是重力势能差值与零势能面的选择无关.(6)重力做功的特点:①重力做功与路径无关,只与物体的始、未位置高度筹有关.②重力做功的大小:W =mgh .③重力做功与重力势能的关系:P G W E =-△.二、机械能守恒定律(1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内动能和势能可以相互转化,但机械能的总量保持不变,这个结论叫做机械能守恒定律.(2)守恒定律的多种表达方式.当系统满足机械能守恒的条件以后,常见的守恒表达式有以下几种:①1122k P k P E E E E +=+,即初状态的动能与势能之和等于末状态的动能与势能之和.②P k E E =-△△或P k E E =-△△,即动能(或势能)的增加量等于势能(或动能)的减少量.③ E A =- E B ,即A 物体机械能的增加量等于B 物体机械能的减少量.后两种表达式因无需选取重力势能零参考平面,往往能给列式、计算带来方便.知识讲解(3)机械能守恒条件的理解.①从能量转化的角度看,只有系统内动能和势能相互转化,无其他形式能量之间(如内能)的转化②从系统做功的角度看,只有重力和系统内的弹力做功,具体表现在:a.只有重力做功的物体,如:所有做抛体运动的物体(不计空气阻力),机械能守恒.b.只有重力和系统内的弹力做功.如图(a)、(b)、右图所示.图(a)中小球在摆动过程中线的拉力不做功,如不计空气阻力,只有重力做功,小球的机械能守恒.图(b)中A、B间,B与地面间摩擦不计,A自B上自由下滑过程中,只有重力和A、B间的弹力做功,A、B组成的系统机械能守恒.但对B来说,A对B的弹力做功,但这个力对B来说是外力,B的机械能不守恒.如下图,不计空气阻力,球在摆动过程中,只有重力和弹簧与球间的弹力做功,球与弹簧组成的系统机械能守恒,但对球来说,机械能不守恒.四、如何判断机械能是否守恒(1)对某一物体,若只有重力做功,其他力不做功,则该物体的机械能守恒.(2)对某一系统,物体间只有动能和势能的转化,系统跟外界没有发生机械能的传递,也没有转化成其他形式的能(如内能),则系统的机械能守恒.对于某个物体系统包括外力和内力,只有重力或弹簧的弹力做功,其他力不做功或者其他力做的功的代数和等于零,则该系统的机械能守恒,也就是说重力做功或弹力做功不能引起机械能与其他形式的能的转化,只能使系统内的动能和势能相互转化(3)机械能守恒的条件绝不是合外力做的功等于零,更不是合外力等于零,例如水平飞来的子弹打入静止在光滑水平面上的木块内的过程中,合外力的功及合外力都是零,但系统克服内部阻力做功,将部分机械能转化为内能,因而机械能的总量在减少.(4)一些绳子突然绷紧,物体间碰撞后合在一起等,除非题目特别说明,机械能一般不守恒.例1 某同学身高1.8m,在运动会上参加跳高比赛,起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆,据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为()(g取10m/s2)A.2m/s B.4m/s C.6m/s D.8m/s例2 如图所示,一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b,跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上,质量为3m的a球置于地面上,质量为m的b球从水平位置静止释放.当a球对地面压力刚好为零时,b球摆过的角度为θ.下列结论正确的是( )A.θ=90°B.θ=45°C.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率先增大后减小D.b球摆动到最低点的过程中,重力对小球做功的功率一直增大例3 一根长细绳绕过光滑的定滑轮,两端分别拴质量为M和m的长方形物块,且M>m,开始时用手握住M,使系统处于如图所示的状态,求:(1)当M由静止释放下落h高时的速度(h远小于半绳长,绳与滑轮的质量不计)。
2019版物理新学考增分(浙江专版):专题检测3含答案

专题检测三电磁感应的综合应用(加试)1.如图所示,M、N为纸面内两平行光滑导轨,间距为L。
轻质金属杆ab可在导轨上左右无摩擦滑动,杆与导轨接触良好,导轨右端与定值电阻连接。
P、Q为平行板器件,两板间距为d,上、下两板分别与定值电阻两端相接。
两板正中左端边缘有一粒子源中始终都有速度为v0的带正电粒子沿平行于极板的方向进入两板之间。
整个装置处于垂直于纸面向外的匀强磁场中。
已知轻杆和定值电阻的阻值分别为r和R,其余电阻不计,带电粒子的重力不计,为使粒子沿原入射方向从板间右端射出,则轻杆应沿什么方向运动?速度多大?2.如图所示,水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻,质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上。
t=0时,金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动。
t0时刻,金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域,且在磁场中恰好能保持匀速运动。
杆与导轨的电阻均忽略不计,两者始终保持垂直且接触良好,两者之间的动摩擦因数为μ。
重力加速度大小为g。
求:(1)金属杆在磁场中运动时产生的电动势的大小;(2)电阻的阻值。
3.如图甲所示,平行长直光滑金属导轨水平放置,间距L=0.4 m,导轨右端接有阻值R=1 Ω的电阻,导体棒垂直导轨放置在导轨上,且接触良好,导体棒及导轨的电阻均不计。
导轨间有一方向竖直向下的匀强磁场,磁场区域的边界满足曲线方程y=0.4sin(x)(0≤x≤0.4 m,y的单位:m),磁感应强度B的大小随时间t变化的规律如图乙所示。
零时刻开始,棒从导轨左端开始向右匀速运动,1 s后刚好进入磁场,若使棒在外力F作用下始终以速度v=2 m/s做匀速直线运动,求:(1)棒进入磁场前,回路中电流的方向;(2)棒在运动过程中外力F的最大功率;(3)棒通过磁场区域的过程中电阻R上产生的焦耳热。
4.如图所示,某一新型发电装置的发电管是横截面为矩形的水平管道,管道的长为L、宽为d、高为h,上、下两面是绝缘板。
物理新学考一轮增分(浙江专版)考点强化练:第六章 机械能及其守恒定律15Word版含答案

考点强化练15 动能和动能定理1.一辆汽车以v1=6 m/s的速度沿水平路面行驶时,急刹车后能滑行x1=3.6 m,如果以v2=8 m/s的速度行驶,在同样路面上急刹车后滑行的距离x2应为(不计空气阻力的影响)( )A.6.4 mB.5.6 mC.7.2 mD.10.8 m2.一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动,在t0时刻撤去力F,其v-t图象如图所示。
已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则下列关于力F的大小和力F做功W的大小关系式正确的是( )A.F=μmgB.F=2μmgC.W=μmgv0t0D.W=μmgv0t03.如图所示,一个质量为m的小球用长l的轻绳悬于O点,小球在水平恒力F的作用下从平衡位置P点由静止开始运动,运动过程中绳与竖直方向的最大夹角为θ=60°,则力F的大小为( )A.mgB.mgC.mgD.mg4.(2017温州联考)如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。
设小球在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失,则弹簧被压缩至C点,弹簧对小球做的功为( )A.mgh-mv2B.mv2-mghC.mgh+mv2D.mgh5.如图所示,一质量为m的质点在半径为r的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为F N。
重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为( )A.r(F N-3mg)B.r(3mg-F N)C.r(F N-mg)D.r(F N-2mg)6.图示是探究功与速度变化的关系的实验装置,用该装置实验时,需要测出( )A.小车的质量B.橡皮筋的劲度系数C.橡皮筋恢复原长时小车的速度D.橡皮筋对小车做功的具体数值7.如图所示,QB段为一半径为r=1 m的光滑圆弧轨道,AQ段为一长度为l=1 m的粗糙水平轨道,两轨道相切于Q点,Q在圆心O的正下方,整个轨道位于同一竖直平面内。
(浙江专版)2019版高考物理一轮复习第六章机械能及其守恒定律17功能关系和能量守恒定律课件

题组突破强化提升
核心剖析归纳提升
摩擦力做功的特点及应用 1.静摩擦力做功的特点 (1)静摩擦力可以做 正 功,也可以做 负 功,还可以不做功。 (2)相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于 零 。 (3)静摩擦力做功时,只有机械能的相互转移,不会转化为内能。 2.滑动摩擦力做功的特点 (1)滑动摩擦力可以做 正 功,也可以做 负 功,还可以不做功。 (2)相互间存在滑动摩擦力的系统内,一对滑动摩擦力做功将产生 两种可能效果: ①机械能全部转化为内能; ②有一部分机械能在相互摩擦的物体间转移,另外一部分转化为 内能。 (3)摩擦生热的计算:Q=Ffx相对。其中x相对为相互摩擦的两个物体 相对位移 间的 。
-8基础夯实精准归纳
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核心剖析归纳提升
3.功能关系的选用原则 (1)在应用功能关系解决具体问题的过程中,若只涉及动能的变化 用动能定理分析。 (2)只涉及重力势能的变化用重力做功与重力势能变化的关系分 析。 (3)只涉及机械能变化用除重力和弹力之外的力做功与机械能变 化的关系分析。
-9基础夯实精准归纳
������������������ ������2 ������2 a= =μg,匀加速过程前进的距离 x1= = ,该时间内传送带前 ������ 2������ 2������������ ������ ������2 进的距离 x2=vt=v· = ������������,所以物体相对传送带滑动距离 ������������ ������2 ������2 1 Δx=x2-x1= ,故产生的内能 Q=μmg·Δx=μmg· = mv2,D 正确。 2������������ 2������������ 2
-5基础夯实精准归纳
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高考物理一轮复习 第6章 动量守恒定律及其应用 第1讲 动量 动量定理课时作业(含解析)新人教版-新

第1讲动量动量定理时间:45分钟总分为:100分一、选择题(此题共10小题,每一小题7分,共70分。
其中1~7题为单项选择,8~10题为多项选择)1.下面关于物体动量和冲量的说法错误的答案是()A.物体所受合外力的冲量越大,它的动量也越大B.物体所受合外力的冲量不为零,它的动量一定要改变C.物体动量增量的方向,就是它所受冲量的方向D.物体所受合外力越大,它的动量变化就越快答案 A解析Ft越大,Δp越大,但动量不一定越大,它还与初态的动量有关,故A错误;Ft =Δp,Ft不为零,Δp一定不为零,B正确;冲量不仅与Δp大小相等,而且方向一样,C 正确;物体所受合外力越大,速度变化越快,即动量变化越快,D正确。
此题选说法错误的,应当选A。
2.将质量为0.5 kg的小球以20 m/s的初速度竖直向上抛出,不计空气阻力,g取10 m/s2,以下判断正确的答案是()A.小球从抛出至最高点受到的冲量大小为10 N·sB.小球从抛出至落回出发点动量的增量大小为0C.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为0D.小球从抛出至落回出发点受到的冲量大小为10 N·s答案 A解析小球在最高点速度为零,取向下为正方向,小球从抛出至最高点受到的冲量:I =0-(-mv0)=10 N·s,A正确;因不计空气阻力,所以小球落回出发点的速度大小仍等于20 m/s,但其方向变为竖直向下,由动量定理知,小球从抛出至落回出发点受到的冲量为:I′=Δp=mv0-(-mv0)=20 N·s,如此冲量大小为20 N·s,B、C、D错误。
3.(2019·四川自贡高三一诊)校运会跳远比赛时在沙坑里填沙,这样做的目的是可以减小()A.人的触地时间B.人的动量变化率C.人的动量变化量D.人受到的冲量答案 B解析 跳远比赛时,运动员从与沙坑接触到静止,动量的变化量Δp 一定,由动量定理可知,人受到的合力的冲量I =Δp 是一定的,在沙坑中填沙延长了人与沙坑的接触时间,即t 变大,由动量定理:Δp =Ft ,可得Δpt=F ,Δp 一定,t 越大,动量变化率越小,人受到的合外力越小,人越安全,B 正确。
2019版物理新学考一轮增分(浙江专版):第6章检测含答案

第六章检测万有引力与航天(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(每小题只有一个选项正确,共84分)1.关于万有引力定律和引力常量的发现,下面说法正确的是()A.万有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由伽利略测定的B.万有引力定律是由开普勒发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的C.万有引力定律是由牛顿发现的,而引力常量是由胡克测定的D.万有引力定律是由牛顿发现的,而引力常量是由卡文迪许测定的2.如图所示,若两颗人造卫星a和b均绕地球做匀速圆周运动,a、b到地心O的距离分别为r1、r2,线速度大小分别为v1、v2,则()A.B.C.=()2D.=()23.甲、乙两星球的平均密度相等,半径之比是R甲∶R乙=4∶1,则同一物体在这两个星球表面受到的重力之比是()A.1∶1B.4∶1C.1∶16D.1∶644.长征六号火箭搭载20颗小卫星成功发射。
在多星分离时,小卫星分别在高度不同的三层轨道被依次释放。
假设释放后的小卫星均做匀速圆周运动,则下列说法正确的是()A.20颗小卫星的轨道半径均相同B.20颗小卫星的线速度大小均相同C.同一圆轨道上的小卫星的周期均相同D.不同圆轨道上的小卫星的角速度均相同5.假设地球质量不变,而地球半径增大到原来的2倍,那么从地球上发射人造卫星的第一宇宙速度变为原来的()A.倍B.C.D.2倍6.北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统,北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成。
对于5颗位于赤道上空的地球同步卫星,下列说法正确的是()A.动能相等,受到地球的万有引力不相等B.角速度相等,周期不相等C.线速度、加速度的大小均相等D.周期相等,轨道半径不相等7.当卫星绕地球运动的轨道半径为R时,线速度为v,周期为T。
下列情形符合物理规律的是()A.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运动周期从T变为2TB.若卫星轨道半径从R变为2R,则卫星运行线速度从v变为C.若卫星运行周期从T变为8T,则卫星轨道半径从R变为4RD.若卫星运行线速度从v变为,则卫星运行周期从T变为4T8.研究表明,地球自转在逐渐变慢,3亿年前地球自转的周期约为22小时。
高考物理一轮复习(新高考版2(粤冀渝湘)适用) 第6章 第3讲 机械能守恒定律及其应用

特别提醒
1.对同一弹簧,弹性势能的大小由弹簧的形变量决定,弹簧伸长量和 压缩量相等时,弹簧弹性势能相等. 2.物体运动的位移与弹簧的形变量或形变量的变化量有关.
跟进训练
5.(关联物体的机械能守恒问题)(2020·山东烟台二中期末)如图8,滑块a、
b的质量均为m,a套在固定竖直杆上,与光滑水平地面相距h,b放在地
考向2 两关联物体速度大小不等
例3 (多选)(2019·云南昆明市4月质检)如图6所示,质 量为m的小环(可视为质点)套在固定的光滑竖直杆上, 一足够长且不可伸长的轻绳一端与小环相连,另一端 跨过光滑的定滑轮与质量为M的物块相连,已知M= 2m.与定滑轮等高的A点和定滑轮之间的距离为d=3 m, 定滑轮大小及质量可忽略.现将小环从A点由静止释放,
解析 小环运动到 C 点时,对系统,由机械能守恒得: mgLAC=Mg( d2+LAC2-d),解得:LAC=4 m,故 A 正确; 假设小环最终静止在 C 点,则绳中的拉力大小等于 2mg, 在 C 点对小环有:FT=sinm5g3°=54mg≠2mg,所以假设不 成立,小环不能静止,故 B 错误; 由机械能守恒可知,小环下落过程中减少的重力势能转化为物块增加的 机械能和小环增加的动能,故C错误; 将小环的速度沿绳和垂直绳方向分解,沿绳方向的速度即为物块的速度 vM= vmcos 60°,由 Ek=12mv2 可知,小环与物块的动能之比为 2∶1,故 D 正确.
123
2.(系统机械能守恒的判断)(2019·山西太原一中模拟)如图1所示,斜劈劈 尖顶着竖直墙壁静止在水平面上.现将一小球从图示位置静止释放,不计 一切摩擦,则在小球从释放到落至地面的过程中,下列说法中正确的是 A.斜劈对小球的弹力不做功
√B.斜劈与小球组成的系统机械能守恒
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考点强化练14功和功率
1.下列关于功的说法,正确的是()
A.力作用在物体上的一段时间内,物体运动了一段位移,该力一定对物体做功
B.力对物体做正功时,可以理解为该力是物体运动的动力,通过该力做功,使其他形式的能量转化为物体的动能或用来克服其他力做功
C.功有正、负之分,说明功是矢量,功的正、负表示力的方向
D.当物体只受到摩擦力作用时,摩擦力一定对物体做负功
2.下列关于摩擦力做功的说法正确的是()
A.摩擦力阻碍物体的相对运动,一定做负功
B.静摩擦力起阻碍物体相对运动趋势的作用,不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功
D.系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和不一定等于零
3.如图所示,质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒.已知重心在c点,其垂线与脚、两手连线中点间的距离oa、ob分别为0.9 m和0.6 m,g取10 m/s2.若她在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4 m,则克服重力做的功和相应的功率约为()
A.430 J,7 W
B.4 300 J,70 W
C.720 J,12 W
D.7 200 J,120 W
4.如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑
的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升.若
从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1和W2,图中AB=BC,则()
A.W1>W2
B.W1<W2
C.W1=W2
D.无法确定W1和W2的大小关系
5.关于功率的概念,下面的说法正确的是()
A.功率是描述力对物体做功多少的物理量
B.由P=错误!未找到引用源。
可知,功率与时间成反比
C.由P=Fv可知只要F不为零,v也不为零,那么功率P就一定不为零
D.某个力对物体做功越快,它的功率就一定大
6.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,则平均功
率为()
A.2P
B.4P
C.6P
D.8P
7.(2017浙江慈溪中学月考)一辆正沿平直路面行驶的车厢内,一个面向车
前进方向站立的人对车厢壁施加水平推力F,在车前进s的过程中,下列说
法正确的是()
A.当车匀速前进时,人对车做的总功为正功
B.当车加速前进时,人对车做的总功为负功
C.当车减速前进时,人对车做的总功为负功
D.不管车如何运动,人对车做的总功都为零
8.质量为1 kg的物体静止于光滑水平面上,t=0时刻起,物体受到向右的水平拉力F作用,第1 s内F=2 N,第2 s 内F=1 N.下列判断正确的是()
A.2 s末物体的速度为4 m/s
B.2 s内物体的位移为3 m
C.第1 s末拉力的瞬时功率最大
D.第2 s末拉力的瞬时功率最大
9.放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6 s 内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示.下列说法错误的是()
A.0~6 s内物体的位移大小为30 m
B.0~6 s内拉力做的功为70 J
C.合外力在0~6 s内做的功与0~2 s内做的功相等
D.滑动摩擦力的大小为5 N
10.质量为m的汽车,以恒定的功率P从静止开始在平直路面上行驶一段距离s后达到最大速度v m,经历时间为t,若行驶中阻力F f恒定,则以下关系式正确的是()
A.v m=错误!未找到引用源。
B.P=F f v m
C.Pt=错误!未找到引用源。
D.Pt=F f s
11.质量m=20 kg的物体,在大小恒定的水平外力F的作用下,沿水平面做
直线运动.0~2 s内F与运动方向相反,2~4 s内F与运动方向相同,物体的v-t图象如图所示.g取10 m/s2,则()
A.拉力F的大小为100 N
B.物体在4 s时拉力的瞬时功率为120 W
C.4 s内拉力所做的功为480 J
D.4 s内物体克服摩擦力做的功为320 J
考点强化练14功和功率
1.B力作用在物体上的一段时间内,物体运动了一段位移,如果在力方向上的位移为零,该力就不做功,A错误;功是标量,做正功表示该力是物体运动的动力,B正确,C错误;摩擦力作动力时就做正功,D错误.
2.D滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,不一定阻碍物体的运动,故滑动摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功,A项错误;同样,静摩擦力可做正功,可做负功,可不做功,B项错误;同理,C项错误;系统内相互作用的两物体间若是一对静摩擦力,因两物体没有相对位移,要么两力都不做功,要么两力做的功大小相等,符号相反,总和一定等于零;若是一对滑动摩擦力,两物体间相对位移不为零,则做功的总和一定不等于零,而等于摩擦力与相对路程的乘积的负值,D项正确.
3.B设每次俯卧撑中,重心变化的高度为h,根据相似三角形对应边成比例得,错误!未找到引用源。
,即h=0.24 m.一次俯卧撑中,克服重力做功W=mgh=60×10×0.24 J=144 J,所以一分钟内克服重力做功为W总=NW=4 320 J,功率P=错误!未找到引用源。
=72 W,正确答案为B.
4.A绳子对滑块做的功为变力做功,可以通过转换研究对象,将变力的功转化为恒力的功;因绳子对滑块做的功等于拉力F对绳子做的功,而拉力F为恒力,W=F·Δl,Δl为绳拉滑块过程中力F的作用点移动的位移,大小等于滑轮左侧绳长的缩短量,由图可知,Δl AB>Δl BC,故W1>W2,A正确.
5.D功率是描述力对物体做功快慢的物理量,A错误;P=错误!未找到引用源。
是功率的比值法定义式,B错误;P=Fv的适用条件是F与v在同一方向上,如果二者垂直,F不为零,v也不为零,那么功率P却为零,C错误;D正确.
6.D设第一次运动时间为t,则其平均功率表达式为P=错误!未找到引用源。
;第二次加速度为第一次的4倍,由x=错误!未找到引用源。
at2可知时间为错误!未找到引用源。
,其平均功率为错误!未找到引用源。
=8P,D正确.
7.B当车匀速前进时,人对车厢的推力F做的功为W F=Fs,静摩擦力做的功为W f=F f s,人处于平衡状态,则F=F f,故人对车做的总功为零,A项错误;当车加速前进时,人处于加速状态,车厢对人的静摩擦力F f'向右且大于车厢壁对人的作用力F',人对车厢的静摩擦力做的功W f=-F f s,人对车厢的推力F做的功为W F=Fs,所以人对车做的总功为负功,故B项正确;同理可以证明当车减速前进时,人对车做的总功为正功,故C项、D项错误.
8.C由牛顿第二定律知第1 s内物体的加速度大小为2 m/s2,第2 s 内物体的加速度大小为 1 m/s2,则第1 s末物体的速度大小为v1=a1t1=2 m/s,第2 s末物体的速度大小为v2=v1+a2t2=3 m/s,选项A错误;2 s内物体的位移为x=错误!未找到引用源。
a1错误!未找到引用源。
=3.5 m,选
项B错误;第1 s末拉力的瞬时功率为P1=F1v1=4 W,第2 s末拉力的瞬时功率为P2=F2v2=3 W,选项C正确,选项D错误.
9.D由v-t图象面积表示相应时间内的位移,得A项正确;0~2 s内,物体做匀加速运动,设拉力为F1,由P1=F1v,得F1=错误!未找到引用源。
N=5 N,W1=F1x1=5×错误!未找到引用源。
J=30 J,2~6 s 内,W2=P2t2=10×4 J=40 J,所以0~6 s内W=W1+W2=70 J,B项正确;由v-t图象得0~2 s内物体做匀加速运动,2~6 s内物体做匀速运动,由动能定理可得C项正确;2~6 s内,F f=F拉=错误!未找到引用源。
N=错误!未找到引用源。
N,D项错误.
10.B根据P=Fv,F-F f=ma,若保持功率P不变,可知汽车做加速度减小的加速运动,达到最大速度v m后,做匀速运动,所以A错误;匀速运动时,F=F f,所以P=F f v m,故B正确;对加速过程,根据动能定理可知Pt-F f s=错误!未找到引用源。
-0,所以C、D错误.
11.B由v-t图象斜率的意义得0~2 s物体加速度大小为a1=错误!未找到引用源。
=5 m/s2,2~4 s内加速度大小为a2=错误!未找到引用源。
=1 m/s2,滑动摩擦力为F f,由牛顿第二定律得F+F f=ma1,F-F f=ma2,解之得F=60 N,F f=40 N,A项错;4 s时拉力的功率P=Fv=120 W,B项正确;4 s内拉力所做功为W F=-Fx1+Fx2=-60×错误!未找到引用源。
×2×10 J+60×错误!未找到引用源。
×2×2 J=-480 J,C项错;4 s内物体克服摩擦力做功W f=F f x1+F f x2=480 J,D项错.。