功和功率典型题,提高题(精品)
中考物理复习《功和功率的综合计算》专项提升训练(附答案)
中考物理复习《功和功率的综合计算》专项提升训练(附答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________ 1．如图为中国新一代通用型导弹驱逐舰169号（武汉舰），它是052B 型导弹驱逐舰。
其满载时的排水量约为3710t ⨯，当驱逐舰以72km h 的速度匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍。
（海水密度近似取331.010kg m ⨯）求：（1）在水面下3m 深处，船体受到的海水的压强是多少？（2）驱逐舰满载时，受到的浮力是多少？（3）驱逐舰满载时，排开海水的体积是多少？（4）驱逐舰满载时以72km h 的速度匀速航行，受到的牵引力是多少？2．如图的大货车将三明市实小同学捐赠的爱心冬瓜和牛奶运送到了湖北第三人民医院。
该货车满载的总质量为25t ，汽车用40s 的时间匀速通过800m 长的水平直线路段时，受到的阻力是车重的0.02倍，g 取10N/kg 。
求：(1)货车满载时受到的重力；(2)通过该直线路段牵引力做的功；(3)通过该直线路段牵引力的功率。
3．小汽车已经进入普通家庭，假期小强同家人一起乘车去海棠山游玩，途径阜盘高速大巴沟隧道。
该隧道全长约3.52km，且该路段的限速标志如图所示，人和车的总质量为2000kg，每个车轮与路面的接触面积为0.02m2。
（g取10N/kg）求：（1）该轿车通过隧道至少需要行驶多长时间？（2）若返回时以72km/h的速度匀速直线通过该隧道，所受阻力为2000N，汽车牵引力的功率是多大？（3）该车在水平路面上静止时对路面的压强是多大？4．一款新能源汽车质量为3.k，车胎与地面接触总面积为0.12102g1m。
该汽车在某次行驶过程中，以20m/s的速度匀速行驶，电动机的输出功率恒为10kW。
求：（1）该汽车的重力；（2）汽车静止时对地面的压强；（3）在行驶过程中，汽车受到的牵引力。
5．如图所示，是海军护卫舰中质量为4.0×103t的“临沂”舰。
功和功率练习题及答案初二物理
功和功率练习题及答案初二物理在初中物理学习中，功和功率是非常重要的概念。
正确理解和掌握功和功率的概念对于学生们学习物理和解决问题至关重要。
为了帮助初二学生更好地理解功和功率，下面列举了几个练习题及其答案，供大家参考。
练习题一：1. 一辆质量为800kg的小轿车以15m/s的速度匀速行驶，推动它的发动机功率为多少？2. 一台电梯将一个质量为60kg的人以2m/s的速度从地面提升到10米高的楼顶，这时电梯所做的功为多少？3. 一台机械工作30秒能够将600N的力推动20米，这台机械的功率是多少？答案一：1. 根据功率的定义，功率P等于功W对时间t的比值，即P = W / t。
小轿车的匀速行驶说明没有外力对它做功，因此推动小轿车的发动机功率为零。
2. 电梯所做的功等于人的重力与垂直位移的乘积，即W = mgh。
将数值代入公式计算得到W = 60kg × 9.8m/s² × 10m = 5880焦耳。
3. 机械的功等于推力与位移的乘积，即W = Fs。
将数值代入公式计算得到W = 600N × 20m = 12000焦耳。
该机械工作30秒，因此功率P = W / t = 12000焦耳 / 30秒 = 400瓦特（W）。
练习题二：1. 一名学生以8W的功率爬楼梯，用时10秒，这时学生所做的功为多少？2. 一台电动小车以10m/s的速度行驶，电动小车的质量为200kg，这时电动小车受到的阻力为100N，求电动小车的功率。
3. 用时20秒钟，一名工人以75W的功率做完一件工作，这件工作所需的功是多少？答案二：1. 功等于功率乘以时间，即W = Pt。
将数值代入公式计算得到W = 8W × 10秒 = 80焦耳。
2. 电动小车受到的阻力与速度相乘得到阻力功，即Ff = F × v。
将数值代入公式计算得到Ff = 100N × 10m/s = 1000焦耳。
功和功率典型问题
一、功
2、变力的功：
2—2：微元法 例题5、如图所示，一质量为 的物体从半径为 的圆弧的A端，在拉力作用下
沿圆弧缓慢运动到B端（圆弧AB在竖直平面内）。拉力F大小不变始终为 15N，方向始终与物体在该点的切线成37°角，圆弧所对应的圆心角为60°， BO边为竖直方向。取 。求这一过程中： （1）重力mg做了多少功？ -50J
2 m/s2，运动过程中阻力不变，则：
（1）汽车受到的恒定阻力是多大? （2）匀加速直线运动的时间是多长? （3）3s末汽车的瞬时功率是多大?
f 4 103 N
t 5s
P 4.8 104 W
（4）在匀加速直线运动中,汽车牵引力做的功是多少?
W 2 105 J
一、功
3、功率不变的力做功
例题14、一辆汽车以恒定的输出功率75kw在一条平直的公路上加速行驶， 在t=20s内前进了x=500m，求牵引力在这段时间内所做的功。
W Pt 1.5 10 J
6
一、功
4、总功
（1）先求合力再求总功 （2）先求分力的功再求它们的代数和
5、相互作用力的总功
（1）一对静摩擦力的功 （2）一对滑动摩擦力的功
h h Gh G( ) 732J 0 0 sin30 sin 60
一、功
2、变力的功：
2—2：微元法 例题4、在机械化生产水平较低的时期，人们经常通过“驴拉磨”的方式把
粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所示，假设驴拉磨的平均用力大小为500 N，动的半径为1 m，则驴拉磨转动一周所做功为( D )
2、变力的功：
2—3、平均值法 例题8、用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内 的深度成正比。在铁锤击第一次时，能把铁钉击入木块内1 cm；问击第二 次时，能击入多少深度？（设铁锤每次打击做的功相等）
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。
电功、电功率典型题型(含答案)
电功、电功率典型题型(含答案)1.在家庭电路中，电能表所测量的物理量是电能，选项中没有电能，应该改为选项E。
电能。
2.正确的说法是D。
电功是表示电流做功多少的物理量。
3.正确的说法是B。
通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功就越多。
4.这台洗衣机消耗的电能是1.8×106J。
5.这次雷电释放的能量是2×1012J。
6.该电热杯的电功率是150W。
7.正确的说法是A。
此电能表应该接在220V的电路中使用。
8.正确的说法是B。
每转2圈电路耗电为1kW•h。
9.这台收录机的功率为375W。
10.小明家本月耗电度为160kW•h，消耗的电能是576MJ。
11.正确的说法是A。
用电器的电功率越大，它消耗的电能越多。
12.小明家里有一盏家用节能台灯，它的亮度相当于40瓦的普通白炽灯。
在相同的工作时间内，节能台灯消耗的电能是40瓦白炽灯消耗电能的1/6.因此，节能台灯的工作电流约为0.3A。
13.根据图示，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为0.5A；当滑片P移至b端时，电压表示数为3V。
因此，小灯泡的灯丝电阻是6Ω，电源电压是12V，滑动变阻器的最大阻值是20Ω，灯泡在b端时消耗的实际功率是0.75W。
14.在图示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V0.6W”的字样，R为定值电阻，闭合S1，断开S2，小灯泡正常发光。
若再闭合S2，电流表示数变化了0.3A，则R的阻值为20Ω，此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是1:2.15.在图示的电路中，L1和L2分别标有“15V、1A”、“10V、0.5A”的字样。
当其中一灯正常发光时，它们的功率之比是4:3.16.实验测得甲、乙两只灯泡的I-U特性曲线如右图所示。
现将甲、乙两灯并联在电路中，当两只灯泡的总电流为1A时，它们消耗的总功率是4.5W。
17.在图示的电路中，电源电压恒定，小灯泡L1、L2均标有“12V6W”字样。
当S1、S2闭合时，灯L1正常发光；当S1闭合，S2断开时，两盏灯的总功率是3W。
功和功率专题练习题（含答案）
功和功率专题练习题（含答案）第一篇：功和功率专题练习题(含答案)功和功率练习题一、选择题1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[]（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．[]A．（3）做功最多B．（2）做功最多C．做功相等D．不能确定2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[]A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功3．如图1所示，一个物体放在物体水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[]A．摩擦力做的功为fsB．力F做的功为FscosθC．力F做的功为FssinθD．重力做的功为mgs4．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[]A．摩擦力对物体m做功为零B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．弹力对物体m做正功5．起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。
[]A．mghB．mαhC．m（g＋α）hD．m（g-α）h6．将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注在上述过程中，重力对液体做的功为。
[]上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[]A．4 JB．12 JC．0D．-4J8．质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上，如图5所示，下列说法中正确的是[]A．若B向右匀速移动距离s，则B对A做的功为零B．若B向上匀速移动距离s，则B对A做的功为mgsC．若B向左以加速度a移动距离s，则B对A做的功为masD．若B向下以加速度a移动距离s，则B对A做的功为m(g＋a)s9．关于一对相互作用力在作用过程中，它们的总功W和总冲量I，下列说法中正确的是[]A．W和I一定都等于零B．W一定等于零，I不可能为零C．W可能不等于零，I一定等于零D．W和I都可能不等于零10．把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中[]A．重力所做的功为零B．重力所做的功为2mghC．空气阻力做的功为零D．空气阻力做的功为-2fh[]A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/sD．汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s12．关于功率以下说法中正确的是[]A．据 P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据 P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比功率为32kWC．据P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．根据 P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。
初中物理功和功率典型题
初中物理功和功率典型题
以下是一些初中物理功和功率的典型题:
1. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，到达一定速度后，又经过一段时间后停下，已知物体的质量为 2 千克，加速度为 2 米/秒 2，求物体在运动过程中所做的总功和功率。
2. 一个重为 5 千克的物体，在水平方向上受到两个力的作用，一个力大小为 2 牛，另一个力大小为 5 牛，求这两个力的合力大小和方向。
3. 已知蜡烛在点的过程中，长度为 2 厘米，此时蜡烛燃烧的功率为 2 瓦，求蜡烛的燃烧速度。
4. 一个功率为 1 千瓦的电动机，正常工作 2 小时耗电 10 度，求电动机的工作效率。
5. 一个物体以5米/秒的速度行驶,需要7分钟才能行驶1000米,求物体的加速度和所做的总功。
以上是一些功和功率的典型题，希望可以帮助学生们更好地理解功和功率的概念和应用。
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功和功率【例1】 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？⑴用F 缓慢地拉；⑵F 为恒力；⑶若F 为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。
可供选择的答案有A.θcos FLB.θsin FLC.()θcos 1-FLD.()θcos 1-mgL【例2】如图所示，线拴小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，圆的半径是1m ，球的质量是0.1kg ，线速度v =1m/s ，小球由A 点运动到B 点恰好是半个圆周。
那么在这段运动中线的拉力做的功是（ ）A ．0B ．0.1JC ．0.314JD ．无法确定【例3】质量为m 的物体，受水平力F 的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（ ）A ．如果物体做加速直线运动，F 一定做正功B ．如果物体做减速直线运动，F 一定做负功C ．如果物体做减速直线运动，F 可能做正功D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定做正功【例4】 质量为2t 的农用汽车，发动机额定功率为30kW ，汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h 。
若汽车以额定功率从静止开始加速，当其速度达到v =36km/h 时的瞬时加速度是多大？【例5】卡车在平直公路上从静止开始加速行驶，经时间t 前进距离s ，速度达到最大值v m 。
设此过程中发动机功率恒为P ，卡车所受阻力为f ，则这段时间内，发动机所做的功为（ ）A ．PtB ．fsC ．Pt =fsD ．fv m t【例6】 质量为0.5kg 的物体从高处自由下落，在下落的前2s 内重力对物体做的功是多少？这2s 内重力对物体做功的平均功率是多少？2s 末，重力对物体做功的即时功率是多少？（g 取2/10s m ）功和功率针对训练1．用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升．如果前后 两过程的运动时间相同，不计空气阻力，则 θ L mFA ．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大B ．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大C ．两过程中拉力的功一样大D ．上述三种情况都有可能2．如图1，分别用力F 1、F 2、F 3将质量为m 的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，在此过程中，F 1、F 2、F 3做功的功率大小关系是A ．P 1=P 2=P 3B ．P 1＞P 2=P 3C ．P 3＞P 2＞P 1D ．P 1＞P 2＞P 33．如图2，小物块A 位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力A ．垂直于接触面，做功为零B ．垂直于接触面，做功不为零C ．不垂直于斜面，做功为零D ．不垂直于接触面，做功不为零4．如图3所示，木块A 放在木块B 的左上端，用恒力F 拉至B 的右端，第一次将B 固定在地面上，F 做的功为W 1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，F 做的功为W 2，比较两次做功，可能是A ．W 1＜W 2B ．W 1=W 2C ．W 1＞W 2D ．无法比较5．如图4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 间有相互作用的摩擦力，则摩擦力做功的情况是.(A )A 、B 都克服摩擦力做功(B )摩擦力对A 不做功，B 克服摩擦力做功(C )摩擦力对A 做功，B 克服摩擦力做功(D )摩擦力对A 、B 都不做功6．如图5所示，质量为m 的物块，始终固定在倾角为α的斜面上，下面说法中正确的是①若斜面向左匀速移动距离s ，斜面对物块没有做功②若斜面向上匀速移动距离s ，斜面对物块做功mgs③若斜面向左以加速度a 移动距离s ，斜面对物块做功ma s④若斜面向下以加速度a 移动距离s ，斜面对物块做功m （g +a ）sA ．①②③B ．②④C ．②③④D ．①③④7．一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，另一端穿过滑轮用恒力F 拉住保持两股绳之间的夹角θ不变，如图6所示．当用力拉绳使木块前进s 时，力F 对木块做的功（不计绳重和摩擦）是A ．Fs cos θB ．Fs （1＋cos θ） 图1图2图3图4 图5图6C ．2Fs cos θD ．2F s8．一辆汽车沿一略微倾斜的坡路运动，若保持发动机的功率不变，它能以v 1的速度匀速上坡，能以v 2的速度匀速下坡，则它在相同粗糙程度的水平路面上匀速运动的最大速度为A ．21v vB ．（v 1＋v 2）/2C ．2v 1v 2/（v 1＋v 2）D ．v 1v 2/（v 1－v 2）9．一跳绳运动员质量m =50 kg ，一分钟跳N =180次．假设每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次时间的2/5，试估算该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为________（取g =10 m/s 2）．10．质量为2×103 kg 的汽车，发动机输出功率为30×103 W ．在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s ，当汽车的速度为10 m/s 时，其加速度为______m/s 2．11．人的心脏每跳一次大约输送8×10-5 m 3的血液，正常人血压（可看做心脏输送血液的压强）的平均值为 1.5×104 Pa ，心跳约每分钟70次．据此估测心脏工作的平均功率约为_____W ．12．某地强风的风速v =20 m/s ，设空气密度ρ=1.3 kg/m 3．如果把通过横截面积为S =20 m 2的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P =_______，大小约为_______ W ．（取一位有效数字）13．质量m =1 t 的小汽车，以额定功率行驶在平直公路上的最大速度是v m 1=12 m/s ，开上每前进20 m 升高1 m 的山坡时最大速度是v m 2=8 m/s ．如果这两种情况中车所受到的摩擦力相等，求：（1）摩擦阻力．（2）汽车发动机的功率．（3）车沿原山坡下行时的最大速度v m 3．（g 取10 m/s 2）14．铁路提速，要解决许多技术问题．通常，列车阻力与速度平方成正比，即F f = kv 2．列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引．（1）试计算列车分别以120 km/h 和40 km/h 的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值（2）除上题涉及的问题外，还有许多其他技术问题需要解决．例如：为了减少列车在高速行驶中的振动，需要把原先的有接缝轨道改为无接缝轨道．请你再举一例，并简要说明．1．关于摩擦力的功，下列说法中正确的是（ ）A ．静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功B ．静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功C ．静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功D ．静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功2．关于一对作用力和反作用力的功，下列说法中哪些正确？（ ）①如果其中一个力做正功，则另一个力必做负功；②一对作用力与反作用力做功的代数和必为零；③这两个力可能同时都能做正功或同时都做负功；④一对作用力与反作用力做功的代数和不一定为零A ．①②B ． ③④C ．①④D ．都不正确3．如右图所示，重物P 放在一长木板OA 上，将长木板绕O 端转过一个小角度的过程中，重物P 相对于木板始终保持静止。
关于木板对重物P 的摩擦力和支持力做功的情况是（ ）A 、摩擦力对重物不做功B 、摩擦力对重物做负功C 、支持力对重物不做功D 、支持力对重物做正功4．飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程中如图所示。
飞行员受重力的瞬时功率变化情况是（ ）A 、一直增大B 、一直减小C 、先增大后减小D 、先减小后增大5．如图所示，站在汽车上的人用手推车的力为F ，脚对车向后的静摩擦力为F ’，下列说法正确的是（ ）A ．当车匀速运动时，F 和F ’所做的总功为零B ．当车加速运动时，F 和F ’的总功为负功C ．当车减速运动时，F 和F ’的总功为正功D ．不管车做何种运动时，F 和F ’的总功为零6．汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v 0的过程中的平均速度为v 1；若汽车由静止开始满功率行驶，速度达到v 0的过程中的平均速度为v 2，则（ ）A 、v 1＝v 2B 、v 1> v 2C 、v 1< v 2D 、条件不足，无法判断8．在电视节目中，我们常常能看到一种精彩的水上运动——滑水板。
如图所示，运动员在快艇的水平牵引下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行。
设滑板是光滑的，滑板质量不计，滑板的触水面积为S ，滑板与水平方向的夹角为θ（滑板前端抬起的角度），水的密度为D ，理论研究表明：水对滑板的作用力大小为N=DSv 2sin 2θ，方向垂直于板面，式中的v 为快艇的牵引速度，若人的质量为m ，则快艇的水平牵引速度v=_____________，在上述条件下，快艇对运动员的牵引功率为_____________。
9．如图所示，一水平电动传送带以恒定速度v=2 m/s 运动，现将一个质量m=10 kg 的物体，轻轻地无初速地放到A 处。
已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，其它损耗不计，A 、B 两端间距离足够长，求物体在传送过程中，滑动摩擦力对物体做的功是多少？F23．如图所示，质量为m 的物体，放于水平面上，物体上竖直固定一长度为l 、劲度系数为h 的轻质弹簧现用手拉住弹簧上端P 缓慢向上提，使物体离开地面上升一段距离在这一过程中，若P 端上移的距离为H ，求物体重力势能的增加量.25．汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P 0=80kW ，汽车行驶过程中所受阻力恒为f =2.5×103N ，汽车的质量M =2.0×103kg.求：(1)汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度；(2)当汽车的速度为5m/s 时的加速度；(3)当汽车的加速度为0.75m/s 2时的速度．11．如图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F 提升原来静止的质量为m=10kg 的物体，以大小为a=2m/s 2的加速度匀加速上升，求头3s 内力F 做的功（取g=10m/s 2）12．如图4-1-8所示，绳一端固定于O 点，另一端穿过质量为m=2kg 的物体A 上的小动滑轮后，用竖直向上的恒力F 拉着，在物体沿倾角为α=30的斜面上匀速运动了l=5米，已知物块与斜面间的动摩擦因数为u=0.5，求恒力F 做了多少功？图1-8。