高一物理《功和功率》试题
高一物理必修2《功和功率》测试题
一、本题共16小题,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.
A1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( )
A.因为功有正功和负功,所以功是矢量 B.因为功没有方向性,所以功是标量
C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量 D.力是矢量,功也是矢量
A2.质量分别为m1和m2的两个物体,m1
A.W1>W2 B.W1
A.如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功
B.如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功
C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功
D.如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功
A4.一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下
室,则此人用来提水桶的力所做的功为( )
A.500J B.1100J C.100J D.-100J
A5.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A
和B,使它们前进相同的位移,下面说法正确的是( )
A.两次推力做功相等 B.第二次推力做功大一些 C.第一次推力做功大 D.无法比较
A6.某人用同一水平力先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s,第二次使此物体沿粗糙
水平面也前进距离s,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则( )
A.W1=W2,P1=P2 B.W1=W2,P1>P2 C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2
B7.关于力对物体做功.如下说法正确的是( )
A.滑动摩擦力对物体一定做负功 B.静摩擦力对物体可能做正功
C.作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零
D.合外力对物体不做功,物体一定处于平衡状态
A8.用轻绳拴一个质量为m的小球以加速度a向上提升一段距离s,则拉力对小球做的功为( )
A.mgs B.m(g+a)s C.mas D.m(g-a)s
A9.如图1-3所示,质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的
是( )
A.若斜面向右匀速移动距离s,斜面对物块没有做功
B.若斜面向上匀速移动距离s,斜面对物块做功mgs
C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s,斜面对物块做功mas
D.若斜面向下以加速度匀加速移动距离s,斜面对物块做功m(g+a)s
B10.下列说法正确的是 ( )
A.作用力做正功时,反作用力一定做负功 B.作用力不做功时,反作用力也一定不做功
C.作用力和反作用力的功一定大小相等,正负相反
D.作用力做正功时,反作用力也可以做正功
A11.沿着高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端,以下说法中正确的是( )
A.沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多
B.滑长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
C.沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多
D.上述几种情况重力做功同样多
二、本题共5小题.
A12.质量为100g的物体,做下列几种运动(g取10m/s2)(1)若物体匀速上升了5.0m(空气阻力可忽略不计),动
力对物体所做的功为________J;(2)若物体以1.2m/s2的加速度上升了6.0m(空气阻力
可忽略不计),动力对物体所做的功为________J.
图1-5
图1-3
B13.如图1-5,M=2kg的均匀木板长为L=40cm,放在水平面上,右端与桌面齐,板与桌面间的动摩擦因数为μ
=0.2,现用水平力将其推落,水平力至少做功为_______.
A14.一个质量为m的小球,从高h处自由下落,则下落过程中重力对小球做功的平均功率是______;落地时重
力的瞬时功率是______.
B15.如图1-6所示.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的
动摩擦因数为μ,现在使斜面体向右水平匀速移动距离l.则摩擦力对物体做的功
Wf=_____;斜面对物体的弹力做的功WN=_____(物体与斜面体保持相对静止)
B16.在光滑的水平面上,用一水平恒力F将物体由静止开始水平移动s,作用力
的平均功率是P,如果力变为4F,则此力使同一物体同样移动s,在后一过程中,
力做功的平均功率为________.
三、本题共4小题,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.
B17.如图所示,质量为m的小球从高为h的斜面的A点滚下经水平面BC后,再滚上另一斜面,当它到达h
/3高度的D点时的速度为零,此过程中物体重力做的功是多少?
B18.如图所示,水平传送带AB的长为20 m,把一质量为1 kg的小物体无初速地放于传送带的A点,物体
与传送带间的动摩擦因数为0.2,传送带以v0=4 m/s的速度匀速运动,则小物体由A到B的过程中,摩擦力对
物体做的功为多少?摩擦力对传送带做的功为多少?(g=10 m/s2)
B19、如图所示,质量为m=4kg的物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,现用F=25N与水平方向成θ=370的
力拉物体,使物体由静止开始做匀加速运动:求F作用4S的过程中F、f的功,合力的功分别是多少?
(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10 m/s2)
B20.一个质量为1kg的物体从长L=10m、高h=6m的斜面顶端由静止开始滑下,设物体与斜面间的动摩擦因
数为μ=0.2,求物体滑到斜面底端重力的功和重力的瞬时功率。
图1-7
图1-6
高一物理功和功率测试卷.doc
C. 5000JB. 2jirFD. —2nrFA. 0 C.彳FmXOA . 逐渐增B . 逐渐减C . 先增大,后减D . 先减小,后增4.一质量为加的木块静止在光滑的水平面上,从,=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在时刻力F的瞬时功率是()A纭B会cA D%m m答案c3.起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升,若g取10 m/s2,则在1 s内起重机对货物所做的功是()A.500 JB. 4 500 JD. 5 500J答案D5.[如图所示,一个人推磨,其推磨杆的力的大小始终为F,与磨杆始终垂直,作用点到轴心的距离为r,磨盘绕轴缓慢转动.则在转动一周的过程中推力F做的功为()A.0C. 2Fr答案B6.如图甲所示,静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F作用下,沿尤轴方向运动,拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示,图线为半圆,则小物块运动到xo处时F做的总功为()T'k 兀9D.砂-答案C 如图所示,细线的一端固定于。
点,另一端系一小球.在水平拉力F作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点.在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫动车。
几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组,假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。
若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为J20 km/h;则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为()A.120 km/h -B. 240 km/hC. 320 km/hD. 480, km/h2.关于功率的公式P=Fvcosa,以下理解正确的是()A.它是由功率的定义式P=W/t及功的定义式W= Ficos a联合导出的,所以它只能用来计算平均功率B.若F与°的夹角a=0, P—FvC.当公式中的。
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。
【高一】高一物理研究功与功率检测试题(有参考答案)
【高一】高一物理研究功与功率检测试题(有参考答案)3.2《研究功与功率》每一练1.关于权力的概念,下面的说法是正确的()a.功率大说明物体做功多b、动力物体做功更少c.机器做功越多,其功率越大d、机器运转得越快,功率就越大2.关于功率公式p=和p=fv的说法正确的是()a、从P=,只要w和T已知,就可以得到任意时刻的功率b.由p=fv只能求某一时刻的瞬时功率c、从P=FV,汽车的功率与速度成正比d.从p=fv知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比3.在直线道路上以一般速度(约5/s)行驶的自行车的阻力约为车辆和人员总重量的0.02倍,因此骑自行车者的功率最接近(车辆和人员的总质量约为100kg)()a.0.1kwb.1×103kwc、 1公里。
10千瓦4.设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度平方成正比,当飞机以速度v水平匀速飞行时,发动机的功率为p,若飞机以速度3v水平飞行时,发动机的功率为()a、 3pb。
9便士c.18pd.27p5.机器的功率为1250W。
这句话的意思是()a.机器能做功1250jb、这台机器每秒能做1250j的功c.机器做1250j的功所需时间是1sd、以上这些都不是真的6.如图1所示,a、b叠放着,a用绳系在固定的墙上,用力f拉着b右移.用f′、fab和fba分别表示绳对a的拉力、a对b的摩擦力和b对a的摩擦力,则()图1a.f做正功,fab做负功,fba做正功,f′不做功b、 F和FBA做积极的工作,Fab和F'做消极的工作c.f做正功,其他力都不做功d、 F做正功,Fab做负功,FBA和F'不做功7.一个人从深4的水井中匀速提取50n的水桶至地面,在水平道路上又匀速行走了12,再匀速走下6深的地下室.则整个过程中此人用提水桶的力所做的功为________j.8.如图2所示,具有质量的物体在粗糙的倾斜物体上以α的倾角静止,当两者以均匀的直线向右移动时,物体的重力、弹性和摩擦力通过S的水平位移对物体做了多少功?一个物体斜向做多少功?图29.放置在光滑水平面上的物体质量为25kg,在向上倾斜60°的力F作用下移动10s,假设F=10N,求出内力F在10s内所做的功10、质量为10t的汽车,额定功率为66kw,如果在行驶中,汽车受到的阻力是车重的0.05倍,求:(1)汽车能够达到的最大速度是多少?(2)如果汽车以额定功率运行,当汽车速度为5/S时,加速度是多少?(3)如果汽车以7.5/s的速度匀速行驶,发动机的功率多大?11.汽车发动机额定功率60kW,质量5000kg。
高一物理 第一章功和功率单元测试 _4
象对市爱好阳光实验学校第一章<功和功率>全章测试1一、此题共16小题,每题3分,共48分.在每题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.选对的得3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分.1.关于功是否为矢量,以下说法正确的选项是( )A.因为功有正功和负功,所以功是矢量B.因为功没有方向性,所以功是标量C.力和位移都是矢量,功也一是矢量D.力是矢量,功也是矢量2.质量分别为m1和m2的两个物体,m1<m2,在大小相的两个力F1和F2作用下沿力的方向移动了相同距离.假设F1做的功为W1,F2做的功为W2,那么( ) A.W1>W2B.W1<W2C.W1=W2D.无法确3.质量为m的物体,在水平力F作用下,在粗糙的水平面上运动,以下哪些说法正确( )A.如果物体做加速直线运动,F一对物体做正功B.如果物体做减速直线运动,F一对物体做负功C.如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动,F一对物体做正功4.一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下室,那么此人用来提水桶的力所做的功为A.500J B.1100J C.100J D.-100J5.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A和B,使它们相同的位移,下面说法正确的选项是( )A.两次推力做功相B.第二次推力做功大一些C.第一次推力做功大D.无法比拟6.某人用同一水平力先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面距离s,第二次使此物体沿粗糙水平面也距离s,假设先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,那么( )A.W1=W2,P1=P2 B.W1=W2,P1>P2C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P27.关于力对物体做功.如下说法正确的选项是( )A.滑动摩擦力对物体一做负功B.静摩擦力对物体可能做正功C.作用力的功与反作用力的功其代数和一为零D.合外力对物体不做功,物体一处于平衡状态8.用轻绳拴一个质量为m的小球以加速度a向上提升一段距离s,那么拉力对小球做的功为( )A.mgs B.m(g+a)s C.mas D.m(g-a)s9.如图1-3所示,质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上,以下说法图1-4正确的选项是( )A .假设斜面向右匀速移动距离s ,斜面对物块没有做功B .假设斜面向上匀速移动距离s ,斜面对物块做功mgsC .假设斜面向左以加速度a 匀加速移动距离s ,斜面对物块做功masD .假设斜面向下以加速度匀加速移动距离s ,斜面对物块做功m (g +a )s10.如图1-4所示是健身用的“跑步机〞示意图,质量为m 的运发动踩在与水平面成α角的静止皮带上,运发动用力后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f ,使皮带以速度v 匀速运动,那么在运动过程中以下说法正确的选项是( )A .人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B .人对皮带不做功C .人对皮带做功的功率为mgvD .人对皮带做功的功率为fv11.以下说法正确的选项是 ( )A .摩擦力对物体做功,其机械能必减少B .外力对物体做功,其机械能必不守恒C .做变速运动的物体可能没有力对它做功D .物体速度增加时,其机械能可能减少 12.以下说法正确的选项是 ( )A .作用力做正功时,反作用力一做负功B .作用力不做功时,反作用力也一不做功C .作用力和反作用力的功一大小相,正负相反D .作用力做正功时,反作用力也可以做正功13.沿着高度相同,坡度不同,粗糙程度也不同的斜面向上拉同一物体到顶端,以下说法中正确的选项是( )A .沿坡度小,长度大的斜面上升克服重力做的功多B .滑长度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多C .沿坡度大、粗糙程度大的斜面上升克服重力做的功多D .上述几种情况重力做功同样多14.当重力对物体做正功时,物体的重力势能和动能可能的变化情况,下面哪些说法正确( )A .重力势能一增加,动能一减小B .重力势能一减小,动能一增加C .重力势能一减小;动能不一增加D .重力势能不一减小,动能一增加15.质量为m 的,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P ,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一,速度能够到达的最大值为v ,那么当的车速为v /4时.的瞬时加速度的大小为( )A .P /mvB .2P /mvC .3P /mvD .4P /mv16.物体在地面上20m 高的地方以7m /s 2的加速度竖直下落,那么在下落的过程中,物体的机械能的变化是( )图1-3图1-6A .不变B .减小C .增大D .无法确二、此题共5小题,每空2分,共16分.把答案填在答题卡相的横线上或按题目要求作答.17.质量为100g 的物体,做以下几种运动(g 取10m /s 2)(1)假设物体匀速上升了5.0m(空气阻力可忽略不计),动力对物体所做的功为________J ;(2)假设物体以1.2m /s 2的加速度上升了6.0m(空气阻力可忽略不计),动力对物体所做的功为________J.18.如图1-5,M =2kg 的均匀木板长为L =40cm,放在水平面上,右端与桌面齐,板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.2,现用水平力将其推落,水平力至少做功为_______.19.一个质量为m 的小球,从高h 处自由下落,那么下落过程中重力对小球做功的平均功率是______;落地时重力的瞬时功率是______. 20.如图1-6所示.质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现在使斜面体向右水平匀速移动距离l .那么摩擦力对物体做的功W f =_____;斜面对物体的弹力做的功W N =_____(物体与斜面体保持相对静止)21.在光滑的水平面上,用一水平恒力F 将物体由静止开始水平移动s ,作用力的平均功率是P ,如果力变为4F ,那么此力使同一物体同样移动s ,在后一过程中,力做功的平均功率为________.三、此题共5小题,第22—25每题7分,第26题8分,共3622.如下图,质量为m 的小球从高为h 的斜面的A 点滚下经水平面BC 后,再滚上另一斜面,当它到达h /3高度的D 点时的速度为零,此过程中物体重力做的功是多少?23.如下图,质量为m 的物体,放于水平面上,物体上竖直固一长度为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,假设P 端上移的距离为H ,求物体重力势能的增加量.24.在一段平直公路上,一辆质量m =10t 的卡车速度从v 1=5m/s 均匀增加到v 2=15m/s ,经过的时间t =50s ,如果车在运动时受到的阻力为车重力的k 倍,k =0.05,求:〔1〕发动机的平均功率。
高中物理 第一章 功和功率检测试题 高一2物理试题
点囤市安抚阳光实验学校《功和功率》检测试题(时间:90分钟满分:100分)【二维选题表】物理观念思维探究态度与责任功的理解1(易) 4(易),9(中) 功率的理解2(易)功和能7(易)功、功率的计算3(易),5(易),6(中), 10(中),11(中),12(中), 13(易),14(中),17(中),18(中)机械效率8(中),16(中)机车启动问题15(中)一、选择题(第1~6题为单项选择题,第7~12题为多项选择题,每小题4分,共48分)1.关于功的说法中正确的是( C )A.功的大小只由力和位移的大小决B.因为功有正功和负功,所以功是矢量C.合力的功于各分力功的代数和D.力对物体不做功,说明物体一无位移解析:功的大小由力和在力方向上的位移决,选项A错误;功有正、负,但功是标量,无方向,选项B错误;合力的功于各分力做功的代数和,选项C正确;力对物体不做功,物体在力方向上的位移为零,物体不一无位移,选项D错误.2.关于力对物体做功的功率,下面几种说法中正确的是( D )A.力对物体做功越多,这个力的功率就越大B.力对物体做功的时间越短,这个力的功率就越大C.力对物体做功少,其功率只能很小;力对物体做功多,其功率可能较大D.功率是表示做功快慢而不是表示做功多少的物理量解析:由P=知,做功多并不能说功率大,选项A错误;同理选项B错误;功率是反映做功快慢的物理量,功率大表明做功快,故选项C错,D正确.3.用F=6 N的力将质量为0.5 kg的物体由静止开始竖直向上提起,取g=10 m/s2,则2 s末F做功的功率是( D )A.6 WB.12 WC.48 WD.24 W解析:物体在F作用下向上做匀加速直线运动,加速度a==2 m/s2.2 s末的速度v=at=4 m/s,所以2 s末F的功率为P=Fv=6×4 W=24 W.4. 如图所示,平板车放在光滑水平面上,一个人从车的左端加速向右端跑动.设人受到的摩擦力为f,平板车受到的摩擦力为f′,下列说法正确的是( C )A.f,f′均做正功B.f,f′均做负功C.f做负功,f′做正功D.因为是静摩擦力,f,f′做功均为零解析:要注意人与平板车之间为静摩擦力,人受到的摩擦力f水平向右,而人与平板车接触的脚面随木板运动.因此f做负功;平板车受到的摩擦力f′水平向左,与车的运动方向一致,做正功,故选项C正确.5.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1 s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( D )A.0~2 s 内外力的平均功率是 WB.第2 s 内外力所做的功是 JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s末外力的瞬时功率最大解析:由题意知质点所受的水平外力即为合力,则知质点在这2秒内的加速度分别为a1=2 m/s2,a2=1 m/s2,则质点在第1 s末与第2 s末的速度分别为v1=2m/s,v2=3 m/s,第1 s内的位移s1=a1=×2×12 m=1 m.第2 s内的位移s2=v1t2+a2=2.5 m.第1 s内外力的功W1=F1s1=2 J,第2 s内外力的功W2=F2s2=2.5 J,则在0~2 s内外力的平均功率==2.25 W,A,B错误.由=Fv知质点在第1 s末与第2 s末的瞬时功率分别为P1=4 W,P2=3 W,故C错误,D正确.6.质量为m的物体,自高为h、长为l的光滑斜面顶端由静止滑下,经历时间t 到达斜面底端,到达斜面底端时的速度为v.物体刚滑到斜面底端时,重力的功率是( B )A.mgvB.C. D.解析: 由题意可知,物体下滑情况如图所示.由几何关系知,sin θ=h/l,α=90°-θ,由P=F·vcos α知,重力的功率P G=mgvcos α=mgvsin θ=mgv·,选项B正确.7.关于功和能的联系与区别,下列说法中正确的是( BD )A.功是能量的量度B.功是能量转化的量度,所以它们具有相同的单位C.功就是能,能就是功,功和能是一样的D.力对物体做功必须有一个过程,能量的转化也必须有一个过程解析:功是能量转化的量度,是用来描述一个过程的物理量,是一个过程量,能是一个状态量,二者单位一样,都是焦耳,故选B,D.8. 如图所示,用滑轮组将重为600 N的物体匀速提升,如果拉力为350 N,则下列结论中不正确的是( ABD )A.如果将物体提升2 m,拉力做功1 200 JB.如果将物体提升1 m,所做的有用功为350 JC.如果物体以0.5 m/s的速度匀速上升,拉力的功率为350 WD.此滑轮组的机械效率为80%解析:因为是动滑轮,物体提升2 m拉力作用点移动4 m,拉力做功W=Fs=1 400 J,选项A错误;物体提升1 m,克服物体重力做功为有用功,W G=mgh=600 J,选项B 错误;物体速度为0.5 m/s,则拉力作用点移动速度是1 m/s,P=Fv=350 W,选项C正确;滑轮组的效率η==≈86%,选项D错误.9. 如图所示,物体沿弧形轨道下滑后滑上足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是( ACD )A.始终不做功B.先做负功后做正功C.先做正功后不做功D.先做负功后不做功解析:当物体刚滑上传送带时,若与传送带的速度相同,则传送带对物体只有支持力作用,传送带对物体不做功;若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度,传送带先对物体做正功;若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度,传送带先对物体做负功.无论物体以多大速度滑上传送带,物体最终与传送带相对静止,传送带最后都不会再对物体做功.故选项A,C,D正确,B错误.10.某人用手将1 kg物体由静止竖直向上提起1 m,这时物体的速度为2 m/s,其中当地重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是( AB )A.手对物体做功为12 JB.合外力做功为2 JC.合外力做功为12 JD.重力做功为10 J解析:分析物体的运动情况可知,物体的初速度的大小为0,位移的大小为1 m,末速度的大小为2 m/s,由v2-=2ax可得,加速度为a=2 m/s2,由牛顿第二律可得F-mg=ma,拉力F=mg+ma=12 N,手对物体做功为W=FL=12×1 J=12 J,故A正确,重力做的功W G=-mgh=-1×10×1 J=-10 J,故D错误,合外力做的功W合=W+W G=12 J-10 J=2 J,故B正确,C错误. 11. 质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则( BD )A.3t0时刻的瞬时功率为B.3t0时刻的瞬时功率为C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为解析:0~2t0时间内物体做匀加速直线运动,可求得2t0时刻物体的速度为2t0.2t0~3t0时间内物体也做匀加速直线运动,可求得3t0时刻物体的速度为2t0+t0=F0t0.所以3t0时刻的瞬时功率为3F0·=,故选项B正确,A错误;0~2t0时间内水平力做功为F02t0=,2t0~3t0时间内水平力做功为3F0t0=,所以总功为,平均功率为,所以选项C错误,D正确.12.如图(甲)所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg的物体在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(g 取10 m/s2)( AC )A.4 s内F做功为84 JB.F的大小为21 NC.4 s末F的功率大小为42 WD.4 s内F做功的平均功率为42 W解析:由速度—时间图象可知,物体在4 s内的位移为4 m,物体运动的加速度a=0.5 m/s2,根据动滑轮省力原理及牛顿第二律可知,2F-mg=ma,则力F大小于10.5 N,因此,4 s内F做功为W=10.5×8 J=84 J,选项A正确,B错误;由公式P=Fv得,4 s末F的功率大小为P′=F·2v=42 W,选项C正确;4 s内F 做功的平均功率为== W=21 W,选项D错误.二、非选择题(共52分)13.(6分)如图所示,表示物体在力F作用下在水平面上发生一段位移,试分别计算这三种情况下力F对物体所做的功.设在这三种情况下力F和位移l的大小都相同.F=10 N,l=1 m,角θ1,θ2,θ3的大小如图所示.解析:(甲)图中力F与位移l之间的夹角α1=30°W1=Flcos 30°=10×1× J=5 J. (2分)(乙)图中F与l的夹角α2=150°W2=Flcos 150°=10×1×(-) J=-5 J. (2分)(丙)图中F与l的夹角α3=30°W3=Flcos 30°=5 J. (2分)答案:5 J -5 J 5 J14.(10分)一台起重机匀加速地将质量为1×103 kg的货物由静止竖直吊起,在2 s末货物的速度为v=4 m/s,g取10 m/s2,不计阻力,求:(1)起重机在这2 s内的平均输出功率.(2)起重机在2 s末的瞬时功率.解析:(1)货物的加速度a== m/s2=2 m/s2, (1分)2 s内提升的高度为h=at2=×2×22 m=4 m, (1分)根据牛顿第二律可得,F-mg=ma,则拉力F=m(a+g)=1×103×(2+10) N=1.2×104 N, (2分)起重机在这2 s内做的功W=Fh=1.2×104×4 J=4.8×104 J, (2分)2 s内的平均输出功率P== W=2.4×104 W. (2分)(2)2 s末的瞬时功率为P2=Fv=1.2×104×4 W=4.8×104 W. (2分)答案:(1)2.4×104 W (2)4.8×104 W15.(8分)一辆质量为2.0×103kg的在平直公路上行驶,若行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103 N,且保持功率为80 kW,求:(1)在运动过程中所能达到的最大速度;(2)的速度为5 m/s时的加速度a的大小;解析:(1)因匀速直线运动时速度最大,由P=Fv m和F=f,得v m=32 m/s; (4分)(2)设v1=5 m/s时牵引力为F1,则P=F1v1,F1-f=ma,解得a=6.75 m/s2. (4分)答案:(1)32 m/s (2)6.75 m/s216. (8分)使用如图所示装置测滑轮组A,B的机械效率.已知物重G=4.5 N,用弹簧测力计向上匀速拉动绳子的自由端,使重物升高0.1 m,弹簧测力计示数为2 N.求:(1)滑轮组A,B的机械效率η.(2)如果测出动滑轮B重为1.2 N,那么这个过程中克服摩擦力做了多少功?解析:(1)重物上升高度h=0.1 m, (1分)则弹簧测力计上升的距离s=3h=0.3 m, (1分)η==×100%=75%. (2分)(2)根据机械功的原理有Fs=(G+G B)h+W f,所以W f=Fs-(G+G B)h=2×0.3 J-(4.5+1.2)×0.1 J=0.03 J. (4分)答案:(1)75% (2)0.03 J17.(8分) 如图所示,水平传送带以速度v=9 m/s顺时针运转,两传动轮M,N之间的距离为x=10 m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3 kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,物体由M处传送到N处的过程中,传送带对物体的摩擦力做了多少功?(g取10 m/s2)解析:物体在传送带上加速运动时a=μg=3 m/s2. (2分)刚好加速运动10 m时的速度v0== m/s=2 m/s (2分)由于v=9 m/s>v0=2 m/s, (2分)所以物体从M至N的过程中一直加速,摩擦力做功W=fx=μmgx=9×10 J=90 J. (2分)答案:90 J18.(12分)一质量为m的物体静止在水平面上,在水平方向的拉力F作用下开始运动,在0~6 s内其运动的速度—时间图象与拉力的功率—时间图象如图(甲)、(乙)所示,g取10 m/s2,求:(1)0~6 s内物体克服摩擦力做的功;(2)0~6 s内拉力做的功.解析:(1)由题图(甲)可知,t=2 s后物体做匀速直线运动,且速度为6 m/s,则F2=f,已知P2=F2v,故f=F2== N=4 N, (2分)由图象可知在0~6 s内,物体通过的位移s= m=30 m, (2分)故克服摩擦力做功为W f=fs=4×30 J=120 J. (2分)(2)2 s时v=6 m/s,P1=60 W,则F1== N=10 N (2分)由图象可知在0~2 s内物体通过的位移s1= m=6 m (1分) 2~6 s内物体通过的位移s2=s-s1=30 m-6 m=24 m. (1分)所以0~6 s内拉力做的功W=F1s1+F2s2=10×6 J+4×24 J=156 J. (2分)答案:(1)120 J (2)156 J。
高一物理研究功与功率试题
高一物理研究功与功率试题1.如图所示,用同样的力F拉同一物体,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离,则拉力F的做功情况是()A.甲中做功最少B.丁中做功最多C.做功一样多D.无法比较【答案】C【解析】功是力和在力的方向上的位移的乘积,四种情况下力和在力的方向上的位移都相同,所以四种情况做功一样多.或由W=Fs cosα计算,也可判断出四种情况做功一样多.思路分析:功是力和在力的方向上的位移的乘积四种情况下力和在力的方向上的位移都相同,所以四种情况做功一样多.试题点评:本题考查了简单的功的计算,理解功是力和在力的方向上的位移的乘积是关键,2.如图所示,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为()A.mgLωB.mgLωC.mgLωD.mgLω【答案】C【解析】由能的转化和守恒可知:拉力的功率等于克服重力的功率.PG =mgvy=mgv cos60°=mgωL.故选C.思路分析:拉力的功率等于克服重力的功率.即PG =mgvy=mgv cos60°=mgωL.试题点评:本题考查了功率的计算,根据公式P=FV,3.某汽车发动机的额定功率为P=6.0×104 W,汽车的质量为m=5.0×103 kg,该车在水平路面上沿直线行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10 m/s2.试求:(1)汽车保持额定功率的大小从静止启动后能达到的最大速度是多少?(2)若汽车从静止开始且保持以a=0.5 m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?【答案】(1)12 m/s(2)16 s【解析】(1)设汽车以额定功率启动达到最大速度vm时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.根据牛顿第二定律和功率的表达式F-f=ma=0①f=0.1mg②P=Fvm③联立①②③解得vm=12 m/s.(2)设汽车从静止开始做匀加速运动终止时的速度为v,这一过程所用的时间为t,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律得F′-f=ma④v=at⑤F′v=P⑥联立④⑤⑥解得t=16 s.时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.思路分析:汽车以额定功率启动达到最大速度vm然后结合牛顿运动定律,可解出汽车的最大速度,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律可解得试题点评:本题考查了汽车启动,根据公式P=FV和牛顿运动定律分析4.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑到底端时的速度大小为v,则此时重力的瞬时功率为() A.mgv B.mgv sinθC.mgv cosθD.mgv tanθ【答案】B【解析】重力与物体的速度之间的夹角为90°-θ,则重力的瞬时功率为P=Fv cos(90°-θ)=mgv sinθ,所以选项B正确.思路分析:根据公式P=Fv cos(90°-θ)=mgv sinθ,分析,先求出重力由于物体速度之间的夹角,然后根据公式计算试题点评:本题考查了对斜面上重力功率的计算,是一道易错的题目,主要是容易忽略重力与速度间的方向5.举重运动是我国多次在世界级大赛中摘金夺银的传统强项.在举重比赛中,运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一段时间才能被裁判视为成功,如图所示.下列说法中正确的是()A.向上举起的过程中,运动员对杠铃做功B.向上举起的过程中,运动员对杠铃不做功C.举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃做功D.举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃没有力【答案】A.【解析】向上举起的过程中,运动员对杠铃有向上的作用力,运动员对杠铃做正功,选项A正确,B错误;举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃有向上的作用力,但杠铃没有位移,因此运动员对杠铃不做功,C、D错误.思路分析:向上举起的过程中,运动员对杠铃有向上的作用力,运动员对杠铃做正功,举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃有向上的作用力,但杠铃没有位移,因此运动员对杠铃不做功,试题点评:功是在力与在力的方向上的位移,当力与位移方向夹角为锐角时,做正功,为钝角时,做负功,如果力存在,但是在力的方向上没有发生位移,则为做功为零,6.质量为m的物体始终固定在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是()A.若斜面水平向右匀速运动距离s,斜面对物体没有做功B.若斜面向上匀速运动距离s,斜面对物体做功mgsC.若斜面水平向左以加速度a运动距离s,斜面对物体做功masD.若斜面向下以加速度a运动距离s,斜面对物体做功m(g+a)s【答案】ABC【解析】斜面对物体做功即斜面对物体的作用力(支持力和摩擦力)做功.物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态,与重力相平衡的力是斜面给它的作用力,方向竖直向上.斜面沿水平方向匀速运动时,力与位移垂直,斜面对物体不做功.斜面向上匀速运动时,力与位移同向,即W=F·s=mgs.斜面水平向左加速运动时,物体所受的合外力为ma,恰等于斜面给它的作用力在位移方向上的分量,即W=Fs·s=mas.斜面向下加速时,对物体有mg+F=ma,W=F·s=m(a-g)·s.思路分析:先对物体进行受力分析,然后结合公式W=Fs cosα分析,试题点评:本题结合受力分析考查了对功的理解,关键是理解功是力与力方向上的位移的乘积7.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2 N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断中正确的是()A.0~2 s内外力的平均功率是WB.第2秒内外力所做的功是JC.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是【答案】AD【解析】由题意知质点所受的水平外力即为合力,则知质点在这2秒内的加速度分别为a1=2m/s2、a2=1 m/s2,则质点在第1 s 末与第2 s末的速度分别为v1=2 m/s、v2=3 m/s,每一秒内质点动能的增加量分别为ΔEk1=m=2 J、ΔEk2=m-m=2.5 J,所以=.D正确.再由动能定理可知第2 s内与0~2 s内,外力所做功分别为W2=ΔEk2=2.5 J、W=m-0=4.5 J,则在0~2 s内外力的平均功率=2.25 W,A正确、B错误.由P=Fv知,质点在第1 s 末与第2 s末的瞬时功率分别为P1=4 W、P2=3 W,故C错误.思路分析:质点的合力就是水平方向上的力,根据运动学规律得出第1 s 末与第2 s末的速度每一秒内质点动能的增加量分别为ΔEk1、ΔEk2再由动能定理可知第2 s内与0~2 s内,外力所做功分别为W2、W则在0~2 s内外力的平均功率试题点评:本题考查了平均功率与瞬时功率的计算,是计算平均功率的,P=FV是计算瞬时功率的,8.如图所示,物块A放在小车B上,A用绳系在固定的墙上,现用力F向右拉动小车,在此过程中,A对B的摩擦力对B做功W1,B对A的摩擦力对A做功W2,以下关系中正确的是()A.W1<0,W2<0B.W1>0,W2<0C.W1<0,W2=0D.W1<0,W2>0【答案】C【解析】当向右拉动小车时,B相对A向右运动,则A对B的摩擦力方向向左,与B的运动方向相反,所以做负功,即W1<0,由牛顿第三定律,B对A的摩擦力方向向右,但A的位移等于零,所以B对A的摩擦力不做功,即W2=0,故选C.思路分析:当力与力的位移方向为钝角或者相反时,做负功,当力与力方向上的位移夹角为锐角或者相同时,做正功,试题点评:本题考查了做功正负的问题,关键是根据力和力方向上的位移的夹角的判断,9.质量m=3 kg的物体,在水平力F=6 N的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,运动时间t=3 s,求:(1)力F在t=3 s内对物体所做功的平均功率;(2)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率.【答案】(1)18 W(2)36 W【解析】物体在水平力F的作用下,在光滑水平面上做初速度为零的匀加速直线运动,根据牛顿第二定律,可求出加速度=2 m/s2,则物体在3 s末的速度v=at=6 m/s,物体在3 s内的位移s=at2=9 m.(1)力F在3 s 内的平均功率==18 W(或P=F=18 W).(2)3 s末力F的瞬时功率P=Fv=36 W.思路分析:根据牛顿第二定律,可求出加速度,然后算出在3s末的速度以及位移,然后根据公式平均功率=算出平均功率,根据公式P=Fv算出瞬时功率试题点评:本题考查了对平均功率以及瞬时功率的计算,是计算平均功率的,P=FV是计算瞬时功率的,10.下表列出了某种型号轿车的部分数据,试根据表中数据回答下列问题:××型轿车(部分数据)(1)如图为轿车中用于改变车速的排挡.手推变速杆到达不同挡位,可获得不同的运行速度,从“1~5”各挡速度逐渐增大,R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?并说明理由.(2)该车以额定功率和最高速度运行时,轿车的牵引力为多大?(3)如果把0~108 km/h的加速过程看做匀加速直线运动,则此过程中汽车的加速度为多大?【答案】(1)推至“1”挡(2)2.0×103 N(3)3 m/s2【解析】(1)变速杆应推至“1”挡.由F=可知,P一定,v越小,F越大.所以车以最大动力上坡时,应推至“1”挡.(2)由P=Fv得,F==2.0×103 N.(3)由a=可求得:a=3 m/s2.思路分析:由F=可知,P一定,v越小,F越大.所以车以最大动力上坡时,应推至“1”挡.由P=Fv得,F=,由a=可求得:a试题点评:本题考查了机车启动规律,根据牛马公式P=FV计算。
高一物理研究功与功率试题
高一物理研究功与功率试题1.以下关于功率的说法中正确的是()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C.据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.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【答案】D【解析】做功越多,若所用时间也很长,则其功率不一定大;在功率P一定时,牵引力与速度成反比;只能求一段时间内的平均功率,不能求任一时刻的瞬时功率.思路分析:P=W/t可知,功率是做功与所用时间的比值,只能求一段时间内的平均功率,不能求任一时刻的瞬时功率.试题点评:本题考查了对功率的公式P=Fv=W/t的理解2.某汽车发动机的额定功率为P=6.0×104 W,汽车的质量为m=5.0×103 kg,该车在水平路面上沿直线行驶时,阻力是车重的0.1倍,g取10 m/s2.试求:(1)汽车保持额定功率的大小从静止启动后能达到的最大速度是多少?(2)若汽车从静止开始且保持以a=0.5 m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?【答案】(1)12 m/s(2)16 s时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.【解析】(1)设汽车以额定功率启动达到最大速度vm根据牛顿第二定律和功率的表达式F-f=ma=0①f=0.1mg②③P=Fvm联立①②③解得v=12 m/s.m(2)设汽车从静止开始做匀加速运动终止时的速度为v,这一过程所用的时间为t,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律得F′-f=ma④v=at⑤F′v=P⑥联立④⑤⑥解得t=16 s.时牵引力为F,此时汽车的加速度a=0.思路分析:汽车以额定功率启动达到最大速度vm然后结合牛顿运动定律,可解出汽车的最大速度,由于速度为v时汽车的实际功率F′v等于汽车的额定功率P.根据匀变速运动公式和牛顿第二定律可解得试题点评:本题考查了汽车启动,根据公式P=FV和牛顿运动定律分析3.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑到底端时的速度大小为v,则此时重力的瞬时功率为() A.mgv B.mgv sinθC.mgv cosθD.mgv tanθ【答案】B【解析】重力与物体的速度之间的夹角为90°-θ,则重力的瞬时功率为P=Fv cos(90°-θ)=mgv sinθ,所以选项B正确.思路分析:根据公式P=Fv cos(90°-θ)=mgv sinθ,分析,先求出重力由于物体速度之间的夹角,然后根据公式计算试题点评:本题考查了对斜面上重力功率的计算,是一道易错的题目,主要是容易忽略重力与速度间的方向4.一个力对物体做了负功,则说明()A.这个力一定阻碍物体的运动B.这个力不一定阻碍物体的运动C.这个力与物体运动方向的夹角α>90°D.这个力与物体运动方向的夹角α<90°【答案】AC【解析】由功的表达式W=Fs cosα知,只有当α>90°时,cosα<0,力对物体做负功;此力阻碍物体的运动,故A、C对.思路分析:力对物体做负功,即力是阻碍物体间的运动的,与物体的速度运动方向的夹角为钝角,试题点评:本题考查了当力对物体做负功的时候,表示的物理含义5.举重运动是我国多次在世界级大赛中摘金夺银的传统强项.在举重比赛中,运动员举起杠铃时必须使杠铃平衡一段时间才能被裁判视为成功,如图所示.下列说法中正确的是()A.向上举起的过程中,运动员对杠铃做功B.向上举起的过程中,运动员对杠铃不做功C.举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃做功D.举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃没有力【答案】A.【解析】向上举起的过程中,运动员对杠铃有向上的作用力,运动员对杠铃做正功,选项A正确,B错误;举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃有向上的作用力,但杠铃没有位移,因此运动员对杠铃不做功,C、D错误.思路分析:向上举起的过程中,运动员对杠铃有向上的作用力,运动员对杠铃做正功,举起后保持平衡的一段时间内,运动员对杠铃有向上的作用力,但杠铃没有位移,因此运动员对杠铃不做功,试题点评:功是在力与在力的方向上的位移,当力与位移方向夹角为锐角时,做正功,为钝角时,做负功,如果力存在,但是在力的方向上没有发生位移,则为做功为零,6.质量为m的物体始终固定在倾角为θ的斜面上,下列说法正确的是()A.若斜面水平向右匀速运动距离s,斜面对物体没有做功B.若斜面向上匀速运动距离s,斜面对物体做功mgsC.若斜面水平向左以加速度a运动距离s,斜面对物体做功masD.若斜面向下以加速度a运动距离s,斜面对物体做功m(g+a)s【答案】ABC【解析】斜面对物体做功即斜面对物体的作用力(支持力和摩擦力)做功.物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态,与重力相平衡的力是斜面给它的作用力,方向竖直向上.斜面沿水平方向匀速运动时,力与位移垂直,斜面对物体不做功.斜面向上匀速运动时,力与位移同向,即W=F·s=mgs.斜面水平向左加速运动时,物体所受的合外力为ma,恰等于斜面给它的作用力在位·s=mas.斜面向下加速时,对物体有mg+F=ma,W=F·s=m(a-移方向上的分量,即W=Fsg)·s.思路分析:先对物体进行受力分析,然后结合公式W=Fs cosα分析,试题点评:本题结合受力分析考查了对功的理解,关键是理解功是力与力方向上的位移的乘积7.如图所示,演员正在进行杂技表演.由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于()A.0.3 J B.3 JC.30 J D.300 J【答案】A【解析】一只鸡蛋重约1 N,人的身高一般为1.6 m,则鸡蛋被抛出的高度约为0.6 m,则鸡蛋获得的最大机械能约为E=mgh=1×0.6 J=0.6 J,故人对鸡蛋做的功约为0.6 J,最接近0.3 J,故A正确,B、C、D错误.思路分析:一只鸡蛋重约1 N,人的身高一般为1.6 m,则鸡蛋被抛出的高度约为0.6 m,则鸡蛋获得的最大机械能约为E=mgh=1×0.6 J=0.6 J,故人对鸡蛋做的功约为0.6 J,最接近0.3 J,试题点评:本题考查了估算能力,根据常识进行估算也是常考的一种类型8.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1秒内受到2 N的水平外力作用,第2秒内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断中正确的是()A.0~2 s内外力的平均功率是WB.第2秒内外力所做的功是JC.第2秒末外力的瞬时功率最大D.第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是【答案】AD【解析】由题意知质点所受的水平外力即为合力,则知质点在这2秒内的加速度分别为a1=2m/s2、a2=1 m/s2,则质点在第1 s 末与第2 s末的速度分别为v1=2 m/s、v2=3 m/s,每一秒内质点动能的增加量分别为ΔEk1=m=2 J、ΔEk2=m-m=2.5 J,所以=.D正确.再由动能定理可知第2 s内与0~2 s内,外力所做功分别为W2=ΔEk2=2.5 J、W=m-0=4.5 J,则在0~2 s内外力的平均功率=2.25 W,A正确、B错误.由P=Fv知,质点在第1 s 末与第2 s末的瞬时功率分别为P1=4 W、P2=3 W,故C错误.思路分析:质点的合力就是水平方向上的力,根据运动学规律得出第1 s 末与第2 s末的速度每一秒内质点动能的增加量分别为ΔEk1、ΔEk2再由动能定理可知第2 s内与0~2 s内,外力所做功分别为W2、W则在0~2 s内外力的平均功率试题点评:本题考查了平均功率与瞬时功率的计算,是计算平均功率的,P=FV是计算瞬时功率的,9.如图所示,物块A放在小车B上,A用绳系在固定的墙上,现用力F向右拉动小车,在此过程中,A对B的摩擦力对B做功W1,B对A的摩擦力对A做功W2,以下关系中正确的是()A.W1<0,W2<0B.W1>0,W2<0C.W1<0,W2=0D.W1<0,W2>0【答案】C【解析】当向右拉动小车时,B相对A向右运动,则A对B的摩擦力方向向左,与B的运动方向相反,所以做负功,即W1<0,由牛顿第三定律,B对A的摩擦力方向向右,但A的位移等于零,所以B对A的摩擦力不做功,即W2=0,故选C.思路分析:当力与力的位移方向为钝角或者相反时,做负功,当力与力方向上的位移夹角为锐角或者相同时,做正功,试题点评:本题考查了做功正负的问题,关键是根据力和力方向上的位移的夹角的判断,10.一辆汽车在水平路面上原来做匀速运动,从某时刻开始,牵引力F和阻力f随时间t的变化规律如图所示,则从图中的t1到t2时间内,汽车牵引力的功率P随时间t变化的关系图线应为图中的()【答案】C【解析】从图中可以看出,t1到t2时间内,汽车牵引力F小于阻力f,汽车做匀减速运动,速度减小,汽车的牵引力功率P=Fv也应均匀减小,所以选项C正确.思路分析:现根据F与f的大小关系判断汽车的运动情况,然后根据公式P=FV判断功率的变化情况,试题点评:本题考查了机车运动情况,本题的关键是从图像中得出有用的信息,。
高中功和功率试题及答案
高中功和功率试题及答案一、选择题1. 一个物体受到10N的力,移动了2m的距离,如果力的方向与位移的方向相同,那么这个力对物体做的功是多少?A. 10JB. 20JC. 30JD. 40J2. 功率是描述什么的物理量?A. 物体运动的快慢B. 做功的快慢C. 物体的质量D. 物体的体积3. 一个物体以恒定功率运动,如果它的运动速度增大,那么它的加速度将如何变化?A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定二、计算题4. 一辆汽车以恒定功率100kW行驶,如果汽车的质量为1500kg,假设汽车受到的阻力为车重的0.05倍,求汽车达到最大速度时的速度。
5. 一个质量为5kg的物体从静止开始下滑,下滑过程中受到的摩擦力为10N,如果物体下滑的高度为3m,求物体下滑过程中重力做的功和摩擦力做的功。
三、简答题6. 解释为什么说功率是描述做功快慢的物理量,并给出一个生活中的例子。
答案一、选择题1. B. 20J解析:功的计算公式为W = F × s,其中F为力,s为位移。
根据题目,W = 10N × 2m = 20J。
2. B. 做功的快慢解析:功率是单位时间内完成的功的量度,即P = W/t。
3. B. 减小解析:根据功率公式P = F × v,当功率恒定时,速度增大,力F 将减小,根据牛顿第二定律F = ma,加速度a将减小。
二、计算题4. 解:首先计算阻力F = 0.05 × m × g,其中m为质量,g为重力加速度,取g = 9.8m/s²。
阻力F = 0.05 × 1500kg × 9.8m/s² = 735N。
功率P = F × v,所以v = P / F = 100000W / 735N ≈136m/s。
5. 解:重力做的功W_gravity = m × g × h = 5kg × 9.8m/s² × 3m = 147J。
高中物理 第一章 功和功率单元测试 高一2物理试题
点囤市安抚阳光实验学校第一章功和功率一、单选题(共12题;共24分)1.一起重机的由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为v1时,起重机的有用功率达到最大值P,以后,起重机保持该功率不变,继续提升重物.直到以最大速度v2匀速上升为止,则整个过程中,下例说法不正确的是()A. 的最大拉力为B. 的最大拉力为C. 重物的最大速度为D. 重物做匀加速运动的时间为2.设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比,如果飞机以速度v匀速飞行,其发动机功率为P,则当发动机功率为8P时,飞机飞行的速度为()A. vB. 2vC. 4vD. 8 v3.下列过程中人对物体做了功的是()A. 小华用力推石头,但没有推动B. 小明举起杠铃后,在空中停留3秒的过程中C. 小红提着书包,随电梯一起匀速上升的过程中D. 小陈将冰壶推出后,冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中4.质量为m 的,其发动机额功率为P.当它开上一个倾角为θ的斜坡时,受到的阻力为车重力的k倍,则车的最大速度为A. B.C.D.5.完全相同的甲、乙两辆,都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进,某一时刻两拖车同时与脱离之后,甲车保持原来的牵引力继续,乙车保持原来的牵引力功率继续,则一段时间后()A. 甲车超前,乙车落后B. 乙车超前,甲车落后C. 它们仍齐头并进D. 甲车先超过乙车,后乙车又超过甲车6.以额功率在水平地面上行驶,空载时的最大速度为v1,装满货物后的最大速度为v2.已知空车的质量是m0,所受的阻力与车重成正比,则后来所装货物的质量为A.B.C.D.7.下列关于功率的说法中正确的是()A. 由P=知,力做的功越多,功率越大 B. 由P=Fv知,物体运动得越快,功率越大C. 由W=Pt知,功率越大,力做的功越多 D. 由P=Fvcosα知,某一时刻,即使力和速度都很大,但功率不一大8.质量为m的物体,在水平力F的作用下,沿粗糙水平面运动,下面说法不正确的是()A. 如果物体做加速直线运动,F一对物体做正功 B. 如果物体做减速直线运动,F一对物体做负功C. 如果物体做减速直线运动,F也可能对物体做正功 D. 如果物体做匀速直线运动,F一对物体做正功9.如图所示有三个斜面a、b、c,底边分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较,下列说法正确的是()A. 物体损失的机械能B. 因摩擦产生的热量C. 物体到达底端的动能D. 物体运动的时间10.大小相的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上,使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离,其中力F做功最多的是()A. B. C.D.11.如图所示,同一物体在大小相同、方向不同的F力的作用下,在光滑水平面上移动了一段相同的位移s,两种情况下力所做的功分别为W a、W b,下列表述正确的是()A. W a=W bB. W a=﹣W bC. W a >W bD. W a<W b12.小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.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. 不垂直于接触面,做功为零D. 不垂直于接触面,做功不为零二、多选题(共5题;共15分)13.如图所示,自由下落的小球从它接触弹簧开始,到弹簧压缩到最短的过程中,如果不计空气阻力,并且弹簧的形变始终没有超过弹性限制,则()A. 小球的加速度先减小后增大 B. 小球的速度一直减小C. 小球的机械能一直减小D. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小14.物体在合外力作用下做直线运动的v﹣t图象如图所示,下列表述正确的是()A. 在0﹣1s内,合外力做正功B. 在0﹣2s内,合外力总是做负功C. 在1﹣2s内,合外力不做功D. 在0﹣3s内,合外力做功于零15.下列四幅图片所描述的情景中,人对物体做功的是()A. 将地面上的物体堆积起来B. 沿水平方向搬运一盆花C. 费了很大的劲也没有将重物举起D. 用拖把拖地16.如图所示,一固斜面倾角为30°,一质量为m的小物块自斜面底端以一的初速度沿斜面向上做匀减速运动,加速度大小于重力加速度的大小g.物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的()A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgH C. 机械能损失了mgH D. 机械能损失了17.如图所示,一个小物体A放在斜面B上,B放于光滑的水平地面上,现用水平恒力F推B使A和B相对静止一起通过一段路程,在这个过程中,以下哪些力有可能作正功()A. A受的重力B. B受的摩擦力C. A受的支持力D. B受的压力三、填空题(共3题;共6分)18.质量为2×103kg的,保持40kW的功率行驶,能达到的最大速度为20m/s.当它以最大速度时,所受阻力的大小为________ N,若受阻力大小不变,它的速度为10m/s时加速度的大小为________ m/s2.19.在电梯加速上升的过程中,站在电梯里的人所受支持力做________功(填“正”或“负”);重力做________功(填“正”或“负”);机械能________(填“增加”或“减少”).20.某人用F=100 N 的恒力,通过滑轮把物体M拉上斜面,如图所示,力F 方向恒与斜面成60°角,若物体沿斜面运动1 m,人的拉力所做的功是________J(g取10 m/s2).四、解答题(共1题;共5分)21.发动机的额功率为40kW,质量为2000kg,当在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍,(g=10m/s2)①在路面上能达到的最大速度?②若以恒功率启动,当速度为10m/s时的加速度是多少?五、综合题(共2题;共25分)22.一辆质量为m的,在水平路面上运动,若的功率P的恒不变,所受的阻力始终是车重的k倍,问:(1)当的速率于v时,的加速度是多少?(2)在行驶中所能达到的最大速度是多少?23.一个大小为5N,与水平方向夹角是37°的拉力F作用在小车上.小车沿水平面向右运动.运动过程中小车受到的阻力大小为3N,方向水平向左.小车向右运动的距离S为2m的过程中,小车受到的各个力都没有发生变化.求:在此过程中(1)拉力F对小车做的功(取sin37°=0.6;cos37°=0.8);(2)小车克服阻力做的功.(3)小车动能的增加量.答案解析一、单选题1.【答案】B【解析】【分析】匀加速提升重物时拉力最大,且于匀加速结束时的拉力,由求出最大拉力;重物以最大速度为v2匀速上升时,F=mg,所以求出最大速度;先根据牛顿第二律求出加速度,再根据匀加速直线运动速度-时间公式求出时间.匀加速提升重物时拉力最大,且于匀加速结束时的拉力,由得A正确,B错误;重物以最大速度为v2匀速上升时,F=mg ,所以,C正确,重物做匀加速运动的加速度,则匀加速的时间为,D正确,所以选B【点评】本题可类似于的两种启动方式,恒加速度启动和恒功率启动,对于每种启动方式的运动的过程一要熟悉.2.【答案】B【解析】【解答】解:飞机匀速飞行时,有:F=F阻=kv2,所以:P=Fv=kv3因此功率为8P时,v'=2v.B符合题意,A、C、D不符合题意.故答案为:B.【分析】根据题目中给出的阻力和速度之间的关系,结合功率的公式进行判断。
高一物理功和功率练习题
一、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,若物体的质量为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fs B.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.0 D.-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/s功率为32kWD.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C.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。
