力学第8讲 功和功率-练习题公开课.docx

1 .假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，那么摩托艇的最大速率变为原来的()A. 4 倍B. 2 倍 C. 倍D. 倍2 .一汽车在平直公路上行驶，从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如下图.假定汽车所受阻力的大小/恒定不变,以下描述该汽车的速度u随时间，变化的图线中，可能正确 的是().如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于。点，另一端与小球相连.现将小球 从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了 N点，在M、N两点处，弹簧对小球的7T弹力大小相等.且/ONM/OMN<3,在小球从M点运动到N点的过程中（）A.弹力对小球先做正功后做负功B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C.弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D.小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差OO.如下图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮 间的绳保持水平，当牵引轮船的绳与水平方向成夕角时，轮船速度为匕汽年的功率为P, 汽车受到的阻力（不含绳的拉力）恒为那么此时绳对船的拉力大小为（）.如图甲所示，电动机通过绕过光滑定滑轮的细绳与放在倾角为30。的光滑斜面上的物体相 连，启动电动机后物体沿斜面上升；在。3s时间内物体运动的v-t图象如图乙所示，其中 除12s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线，1s后电动机的输出功率保持不变; 物体的质量为2kg,重力加速度g=10m/s2.求(1) Is后电动机的输出功率P；(2)物体运动的最大速度Vm；(3)在0-3s内电动机所做的功.参考答案与解析1 .D.A3.BCDB【解析】船的速度沿绳子方向的分速度0= ycos。，根据P=/e1得C汽车的牵引力大小E=p PVj NCOS 9根据平衡得，绳对汽车的拉力大小?井户一二-/，那么此时绳对船的拉力大小为 UCOS，/,应选B。vcos(1) 100W (2) 10m/s (3) 250J【解析】(1)设物体的质量为相，在时间fi=lS内，做匀加速直线运动的加速度大小为小 1s末物体的速度大小到达片，此过程中，细线拉力的大小为尸1，那么根据运动学公式和牛顿 第二定律可得：v=at, Fi-/7?gsin30° =ma其中由图象可知vi=5m/s在Is末设电动机的输出功率为P，那么由功率公式可得：P= Fi vi联立解得：P=100W.（2）当物体到达最大速度心后，设细绳的拉力大小为B，由牛顿第二定律和功率的公式 可得：B-2gsin3O° =0,尸=F2Vm 联立解得：vm= 10m/s.（3）在时间介=ls内，物体的位移为无，电动机做的功为W”那么由运动学公式及动能定理mv2 2mv2 212有：x = at1 ,Wj-mgxsin3O0 =设在时间u3s内电动机做的功为W,那么：W=Wi+P（，Ti）联立解得：W=250J.【名师点睛】此题是动能定理及牛顿定律的应用问题；关键分析清楚小车各段的运动规律以 及力的变化情况，结合牛顿第二定律和功能关系求解。