课时跟踪检测（二十六）功和功率.docx
课时跟踪检测（二十六）功和功率1 .如图所示，光滑斜面体放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。在整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球 I 所受各力做功情况的说法中错误的是（）/A.重力不做功B.斜面对球的弹力一定做正功C.挡板对球的弹力可能不做功D.挡板对球的弹力一定做负功解析：选C 对小球进行受力分析如图：重力方向与位移方向垂直，重力 %不做功，故A项正确。由于整个装置向左减速运动，加速度水平向右，则 NiWO, M的方向与位移方向相反，所以M一定做负功，故C项错误，D 项正确。竖直方向受力平衡，则得MWO,且电与位移的夹角为锐角，斜 面对球的弹力一定做正功，故B项正确。2 .（2019温州九校联考）据科技日报报道，上海中车公司生产的全 球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线。该潜水器自重 冬器带着4X103 kg的重物从3 000 m深的海底一起匀速上升到了海面，已知上升过程中潜 水器的机械功率恒为180 kW,水对潜水器（含重物）的浮力和阻力相互平衡（g取10 m/s2）, 则潜水器上升的时间为（）A. 0.5X103sB. L0X103sC. 1.5X103sD. 2.0X103 s解析：选C 由题意可知，潜水器（含重物）匀速运动，动力等于重力，尸=（小潜+机重）g, 由尸=玳;可得上升速度为v=2 m/s,由人=加解得潜水器上升的时间为£=1.5X103 选项C正确。3.如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着b口仅4 固定在地面上的光滑斜面下滑，3做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是（）V）777777777777777,A.重力的平均功率Pa>P5B.重力的平均功率Pa=PhC.重力的瞬时功率Pa=P"D.重力的瞬时功率办解析：选D 根据功的定义可知重力对两物体做功相同，即= 自由落体时满足九 =%也2,沿斜面下滑时满足前片前/sin仇 其中。为斜面倾角，故以心 由尸=学知Pa<Pb9 A、B两项错误；由匀变速直线运动公式可知落地时两物体的速度大小相等，方 向不同，重力的瞬时功率PA=/ngosinPn=mgv9显然尸aP%故C项错误，D项正 确。4.（2020平顶山模拟）质量机=20 kg的物体，在大小恒定的水平外力F "/（ms】）10；的作用下，沿水平面做直线运动。02 s内?与运动方向相反，24s内F与运动方向相同，物体的。“图像如图所示。g取lOm", 贝11（）A拉力户的大小为100 NB.在4s时拉力的瞬时功率为120 WC. 4 s内拉力所做的功为480 JD. 4 s内物体克服摩擦力做的功为320 J解析：选B 取物体初速度方向为正方向，由题图可知物体与水平面间存在摩擦力，由 题图可知。2 s 内，Ff=ma9且。1 = -5 m/s?；24 s 内，-F+f=ma2,且。2= -1 m/s2,联立以上两式解得尸=60 N,片40 N, A错误。由尸=网;得4 s时拉力的瞬 时功率为120 W, B正确。由 W=网,可知02s内，皿1 = 一耳肛24 s内，W2=Fx2, 由题图可知xi = 10m, x2=2m,代入数据解得，4 s内拉力所做的功为一 480 J, C错误。 摩擦力做功W' =fs9摩擦力始终与速度方向相反，故s为路程，由题图可求得总路程为 12 m, 4s内物体克服摩擦力做的功为480 J, D错误。5.（多选）一辆机动车在平直的公路上由静止启动。如图所示，图线A表示该车运动的速度与 时间的关系，图线3表示该车的功率与时间的关系。设机车在运动过程中阻力不变，则 以下说法正确的是（）616时间/s616时间/s理秘、(X53 W) 85 O111 1 R0128 4 O is、(m>)A. 022 s内机动车先做加速度逐渐减小的加速运动，后做匀速运动B.运动过程中机动车所受阻力为1 500 NC.机动车速度为5 m/s时牵引力大小为3义UP ND.机动车的质量为562.5 kg解析：选BD 根据速度一时间图像可知，机动车先做匀加速运动，后做变加速运动，最 后做匀速运动，故A项错误；最大速度%=12 m/s,根据图线3可知机车的额定功率为: Po=18 000 W,当牵引力等于阻力时，速度取到最大值，则阻力为：片普=笔四N = 1Ao 84500 N,故B项正确；06 s内的加速度为：Q=M=N m/s2=Q m/s2,匀加速运动的牵引力为：F=-= N=2 250N,保持不变，故C项错误；根据牛顿第二定律得：F- 。6 of=ma9解得：小=562.5 kg,故D项正确。6 .(2020山东新高考模拟)我国自主研制的绞吸挖泥船“天鳗号”达到世界先进水平。若某 段工作时间内，“天鲤号”的泥泵输出功率恒为IXIO, kw,排泥量为L4m3/s,排泥管 的横截面积为0.7 m2。则泥泵对排泥管内泥浆的推力为()A. 5X106NB. 2X107NC. 2X109NC. 2X109ND. 5X109N1 4 iti/q解析：选A 由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度0=年亍:r=2 m/s。由尸=尸。可 U/ 111求尸=求尸=1X107 w2 m/s=5X106No.汽车沿平直公路以恒定功率P从静止开始启动，如图所示为牵引力bf/(xi()4n) 与速度。的关系，加速过程在图中的丁点结束，所用的时间=8 S, 6 A通过的路程s=50 m,8 s后汽车做匀速运动，若汽车所受阻力始终不 小一沁f.48 v/ (m-s-1)变，贝心 )A.汽车做匀速运动时的牵引力大小为2X1()5nB.汽车所受的阻力大小为4义1()4 nC.汽车的恒定功率为1.6X105 wD.汽车的质量为8义UP kg解析：选c 汽车的加速过程在r点结束，即此后汽车沿平直路面做匀速运动，由平衡 条件和图像信息可得尸一/=0,汽车做匀速运动时的牵引力大小为F=2X 1()4 N,故A错 误；汽车所受的阻力大小为/=2X IO, n,故B错误；由图像信息得汽车的恒定功率尸= Fr=2X104X8 W=1.6X105 W,故C正确；汽车加速运动过程，牵引力做功为W=Pf,1, 2(Pt-fs) 2X(1.6X105 X 8 - 2X104 X 50)根据动能定理可付?£一力=产济，解传川= ' 力记kg= 8.75X103 kg,故 D 错误。8.质量为1.0X103 kg的汽车，沿倾角为30。的斜坡由静止开始运动，汽车在运动过程中所 受摩擦阻力大小恒为2 000 N,汽车发动机的额定输出功率为5.6X104 w,开始时以。=1 m/s2的加速度做匀加速运动q=10 m/s2)o求：(1)汽车做匀加速运动的时间外(2)汽车所能达到的最大速度；(3)若斜坡长143.5 m,且认为汽车到达坡顶之前，已达到最大速率，汽车从坡底到坡顶需 多长时间。解析：(1)由牛顿第二定律得方一根gsin30。-6=相设匀加速运动过程的末速度为0,则有尸v=ah解得力=7 So当汽车达到最大速度Dm时， =0,则有P= (mgsin 300+Ff)rm解得 0m=8 m/so(3)汽车做匀加速运动的位移x=at2在后一阶段对汽车由动能定理得Pt2-(mgsin30° +mv2又有 X = X1+X2解得益=15 s故汽车运动的总时间为t=t+ti=22 So 答案：(1)7 s (2)8 m/s (3)22 s
