2011届高考物理一轮复习重要题型名师精讲之机械能及其守恒定律 第1讲功功率 doc--高中物理 .doc

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1、 永久免费组卷搜题网第五章 机械能及其守恒定律第1讲 功 功率1 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一定对物体做正功解析：F做正功还是负功，要看F的方向与位移方向是相同还是相反，当物体做加速或匀速直线运动时F的方向一定与位移方向相同；当物体做减速直线运动时包括两种情况，一种是力F方向与位移方向相反，F做负功，另一种情况是力F方向与位移方向相同(此时F小于摩擦力)，F做正功答案：ACD2.图5

2、162008年9月6日，残奥会在北京开幕我国运动员侯斌坐在轮椅上靠自身牵引升空点燃主火炬该装置可简化为如图516所示的定滑轮模型假设侯斌和轮椅的总质量为m，需要上升高度h点燃主火炬，设上升时间为t，不计一切摩擦和细绳质量，则()A若侯斌拉绳的拉力为F，则上升的加速度为a2F/mB若侯斌以速度v匀速向下拉绳，则侯斌拉绳的功率等于mgvC若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零，则在整个上升过程中，侯斌拉细绳的力都一定不小于mg/2D若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零，则在整个上升过程中，侯斌拉细绳做功Wmgh解析：若侯斌拉绳的拉力为F，把轮椅和侯斌看作整体，则整体受到向上的拉力为2F，由牛顿第二定律得

3、2Fmgma，则上升的加速度为a2F/mg，选项A错误；若侯斌以速度v匀速向下拉绳，则侯斌拉绳的力Fmg/2，拉绳的功率PFvmgv/2，选项B错误；侯斌自身牵引升空是先加速后匀速最后减速到零，在加速上升阶段，侯斌的拉力大于mg/2，匀速运动阶段，侯斌的拉力等于mg/2，最后减速上升阶段侯斌的拉力小于mg/2，选项C错误；对于整个上升过程，由动能定理得Wmgh0，侯斌拉细绳做功Wmgh，选项D正确答案：D3.图517如图517,2009年国庆大阅兵检阅了我国的空中加、受油机梯队，加、受油机梯队将模拟空中加油，如图519所示空中加油的过程大致如下：首先是加油机和受油机必须按照预定时间在预定地点汇

4、合，然后受油机和加油机实施对接，对接成功后，加油系统根据信号自动接通油路加油完毕后，受油机根据加油机的指挥进行脱离，整个加油过程便完成了在加、受油机加油过程中，若加油机和受油机均保持匀速运动，且运动时所受阻力与重力成正比，则()A加油机和受油机一定相对运动B加油机和受油机的速度可能不相等C加油机向受油机供油，受油机质量增大，必须减小发动机输出功率D加油机向受油机供油，加油机质量减小，必须减小发动机输出功率解析：在加油过程中，加油机和受油机必须相对静止，速度一定相等；加油机向受油机供油，受油机质量增大，运动时所受阻力Ff增大，由PFfv可知，要保持匀速运动，必须增大发动机的输出功率P；加油机向受

5、油机供油，加油机质量减小，运动时所受阻力Ff减小，由PFfv可知，要保持匀速运动，必须减小发动机输出功率P.答案：D4.图518(2010徐州模拟)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图518所示若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是()A汽车的功率 B汽车行驶的最大速度C汽车所受到的阻力 D汽车运动到最大速度所需的时间解析：由PFv，和FFfma得出：a，由图象可求出图线斜率k，由k，可求出汽车的功率P，由0时，a2 m/s2，得：2可求出汽车所受阻力Ff，再由PFfvm可求出汽车运动的最大速度vm，

6、但汽车做变加速直线运动，无法求出汽车运动到最大速度的时间，故选D.答案：D5在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为，人的质量为m，滑沙板质量不计，重力加速度为g.则()A若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为3v0B若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面低端时的速度大小为v0C人沿沙坡下滑时所受阻力Ffmgsin 2mv/LD人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0解析：对人进行受力分析

7、如右图所示，根据匀变速直线运动的规律有：(2v0)202aL，vv2aL，可解得：v1v0，所以选项A错误，B正确；根据动能定理有：mgLsin FfLm(2v0)2，可解得Ffmgsin 2mv/L，选项C正确；重力功率的最大值为Pm2mgv0sin ，选项D错误答案：BC 1汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，其目的是()A增大速度，增大牵引力 B减小速度，减小牵引力C增大速度，减小牵引力 D减小速度，增大牵引力答案：D2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沿长度大、

8、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解析：重力做功只与高度有关，与路径无关，因此，题中所述几种情况重力做功同样多答案：D3一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中()A加速度逐渐增大 B速度逐渐增大 C加速度逐渐减小 D速度逐渐减小解析：由PFv可知，汽车的牵引力逐渐增大，其上坡的速度逐渐减小，汽车的加速度方向沿坡向下，由牛顿第二定律得：mgsin FfFma，随F增大，a逐渐减小，综上所述，C、D正确，A、B错误答案：CD4.图519如图519所示，质量为m的物体置于倾

9、角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是()A支持力一定做正功 B摩擦力一定做正功C摩擦力可能不做功 D摩擦力可能做负功解析：支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功而摩擦力是否存在需要讨论当agtan 时，摩擦力不存在，不做功当agtan ，摩擦力沿斜面向下，做正功当agtan ，摩擦力沿斜面向上，做负功综上所述，B是错误的答案：B5关于摩擦力做功的下列说法不正确的是()A滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功B静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，一

10、定不做功C静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D系统内两物体间的相互作用的一对摩擦力做功的总和恒等于0解析：功的计算公式WFxcos 中的x是指相对于地面的位移，滑动摩擦力和静摩擦力仅起阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势)的作用它们和物体对地“绝对位移”的方向既可能相同也可能相反，说它们一定做负功是错误的物体间有静摩擦力作用时两物体相对静止，物体可以对地移动，所以静摩擦力也可能做功，物体间有相对滑动时，伴随机械能的损耗(转化为内能)，所以一对滑动摩擦力做功的总和恒为负值四个选项均错答案：ABCD6.图5110如图5110所示，用恒力F拉着质量为m的物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是

11、()A有摩擦力时比无摩擦力时F做的功多B有摩擦力时与无摩擦力时F做功一样多C物体加速运动时F做的功比减速运动时F做的功多D物体无论是加速、减速还是匀速，力F做的功一样多解析：由功的公式WFscos 可得力F对物体m做的功WFs，与有无摩擦无关，与物体是加速、减速还是匀速也无关，因此B、D正确答案：BD7将一质量为m的小球以初速度v0从倾角为的斜坡顶向外水平抛出，并落在斜坡上，那么当它击中斜坡时重力做功的功率是()Amgv0cot Bmgv0tan C2mgv0cot D2mgv0tan 解析：设小球平抛后经过t击中斜坡，则有tan ，gt2v0tan ，小球击中斜坡时重力做功的功率Pmgv竖m

12、ggt2mgv0tan ，故只有D正确答案：D8.图5111汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1 s末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2 s末静止，其vt图象如图5111所示图中，若汽车牵引力做功为W、平均功率为P，汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2、平均功率分别为P1和P2，则()AWW1W2 BW1W2 CPP1 DP1P2解析：整个过程动能变化量为零，所以合外力做功为零A项正确摩擦力大小相等，第一段位移大，所以B项正确第一段是加速，故牵引力大于摩擦力，所以PP1，C项错因两段平均速度相等，所以摩擦力的平均功率相等，D项正确答案：ABD9.图5112质量为2 k

13、g的物体，放在动摩擦因数为0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图5112所示，g10 m/s2.下列说法中正确的是()A此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦B此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦C此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6瓦D此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15瓦解析：前3 m位移内的拉力为5 N，根据牛顿第二定律可得加速度a1.5 m/s2，末速度为3 m/s，后6 m位移内拉力等于2 N，所以此物体在AB段做匀速

14、直线运动答案：D10.图5113质量为m20 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.02.0 s内F与运动方向相反，2.0 s4.0 s内F与运动方向相同，物体的速度时间图象如图5113所示，已知g取10 m/s2.则()A物体在04 s内通过的位移为8 m B拉力F的大小为100 NC物体与地面间的动摩擦因数为0.2 D物体克服摩擦力做的功为480 J解析：根据vt图象的特点可知，物体在04 s内通过的位移为8 m，A正确；02 s内物体做匀减速直线运动，加速度为a15 m/s2，a1(FFf)/m,2 s4 s内物体做匀加速直线运动，加速度为a21 m/s2，a2

15、(FFf)/m，又Ffmg，解得：F60 N、0.2，B错误、C正确；由于摩擦力始终对物体做负功，根据图象可求得物体通过的路程为12 m，由Wfmgx可得物体克服摩擦力做的功为480 J，D正确答案：ACD11.图5114(2009四川，23)如图5114为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm1.02 m/s的匀速运动取g10 m/s2，不计额外功求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力P0F0vmF0mg代入数据，有：P05.1104 W(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：P0Fv1Fmgmav1at1由，代入数据，得：t15 st2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2atPFv2由，代入数据，得：P2.04104 W答案：(1)5.1104 W(2)2.04104 W 永久免费组卷搜题网