2013高考物理轮专题训练5-1功功率(含解析)

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1、5-1功 功率一、选择题1.(2012·长春四校联考)京沪高铁全长1318km,全线为新建双线,设计时速350km,2012年通车后,北京至上海的行程缩短至五小时以内。列车提速的一个关键技术问题是增加机车发动机的额定功率。已知列车所受阻力与速度的平方成正比,即Ff=kv2(k为比例系数)。设提速前最大速度为150km/h,则提速前与提速后机车发动机的额定功率之比为(  )A.   B.   C.   D.[答案] B[解析] 当速度最大时牵引力和阻力相等,则P=Fv=Ffv=kv3,所以,==,B项正确。2.如图所示,在皮带传送装置中

2、,皮带把物体P匀速带至高处,在此过程中,下述说法正确的是(  )[来源:学科网]A.摩擦力对物体做正功B.摩擦力对物体做负功[来源:Zxxk.Com]C.支持力对物体不做功D.合外力对物体做正功[答案] AC[解析] 由受力分析知摩擦力方向沿斜面向上,做正功,A对B错;支持力与速度垂直不做功,C正确;合外力为零,做功为零,D错。3.(2013·广东广州)质量为m的汽车,启动后发动机以额定功率P沿水平道路行驶,经过一段时间后将以速度v匀速行驶,若行驶中受到的摩擦阻力大小不变,则在加速过程中车速为v/3时,汽车的加速度大小为(  )A.3

3、P/mvB.2P/mvC.P/mvD.0[答案] B[来源:学科网][解析] 汽车在以速度v匀速行驶时有P=Fv=fv,所以f=P/v;在加速过程中,当车速为v/3时,牵引力F=P/(v/3)=3P/v,所以,汽车的加速度大小为a=(F-f)/m=2P/mv。4.(2012·盐城二调)动车组由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。已知动力车与车厢质量相同,每节动力车提供的额定功率相同,动车组受到的阻力与速率成正比。现有一动车组,当只有一节动力车时,最大行驶速率为v,若要使其最大行驶速率提升为2v,则将非动力车厢改为动力车的数量应

4、是(  )A.2     B.3     C.4     D.8[答案] B[解析] 设每节车厢的质量为m,每节动力车的功率为P,动车组受到的阻力f=kv,最大速率时P=kv2,又nP=k(2v)2,解得n=4,所以将非动力车厢改为动力车的数量应是n-1=3,选项B正确。5.如图所示,一物体分别沿AO、BO轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W1和W2,则(  )A.W1>W2       B.W1=W2C.W1

5、斜面长L=。物体所受摩擦力的大小Ff=μmgcosθ,物体克服摩擦力所做的功W=Ff·L=μmgcosθ·=μmgx。由于两轨道的水平部分相等,所以W1=W2,B正确。6.(2012·吉林一模)放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间图象和该拉力的功率与时间的图象如图所示。下列说法正确的是(  )A.0~6s内物体的位移大小为30mB.0~6s内拉力做功为70JC.合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等D.滑动摩擦力的大小为5N[答案] ABC[解析] 根据速度与时间的图象,可以求出0~6s内物体的

6、位移大小为30m;根据拉力的功率与时间的图象,可以求出0~6s内拉力做的功为70J;0~2s内,拉力的大小为5N,大于滑动摩擦力的大小;由于2~6s内合外力不做功,所以合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等。7.(2012·合肥二模)如图所示,在倾角为θ的光滑的斜面上,轻质弹簧一端与斜面底端固定,另一端与质量为M的平板A连接,一个质量为m的物体B靠在平板的右侧。开始时用手按住物体B,现放手,A和B沿斜面向上运动的距离为L时,同时达到最大速度v,重力加速度为g,则以下说法正确的是(  )A.A和B达到最大速度v时,弹簧是自然长度

7、B.A和B达到最大速度v时,A和B恰要分离C.从释放到A和B达到最大速度v的过程中,弹簧对A所做的功等于Mv2+MgLsinθD.从释放到A和B达到最大速度v的过程中,A受到的合力对A所做的功等于Mv2[答案] D[解析] 物体速度最大时,加速度为零,因而选项A错误。弹簧原长时,A、B分离,选项B错误。从释放到A和B达到最大速度v的过程中,弹簧对A做功转化为A和B的动能以及势能,选项C错误。从释放到A和B达到最大速度v的过程中,A受到的合力对A所做的功等于A动能的增量,故选项D正确。8.(2012·上海卷)位于水平面上的物体在水平恒力

8、F1作用下,做速度为v1的匀速运动;若作用力变为斜向上的恒力F2,物体做速度为v2的匀速运动,且F1与F2功率相同。则可能有(  )A.F2=F1 v1>v2B.F2=F1 v1F1 v1>v2D.F2<

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