2019年高考物理一轮复习 课时分层集训14 功和功率 新人教版

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1、课时分层集训(十四) 功和功率(限时:40分钟)[基础对点练]功的分析与计算1.运动员在110米栏比赛中,主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段,运动员的脚与地面间不会发生相对滑动,以下说法正确的是(  )A.加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功B.匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功C.由于运动员的脚与地面间不发生相对滑动,所以不论加速还是匀速,地面对运动员的摩擦力始终不对运动员做功D.无论加速还是匀速阶段,地面对运动员的摩擦力始终做负功C [因运动员的脚与地面间不发生相对滑动,故地面对

2、运动员的静摩擦力对运动员不做功,A、B、D均错误,C正确.]2.如图518所示的a、b、c、d中,质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用,在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移.μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数,乙是随物体甲一起运动的小物块,比较物体甲移动的过程中力F对物体甲所做的功的大小(  )图518A.Wa最小B.Wd最大C.Wa>WcD.四种情况一样大D [四种情况下,拉力F的大小和方向、物体甲移动的位移均相同,由W=Flcosθ可知,四种情况下拉力F做功相同,D正确.]3.如图

3、519所示,水平路面上有一辆质量为M的汽车,车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢,在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中,下列说法正确的是(  )【导学号:84370207】图519A.人对车的推力F做的功为FLB.人对车做的功为maLC.车对人的作用力大小为maD.车对人的摩擦力做的功为(F-ma)LA [根据功的公式可知,人对车的推力做功为W=FL,故A正确;在水平方向上,由牛顿第二定律可知车对人的作用力为F′=ma,人对车的作用力为-ma,故人对车做的功为W=-maL,故B错误;

4、因车对人还有支持力,大小等于mg,故车对人的作用力为N=,故C错误;对人由牛顿第二定律得Ff-F=ma,解得Ff=ma+F,车对人的摩擦力做功为W=FfL=(F+ma)L,故D错误.]如图所示,质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点,用水平恒力F拉着小球从最低点运动到使轻绳与竖直方向成θ角的位置,求此过程中,各力对小球做的功及总功.[解析] 如图,小球在F方向的位移为CB,方向与F同向,则WF=F·CB=F·Lsinθ小球在重力方向的位移为AC,方向与重力反向,则WG=mg·AC·cos180°

5、=-mg·L(1-cosθ)绳的拉力FT时刻与运动方向垂直,则WFT=0故W总=WF+WG+WFT=F·Lsinθ-mgL(1-cosθ).[答案] 见解析功率的分析与计算4.(多选)如图5110所示,在外力作用下某质点运动的vt图象为正弦曲线.从图中可以判断(  )图5110A.在0~t1时间内,外力的功率先增大后减小B.在0~t1时间内,外力的功率逐渐为零C.在t2时刻,外力的功率为零D.在t3时刻,外力的功率最大AC [t=0时,v=0,外力F≠0,外力的功率为零,t1时刻,质点的加速度

6、为零,外力F为零,外力的功率为零,所以0~t1时间内,外力的功率先增大后减小,选项A正确,B错误;t2时刻速率为零,此时外力的功率为零,选项C正确;t3时刻,外力为零,外力的功率为零,选项D错误.]图51115.如图5111所示,质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动,A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑,B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(  )A.重力的平均功率A>BB.重力的平均功率A=BC.重力的瞬时功率PA=PBD.重力的瞬时功率PA

7、对两物体做功相同,即WA=WB,自由落体时满足h=gt,沿斜面下滑时满足=gtsinθ,其中θ为斜面倾角,故tA>tB,由P=知A

8、的瞬时功率是(  )【导学号:84370208】A.PB.2PC.2PD.4PC [根据动能定理:Fx=mv2,解得:v=,所以功率为:P=Fv=F,同理得恒力改为2F后:v′=,P′=2Fv′=2F=2P,故C正确.]7.(多选)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5112所示,力的方向保持不变,则(  )图5112A.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3t

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