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时间:2019-06-06
《(江苏专版)2020版高考物理课时跟踪检测(十六)功和功率(含解析)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时跟踪检测(十六)功和功率对点训练:功的理解与计算1.[多选](2018·常熟期中)如图所示,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(F2、车的作用力与车对人的作用力为相互作用力,选项B错误;上述过程重力不做功,合外力对人做的功为-maL,所以车对人做的功为-maL,选项C正确;对人,由牛顿第二定律知,在水平方向上有f+F=ma,摩擦力做的功为-(ma-F)L=(F-ma)L,选项D错误。2.(2019·南通一模)如图所示,水平平台上放置一长为L、质量为m的均匀木板,板右端距离平台边缘为s,板与台面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。现对板施加水平推力,要使板脱离平台,推力做功的最小值为( )A.μmg(L+s) B.μmgC.μmg(L-s)D.μmg解析:选B 要3、使板脱离平台,即让板的重心脱离平台,则板运动的距离为+s,需要克服摩擦力做功为Wf=μmg,即推力做功的最小值为μmg,故B正确,A、C、D错误。3.(2018·淮安调研)信息技术的高速发展,网络购物已经普及到人们的生活中。在某物流公司常常用到如图所示的装置,两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板,木板的重心与两圆柱等距,其中圆柱的半径r=2cm,木板质量m=5kg,木板与圆柱间的动摩擦因数μ=0.2,两圆柱以角速度ω绕轴线做相反方向的转动。现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上,使其以速度v=0.6m/s沿圆柱表4、面做匀速运动。取g=10m/s2。下列说法中正确的是( )A.若ω=0,则水平拉力F=20NB.若ω=40rad/s,则水平拉力F=6NC.若ω=40rad/s,木板移动距离x=0.5m,则拉力所做的功为4JD.不论ω为多大,所需水平拉力恒为10N解析:选B 若ω=0,拉力F=μmg=10N;当ω=40rad/s,圆柱转动的线速度大小为v′=ωr=0.8m/s,木板的速度v=0.6m/s,则木板所受的滑动摩擦力与F的夹角为(90°+37°),木板在垂直于轴线方向受到两轴的滑动摩擦力大小相等方向相反,合力为零,在平行于轴线方向上木板受到的滑动摩5、擦力f=2×μmgsin37°=0.2×5×10×0.6N=6N,木板做匀速直线运动,由平衡条件得:F=f=6N,木板移动距离x=0.5m拉力做功:W=Fx=6×0.5J=3J,故A、C、D错误,B正确。对点训练:功率的分析与计算4.[多选](2018·郑州模拟)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,下列说法正确的是( )A.运动过程中重力的平均功率A<BB.运动过程中重力的平均功率PA=PBC.到达地面时重力的瞬时功率PA<PBD.到达地面时重力的瞬时功率6、PA=PB解析:选AC B做自由落体运动,运动时间tB=。A做匀加速直线运动,a=gsinθ,根据=gsinθ·tA2得,tA=。重力做功相等,根据=知,A<B,故A正确,B错误。根据动能定理,mgh=mv2得,物块到达底端时的速度v=。A物体重力的瞬时功率PA=mgvsinθ,B物体重力的瞬时功率PB=mgv,则PA<PB,故C正确,D错误。5.(2018·扬州三模)如图所示,不可伸长的细线一端固定,另一端系一小球,小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动。不计空气阻力,则小球从释放位置运动到最低点的过程中( )A.水平方向加速度不断增大B7、.竖直方向加速度不断增大C.重力做功的瞬时功率先增大后减小D.拉力做功的瞬时功率先增大后减小解析:选C 小球在最高点合力方向竖直向下,在最低点合力方向竖直向上,但在中间过程某点拉力却有水平方向的分量,所以小球水平方向的加速度必定先增大后减小,故A错误;小球在开始释放的瞬间的加速度为g且向下,接下来线上的拉力在竖直方向有向上的分量,所以小球在竖直方向上所受的合外力减小,则加速度开始变小,故B错误;重力的瞬时功率为:P=mgvy,小球在开始释放的瞬间速度为零,此时重力的瞬时功率为零,到达最低点时,速度水平向左,竖直分速度为零,所以此时重力的瞬时功率8、为零,在中间过程竖直分速度不为零,重力的瞬时功率也不为零,所以重力的瞬时功率先增大后减小,故C正确;拉力的方向始终与速度方向垂直,所以拉力瞬时功率始终
2、车的作用力与车对人的作用力为相互作用力,选项B错误;上述过程重力不做功,合外力对人做的功为-maL,所以车对人做的功为-maL,选项C正确;对人,由牛顿第二定律知,在水平方向上有f+F=ma,摩擦力做的功为-(ma-F)L=(F-ma)L,选项D错误。2.(2019·南通一模)如图所示,水平平台上放置一长为L、质量为m的均匀木板,板右端距离平台边缘为s,板与台面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。现对板施加水平推力,要使板脱离平台,推力做功的最小值为( )A.μmg(L+s) B.μmgC.μmg(L-s)D.μmg解析:选B 要
3、使板脱离平台,即让板的重心脱离平台,则板运动的距离为+s,需要克服摩擦力做功为Wf=μmg,即推力做功的最小值为μmg,故B正确,A、C、D错误。3.(2018·淮安调研)信息技术的高速发展,网络购物已经普及到人们的生活中。在某物流公司常常用到如图所示的装置,两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板,木板的重心与两圆柱等距,其中圆柱的半径r=2cm,木板质量m=5kg,木板与圆柱间的动摩擦因数μ=0.2,两圆柱以角速度ω绕轴线做相反方向的转动。现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上,使其以速度v=0.6m/s沿圆柱表
4、面做匀速运动。取g=10m/s2。下列说法中正确的是( )A.若ω=0,则水平拉力F=20NB.若ω=40rad/s,则水平拉力F=6NC.若ω=40rad/s,木板移动距离x=0.5m,则拉力所做的功为4JD.不论ω为多大,所需水平拉力恒为10N解析:选B 若ω=0,拉力F=μmg=10N;当ω=40rad/s,圆柱转动的线速度大小为v′=ωr=0.8m/s,木板的速度v=0.6m/s,则木板所受的滑动摩擦力与F的夹角为(90°+37°),木板在垂直于轴线方向受到两轴的滑动摩擦力大小相等方向相反,合力为零,在平行于轴线方向上木板受到的滑动摩
5、擦力f=2×μmgsin37°=0.2×5×10×0.6N=6N,木板做匀速直线运动,由平衡条件得:F=f=6N,木板移动距离x=0.5m拉力做功:W=Fx=6×0.5J=3J,故A、C、D错误,B正确。对点训练:功率的分析与计算4.[多选](2018·郑州模拟)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,下列说法正确的是( )A.运动过程中重力的平均功率A<BB.运动过程中重力的平均功率PA=PBC.到达地面时重力的瞬时功率PA<PBD.到达地面时重力的瞬时功率
6、PA=PB解析:选AC B做自由落体运动,运动时间tB=。A做匀加速直线运动,a=gsinθ,根据=gsinθ·tA2得,tA=。重力做功相等,根据=知,A<B,故A正确,B错误。根据动能定理,mgh=mv2得,物块到达底端时的速度v=。A物体重力的瞬时功率PA=mgvsinθ,B物体重力的瞬时功率PB=mgv,则PA<PB,故C正确,D错误。5.(2018·扬州三模)如图所示,不可伸长的细线一端固定,另一端系一小球,小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动。不计空气阻力,则小球从释放位置运动到最低点的过程中( )A.水平方向加速度不断增大B
7、.竖直方向加速度不断增大C.重力做功的瞬时功率先增大后减小D.拉力做功的瞬时功率先增大后减小解析:选C 小球在最高点合力方向竖直向下,在最低点合力方向竖直向上,但在中间过程某点拉力却有水平方向的分量,所以小球水平方向的加速度必定先增大后减小,故A错误;小球在开始释放的瞬间的加速度为g且向下,接下来线上的拉力在竖直方向有向上的分量,所以小球在竖直方向上所受的合外力减小,则加速度开始变小,故B错误;重力的瞬时功率为:P=mgvy,小球在开始释放的瞬间速度为零,此时重力的瞬时功率为零,到达最低点时,速度水平向左,竖直分速度为零,所以此时重力的瞬时功率
8、为零,在中间过程竖直分速度不为零,重力的瞬时功率也不为零,所以重力的瞬时功率先增大后减小,故C正确;拉力的方向始终与速度方向垂直,所以拉力瞬时功率始终
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