2016-2017学年高中物理沪科版必修二 16-17版 学业分层测评 第3章-3.2　研究功与功率

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1、学业分层测评(九)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是(　　)A．将包提起来B．站在水平匀速行驶的车上C．乘升降电梯　　　　　D．提着包上楼【解析】　根据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B.【答案】　B2．质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图3211所示．若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移l.斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是(　　)图3211A．摩擦力做正功，支持力做正功B．摩擦力做正功

2、，支持力做负功C．摩擦力做负功，支持力做正功D．摩擦力做负功，支持力不做功【解析】　物体受力情况如图所示，物体受到重力mg、摩擦力Ff和支持力FN的作用．物体相对斜面静止，物体相对地面水平向右匀速移动距离l，这些力均是恒力，故可用W＝Fl·cosα计算各力的功．WFf＝Fflcosα＞0WFN＝FNlcos(90°＋α)＜0所以选项B正确．【答案】　B3．关于功率，下列说法中正确的是(　　)A．根据P＝可知，机械做功越多，其功率就越大B．根据P＝Fv可知，汽车的牵引力一定与其速度成反比C．根据P＝可知，只要知道时间t内所做的功，就可知任意时刻的功率D．根据P＝Fv可知，发动机的功率一定时，交通

3、工具的牵引力与运动速度成反比【解析】　由P＝可知，在时间t一定的情况下，机械做功越多，其功率就越大，选项A错误；根据P＝Fv可知，在发动机的输出功率P一定的情况下，汽车的牵引力与其速度成反比，选项B错误，D正确；功W与一段运动过程相对应，故利用P＝计算出的是时间t内力对物体做功的平均功率，选项C错误．【答案】　D4．质量为m的物体从静止开始做加速度为a的匀加速直线运动．在运动时间为t的过程中，合外力对它做功的平均功率为(　　)A．ma2t　　　　　B.ma2tC．2ma2tD.ma2t【解析】　W＝F·s＝ma·at2＝ma2t2，P＝＝ma2t，故选项B正确．【答案】　B5．一质量为m的木块

4、静止在光滑的水平地面上，大小为F、方向与水平面成θ角的恒力作用在该木块上，经过时间t，力F的瞬时功率为(　　)【导学号：02690036】A.　　　　　B.C.D.【解析】　对木块受力分析可知，木块受重力、支持力和力F的作用，由牛顿第二定律可得，Fcosθ＝ma，所以a＝，t时刻的速度为v1＝at＝，所以瞬时功率P＝Fv1cosθ＝，A正确．【答案】　A6．如图3212所示，AB＝3AE，AC＝2AE，AD＝1.5AE，若把物体从斜面底部沿AB、AC、AD三个斜面匀速拉到顶端A时(不计摩擦)，则(　　)图3212A．沿着AB用的拉力最小，做功最多B．沿着AC用的拉力最小，做功最多C．沿着AD用

5、的拉力最小，做功也最少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多【解析】　设斜面的倾角为θ，AE＝h，则从斜面底部向上匀速拉物体做的功为：W＝F·s＝mg·sinθ·＝mgh，所以选项D正确．【答案】　D7．同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则二者的关系是(　　)A．W1＞W2、P1＞P2B．W1＝W2、P1＜P2C．W1＝W2、P1＞P2D．W1＜W2、P1＜P2【解析】　恒力做的功仅由力、位移及二者夹角决定，由题意，很显然W1＝W2；沿粗糙面运动时，加速度小，通过相同位移所用时间长，即

6、t1＞t2，根据P＝，则有P1＜P2，故选项B正确．【答案】　B8．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1800N，求在额定功率下，汽车行驶的速度为15m/s时，汽车受到的牵引力大小和汽车行驶的最大速度．【解析】　由P＝F引·v知，F引＝＝N＝4000N，在以额定功率P＝60kW行驶时，汽车受到的阻力是F＝1800N，由于P＝Fvmax，所以vmax＝＝m/s≈33.3m/s.【答案】　4000N　33.3m/s[能力提升]9．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化

7、规律分别如图3213甲和乙所示．设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系式正确的是(　　)图3213A．W1＝W2＝W3B．W1＜W2＜W3C．W1＜W3＜W2D．W1＝W2＜W3【解析】　各秒内位移等于速度图线与横轴所围的“面积”，由乙图可知x1＝×1×1m＝0.5m，x2＝×1×1m＝0.5m，x3＝1×1m＝1m，结合甲图力的大小，可以求得W1＝1×