2019-2020年高中物理第四章机械能和能源第2节功率课时训练教科版必修

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1、2019-2020年高中物理第四章机械能和能源第2节功率课时训练教科版必修功率的理解1.对公式P=Fv的理解,下列说法中正确的是(　C　)A.F一定是物体所受的合力B.P一定是合力的功率C.此公式中F与v必须共线D.此公式中F与v可以成任意夹角解析:公式P=Fv中的F可以是物体的合力,也可以是物体所受的某个力,但F,v必须共线,故C正确.2.质量为m的物体,在水平恒力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,则有(　B　)A.力F对物体做功的瞬时功率保持不变B.力F对物体做功的瞬时功率跟时间t成正比C.某时刻力F的瞬时功率小于从开始到此时刻这段时间内力F的平

2、均功率D.某时刻力F的瞬时功率等于从开始到此时刻这段时间内力F的平均功率解析:物体的加速度a=,t时刻的速度v=at=,t时刻的功率P=Fv=Fat=,因为F,m为定值,所以P与t成正比,故B正确,A错误;0～t时间内F的平均功率P=F=F=,即某时刻的瞬时功率大于从开始到此时刻这段时间内的平均功率.故C,D错误.功率的计算3.一个质量m=2kg的物体从静止开始自由下落,则第2s内重力的平均功率是(　B　)A.400WB.300WC.200WD.100W解析:由v=gt得物体在第1s,2s末的速度分别为v1=10m/s,v2=20m/s,第2s内的平均速度为

3、=15m/s,所以第2s内重力的平均功率P=mg=300W,B正确.4.如图,一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上,另一端固定一质量为m的小球.一水平向右的拉力作用于杆的中点,使杆以角速度ω匀速转动,当杆与水平方向成60°时,拉力的功率为(　C　)A.mgLωB.mgLωC.mgLωD.mgLω解析:小球的线速度v=Lω,当杆与水平方向成60°时,重力与速度方向的夹角θ=120°,此时重力做功的功率P=mgvcosθ=-mgLω,而拉力的功率等于轻杆克服重力做功的功率,故选项C正确.5.一个小孩站在船头,在如图所示的两种情况下用同样大小的拉力拉绳,经过相同的时

4、间t(船未碰)小孩所做的功W1,W2及在t时刻小孩拉绳的瞬时功率P1,P2的关系为(　C　)A.W1>W2,P1=P2B.W1=W2,P1=P2C.W1

5、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(　A　)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.7.某同学的质量为50kg,所骑自行车的质量为15kg,设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40W.若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍,则正常骑行时的速度大小约为(g取10m/s2)(　A　)A.3m/sB.4m/sC.13m/sD.30m/s解析:人和车受的阻力为f=0.02×(15+50

6、)×10N=13N,则匀速运动时的牵引力为F=13N,根据P=Fv得v=≈3m/s,选项A正确.机车起动问题8.(xx·全国Ⅱ卷,17)一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f恒定不变.下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是(　A　)解析:由题意知汽车发动机的功率为P1,P2时,汽车匀速运动的速度为v1,v2满足P1=fv1,P2=fv2,即v1=P1/f,v2=P2/f.若t=0时刻v0

7、错误;若v0=v1,汽车在0～t1时间内匀速运动,因选项中不涉及v0>v1的情况,故不作分析.在t1时刻,发动机的功率突然由P1增大到P2,而瞬时速度未来得及变化,则由P=Fv知牵引力突然增大,则汽车立即开始做加速运动,有-f=ma2,同样,a2随v的增大而减小,直到a2=0时开始匀速运动,故选项A正确,C错误.9.(多选)一辆轿车在平直公路上运行,启动阶段轿车牵引力保持不变,而后以额定功率继续行驶,经过时间t0,其速度由零增大到最大值vm.若轿车所受的阻力f为恒力,关于轿车的速度v、牵引力F、功率P随时间t变化的情况,图中正确的是(　BCD　)解析:轿车以

8、恒定的牵引力F起动,由a=得,轿车先做匀加速运动,由