【步步高】2014高考物理大一轮复习 5.1 功和功率.doc

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1、5.1功和功率1．如图5－1－1所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离s，在此过程中，恒力F对物块所做的功为(　　)．图5－1－1A.　　　B.　　　C．Fssinα　　　D．Fscosα答案　D图5－1－22．水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图5－1－2所示，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则(　　)．A．F先减小后增大B．F一直增大C．F的功率减小D．F的功率不变解析

2、　木箱在F作用下向右匀速运动的过程中，受4个力作用而平衡．即Fcosθ＝μ(mg－Fsinθ)，解得：F＝，F有极小值，所以A正确，B错误；F的功率P＝Fvcosθ＝，所以C正确，D错误．答案　AC3．如图5－1－3所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是(　　)．图5－1－3A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆AB．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆AC．小球B受到轻杆A的

3、作用力逐渐减小D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功6解析　因为小球在竖直平面内做匀速圆周运动，所以小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A，A错误，B正确；由于小球所受的重力以及所需的向心力均不变，而重力与合力(向心力)之间的夹角减小，故小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小，C正确；由于小球的动能不变，而重力做负功，所以小球B受到的轻杆A的作用力对小球B做正功，D正确．答案　BCD4．如图5－1－4所示，在外力作用下某图5－1－4质点运动的v－t图象为正弦曲线．从图中可以判断(　　)．A．在0～t1时间内，外力做正功B．在0～t1时间

4、内，外力的功率逐渐增大C．在t2时刻，外力的功率最大D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零解析　由动能定理可知，在0～t1时间内质点速度越来越大，动能越来越大，外力一定做正功，故A项正确；在t1～t3时间内，动能变化量为零，可以判定外力做的总功为零，故D项正确；由P＝F·v知0、t1、t2、t3四个时刻功率为零，故B、C都错．答案　AD图5－1－55．A、B两物体的质量之比mA∶mB＝2∶1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图像如图5－1－5所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA∶FB与A、

5、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA∶WB分别为(　　)．A．2∶1,4∶1　B．4∶1,2∶1C．1∶4,1∶2　D．1∶2,1∶4解析　由v－t图像可知：aA∶aB＝2∶1，而F＝ma，mA∶mB＝2∶1，可得：FA∶FB＝4∶1；又由图像中面积关系可知A、B位移之比sA∶sB＝1∶2，做功W＝Fs，可得：WA∶WB＝2∶1，故选B.答案　B6．设汽车在启动阶段所受阻力恒定并做匀加速直线运动，则在这过程中(　　)．A．牵引力增大，功率增大　B．牵引力不变，功率增大C．牵引力增大，功率不变　D．牵引力不变，功率不变解析　汽车在启动阶

6、段做匀加速直线运动，其加速度为定值，由F－f＝ma知牵引力F不变；又由P＝Fv知功率P增大，B正确．答案　B67．如图5－1－6所示，两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上，当小球A被水平抛出的同时，小球B开始自由下落，不计空气阻力，则(　　)．A．两球的速度变化快慢不相同B．在同一时刻，两球的重力的功率不相等图5－1－6C．在下落过程中，两球的重力做功不相同D．在相等时间内，两球的速度增量相等解析　两球的加速度均为重力加速度，A项错误，D项正确．小球A的重力的功率PA＝mgvAcosα＝mggt＝PB(α为小球A的速度与竖直方向

7、的夹角)，B项错误．在同一时间内，两球的高度相等，动能的增量ΔEk＝mgΔh，C项错误．答案　D8．质量为m的汽车由静止开始以加速度a做匀加速运动，经过时间t，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是(　　)．A．at即为汽车额定功率下的速度最大值B．at还不是汽车额定功率下速度最大值C．汽车的额定功率是ma2tD．题中所给条件求不出汽车的额定功率解析　汽车额定功率下的最大速度是a＝0时，vm＝＝，故A项错误，B项正确．汽车的功率是牵引力的功率，不是合力的功率，故C项错误．由F－f＝ma，F＝f＋ma，因Ff不知，则F不知，故求不出汽车

8、的额定功率，故D项正确．答案　BD图5－1－79．如图5－1－7所示，质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，(不计空气阻力)则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(　　)．A．mgv0tanθB.6C.D．mgv