《(江蘇專版)2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)十八 功功率》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專版)2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)十八 功功率(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、(江蘇專版)2022年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)十八 功功率
1.關(guān)于摩擦力做功的下列說(shuō)法中正確的是( )
A.滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng),但不一定做負(fù)功
B.靜摩擦力起著阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用,一定不做功
C.靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功
D.系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對(duì)摩擦力做功的總和等于零
2.假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率.如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的( )
A.4倍 B.2倍 C.倍 D.倍
3.如圖所示,甲、乙兩物體
2、之間存在相互作用的滑動(dòng)摩擦力,甲對(duì)乙的滑動(dòng)摩擦力對(duì)乙做了負(fù)功,則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲( )
第3題圖
A.可能做正功,也可能做負(fù)功,也可能不做功
B.可能做正功,也可能做負(fù)功,但不可能不做功
C.可能做正功,也可能不做功,但不可能做負(fù)功
D.可能做負(fù)功,也可能不做功,但不可能做正功
4.同一恒力按同樣的方式施于物體上,使它分別沿著粗糙水平地面和光滑水平地面移動(dòng)相同一段距離時(shí),恒力做的功和平均功率分別為W1、P1和W2、P2,則二者的關(guān)系是( )
A.W1>W(wǎng)2、P1>P2 B.W1=W2、P1<P2
C.W1=W2、P1>P2 D.W1<
3、W2、P1<P2
5.A、B兩物體的質(zhì)量之比mA∶mB=2∶1,它們以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),直到停止,其速度—時(shí)間圖象如圖所示.那么,A、B兩物體所受摩擦力之比FA∶FB與A、B兩物體克服摩擦阻力做功之比WA∶WB分別為( )
第5題圖
A.2∶1,4∶1 B.4∶1,2∶1
C.1∶4,1∶2 D.1∶2,1∶4
6.(17年無(wú)錫模擬)汽車從靜止勻加速啟動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng),其速度隨時(shí)間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象如圖所示,其中錯(cuò)誤的是( )
7.如圖,汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng),用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引輪船,汽車與滑輪間的繩
4、保持水平,當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成θ角時(shí),輪船速度為v,繩的拉力對(duì)船做功的功率為P,此時(shí)繩對(duì)船的拉力為_(kāi)_____.若汽車還受到恒定阻力f,則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為_(kāi)_____.
第7題圖
8.質(zhì)量為1.0×103 kg的汽車,沿傾角為30°的斜坡由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng),汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力大小恒為2000 N,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率5.6×104 W,開(kāi)始時(shí)以a=1 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)(g=10 m/s2).求:
(1)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1;
(2)汽車所能達(dá)到的最大速率;
(3)若斜坡長(zhǎng)143.5 m,且認(rèn)為汽車達(dá)到坡頂之前,已達(dá)到最大速率,則汽車從坡
5、底到坡頂需多少時(shí)間?
9.質(zhì)量m=1 t的小汽車,以額定功率行駛在平直公路上的最大速度是vm1=12 m/s,以額定功率開(kāi)上每前進(jìn)20 m升高1 m的山坡時(shí)最大速度是vm2=8 m/s.如果這兩種情況中車所受到的摩擦力相等,求:
(1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率.
(2)摩擦阻力.
(3)車沿原山坡以額定功率下行時(shí)的最大速度vm3.(g取10 m/s2)
10.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW,汽車的質(zhì)量為4 t,當(dāng)它行駛在坡度為0.02(sina=0.02)的長(zhǎng)直公路上時(shí),如圖
6、,所受阻力為車重的0.1倍(g=10 m/s2),求:
(1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm.
(2)若汽車從靜止開(kāi)始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則此過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?
(3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí),汽車做功多少?
第10題圖
課時(shí)作業(yè)(十八) 功 功率
1.A 【解析】 摩擦力可以是動(dòng)力,也可以是阻力,故A對(duì),BC錯(cuò);一對(duì)靜摩擦力做功的總和是零,故D錯(cuò).
2.D 【解析】 設(shè)f=kv,當(dāng)阻力等于牽引力時(shí),速度最大,輸出功率變化前,有P=Fv=fv=kv·v=kv2,變化后有2P=F′v′=
kv′·v′=kv
7、′2,聯(lián)立解得v′=v,D正確.
3.A 【解析】 若甲固定不動(dòng),乙在甲表面滑動(dòng),則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲不做功;若乙向右運(yùn)動(dòng)的同時(shí)甲向左運(yùn)動(dòng),則甲、乙間的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力均做負(fù)功;若水平地面光滑,靜止的甲在乙的滑動(dòng)摩擦力帶動(dòng)下做加速運(yùn)動(dòng),則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲做正功,所以只有選項(xiàng)A正確.
4.B 【解析】 由功的定義W=Flcosα可知,W1=W2,由于沿粗糙地面運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度較小,通過(guò)相同位移所用時(shí)間較長(zhǎng),所以根據(jù)P=可知,P1<P2,故B正確.
5.B 【解析】 由v-t圖象可知:aA∶aB=
2∶1,又由F=ma,mA∶mB=2∶1,可得FA∶FB=4∶1;又由題圖中面積關(guān)系可知
8、A、B位移之比xA∶xB=1∶2,由做功公式W=Fx,可得WA∶WB=2∶1,故選B.
6.B 【解析】 汽車啟動(dòng)時(shí)由P=Fv和F-Ff=ma可知,勻加速啟動(dòng)過(guò)程中,牽引力F、加速度a恒定不變,速度和功率均勻增大,當(dāng)功率增大到額定功率后保持不變,牽引力逐漸減小到與阻力相等,加速度逐漸減小到零,速度逐漸增大到最大速度,故A、C、D正確,B錯(cuò)誤.
7. fvcosθ+P 【解析】 船的速度沿繩子方向的分速度v1=vcosθ,根據(jù)P=Fv1得,繩對(duì)船的拉力大小F==.根據(jù)平衡得,汽車的牽引力F′=F+f=+f,則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P′=F′v1=P+fvcosθ.
第7題圖
8.(1)7
9、s (2)8 m/s (3)22 s
【解析】 (1)根據(jù)牛頓第二定律有:F-mgsin30°-Ff=ma,設(shè)勻加速的末速度為v,則有:P=Fv,v=at1,代入數(shù)值,聯(lián)立解得勻加速的時(shí)間為t1=7 s; (2)當(dāng)達(dá)到最大速度vm時(shí),有:P=(mgsin30°+Ff)vm,解得汽車的最大速度為vm=8 m/s;(3)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x1=at=24.5 m,此時(shí)速度v1==7 m/s.在后一階段牽引力對(duì)汽車做正功,重力和阻力做負(fù)功,根據(jù)動(dòng)能定理有:Pt2-(mgsin30°+Ff)x2=mv-mv,有x2=x-x1代入數(shù)值,聯(lián)立求解得:t2=15 s,所以汽車總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t=t1+t
10、2=22 s.
9.(1)12 kW (2)1000 N (3)24 m/s
【解析】 (1)設(shè)山坡傾角為α,由題設(shè)條件得sinα=,設(shè)汽車在平路上開(kāi)行和山坡上開(kāi)行時(shí)受到的摩擦力均為Ff,由最大速度時(shí)滿足的力學(xué)條件有:=Ff,=Ff+mgsinα兩式相比,代入數(shù)據(jù)解得:Ff=1000 N.設(shè)汽車在水平路面上以最大速度運(yùn)行時(shí)牽引力為F,則F=Ff=1000 N,所以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為:
P=F·vm1=Ff·vm1=1000×12 W=12 kW;
(2)由(1)可知,摩擦阻力為:Ff=1000 N;
(3)設(shè)汽車沿山坡下行過(guò)程中達(dá)最大速度時(shí)牽引力為F′,
則需滿足力學(xué)條件:F′+m
11、gsinα=Ff,
即:+mgsinα=Ff,
所以汽車下坡時(shí)的最大速度為:vm3=24 m/s.
10. (1)12.5 m/s (2)8.33 m/s
(3) 4.16×105 J
【解析】 (1)汽車在坡路上行駛,所受阻力由兩部分構(gòu)成,即f=kmg+mgsinα=4000+800 N=4800 N.
所以vm=P/(kmg+mgsinα)=12.5 m/s
(2)汽車從靜止開(kāi)始,以a=0.6 m/s2,勻加速行駛,有F′-f-mgsinα=ma.
所以vm′=P/F′=8.33 m/s
由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可以求出勻加速行駛的時(shí)4.16×105 J.間
t=vm′/a=13.9 s
(3)由W=F·s可求出汽車在勻加速階段行駛時(shí)做功為W=F·s=4.16×105 J.