1.2功率基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版(2019)必修第二册
一、选择题(共14题)
1.在光滑的水平面上,一个物体在恒力作用下从静止开始加速运动,经过一段时间,末速度为,则( )
A.在时间内力对物体做的功为
B.在时间力的功率为
C.在时刻力的功率为
D.在时刻力的功率为
2.汽船航行时所受水的阻力与它的速度的平方成正比,如果汽船以速度v水平匀速航行时,发动机的功率为P;则当汽船以速度2v水平匀速航行时,发动机的功率为( )
A. B.2P C.4P D.8P
3.关于功率,下列说法正确的是( )
A.当汽车的功率一定时,牵引力一定与速度成反比
B.由P=Fv可知,汽车的功率一定与它的速度成正比
C.由P=Fv可知,牵引力一定与速度成反比
D.由可知,只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率
4.有一辆汽车以速率v1沿一个略倾斜的坡路向上匀速行驶,若保持发动机的功率不变,沿此坡路向下匀速行驶的速率为v2,则汽车以同样的功率在水平路面上匀速行驶的速率可达(设在坡路和水平路面上的摩擦阻力的大小相等)( )
A. B. C. D.
5.某同学将的教辅资料从综合楼一楼搬到五楼,用时约三分钟,则该同学对教辅资料做功的平均功率约为( )
A. B. C. D.
6.质量为m的物体以v0的速度水平抛出,经过一段时间速度大小变为v0,不计空气阻力,重力加速度为g,以下说法正确的是 ( )
A.该过程平均速度大小为 v0
B.速度大小变为v0时,重力的瞬时功率为mgv0
C.运动时间为
D.运动位移的大小为
7.如图所示,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, 两球均未落地. 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
C.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
8.一辆汽车质量为m,从静止开始启动,沿水平面前进了距离s后,就达到了最大行驶速度vmax,设汽车的牵引力功率保持不变,所受阻力为车重的k倍.则
A.汽车先做匀加速运动后做匀速运动
B.汽车牵引力的功率为mgvmax/kg
C.汽车从静止到开始匀速运动所需的时间为
D.当汽车速度为v(v9.质量为2kg的物体做匀变速直线运动,其位移随时间变化的规律为,时,该物体所受合力的瞬时功率为( )
A.10W B.16W C.20W D.24W
10.如图所示,质量均为m的三个小球分别从高度都为h的光滑固定斜面顶端由静止滑到底端,三个斜面倾角不同,则( )
A.重力对小球做功均为
B.弹力对小球做功均为
C.重力的平均功率均相等
D.弹力的平均功率不相等
11.某同学在一高台上,以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出,不计空气阻力,则( )
A.三个小球落地时,重力的瞬时功率相等
B.从抛出到落地的过程中,重力对它们做功的平均功率相等
C.从抛出到落地的过程中,重力对它们做功相等
D.三个小球落地时速度相同
12.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时刻开始,受到水平外力F作用,如图所示。下列判断正确的是( )
A.0~2 s内外力的平均功率是4 W
B.第2 s内外力所做的功是4 J
C.第2 s末外力的瞬时功率最大
D.第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶5
13.如图所示,光滑的斜面倾角为α,固定在水平面上。有一质量为m的物体,轻轻放在斜面上的a点,松手后物体从a点滑到b点,已知a、b间的距离为s,则在b点重力的瞬时功率为( )
A. B.
C.mgsinα D.
14.质量的滑块,从倾角的光滑斜面上A点由静止开始匀加速下滑,时到达B点,则( )
A.从A到B滑块重力的平均功率为
B.滑块到B点时重力的瞬时功率为
C.从A到B合外力的平均功率为
D.滑块到B点时合外力的瞬时功率为
二、填空题(共4题)
15.一个小孩站在船头,按图所示的两种情况用同样大小的力拉绳,经过相同的时间t(船碰前),小孩做的功和的大小关系是_______________.在时刻t,小孩拉绳的瞬时功率和的大小关系是_____________.
16.某型号汽车在水平公路上行驶时受到阻力的大小为2000N,已知汽车匀速行驶时发动机的功率为40kW,则汽车匀速行驶时速度的大小为_________m/s,在匀速行驶120s的过程中,汽车发动机所做的功为_________J。
17.质量为m的汽车在水平路面上行驶,所受阻力恒定,汽车发动机的额定功率为P.若汽车以恒定的功率P行驶,汽车能达到的最大速度为________;如果汽车在某一时刻的速度为最大速度的,则此时汽车的牵引力为________,加速度为_______.
18.某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
①用天平测出电动小车的质量为 1.00kg;
②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装;
③接通打点计时器(其打点周期为 0.02s);
④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器电源。上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如 图乙所示。
请你分析数据,回答下列问题(设整个过程中小车所受阻力恒定,结果保留两位有效数字):
(1)该电动小车运动的最大速度为____m/s;
(2)该电功小车关闭电源后小车运动的加速度大小为____m/s2;
(3)该电动小车的额定功率为____W。
三、综合题(共4题)
19.如图所示,一质量的坦克在水平地面上以额定功率匀速前进,已知坦克运动时受到的摩擦阻力为坦克重力的倍,水平炮管距离地面的高度,炮弹相对坦克的出射速度。坦克正前方竖直放置着一高的目标靶,当炮口与靶的距离为时发射第1颗炮弹,并以加速度做匀减速运动,坦克停下后发射第2颗炮弹,求:
(1)坦克刹车轨迹的长度;
(2)若,计算靶上两弹孔的间距;
(3)若靶上只有一个弹孔,求的取值范围。
20.火车在运行中保持额定功率2500KW,火车的总质量是1000t,所受阻力恒为1.56×105N。求:
(1)火车的加速度是1m/s2时的速度;
(2)火车的速度是12m/s时的加速度;
(3)火车的最大速度.
21.如图所示,质量为M=4.0kg的物体静置于粗糙水平面上,在水平拉力F=20N作用下物体开始向右做匀加速运动,物体和水平面间的动摩擦因数,重力加速度,不计空气阻力.
(1)求物体在4s内运动的位移;
(2)求4s末时摩擦力的功率大小.
22.质量为2kg的物体从距地面高20m处以10m/s的初速度水平抛出,在下落的第1s内重力对物体做的功是多少?刚要落地时重力对物体做功的瞬时功率是多少?(重力加速度g取10m/s2)
参考答案
1.C
2.D
3.A
4.D
5.C
6.D
7.D
8.C
9.C
10.A
11.C
12.A
13.C
14.B
15.
16.20 4.8×106
17.
18.1.5 2.0 3.0
19.(1)90m;(2)0.45m;(3)
20.(1)2.16m/s; (2)5.2×10﹣2m/s2;(3)16m/s
21.(1)20m (2)100W
22.100J,400W。