4.2功率 达标作业（解析版)
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4.2功率
达标作业（解析版)
1．一质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用，F-t的关系如图所示．物体在t0时刻开始运动，其v- t图像如图所示，若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法错误的是（ ）
A．物体在2t0时刻的加速度大小大于
B．物体与地面间的动摩擦因数为
C．物体所受合力在2t0时刻的功率为 F0v0
D．物体在4t0时刻的速度大小为
2．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度v与时间t的关系如图所示，则在0～t1时间内下列说法正确的是
A．汽车的牵引力不断减小 B．t=0时，汽车的加速度大小为
C．汽车行驶的位移为 D．阻力所做的功为
3．起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起质量相等货物，则两次起重机对货物的拉力和起重机的功率大小关系是（ ）
A．拉力不等，功率相等 B．拉力不等，功率不等
C．拉力相等，功率相等 D．拉力相等，功率不等
4．泵浦消防车又称“泵车”，指搭载水泵的消防车，其上装备消防水泵、消防炮和其他消防器材，抵达现场后可利用现场消防栓或水源直接吸水灭火，某辆消防车的额定功率为 120kW，消防炮的流量为48L/s。某次一高层建筑离地面高为75m 处发生火情，为能有效灭火，消防员将消防炮升高到离地80m 后将炮口水平摆放，使水柱恰能喷到着火点，已知消防炮口到着火点的水平距离为40m，水的密度为1(103kg/m3，不计空气阻力，则
A．消防炮出水速度大小为10m/s
B．消防车的抽水效率约为64%
C．如火情向上蔓延，则必须升高消防炮的高度才能有效灭火
D．如消防炮的流量可调，则仅增大消防炮的流量时仍能有效灭火
5．一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受的牵引力和阻力随时间变化的情况如图所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的情况是下图图中的
A． B． C． D．
6．近几年有轨电车在我国多个城市开通试运营．这种电车采用超级电容作为电能存储设备，安全环保，反复充电可达100万次以上．给该车充电的充电桩安装在公交站点，在乘客上下车的时间里可把电容器充满．假设这种电车的质量（含乘客），充电桩电能转化电车机械能的效率为75%，以速度10m/s正常匀速行驶时，一次充满可持续正常行驶5km，电车受到的平均阻力为车重的0.02倍，，则
A．这种电车正常匀速行驶时发动机输出功率为
B．若某次进站从接近没电到充满电用时20s，则充电桩为电车充电时的平均功率为
C．若某次进站从接近没电到充满电，电车从充电桩所获得的能量为
D．若按电价0.72元/kW·h来计算，从接近没电到充满电需要电费40.0元
7．图示为一辆配备了登高平台的消防车，其伸缩臂能够在短时间内将承载了3名消防员的登高平台（人与平台的总质量为300kg）抬升到60m高的灭火位置，此后消防员用水炮灭火。已知水炮的出水量为3m3/min，水离开炮口时的速度为20m/s，水的密度为1.0×103kg/m3，g取l0m/s2．下列说法正确的是（ ）
A．使水炮工作的发动机输出功率为l0kW
B．使水炮工作的发动机的输出功率为30kW
C．伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为
D．伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为
8．为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车．在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图象(图中AB、BO均为直线)，假设电动车行驶中所受阻力恒为电动车重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，则（ ）
A．该车启动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动
B．该车启动后，先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动
C．该车做匀加速运动的时间是1.2 s
D．该车加速度为0.25 m/s2时，动能是4×104 J
9．如图所示，在竖直平面内有一固定的半圆槽，半圆直径AG水平，B、C、D、E、F点将半圆周六等分。现将5个小球1、2、3、4、5（均可视为质点）分别从A点开始向右做平抛运动，分别落到B、C、D、E、F点上，则下列说法正确的是 （ ）
A．各球到达圆周时球3的重力功率最大
B．球5做平抛运动的时间最长
C．球3做平抛运动全过程速度变化最大
D．球5到达F点时，速度的反方向延长线不可能过圆心
10．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是：
A．若匀加速过程时间为t，则速度由 v1 变为 v2 的时间小于
B．重物的最大速度为
C．重物做匀加速直线运动的时间为
D．钢绳的最大拉力为
11．某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的图像，已知小车在时间内做匀加速直线运动，时间内小车牵引力的功率保持不变， 末到达最大速度，在末停止遥控让小车自由滑行，小车质量，整个运动过程中小车受到的阻力/大小不变、求:
(1)小车所受照力的大小；
(2)在内小车牵引力的功率;
(3)求出的值及小车在时间内的位移．
12．质量为4kg的物体从某一高度自由落下,设2s内物体未着地,
(1)则该物体下落2s内重力做功的平均功率是多少；
(2)2s末重力做功的瞬时功率是多少。
13．一辆机动车在平直的公路上由静止启动，图中图线A表示该车运动的速度和时间的关系，图线B表示车的功率和时间的关系。设车在运动过程中阻力不变，车在6s末前做匀加速运动，在16s末开始匀速运动。可知车在运动过程中阻力为______N，车的质量为______kg。
14．水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W1，功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W2，功率为P2，则W1________(填“大于”、“等于”或“小于”)W2，P1________(填“大于”、“等于”或“小于”)P2.
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
2t0时刻，作出速度图象的切线，与t轴相较于t，根据速度图象的斜率表示加速度可得：，故物体在2t0时刻的加速度大小大于，故A正确；
物体在t0时刻开始运动，说明阻力等于水平拉力故为f=F0，摩擦因数为，故B错误；在2t0时刻物体受到的合外力为F=2F0-f=F0，功率为P=F0v0，故C正确；4t0时刻速度为v1，根据动量定理可得：（2F0-f）（4t0-2t0）=m（v1-v0），物体在4t0时刻的速度大小为v0+，故D正确．此题选择错误的选项，故选B．
2．C
【解析】
【详解】
A．减小油门后，机车的功率保持不变，当速度减小时，根据P=Fv可知，牵引力增大，故A错误； B．汽车以速度v0匀速行驶时，牵引力等于阻力，即有：F=f，发动机的功率为P，由
P=Fv0=fv0
得阻力
t=0时，功率为原来的一半，速度没有变，则
根据牛顿第二定律得：
故大小为，故B错误。 CD．根据动能定理得：
解得阻力做功为
设汽车通过的位移为x，由Wf=-fx，解得
故C正确，D错误。 故选C。
3．D
【解析】
【详解】
货物两次都做匀速直线运动，故竖直方向上合力为零，即拉力等于重力，故两次拉力相等，功率P=Fv=mgv，因速度不同，故功率不同，故D正确．故选D．
【点睛】
此题是对功率公式的考查；注意当货物静止在空中、匀速竖直上升、匀速竖直下降时，起重机对货物的拉力都等于货物的重力．
4．B
【解析】
【详解】
A.消防炮出水速度大小为40m/s；
B.由 可计算得效率为64% ；
C.改变消防炮倾角能提高灭火点的高度
D.仅增大消防炮的流量时水流离开消防炮时的速度减小，不能有效灭火。
故选B。
5．D
【解析】
【详解】
小车在水平面上做匀速直线运动，速度不为零；从某时刻起，小车所受牵引力和阻力都恒定不变且牵引力大于阻力，所以物体做匀加速直线运动，速度均匀增加；据可知，牵引力F的功率均匀增加且开始时不为零。故D项正确，ABC三项错误。
6．B
【解析】
【详解】
A．电车的重力：
G=mg=15×103kg×10N/kg=1.5×105N
所受阻力：
f=0.02G=0.02×1.5×105N=3000N
电车匀速行驶，则牵引力
F=f=3000N
电车正常匀速行驶时的功率：
故A错误；
C．电车每次充满电后持续正常行驶5km，电车做功：
W=Fs=3×103N×5×103m=1.5×107J
电车从充电桩所获得的能量：
故C错误；
B．若某次进站从接近没电到充满电用时20s，则充电桩为电车充电时的平均功率为
故B正确；
D．若按电价0.72元/kW?h来计算，从接近没电到充满电需要电费
故D错误.
7．D
【解析】
【详解】
AB项:水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
1min内出水的质量：m=ρV=1.0×103×3=3000kg
1min内水获得的重力势能：Ep=mgh=3000×10×60=1.8×106J
1min内水获得的动能：
水炮工作的发动机输出功率为：．故AB错误；
CD项:登高平台克服重力做功的功为：，故C错误D正确；
8．BD
【解析】
【详解】
由于横坐标为速度的倒数，所以电动车的启动过程为从A到B到C．AB段，牵引力不变，电动车做匀加速运动，加速度为；BC段，由于图像为过原点的直线，所以，即以恒定功率启动，牵引力减小，加速度减小，电动车做加速度减小的加速运动，当，速度达到最大值15m/s，故选项A错误B正确；由可知，故选项C错误；该车加速度为0．25m/s2时，牵引力为，此时的速度为，动能为，故选项D正确．
9．CD
【解析】球3落到球面上的竖直高度最大，根据可知下落的时间最长，则根据?v=gt，速度的变化最大，竖直速度最大，根据P=mgvy，因各球的质量关系不确定，可知重力的功率无法比较，选项A错误，C正确；球5下落的竖直高度最小，根据可知做平抛运动的时间最短，选项B错误；因AF的水平距离小于圆的直径，根据平抛运动的推论可知，在F点的速度的反向延长线经过水平位移的中点，则速度的反方向延长线不可能过圆心，选项D正确；故选CD.
10．BC
【解析】
【详解】
A、速度由变为的做加速度减小的加速运动，设速度由变为的时间为，根据题意可得，解得，故选项A错误；
B、重物以最大速度为匀速上升时，钢绳拉力，所以重物的最大速度为，故选项B正确；
C、重物做匀加速运动的加速度，根据速度公式可得重物做匀加速直线运动的时间为，故选项C正确；
D、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由可得，故选项D错误。
11．(1) (2) (3)
【解析】
【详解】
(1)在末撤去牵引力后，小车只在阻力作用下做匀减速运动，
由图像可得减速时加速度的大小为:
则:
(2)小车做匀速运动阶段即内，设牵引力为，则
由图像可知:
解得:
(3)设时间内的位移为，加速度大小为，时刻的速度大小为，
则由，得，
根据牛顿第二定律：
得，
则
，．
【点睛】
本题关键分析求出物体的运动规律，然后根据牛顿第二定律和运动学规律列式求解，能根据图象得出有效信息．
12．(1)100W；(2)200W
【解析】
【详解】
(1)物体做自由落体运动，所以在2s内下降的高度为：
重力做的功为：
所以重力的平均功率为：
(2) 2s末物体的速度为：
2s末重力的瞬时功率为：
13． 1500 562.5
【解析】根据速度-时间图象可知，机动车先做匀加速运动，后做变加速运动，最后做匀速运动，最大速度， 内的加速度， 根据图线B可以机车的额定功率， 当牵引力等于阻力时，速度取到最大值，则阻力； 匀加速运动的牵引力 根据牛顿第二定律得： ，解得： 。
点睛：本题考查的是机车启动问题．汽车通常有两种启动方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动．要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式，P指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度。
14． 等于 大于
【解析】两次水平恒力相等，位移相等，根据W=Fs知，恒力F所做的功相等，即。在光滑水平面上运动的加速度大，根据位移时间公式知，在光滑水平面上的运动时间短，根据知，P1＞P2．
达标作业（解析版)
1．一质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上，从t=0时刻开始受到方向恒定的水平拉力F作用，F-t的关系如图所示．物体在t0时刻开始运动，其v- t图像如图所示，若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则下列说法错误的是（ ）
A．物体在2t0时刻的加速度大小大于
B．物体与地面间的动摩擦因数为
C．物体所受合力在2t0时刻的功率为 F0v0
D．物体在4t0时刻的速度大小为
2．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机的功率为P，司机为合理进入限速区，减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的速度v与时间t的关系如图所示，则在0～t1时间内下列说法正确的是
A．汽车的牵引力不断减小 B．t=0时，汽车的加速度大小为
C．汽车行驶的位移为 D．阻力所做的功为
3．起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起质量相等货物，则两次起重机对货物的拉力和起重机的功率大小关系是（ ）
A．拉力不等，功率相等 B．拉力不等，功率不等
C．拉力相等，功率相等 D．拉力相等，功率不等
4．泵浦消防车又称“泵车”，指搭载水泵的消防车，其上装备消防水泵、消防炮和其他消防器材，抵达现场后可利用现场消防栓或水源直接吸水灭火，某辆消防车的额定功率为 120kW，消防炮的流量为48L/s。某次一高层建筑离地面高为75m 处发生火情，为能有效灭火，消防员将消防炮升高到离地80m 后将炮口水平摆放，使水柱恰能喷到着火点，已知消防炮口到着火点的水平距离为40m，水的密度为1(103kg/m3，不计空气阻力，则
A．消防炮出水速度大小为10m/s
B．消防车的抽水效率约为64%
C．如火情向上蔓延，则必须升高消防炮的高度才能有效灭火
D．如消防炮的流量可调，则仅增大消防炮的流量时仍能有效灭火
5．一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受的牵引力和阻力随时间变化的情况如图所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的情况是下图图中的
A． B． C． D．
6．近几年有轨电车在我国多个城市开通试运营．这种电车采用超级电容作为电能存储设备，安全环保，反复充电可达100万次以上．给该车充电的充电桩安装在公交站点，在乘客上下车的时间里可把电容器充满．假设这种电车的质量（含乘客），充电桩电能转化电车机械能的效率为75%，以速度10m/s正常匀速行驶时，一次充满可持续正常行驶5km，电车受到的平均阻力为车重的0.02倍，，则
A．这种电车正常匀速行驶时发动机输出功率为
B．若某次进站从接近没电到充满电用时20s，则充电桩为电车充电时的平均功率为
C．若某次进站从接近没电到充满电，电车从充电桩所获得的能量为
D．若按电价0.72元/kW·h来计算，从接近没电到充满电需要电费40.0元
7．图示为一辆配备了登高平台的消防车，其伸缩臂能够在短时间内将承载了3名消防员的登高平台（人与平台的总质量为300kg）抬升到60m高的灭火位置，此后消防员用水炮灭火。已知水炮的出水量为3m3/min，水离开炮口时的速度为20m/s，水的密度为1.0×103kg/m3，g取l0m/s2．下列说法正确的是（ ）
A．使水炮工作的发动机输出功率为l0kW
B．使水炮工作的发动机的输出功率为30kW
C．伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为
D．伸缩臂抬升登高平台过程中所做功为
8．为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动车．在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图象(图中AB、BO均为直线)，假设电动车行驶中所受阻力恒为电动车重力的0.05倍，重力加速度取10m/s2，则（ ）
A．该车启动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动
B．该车启动后，先做匀加速运动，然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动
C．该车做匀加速运动的时间是1.2 s
D．该车加速度为0.25 m/s2时，动能是4×104 J
9．如图所示，在竖直平面内有一固定的半圆槽，半圆直径AG水平，B、C、D、E、F点将半圆周六等分。现将5个小球1、2、3、4、5（均可视为质点）分别从A点开始向右做平抛运动，分别落到B、C、D、E、F点上，则下列说法正确的是 （ ）
A．各球到达圆周时球3的重力功率最大
B．球5做平抛运动的时间最长
C．球3做平抛运动全过程速度变化最大
D．球5到达F点时，速度的反方向延长线不可能过圆心
10．一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下列说法正确的是：
A．若匀加速过程时间为t，则速度由 v1 变为 v2 的时间小于
B．重物的最大速度为
C．重物做匀加速直线运动的时间为
D．钢绳的最大拉力为
11．某探究性学习小组对一辆自制遥控车的性能进行研究．他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图所示的图像，已知小车在时间内做匀加速直线运动，时间内小车牵引力的功率保持不变， 末到达最大速度，在末停止遥控让小车自由滑行，小车质量，整个运动过程中小车受到的阻力/大小不变、求:
(1)小车所受照力的大小；
(2)在内小车牵引力的功率;
(3)求出的值及小车在时间内的位移．
12．质量为4kg的物体从某一高度自由落下,设2s内物体未着地,
(1)则该物体下落2s内重力做功的平均功率是多少；
(2)2s末重力做功的瞬时功率是多少。
13．一辆机动车在平直的公路上由静止启动，图中图线A表示该车运动的速度和时间的关系，图线B表示车的功率和时间的关系。设车在运动过程中阻力不变，车在6s末前做匀加速运动，在16s末开始匀速运动。可知车在运动过程中阻力为______N，车的质量为______kg。
14．水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W1，功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W2，功率为P2，则W1________(填“大于”、“等于”或“小于”)W2，P1________(填“大于”、“等于”或“小于”)P2.
参考答案
1．B
【解析】
【详解】
2t0时刻，作出速度图象的切线，与t轴相较于t，根据速度图象的斜率表示加速度可得：，故物体在2t0时刻的加速度大小大于，故A正确；
物体在t0时刻开始运动，说明阻力等于水平拉力故为f=F0，摩擦因数为，故B错误；在2t0时刻物体受到的合外力为F=2F0-f=F0，功率为P=F0v0，故C正确；4t0时刻速度为v1，根据动量定理可得：（2F0-f）（4t0-2t0）=m（v1-v0），物体在4t0时刻的速度大小为v0+，故D正确．此题选择错误的选项，故选B．
2．C
【解析】
【详解】
A．减小油门后，机车的功率保持不变，当速度减小时，根据P=Fv可知，牵引力增大，故A错误； B．汽车以速度v0匀速行驶时，牵引力等于阻力，即有：F=f，发动机的功率为P，由
P=Fv0=fv0
得阻力
t=0时，功率为原来的一半，速度没有变，则
根据牛顿第二定律得：
故大小为，故B错误。 CD．根据动能定理得：
解得阻力做功为
设汽车通过的位移为x，由Wf=-fx，解得
故C正确，D错误。 故选C。
3．D
【解析】
【详解】
货物两次都做匀速直线运动，故竖直方向上合力为零，即拉力等于重力，故两次拉力相等，功率P=Fv=mgv，因速度不同，故功率不同，故D正确．故选D．
【点睛】
此题是对功率公式的考查；注意当货物静止在空中、匀速竖直上升、匀速竖直下降时，起重机对货物的拉力都等于货物的重力．
4．B
【解析】
【详解】
A.消防炮出水速度大小为40m/s；
B.由 可计算得效率为64% ；
C.改变消防炮倾角能提高灭火点的高度
D.仅增大消防炮的流量时水流离开消防炮时的速度减小，不能有效灭火。
故选B。
5．D
【解析】
【详解】
小车在水平面上做匀速直线运动，速度不为零；从某时刻起，小车所受牵引力和阻力都恒定不变且牵引力大于阻力，所以物体做匀加速直线运动，速度均匀增加；据可知，牵引力F的功率均匀增加且开始时不为零。故D项正确，ABC三项错误。
6．B
【解析】
【详解】
A．电车的重力：
G=mg=15×103kg×10N/kg=1.5×105N
所受阻力：
f=0.02G=0.02×1.5×105N=3000N
电车匀速行驶，则牵引力
F=f=3000N
电车正常匀速行驶时的功率：
故A错误；
C．电车每次充满电后持续正常行驶5km，电车做功：
W=Fs=3×103N×5×103m=1.5×107J
电车从充电桩所获得的能量：
故C错误；
B．若某次进站从接近没电到充满电用时20s，则充电桩为电车充电时的平均功率为
故B正确；
D．若按电价0.72元/kW?h来计算，从接近没电到充满电需要电费
故D错误.
7．D
【解析】
【详解】
AB项:水的密度为ρ=1.0×103kg/m3
1min内出水的质量：m=ρV=1.0×103×3=3000kg
1min内水获得的重力势能：Ep=mgh=3000×10×60=1.8×106J
1min内水获得的动能：
水炮工作的发动机输出功率为：．故AB错误；
CD项:登高平台克服重力做功的功为：，故C错误D正确；
8．BD
【解析】
【详解】
由于横坐标为速度的倒数，所以电动车的启动过程为从A到B到C．AB段，牵引力不变，电动车做匀加速运动，加速度为；BC段，由于图像为过原点的直线，所以，即以恒定功率启动，牵引力减小，加速度减小，电动车做加速度减小的加速运动，当，速度达到最大值15m/s，故选项A错误B正确；由可知，故选项C错误；该车加速度为0．25m/s2时，牵引力为，此时的速度为，动能为，故选项D正确．
9．CD
【解析】球3落到球面上的竖直高度最大，根据可知下落的时间最长，则根据?v=gt，速度的变化最大，竖直速度最大，根据P=mgvy，因各球的质量关系不确定，可知重力的功率无法比较，选项A错误，C正确；球5下落的竖直高度最小，根据可知做平抛运动的时间最短，选项B错误；因AF的水平距离小于圆的直径，根据平抛运动的推论可知，在F点的速度的反向延长线经过水平位移的中点，则速度的反方向延长线不可能过圆心，选项D正确；故选CD.
10．BC
【解析】
【详解】
A、速度由变为的做加速度减小的加速运动，设速度由变为的时间为，根据题意可得，解得，故选项A错误；
B、重物以最大速度为匀速上升时，钢绳拉力，所以重物的最大速度为，故选项B正确；
C、重物做匀加速运动的加速度，根据速度公式可得重物做匀加速直线运动的时间为，故选项C正确；
D、匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由可得，故选项D错误。
11．(1) (2) (3)
【解析】
【详解】
(1)在末撤去牵引力后，小车只在阻力作用下做匀减速运动，
由图像可得减速时加速度的大小为:
则:
(2)小车做匀速运动阶段即内，设牵引力为，则
由图像可知:
解得:
(3)设时间内的位移为，加速度大小为，时刻的速度大小为，
则由，得，
根据牛顿第二定律：
得，
则
，．
【点睛】
本题关键分析求出物体的运动规律，然后根据牛顿第二定律和运动学规律列式求解，能根据图象得出有效信息．
12．(1)100W；(2)200W
【解析】
【详解】
(1)物体做自由落体运动，所以在2s内下降的高度为：
重力做的功为：
所以重力的平均功率为：
(2) 2s末物体的速度为：
2s末重力的瞬时功率为：
13． 1500 562.5
【解析】根据速度-时间图象可知，机动车先做匀加速运动，后做变加速运动，最后做匀速运动，最大速度， 内的加速度， 根据图线B可以机车的额定功率， 当牵引力等于阻力时，速度取到最大值，则阻力； 匀加速运动的牵引力 根据牛顿第二定律得： ，解得： 。
点睛：本题考查的是机车启动问题．汽车通常有两种启动方式，即恒定加速度启动和恒定功率启动．要求同学们能对两种启动方式进行动态分析，能画出动态过程的方框图，公式，P指实际功率，F表示牵引力，v表示瞬时速度．当牵引力等于阻力时，机车达到最大速度。
14． 等于 大于
【解析】两次水平恒力相等，位移相等，根据W=Fs知，恒力F所做的功相等，即。在光滑水平面上运动的加速度大，根据位移时间公式知，在光滑水平面上的运动时间短，根据知，P1＞P2．