2019-2020学年高中物理人教版必修2：7.3功率 同步训练（解析版）

第七章 机械能守恒定律（2）
1、关于功率的概念，下列说法中正确的是（ ）
A. 功率是描述力对物体做功多少的物理量
B. 由P=W/t可知，功率与时间成反比
C. 由P=Fvcosθ可知只要F不为零，v也不为零，那么功率P就一定不为零
D. 某个力对物体做功越快，它的功率就一定大
2、下列关于功率公式和;的说法,正确的是( )
A.由知,只要知道W和t就可以求出任意时刻的功率
B.由只能求某一时刻的瞬时功率
C.由知,汽车的功率与它的速度成正比
D.由知,当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
3、如图,一物体在水平面上受到水平向右、大小为8N的恒力F作用,在4s时间内,向右运动2m,在此过程中,力F对物体所做的功和平均功率分别为( )
A.32J,4W B.32J,8W C.16J,8W D.16J,4W
4、如图所示,质量为60kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒,已知重心在C点,其垂线与脚,两手连线中点间的距离分别为0.9m和0.6m,若她在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4m,则克服重力做功和相应的功率为(?? )
? ?
A.430J,7W?????B.4300J,70W?????C.720J,12W?????D.7200J,120W
5、如图所示,将质量为的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内,时静止的升降机开始以4的加速度匀加速向上运动,上面弹簧对物体的拉力大小为0.4 N,，由此可知( )
A.下面弹簧的作用力大小为1 N,方向向下
B.时物体克服重力做功的功率为4 W
C.第1 s内重力做功为2 J
D.第1 s内上面弹簧弹力做功的平均功率为1.6W
6、质量为m的物体以速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，不计空气阻力，重力加速度为g，以下说法正确的是（ ）
A. 物体的动能大小为
B. 物体的瞬时速度大小为
C. 重力的瞬时功率为
D. 该过程物体重力做功的平均功率为
7、如图所示,篮球运动员平筐扣篮,起跳后头顶与篮筐齐平。若图中篮筐距地高度为2.9m,球员竖直起跳,则其平筐扣篮过程中克服重力所做的功及离地时重力的瞬时功率大小约为( )
A.900J,2000W B.900J,4000W C.500J,1000W D.2000J,4000W
8、如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa段为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线。汽车的质量为m,受到的阻力恒为f,则下列说法中正确的是( ? )
A. 时间内汽车的平均速度为B. 时间内牵引力做功等于C.汽车的额定功率等于D.汽车的额定功率等于
9、质量为400kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图所示，则赛车( 　　)
A.速度随时间均匀增大 B.加速度随时间均匀增大
C.输出功率为160kW D.所受阻力大小为1600N
10、如图所示为起重机竖直向上提升质量为50kg的重物时的速度一时间图象,图线为直线,2.5s之后,图线为水平直线,已知重力加速度,下列说法正确的是( )
A.0~0.5s内,重物的加速度大小为
B.0~0.5s内,重物受到的拉力为600N
C.0.5~2.5s内,重物受到的拉力逐渐减小
D.2.5s后,重物受到的拉力的功率为4800W
11、一辆汽车质量为，最大功率为，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为，运动中汽车所受阻力恒定．发动机的最大牵引力为，其行驶 过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图所示． 试求：
(1)的大小；
(2)整个运动过程中的最大加速度；
(3)匀加速运动过程的最大速度是多大？当汽车的速度为10m/s时发动机的功率为多大？
12、节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车.有一质量m=1000kg的混合动力轿车,在平直公路上以v1=90 km/h匀速行驶,发动机的输出功率为P=50kW.当驾驶员看到前方有80 km/h的限速标志时,保持发动机功率不变,立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电,使轿车做减速运动,运动L=72m后,速度变为v2=72 km/h.此过程中发动机功率的用于轿车的牵引,用于供给发电机工作,发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能.假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变.求:1.轿车以90 km/h在平直公路上匀速行驶时,所受阻力F阻的大小.
2.轿车从90?km/h减速到72?km/h过程中,获得的电能为多少?



答案以及解析
1答案及解析：
答案：D
解析：

2答案及解析：
答案：D
解析：公式是功率的定义式,它对应的是一段时间,只能用来求力在一段时间内的平均功率。而公式既可以求瞬时功率,也可以求平均功率,对于恒力做功,只需将式中的v换成平均速度就可以求平均功率。对于汽车的功率,根据公式可知,当牵引力一定时,功率与速度成正比;当发动机功率一定时,牵引力与速度成反比。

3答案及解析：
答案：D
解析：,,选项D正确。

4答案及解析：
答案：B
解析：设在一次俯卧撑中，重心上升的高度为h，根据三角形相似，则有，即。在一次俯卧撑中，运动员克服重力做功，所以1 min内运动员克服重力做的功为,功率，B正确。

5答案及解析：
答案：B
解析：以向上为正方向，对物体由牛顿第二定律得，，解得下面弹簧的作用力，为正，表明方向向上，选项A错误;时物体的速度大小。，物体克服重力做功的功率为,选项B正确;第1s内物体上升高度:重力做功为.选项C错误;第1s内上面弹赞弹力做功，上面弹黄弹力做功的平均功率，选项D错误。

6答案及解析：
答案：C
解析：

7答案及解析：
答案：B
解析：篮球运动员质董大约为,身高估计为1.9m,平筐扣篮过程中竖直起跳高度约,克服重力做的功约为,由可得离地时速度大小约为,离地时重力的瞬时功率大小约为,B正确。

8答案及解析：
答案：D
解析：

9答案及解析：
答案：CD
解析：

10答案及解析：
答案：C
解析：根据图象可知前0.5s内,重物的加速度大小为,重物受到的拉力为,A、B错误;0.5~2.5s内,重物存向上的加速度且逐渐减小,因此重物受到的拉力逐渐减小,C正确;2.5s后重物做匀速运动,重物受到的拉力大小为500N,拉力的功率,D错误。

11答案及解析：
答案：
(1)由题图中可以看出图线AB段牵引力F不变，阻力Ff不变，汽车做匀加速直线运动，图线C的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车做加速度减小的加速运动，直至达到最大速度，此后汽车做匀速直线运动．故有：
当汽车的速度为时，牵引力为，
(2)汽车做匀加速直线运动时的加速度最大
阻力;
.
(3)与B点对应的速度为
解析：

12答案及解析：
答案：1.轿车牵引力与输出功率的关系,将,代入得, ,当轿车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,有.2.在减速过程中,发动机只有用于轿车的牵引,根据动能定理有,代人数据得,电池获得的电能为
解析：