高二物理功与功率练习题

功和功率 计算题

1、一辆汽车以20米/秒的速度在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力是8×103牛，发动机在5分钟内做了多少功？

2、某人用水平推力将重600牛的物体在4分钟内沿水平面推行550米，做了6.6×104焦的功。求：人的推力

3、起重机一0.5米/秒的速度匀速提升某一物体，在2分钟内做了5.88×105焦功，求：被提升物体的质量。

4、如图10所示，是某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃举起的过程中拍摄的两张照片，由照片和表格中所提供的信息，求：（1）运动员由支撑到起立过程中对杠铃所做的功；（2）运动员在此过程中对杠铃做功的功率。

5一辆电力机车的功率是5.5×103千瓦，以20米/秒的速度沿直线匀速行驶1小时。求：

（1） 电力机车行驶的距离

（2） 电力机车做的功

（3） 电力机车的牵引力

6、一部塔式起重机的功率为7.5千瓦，在1分钟内能把多少质量的建筑材料匀杠铃长度 1.4米

杠铃重力 1000牛

运动员质量 80千克

举起高度 0.8米

图10 速送到50米高处？

7、一辆匀速行驶的汽车，车重1.0×104牛，速度72千米/小时，受到的阻力是2.5×103牛，求：（1）30分钟内汽车行驶的路程。（2）汽车的功率

8、一台水泵的功率是 10千瓦，他在5秒内可以做多少功？这些功可以把多少千克的水抽到16米高处？

9、一辆汽车在1分40秒内，在平直公路上匀速行驶了1000米，汽车发动机的功率3×104瓦，求：（1）汽车在这段路程中所做的功；（2）汽车行驶是汽车发动机对汽车的牵引力。

10、木工用49牛的拉力锯木块，每拉一次行程为0.5米，每拉一次行程锯入木块2毫米，如果他在40秒内把一块20厘米厚的木块锯断，求：（1）木工对锯做的功；（2）木工的功率。

11、某建筑工地上的起重机要将1×104牛顿重的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为

1 功

一、选择题 1、下列四种情况中，人对物体做了功的是( )

A、提着水桶在水平路面上匀速前进 B、扛着米袋慢慢爬楼梯

C、用力推汽车但没推动 D、举着杠铃原地不动

2、如果你将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上，你对课本所做的功最接近于( )

A．0.02J B．0.2J C．2J D．20J

3、水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（ ）

A．文具盒所受重力做了功 B．文具盒所受支持力做了功 C．文具盒所受拉力做了功 D．没有力对文具盒做功

4、如图的四种情境中，人对物体做功的是（ ）

A. 提着水桶在水平地面上匀速前进 B. 扛着米袋慢慢爬上楼梯 C. 用力推汽车，汽车没动 D. 举着杠铃原地不动

5、一个同学用120N的力，将一个重4N的足球踢到25m远处．足球在草地上滚动3m，足球滚动时他对球做功的情况下列说法正确的是 ( )

A.3000J B.360J C.0 J D．条件不足，无法计算

6、关于物体做功，下列说法中正确的是 ( )

A用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功 B提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功

C抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功

D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功

7、物体在相同的力F的作用下沿力的方向移动了距离s，试比较在如图所示的三种情况中力F对物体做功的多少

A．W1=W2=W3 B．W1>W2>W3 C．W1

9、如右图所示，重力80N的物体在大小为20N，方向水平向右的拉力F1作用下，在水平面上以2m/s的速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1，物体静止后，改用方向水平向左，大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m，在力F2作用过程中（ ）

力学（五） 功和能

◎目标导航

一、功

二、功率

三、机车启动

四、动能定理

五、重力势能

六、机械能守恒定律

七、功能原理

八、相对论初步

◎知识精讲

一、功

1. 定义：一个物体受到力的作用，并且在这个力的方向上发生了一段位移，就说这个力对物体做了功。

2. 做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上的位移

3. 公式：W＝F𝑥cos𝛼（𝛼为F与𝑥的夹角）．

①当0≤α0，力对物体做正功；

②当π2<≤π时，W≤0，力对物体做负功，或称物体克服这个力做功；

③当＝π2时，W＝0，力对物体不做功

4. 多力做功的两种方法

① W合＝W1＋W2＋W3＋….

② W合＝F合Scosα

【例1】．用F＝50N的力拉一个物体在水平面上做匀速运动，F的方向与水平面的夹角为37°，物体的质量为10kg，若物体前进了10m，则

（1）拉力F做的功为多少J？

（2）重力做的功为J？

（3）支持力做的功为J？

（4）摩擦力做的功为J？

二、功率

1. 定义式：P=tW（适用求平均功率P）

2. 物理意义：功率是表示做功快慢的物理量

3. 平均功率与瞬时功率

①平均功率：coscosWFSPFvtt

②瞬时功率：P＝Fvcosθ（当Δt→0时，svt为瞬时速度）

三、机车启动

1. 以恒定功率启动 （1）动态过程：

（2）这一过程的速度—时间图象如图所示：

2. 以恒定加速度启动

（1）动态过程：

（2）这一过程的速度—时间图象如图所示： 无论哪种启动方式，机车最终的最大速度都应满足且以这个速度做匀速直线运动。

【例2】．一辆质量为2.0×103kg的汽车以额定功率为6.0×104W在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值，在某时刻汽车的速度为20m/s，加速度为2，求：

（1）汽车所能达到的最大速度是多大？

（2）当汽车的速度为10m/s时的加速度是多大？

（3）若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a＝2，则这一过程能保持多长时间？

高二物理功率试题答案及解析

1. 功率为P，质量为M的汽车，下坡时关闭油门，则速度不变．若不关闭油门，且保持功率不变，则在t s内速度增大为原来的2倍，则汽车的初速度为____________.

【答案】

【解析】因下坡关闭油门时速度不变，所以重力下滑分力与摩擦力相等；当不关闭油门功率保持不变时，设速度由v变为2v，由动能定理，解得v=

【考点】功率公式 动能定理

2. 如图所示为我国自行研制的“和谐号”高速动车组，它是将几节自带动力的车厢加上几节不带动力的车厢编成一组的，其中带动力的车厢叫做动车，不带动力的车厢叫做拖车．而列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率．已知匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即．设提速前速度为80 km/h，提速后速度为120 km/h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比为（ ）

A． B． C． D．

【答案】 C

【解析】 匀速运动时机车的牵引力与摩擦力大小相等，则发动机的功率为，速度由80 km/h，提速后速度为120 km/h，速度之比为，则功率之比为，C正确。

【考点】本题考查力的瞬时功率、平衡力。

3. 小明同学骑电动自行车沿平直公路行驶，因电瓶“没电”，故改用脚蹬骑车匀速前行．设小明与车的总质量为100 kg，人与车的速度恒为5m/s，骑行过程中所受阻力约为车和人总重的0.02倍，取g ="10" m/s2，小明骑此电动车做功的功率约为 （ ）

A．10 W B．100 W C．1000 W D．10000 W

【答案】B

【解析】设人汽车的速度大小为5m/s，人在匀速行驶时，人和车的受力平衡，阻力的大小为，此时的功率，所以B正确．

【考点】考查了功率的计算，在计算平均功率和瞬时功率时一定要注意公式的选择，只能计算平均功率的大小，而可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度．

4. 从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体。物体在空中运动3s落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为( )