高一物理必修2汽车功率练习

第3讲 功率[时间：60分钟]题组一 对功率的理解1．下列关于功率的说法中正确的是( )A ．由P ＝W t知，力做的功越多，功率越大 B ．由P ＝F v 知，物体运动得越快，功率越大C ．由W ＝Pt 知，功率越大，力做的功越多D ．由P ＝F v cos α知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大2．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( )A ．减小速度，得到较小的牵引力B ．增大速度，得到较小的牵引力C ．减小速度，得到较大的牵引力D ．增大速度，得到较大的牵引力3．拖拉机耕地时一般比在道路上行驶慢，这样做的主要目的是( )A ．节省燃料B ．提高柴油机的功率C ．提高传动机械的效率D ．提高拖拉机的牵引力题组二 功率的计算4．某人用同一水平力F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进s 距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进s 距离．若先后两次拉力做的功分别为W 1和W 2，拉力做功的平均功率分别为P 1和P 2，则( )A ．W 1＝W 2，P 1＝P 2B ．W 1＝W 2，P 1＞P 2C ．W 1＞W 2，P 1＞P 2D ．W 1＞W 2，P 1＝P 25．一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t ＝0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t ＝T 时刻F 的功率是( )A.F 2T 2mB.F 2T mC.F 2T 2mD.F 2T 22m6．一个质量为m 的小球做自由落体运动，那么，在前t 秒内重力对它做功的平均功率P 及在t 秒末重力做功的瞬时功率P 分别为(t 秒末小球未着地)( )A.P ＝mg 2t 2，P ＝12mg 2t 2 B.P ＝mg 2t 2，P ＝mg 2t 2C.P ＝12mg 2t ，P ＝mg 2t D.P ＝mg 2t ，P ＝2mg 2t7.一辆小车在水平面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图1所示，则作用在小车上的牵引力F 的功率随时间变化的规律是下图中的( )图18．某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k 1和k 2倍，最大速率分别为v 1和v 2，则( )A ．v 2＝k 1v 1B ．v 2＝k 1k 2v 1C ．v 2＝k 2k 1v 1 D ．v 2＝k 2v 1 题组三 对机车启动问题的理解及应用9．汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，最大速度为v ，则下列判断正确的是( )A ．汽车先做匀加速运动，最后做匀速运动B ．汽车先做加速度越来越大的加速运动，最后做匀速运动C ．汽车先做加速度越来越小的加速运动，最后做匀速运动D ．汽车先做加速运动，再做减速运动，最后做匀速运动10．汽车由静止开始运动，若要使汽车在开始运动后一小段时间内保持匀加速直线运动，则()A．不断增大牵引力和牵引力的功率B．不断减小牵引力和牵引力的功率C．保持牵引力不变，不断增大牵引力功率D．不能判断牵引力功率怎样变化11．(2015·新课标全国Ⅱ·17)一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t的变化如图2所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v 随时间t变化的图线中，可能正确的是()图2题组四综合应用12．从空中以10 m/s的初速度水平抛出一质量为1 kg的物体，物体在空中运动了3 s后落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，求3 s内物体所受重力做功的平均功率和落地时重力做功的瞬时功率．13．质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中的阻力不变．求：(1)汽车所受阻力的大小；(2)3 s末汽车的瞬时功率；(3)汽车做匀加速运动的时间；(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功．答案精析第3讲 功率1．D [在公式P ＝W t中，只有P 、W 、t 中两个量确定后，第三个量才能确定，故选项A 、C 错误；在P ＝F v 中，P 与F 、v 有关，故选项B 错误；在P ＝F v cos α中，P 还与α有关，故选项D 正确．]2．C 3.D4．B [两次拉物体用的力都是F ，物体的位移都是s .由W ＝Fl 可知W 1＝W 2.物体在粗糙水平面上前进时，加速度a 较小，由s ＝12at 2可知用时较长，再由P ＝W t可知P 1>P 2.选项B 正确．] 5．B [木块加速度a ＝F m ，t ＝T 时速度v ＝aT ＝FT m ，瞬时功率P ＝F v ＝F 2T m.] 6．C [前t 秒内重力做功的平均功率P ＝W t ＝mg ·12gt 2t ＝12mg 2t t 秒末重力做功的瞬时功率P ＝F v ＝mg ·gt ＝mg 2t .故C 正确．]7．D [车所受的牵引力和阻力恒定，所以车做匀加速直线运动，牵引力的功率P ＝Fv ＝F (v 0＋at )，故选项D 正确．]8．B [汽车的阻力分别为F f1＝k 1mg ，F f2＝k 2mg ，当汽车以相同功率启动达到最大速度时，有F ＝F f ，故由P ＝F v 可知最大速度v ＝P F ＝P F f ，则v 1v 2＝F f2F f1＝k 2k 1，有v 2＝k 1k 2v 1，故选B.] 9．C [汽车在恒定功率下的启动中，力的大小与v 的大小有关．]10．C [汽车保持匀加速直线运动，所受合力不变，其中牵引力也不变，但速度增大，牵引力的功率增大，C 对，A 、B 、D 错．]11．A [当汽车的功率为P 1时，汽车在运动过程中满足P 1＝F 1v ，因为P 1不变，v 逐渐增大，所以牵引力F 1逐渐减小，由牛顿第二定律得F 1－f ＝ma 1，f 不变，所以汽车做加速度减小的加速运动，当F 1＝f 时速度最大，且v m ＝P 1F 1＝P 1f.当汽车的功率突变为P 2时，汽车的牵引力突增为F 2，汽车继续加速，由P 2＝F 2v 可知F 2减小，又因F 2－f ＝ma 2，所以加速度逐渐减小，直到F 2＝f 时，速度最大v m ′＝P 2f，以后匀速运动．综合以上分析可知选项A 正确．] 12．150 W 300 W解析 设物体从抛出到落地的竖直位移为h ，则3 s 内重力做功的平均功率P ＝W t ＝mgh t，又因为h ＝12gt 2， 由以上两式可得P ＝12mg 2t ＝150 W 设该物体在3 s 末的瞬时速度为v 3，则物体落地时重力做功的瞬时功率为：P ＝mg v 3cos θ＝mg v 3y ，又因为v 3y ＝gt ，所以P ＝mg 2t ＝300 W因为重力为恒力，3 s 内重力做功的平均功率也可由 P ＝F v cos θ求得.P ＝mg v cos θ＝mg v y ，又因为v y ＝h t ＝12gt 2t ＝12gt ，所以P ＝mg ·12gt ＝150 W. 13．(1)4 000 N (2)4.8×104 W (3)5 s (4)2×105 J解析 (1)所求的是运动中的阻力，若不注意“运动中的阻力不变”，则阻力不易求出．以最大速度行驶时，根据P ＝F v ，可求得F ＝4 000 N ．而此时牵引力和阻力大小相等．(2)由于3 s 时的速度v ＝at ＝6 m/s ，而牵引力由F －F f ＝ma 得F ＝8 000 N ，故此时的功率为P ＝F v ＝4.8×104 W.(3)设匀加速运动的时间为t ，则t 时刻的速度为v ＝at ，这时汽车的功率为额定功率．由P ＝F v ，将F ＝8 000 N 和v ＝at 代入得t ＝5 s.(4)匀加速运动阶段牵引力为恒力，牵引力所做的功W ＝Fl ＝F 12at 2＝8 000×12×2×52 J ＝2×105 J附赠材料答题六注意 ：规范答题不丢分提高考分的另一个有效方法是减少或避免不规范答题等非智力因素造成的失分,具体来说考场答题要注意以下六点: 第一,考前做好准备工作。

功率练习1．关于功率，下列说法正确的是（）．A．由=WPt可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率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．当汽车功率P一定时，牵引力一定与速度成反比2．甲、乙两辆质量相同的摩托车在同一水平笔直公路上以速度v1、v2匀速行驶，v1＞v2，两车与路面动摩擦因数相同，下列各项说法正确的是（）．A．甲车发动机的牵引力较大B．乙车发动机的牵引力较大C．甲车发动机的额定功率较大D．甲车发动机做功较多3．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）．4．如图所示，一个小孩站在船头，两种情况用同样大小的力拉绳，经过相同的时间t （船未碰撞）．小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为（）．A．W1＞W2P1＝P2B．W1＝W2P1＝P2C．W1＜W2P1＜P2D．W1＜W2P1＝P25．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）．A ．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B ．人对皮带不做功C ．人对皮带做功的功率为mgvD ．人对皮带做功的功率为fv6．质量为m 的汽车行驶在平直公路上，在运动中所受阻力不变，当汽车的加速度为a 、速度为v 时发动机功率为P 1；当功率为P 2时，汽车行驶的最大速率为（ ）．A ．21P vP B ．21-P v P mavC ．12Pv PD ．12-Pv P mav7．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s 内做匀加速直线运动，5 s 末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t 图像如图所示．已知汽车的质量为m ＝2×103kg ，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g 取10 m/s 2，则（ ）．A ．汽车在前5 s 内的牵引力为4×103NB ．汽车在前5 s 内的牵引力为6×103N C ．汽车的额定功率为60 kW D ．汽车的最大速度为30 m/s8．已知某心电图记录仪的纸带速度（纸带移动的速度）是2.5 cm/s ，如图所示是用此仪器记录下的某人心电图．（图中每个小格的边长为0.5 cm ）（1）由图可知此人的心率为________次/分，他的心脏每跳一次所需时间是________s.（2）如果某人心率是75次/分，他的心脏每跳一次大约输送8×10－5 m 3的血液，他的血压（可看做他的心脏跳动时压送血液的强度）的平均值是1.5×104Pa ，据此估算此人的心脏跳动时做功的平均功率约为________W.9．质量为m ＝5×103kg 的汽车在水平公路上行驶，阻力是车重的0.1倍．让车保持额定功率为60 kW ，从静止开始行驶．（1）若以额定功率启动，求汽车达到的最大速度及汽车车速为2 m/s 时的加速度；（2）若汽车以6 m/s 的速度匀速行驶，求汽车的实际功率．（g取10 m/s 2）参考答案1．答案：D 解析：公式=WP t所计算的应是一段时间内的平均功率，而公式P ＝Fv 涉及三个物理量之间的关系，因此必须在一个物理量确定不变的情况下，才能判断另外两个物理量之间的关系．2．答案：C解析：甲、乙两辆摩托车在同一水平笔直公路上以速度v 1、v 2匀速行驶，所受摩擦阻力相同，牵引力相同，发动机做功相同，则速度大的额定功率较大，A 、B 、D 错，C 对．3．答案：C解析：小车具有初速度，牵引力的功率P ＝F （v 0＋at ）＝Fv 0＋Fat ＝P 0＋kt ，所以C 正确．4．答案：C解析：小孩所做的功，在第一种情况下是指对自身（包括所站的船）做的功，在第二种情况下除对自身（包括所站的船）做功外，还对另外一小船做功．由于两种情况下人对自身（包括所站的船）所做的功相等，而在第二种情况下人对另外的一小船多做了一部分功，因此W 1＜W 2，又由功率=WP t得P 1＜P 2. 5．答案：AD解析：皮带之所以能克服阻力运动起来，是人对皮带的摩擦力充当了动力，故A 选项正确；摩擦力的大小与阻力相等，故人对皮带做功的功率为fv ，故D 选项正确．6．答案：B解析：速度为v 时，由P ＝Fv 可知牵引力1=P F v，由牛顿第二定律得：F －f ＝ma ，则f ＝F －ma ＝1P v －ma .当功率为P 2时，最大速率为v max ＝2P f ＝21-P vP mav ，所以选项B 正确．7．答案：BCD解析：由题图像知前5 s 的加速度2==2 m/s va t∆∆，由牛顿第二定律知前5 s 内的拉力F ＝kmg ＋ma ，得F ＝（0.1×2×103×10＋2×103×2） N ＝6×103 N ，故B 对，A 错；又5 s末达额定功率P ＝Fv 5＝6×103×10 W ＝6×104W ＝60 kW ，最大速度v max ＝0.1Pmg＝436100.121010⨯⨯⨯⨯m/s ＝30 m/s ，故C 、D 两项正确．8．答案：（1）75 0.8 （2）1.5 解析：（1）心电图记录仪纸带移动的速度是2.5 cm/s ，题图上记录两次心跳的间距为4小格，每个小格的边长为0.5 cm ，故总长度为2 cm ，他的心脏每跳一次所需时间t ＝0.8 s ，此人的心率是600.8次/分＝75次/分． （2）心脏每跳一次大约输送血液8×10－5m 3，心脏跳动时压送血液的压强平均值是1.5×104Pa ，心脏跳动一次做功W ＝p ΔV ，心脏跳动做功的平均功率为75===1.560p V P p V W t ∆∆⋅. 9．答案：（1）12 m/s 5 m/s 2（2）30 kW解析：（1）由P ＝Fv ＝F 阻v max 得：v max ＝=P PF mgμ阻＝12 m/s.由P ＝Fv 得=P F v ，当v 1＝2 m/s 时，11=P F v ＝3×104N ，由牛顿第二定律得F 1－F 阻＝ma ，所以21-==5 m /s F mg a m μ.（2）由P ＝Fv 得：P ＝F 阻v ＝μmgv ＝3×104W ＝30 kW.。

高中必修二（人教版）物理：第七章 7.3功率(无答案）一、单选题1．如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，t1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知（）A．0-t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变B．0-t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率不变C．t1-t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小D．t1-t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变2．下列关于功率的说法中正确的是（）A．由P=Fv知，物体运动得越快，功率越大B．由P=W知，力做的功越多，功率越大tC．由W=Pt知，功率越大，力做的功越多D．由P=Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大3．质量为2kg的物体做自由落体运动，经过3s落地．取g=10m/s2.关于重力做功的功率，下列说法正确的是( )A．下落过程中重力的平均功率是600WB．下落过程中重力的平均功率是150WC．落地前的瞬间重力的瞬时功率是600WD．落地前的瞬间重力的瞬时功率是300W4．质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k倍，则车的最大速度为（）A．PmgsinθB．Pmg(k+sinθ)C．PcosθmgD．Pcosθmg(k+sinθ)5．质量为1kg的铅球从距离地面10 m处做自由落体运动(g=10m/s2)，下列说法正确的是( )A．铅球完全失重，惯性越来越小B．铅球完全失重，惯性越来越大C．下落1s时重力的瞬时功率为100WD．下落1s时重力的瞬时功率为50W6．一木块静止在光滑的水平面上，将一个大小恒为F的水平拉力作用在该木块上，经过位移x时，拉力的瞬时功率为P；若将一个大小恒为4F的水平拉力作用在该木块上，使该木块由静止开始运动，经过位移x时，拉力的瞬时功率是（）A．8P B．6P C．4P D．2P7．将质量为 m 的物体置于光滑的水平面上，用水平恒力 F 作用于 m 上，使之在光滑的水平面上沿力 F 的方向移动距离 s，此过程中恒力 F 做功为 W1，平均功率为 P1，再将另一质量为M(M>m)的物体静置于粗糙水平面上，用该水平恒力 F 作用其上，使之在粗糙的水平面上沿力F 的方向移动同样距离 s，此过程中恒力 F 做功为 W2，平均功率为 P2.则两次恒力 F 做功和平均功率的关系是( )A．W1>W2P1>P2 B．W1<W2P1<P2C．W1＝W2P1>P2 D．W1＝W2P1<P28．如图所示，一根轻绳的一段固定在天花板上的O点处，另一端栓一小球。

一中站 一中站 汽车启动问题1、汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，其目的是( )A ．增大速度，增大牵引力B ．减小速度，减小牵引力C ．增大速度，减小牵引力D ．减小速度，增大牵引力2、飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v 匀速飞行时，发动机的功率为P ，则当飞机以速率n v 匀速飞行时，发动机的功率为A 、nPB 、2nPC 、n 2PD 、n 3P3、质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，汽车行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v ，那么当汽车的车速为v/4时，汽车的瞬时加速度的大小为（ ）A. P/mvB. 2P/mvC. 3P/mvD. 4P/mv4、关于汽车在水平路上运动，设所受的阻力不变。

下列说法正确的是：A 、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，加速度是不断增大的B 、汽车启动后以额定功率行驶，在速率没达到最大以前，牵引力是不断减小的C 、汽车启动后以额定功率行驶，汽车做匀加速运动D 、汽车启动后以额定功率行驶，速率越来越大，是因为牵引力越来越大5、如图a 、b 所示，是一辆质量为m=6×103kg 的公共汽车在t =0和t =3s 末两个时刻经过同一站牌的两张照片．当t =0时，汽车刚启动，在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动．图c 是车内水平横杆上用轻绳悬挂的拉手环经放大后的图像，轻绳与竖直方向的夹角为θ=370．根据题中提供的信息，不能计算出的物理量有（已知sin370=0．6,cos370=0．8，g 取10m/s 2）A ．汽车的长度B ．第3s 末汽车的速度C ．第3s 末汽车牵引力的功率D ．3s 内合外力对汽车所做的功6、一辆汽车保持功率不变驶上一斜坡，其牵引力逐渐增大，阻力保持不变，则在汽车驶上斜坡的过程中( )A ．加速度逐渐增大B ．速度逐渐增大C ．加速度逐渐减小D ．速度逐渐减小7、提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平tA t Bt Ct D 方成正比，即f ＝kv 2，k 是阻力因数)．当发动机的额定功率为P 0时，物体运动的最大速率为v m ，如果要使物体运动的速率增大到2v m ，则下列办法可行的是A ．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P 0B ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ８C ．阻力因数减小到k 2，使发动机额定功率增大到8P 0 D ．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到k ４8、汽车以恒定功率P 、初速度v 0冲上倾角一定的斜坡，汽车所受的摩擦阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v----t 图象不可能的是9、如图是汽车在平直路面上启动的速度－时间图象，t 1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知A ．0~t 1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变B ．0~t 1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大C ．t 1~t 2时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大D ．t 1~t 2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变10、一辆汽车质量为m ，从静止开始以额定功率启动，沿水平面前进了L 的距离后，就达到了最大速度v ，汽车所受阻力为车重的k 倍，求：（1） 汽车的额定功率（2） 从静止到开始匀速运动所需的时间汽车启动问题（2）11、一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数(1/v)图象如图所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是() A．汽车的功率B．汽车行驶的最大速度C．汽车所受到的阻力D．汽车运动到最大速度所需的时间12、(2009·四川，23)如图为修建高层建筑常用的塔式起重机．在起重机将质量m＝5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a＝0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m＝1.02 m/s的匀速运动．取g＝10 m/s2，不计额外功．求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率．13、电动机通过一绳子吊起质量为8 kg的物体，绳的拉力不能超过120 N，电动机的功率不能超过1200 W，要将此物体由静止起用最快的方式吊高90 m（已知此物体在被吊高接近90 m时，已开始以最大速度匀速上升）所需时间为多少？（定性分析，物体是以恒定功率上升还是以恒定加速度上升）14、某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。

7.3 功率同步练习题解析（人教版必修2）1．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则开始运动时间t后F的功率是（）。

A．22F tmB．222F tmC．2F tmD．22F tm2．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）。

3．近年我国高速铁路技术得到飞速发展，2010年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486．1千米，刷新了世界记录，对提高铁路运行速度的以下说法，错误的是（）。

A．减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速B．当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等C．列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术D．将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率4．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）。

A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B．人对皮带不做功C．人对皮带做功的功率为mg vD．人对皮带做功的功率为f v5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v t图象如图所示。

已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0．1倍，g取10 m/s2，则（）。

A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s6．纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。

若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h（即27．8 m/s）。

受到恒定的阻力为1 500 N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为____N。

功率练习专题王志征1、一列火车总质量m＝500 t，机车发动机的额定功率P＝6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力F f 是车重的0．01倍，g取10 m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v1＝1 m/s和v2＝10 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2各是多少；（3）在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P′；（4）若火车从静止开始，保持0．5 m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间．2、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P e=80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×103 N，汽车的质量M=2.0×103 kg。

若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0 m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶。

求：（1）汽车在整个运动过程中所能达到的最大速度?（2）当汽车的速度为20 m/s时的加速度?3、如图所示，一质量为m的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，开始下滑时离地面的高度为h，当物体滑至斜面底端时重力的瞬时功率为 ( )A．mg B．mg·sinθC．mg·cosθ D．mg sin2θ4、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0。

t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动（设整个过程中汽车所受的阻力不变）。

下面几个关于汽车牵引力F、汽车速度v在这个过程中随时间t变化的图像中正确的是（）5、一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持以额定功率运动.其v—t图象如图所示.已知汽车的质量为m=2×103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,则以下说法正确的是：A.汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB.汽车在前5 s内的牵引力为4.6×103 NC.汽车的额定功率为60 kWD.汽车的最大速度为20 m/s6、如图5所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则A．重力对两物体做的功相同B．重力的平均功率相同C．到达底端时重力的瞬时功率不同D．到达底端时两物体的动能相同，速度相同7、汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为80kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为Fμ=2.5×103N，汽车的质量M=2.0×103kg.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度的大小为a=1.0m/s2，汽车达到额定功率后，保持额定功率不变继续行驶.求：（1）匀加速运动能保持多长时间；（2）汽车的速度为5m/s时的瞬时功率；（3）汽车的速度为20m/s时的加速度.8、汽车发动机的功率为60 kW,汽车的质量为4 t,当它行驶在坡度为0．02（sin a=0．02）的长直公路上时,如图,所受阻力为车重的0．1倍（g＝10 m/s2）,求：（1）汽车所能达到的最大速度V m=？（2）若汽车从静止开始以0．6 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则此过程能维持多长时间？（3）当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时,汽车做功多少？（4）在10 s末汽车的即时功率为多大？9、汽车以恒定功率、初速度冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的图可能是下图中重力势能与功经典题训练1、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1 m/s．从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3．则以下关系正确的是（）A．W1＝W2＝W3 B．W1＜W2＜W3C．W1＜W3＜W2 D．W1＝W2＜W32、如图2所示，A、B两物体质量分别是m A和m B，用劲度系数为k的轻弹簧相连，A、B处于静止状态.现用竖直向上的力F提起A，使B对地面恰无压力，当撤掉F，A由静止向下运动至最大速度时，重力做功为（）A.m A2g2/kB.m B2g2/kC.m A（m A+m B）g2/kD.m B（m A+m B）g2/k3、如图A-1所示，质量为m 的物体静止在地面上，物体上面连一轻弹簧，用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h，若不计物体动能的改变和弹簧重力，则人做的功（）A.等于mghB.大于mghC.小于mghD.无法确定4、如图A-1所示，站在汽车上的人用手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为Fμ，关于F、Fμ做功的问题，下列说法中正确的有（）A.当车匀速运动时，F、Fμ做功的代数和为零B.当车加速运动时，F、Fμ做功的代数和为正功C.当车减速运动时，F、Fμ做功的代数和为负功D.不管车做何种运动，F、Fμ的总功率都为零5、质量为m、长为L的匀质铁链放在光滑的水平桌面上，且有的长度垂在桌边，如图5所示.现缓慢施力将其拉到桌面上，求整个过程中拉力所做的功.动能定理和机械能守恒1、如图所示，一个质量为m的小球系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．某一时刻小球通过轨道的最低点，设此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，恰能通过最高点，则在此过程中，小球克服空气阻力所做的功为A．mgR B．mgR C．mgR D．mgR2、下列关于运动物体所受的合外力、合外力做功和动能变化的关系正确的是：（）A．如果物体所受的合外力为零，那么合外力对物体做的功一定为零B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C．物体在合外力作用下作变速运动，动能一定变化D．物体的动能不变，所受的合外力必定为零3、一木块沿着高度相同、倾角不同的三个斜面由顶端静止滑下，若木块与各斜面间的动摩擦因数都相同，则滑到底端的动能大小关系是（）A．倾角大的动能最大B．倾角小的动能最大C．三者的动能一样大 D．无法比较4、如图1所示，质量相同的物体分别自斜面AC和BC的顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为E k1和E k2，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W1和W2，则（）A.E k1＞E k2，W1＜W2B.E k1＞E k2，W1=W2C.E k1=E k2，W1＞W2D.E k1＜E k2，W1＞W25、两辆汽车在同一平直路面上行驶，它们质量之比m1∶m2＝1∶2，速度比v1∶v2＝2∶1．当两车急刹车后，两车滑行的最大距离分别为s1和s2。

双基限时练(十六) 功率1．下面关于功率的说法正确的是( )A．做功多的汽车，功率必定大B．功率大的汽车，做功一定快．功率是描述做功快慢的物量，所以10 W的功率比5 W的功率做功多D．以上说法都不正确解析由功率的物意义可知B项对；做功多，时间长而功率未必就大，A项错；功率大做功并不一定多，项错．答案 B2．火车从车站开出做匀加速运动，若阻力与速度成正比，则( )A．火车发动机的功率一定越越大，牵引力越越大B．火车发动机的功率恒定不变，牵引力越越小．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率这时应减小D．当火车达到某一速率时，若要保持此速率做匀速运动，则发动机的功率一定跟此时速率的平方成正比解析根据P＝Fv，F－F f＝，F f＝v，得P＝(v＋)v＝v2＋v，故在题设条件下，火车发动机的功率和牵引力都随速率v的增大而增大，则选项A正确；当火车达到某一速率时，欲使火车做匀速运动，则＝0，此时P＝v2，减小v，故选项、D也正确．答案AD3．一质量为的滑块静止在光滑水平地面上，从＝0开始，将一个大小为F的水平拉力作用在滑块上，如图所示，在＝1时刻力F的功率应是( )A错误！未定义书签。

B错误！未定义书签。

错误！未定义书签。

D错误！未定义书签。

解析由牛顿第二定律物体的加速度＝错误！未定义书签。

，由运动公式v＝1＝错误！未定义书签。

1，则P＝Fv＝F错误！未定义书签。

1＝错误！未定义书签。

，故选项正确．答案4．用水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向移动距离，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，恒力F做的功为W2，功率为P2，下面选项正确的是( ) A．W1<W2，P1>P2B．W1>W2，P1>P2．W1＝W2，P1>P2D．W1<W2，P1<P2解析水平拉力F相同，位移相同，所以两次力F所做的功相同，但两次物体移动的速度不同，做功的时间不同，在粗糙平面上移动的速度慢，所以两次的功率不同．答案5．设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比，如果飞机以速率v匀速飞行，其发动机的功率为P，当发动机的功率为8P时，飞机匀速飞行的速率为( )A错误！未定义书签。

【巩固练习】一、选择题：1、关于功率概念，下列说法中正确的是（ ）A ．力对物体做的功越多，力做功的功率越大B ．功率是描述物体做功快慢的物理量C ．从公式P ＝Fv 可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高D ．当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零2、一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上，在t=t 1时刻力F 的功率是（ ） A.F m t 212 B.F m t 2122⋅ C.F m t 21⋅ D.F m t 212⋅ 3、汽车以额定功率从静止开始行驶时，一定是（ ）A ．速度变大，加速度也变大B ．速度变小，加速度也变小C ．速度变大，而加速度变小D ．速度最大时，牵引力一定也最大4、功率大的机器和功率小的机器相比较，则有( )A ．功率大的做功较多B ．功率小的做功时间短C ．功率大的在相同的时间内所做的功较多D ．功率大的汽车比功率小的汽车行走的距离大5、汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到0v 的过程中的平均速度为1v ；若汽车由静止开始满功率行驶，速度达到0v 的过程中的平均速度为2v ，且两次历时相同，则( )A ．12v v >B ．12v v <C ．12v v =D ．条件不足，无法判断6、汽车以速率v 1沿一斜坡向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此斜坡向下匀速行驶的速率为v 2，则汽车以同样大小的功率在水平路面上行驶时的最大速率为（设三情况下汽车所受的阻力相同）（ ）AB ．121()2v v +C ．12122v v v v +D ．1212v v v v + 7、水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0＜μ＜1)．现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动．设F 的方向与水平面夹角为θ，如图所示在θ从0°逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则( )A ．F 先减小后增大B ．F 一直增大C ．F 的功率减小D ．F 的功率不变8、（2015 武汉二中期末考）如图所示是一种清洗车辆用的手持式喷水枪。

人教版高一物理必修2 7.3功率练习试题1 / 67.3功率练习题一、单选题1. 关于功率，下列说法正确的是( )A. 由P =Wt 可知，只要做功多，功率就大B. 由P =Fv 可知，汽车牵引力的功率一定与它的速度成正比C. 由P =Fv 可知，牵引力一定与它的速度成反比D. 由P =Fv 可知，当汽车牵引力功率P 一定时，牵引力一定与速度成反比2. 中国的高铁技术居世界领先地位。

通常，列车受到的阻力与速度的平方成正比，即f =kv 2.列车要跑得快，必须用大功率的机车牵引。

若列车以120km/h 的速度匀速行驶时机车的功率为P ，则该列车以240km/h 的速度匀速行驶时机车的功率为()A. 2PB. 4PC. 8PD. 16P3. 如图，分别用力F 1、F 2、F 3将质量为m 的物体由静止沿同一固定粗糙斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端.在此过程中，F 1、F 2、F 3做功的功率大小关系是( )A. P 1=P 2=P 3B. P 1>P 2=P 3C. P 3>P 2>P 1D. P 2>P 1>P 34. 一质量5kg 的物体做自由落体运动，在下落过程中第2s 内，重力对该物体做的功为W ，在第3s 末重力的功率为P ，下面说法正确的是( )A. W =750J ，P =1500WB. W =1000J ，P =750WC. W =1000J ，P =1500WD. W =750J ，P =750W5. 质量为2kg 的物体做自由落体运动，经过2s 落地.取g =10m/s 2.关于重力做功的功率，下列说法正确的是( )A. 下落过程中重力的平均功率是400WB. 下落过程中重力的平均功率是100WC. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是400WD. 落地前的瞬间重力的瞬时功率是200W6.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，用大小为F、方向与水平面成θ角且斜向下的恒力作用在该木块上，经过时间t，力F的瞬时功率为()A. F2cos2θm t B. F2cos2θ2mt C. F2mt D. F2cosθmt7.“双摇跳绳“是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法.在比赛中，高三某同学1min摇轻绳240圈，跳绳过程脚与地面接触的时间约为总时间的25，则他在整个跳绳过程中的平均功率约为A. 15WB. 60WC. 120WD. 300W8.一辆F1赛车含运动员的总质量约为600kg，在一次F1比赛中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1ν的关系如图所示，则赛车在加速的过程中( )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240kwD. 所受阻力大小为24000N9.如图，是甲、乙两物体做功与所用时间的关系图象，那么甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比()A. P甲>P乙B. P甲<P乙C. P甲=P乙D. 无法判定人教版高一物理必修27.3功率练习试题10.体重相同的小红和小田从一楼匀速爬到五楼，她们同时出发，小红先到，小田后到，此过程中A. 小红做功多B. 小田做功多C. 小红的功率大D. 小田的功率大二、多选题11.如图所示，甲、乙、丙三个光滑斜面，它们的高度相同、倾角不同，θ1<θ1<θ3.现让完全相同的物块沿斜面由静止从顶端运动到底端.关于物块沿不同斜面运动时重力做功W和重力做功的平均功率P，下列说法正确的是()A.W甲<W乙<W丙B. P甲>P乙>P丙C. W甲=W乙=W丙D. P甲<P乙<P丙12.汽车以额定功率从水平路面上坡时，司机要通过变速杆进行“换挡”，说法不正确的是()A. 增大速度，增大牵引力B. 减小速度，减小牵引力C. 增大速度，减小牵引力D. 减小速度，增大牵引力13.如图是一汽车在平直路面上启动的速度−时间图象，若启动过程中汽车所受阻力恒定，由图象可知()A. 0−t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变B. 0−t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大C. t1−t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小，功率不变D. t1−t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大3/ 614.一质量为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。

功 功率 汽车启动问题专题练习一、选择题1、如图所示，质量为m 的汽车在平直公路上行驶，所受的阻力恒为车重的k 倍，当它以速度v ，加速度a 加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从该时刻起，发动机始终在额定功率下运转，重力加速度为g ，则以下分析正确的是( )A ．汽车发动机的额定功率为kmgvB ．汽车行驶的最大速度为()kg a vkg +C ．当汽车加速度减小到2a时，速度增加到2vD ．欲使汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应增加到此时的4倍【答案】B【详解】A.速度v 时，根据牛顿第二定律知0 P kmg ma v -＝所以P 0=kmgv +mav ，故A 错误；B.最后匀速牵引力等于阻力时速度最大，故0m P kmgv mav av v v kmg kmg kg ++＝＝＝，故B 正确；C.加速度为 2a 时，此时牵引力为F ，则F -kmg =m ？ 2a ，解得 F =kmg + 2ma ，此时速度为022122p kmgv mav kgv av v F kg akmg ma ++=++＝＝，故C 错误；D.由于匀速运动，故受到的阻力不变，则汽车最大速度增加到此时的2倍，则发动机额定功率应为P =f ？2v =2P 0，故D 错误。

2、汽年在平直公路上行驶时，在一段时间内，发动机以恒定功率工作，则图中各v-t 图像，反映汽车运动情况可能正确的是（ ）A.①和②B.①和③C.②和④D.③和④ 【答案】C【详解】发动机以恒定功率工作，当汽车由静止开始运动时，由P =Fv ，速度时间关系：v =at ，牛顿第二定律：F -f =ma ，可知汽车做的是加速度逐渐减小的变加速运动，故②正确；当发动机以恒定功率工作时，汽车应经达到匀速运动状态，故④正确。

A ．①和②。

故A 错误。

B ．①和③。

故B 错误。

C ．②和④。

故C 正确。

D ．③和④。

故D 错误。

3、蔚来ES8纯电动汽车的发动机最大输出功率为480kW ，最高车速为180km/h ．某次测试时，若汽车在平直路面上以最高车速行驶，则所受阻力为（ ）A ．96000NB ．9600NC ．960ND ．96N【答案】B【详解】根据P=Fv ，当最高车速行驶时，F=f ，则348010N 9600N 50m P f v ⨯===A ．96000N ，与结论不相符，选项A 错误；B ．9600N ，与结论相符，选项B 正确；C ．960N ，与结论不相符，选项C 错误；D ．96N ，与结论不相符，选项D 错误；4、汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是（ ）A ．汽车牵引力保持不变B ．汽车牵引力逐渐增大C ．发动机输出功率不变D ．发动机输出功率逐渐增大【答案】AD【详解】A 、因为汽车做匀加速运动，则物体受到的合力大小不变，又因为阻力不变，合力等于牵引力减去摩擦力，因此牵引力保持不变，故A 正确，B 错误；C 、输出功率P Fv =，因为牵引力F 不变，速度v 越来越大，因此发动机的输出功率逐渐增大，故C 错误，D 正确。