【状元之路】2015届高考物理一轮复习 5-1功功率同步检测试题

功和功率高考真题1．(2015·新课标全国Ⅱ)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( )解析：由P ＝Fv ――→v ↑F ↓――→F －f ＝ma a ↓――→a ＝0时v max ＝Pf，A 正确，B 、C 、D 错误． 答案：A2．(2015·海南卷)假设摩托艇受到的阻力大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的( )A ．4倍B ．2倍 C.3倍D.2倍解析：阻力f 与速率v 成正比，设比值为k ，则f ＝kv .摩托艇达到最大速率时P ＝fv ，得P ＝kv 2，即输出功率与最大速率的平方成正比，若输出功率变为原来的2倍，则最大速率变为原来的2倍，D 正确．答案：D3．(2015·浙江理综)(多选)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器．舰载机总质量为3.0×104kg ，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105N ；弹射器有效作用长度为100 m ，推力恒定．要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则( )A ．弹射器的推力大小为1.1×106N B ．弹射器对舰载机所做的功为1.1×108J C ．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107W D ．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s 2解析：由题可知，舰载机弹射过程的加速度a ＝v 22x ＝8022×100m/s 2＝32 m/s 2，D 正确．根据牛顿第二定律，0.8(F 发＋F 弹)＝ma ，得弹射器的推力大小F 弹＝1.1×106N ，A 正确．弹射器对舰载机做的功W ＝1.1×106×100 J＝1.1×108J ，B 正确．弹射过程的时间t ＝v a ＝8032s＝2.5 s ，弹射器做功的平均功率P ＝W t＝4.4×107W ，C 错误．答案：ABD4．(2012·上海卷)(多选)位于水平面上的物体在水平恒力F 1作用下，做速度为v 1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F 2，物体做速度为v 2的匀速运动，且F 1与F 2功率相同，则可能有( )A ．F 2＝F 1 v 1>v 2B ．F 2＝F 1 v 1<v 2C ．F 2>F 1 v 1>v 2D ．F 2<F 1 v 1<v 2解析：物体做匀速运动，由受力平衡得F 1＝μmg F 2cos θ＝μ(mg －F 2sin θ)解得F 2(cos θ＋μsin θ)＝F 1①根据P 1和P 2功率相同可得F 1v 1＝F 2v 2cos θ②由①②式得v 2v 1＝cos θ＋μsin θcos θ＝1＋μtan θ所以v 2一定大于v 1，与F 1和F 2大小无关． 答案：BD5．(2015·四川理综)严重雾霾天气对国计民生已造成了严重的影响．汽车尾气是形成雾霾的重要污染源．“铁腕治污”已成为国家的工作重点．地铁列车可实现零排放，大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放．若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20 s 达最高速度72 km/h ，再匀速运动80 s ，接着匀减速运动15 s 到达乙站停住．设列车在匀加速运动阶段牵引力为1×106N ，匀速运动阶段牵引力的功率为6×103kW ，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功．(1)求甲站到乙站的距离；(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同，求公交车排放气态污染物的质量．(燃油公交车每做1焦耳功排放气态污染物3×104克)解析：(1)设列车匀加速直线运动阶段所用的时间为t 1，距离为s 1；在匀速直线运动阶段所用的时间为t 2，距离为s 2，速度为v ；在匀减速直线运动阶段所用的时间为t 3，距离为s 3；甲站到乙站的距离为s ，则s 1＝12vt 1① s 2＝vt 2② s 3＝12vt 3③ s ＝s 1＋s 2＋s 3④联立①②③④式并代入数据得s ＝1 950 m ⑤(2)设列车在匀加速直线运动阶段的牵引力为F ，所做的功为W 1；在匀速直线运动阶段的牵引力的功率为P ，所做的功为W 2.设燃油公交车做与该列车从甲站到乙站相同的功W ，将排放气态污染物质量为M ，则W 1＝Fs 1⑥ W 2＝Pt 2⑦ W ＝W 1＋W 2⑧M ＝(3×10－9 kg·J －1)·W ⑨联立①⑥⑦⑧⑨并代入数据得M ＝2.04 kg ⑩ 答案：(1)1 950 m (2)2.04 kg。

【优化方案】2014届高考物理一轮复习 第五章第一节 功和功率随堂自测（含解析）人教版1．(2011·高考江苏卷)如图所示，演员正在进行杂技表演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( )A ．0.3 JB ．3 JC ．30 JD ．300 J解析：选A.由生活常识及题图知，一只鸡蛋的质量接近0.05 kg ，上抛高度在0.6 m 左右，则人对鸡蛋做的功W ＝mgh ＝0.3 J ，故A 对，B 、C 、D 错．2.(2012·高考江苏卷)如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点．在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大解析：选A.小球从A 到B 在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能增加得越来越快，故拉力的瞬时功率逐渐增大．3．(创新题)自动电梯以恒定v 0匀速上升，一个质量为m 的人沿电梯匀速往上走，在t 秒内走过此电梯．电梯长为l ，电梯斜面倾角为α，则( )A ．电梯对该人做功为mgl sin αB ．电梯对该人做功为mgv 0t sin αC ．重力的功率为mgl sin αtD ．重力的功率为mgv 0sin α解析：选BC.在人走过此电梯的过程中，人的动能未变，但重力势能增加了mgl sin α.在此过程时间t 内电梯只运动了v 0t 的位移，也就是说电梯只能把人送到v 0t sin α的高度，所以答案B 正确，答案A 错误；重力的作用点在人身上，故答案C 正确，答案D 错误．4．(2013·烟台质量检测)起重机以1 m/s 2的加速度将质量为1000 kg 的货物由静止开始匀加速向上提升，若g 取10 m/s 2，则在第1 s 内起重机对货物所做的功是( )A ．500 JB ．4500 JC ．5000 JD ．5500 J解析：选D.货物的加速度向上，由牛顿第二定律有F －mg ＝ma ，起重机的拉力F ＝mg ＋ma ＝11000 N ，货物的位移是s ＝12at 2＝0.5 m ，做功为5500 J.5．(2013·盐城调研)质量为3×106 kg的列车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止出发，在运动过程中受到的阻力恒定，经1×103 s后达到最大行驶速度72 km/h.此时司机关闭发动机，列车继续滑行4 km停下来．求：(1)关闭发动机后列车加速度的大小；(2)列车在行驶过程中所受阻力的大小；(3)列车的额定功率；(4)列车在加速过程中通过的距离．解析：(1)关闭发动机后列车在阻力的作用下，滑行了一段距离后才停下来，列车做匀减速运动a＝v2/(2s)＝202/(2×4000) m/s2＝0.05 m/s2.(2)所受阻力F f＝ma＝3×106×0.05 N＝1.5×105 N.(3)达到最大速度时，牵引力等于阻力，则P额＝F f v＝1.5×105×20 W＝3×106 W.(4)对加速过程应用动能定理P额t－F f s1＝mv2/2，代入数据解得s1＝16 km.答案：(1)0.05 m/s2(2)1.5×105 N (3)3×106 W (4)16 km。

5-1 功功率一、选择题1．(2013·遵义四中测试)关于功率公式P＝W/t和P＝Fv的说法正确的是()A．由P＝W/t知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B．由P＝Fv既能求某一时刻的瞬时功率，也可以求平均功率C．由P＝Fv知，随着汽车速度增大，它的功率也可以无限制增大D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比[答案]BD[解析]利用公式P＝W/t只能计算平均功率，选项A错误；当公式P＝Fv中的v为瞬时速率时，求的是瞬时功率，当v为平均速度时，求的是平均功率，选项B正确；因为汽车的速度不能无限制增大，汽车的功率也不能无限制增大，选项C错误；由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比，选项D正确。

2．(2013·深圳二调)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[解析]由于阻力恒定，汽车做匀加速运动，根据F牵－f＝ma，知合力恒定，牵引力也恒定，A正确，B错误；由瞬时功率公式可知，要使牵引力恒定，就要随着速度增大，同时增大发动机的输出功率，使F牵＝Pv保持不变，C错误，D正确。

3.(2013·四川自贡一诊)如图所示，一直角斜面体固定在水平地面上，左侧斜面倾角为60°，右侧斜面倾角为30°，A、B两个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上，两物体下边缘位于同一高度且处于平衡状态，不考虑所有的摩擦，滑轮两边的轻绳都平行于斜面。

若剪断轻绳，让物体从静止开始沿斜面滑下，下列叙述错误的是()A．着地瞬间两物体的速度大小相等B．着地瞬间两物体的机械能相等C．着地瞬间两物体所受重力的功率相等D．两物体的质量之比为m A m B＝1 3[答案]B[解析]根据初始时刻两物体处于平衡状态，由平衡条件可知，m A g sin60°＝m B g sin30°，由此可得，两物体的质量之比为m A m B＝13。

《功功率》复习测试一、单选题1.如图所示，质量为m的物块在倾角为α的斜面上保持相对静止，斜面体和物块一起以速度v水平向右做匀速直线运动，则斜面体对物块的摩擦力和弹力对物块做功情况是（）A. 摩擦力做正功，弹力做负功B. 摩擦力做正功，弹力做正功C. 摩擦力做负功，弹力做负功D. 摩擦力做负功，弹力做正功2.如图所示，用水平恒力F拉着一物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是（）A. 有摩擦力比无摩擦力时，力F做的功多B. 物体加速运动比减速运动时，力F做的功多C. 物体无论怎样运动，力F做的功相等D. 有摩擦力与无摩擦力时，力F的平均功率相等3.魔方，英文名为Rubik′s Cube，又叫魔术方块或鲁比克方块，是一种手部极限运动．通常泛指三阶魔方．三阶魔方形状是正方体，由有弹性的硬塑料制成．要将一个质量为m、边长为a的水平放置的匀质三阶魔方翻倒，推力对它做功至少为( )A. mgaB.C.D.4.如图所示，密度为ρ、边长为a的正立方体木块漂浮在水面上（h为木块在水面上的高度）。

现用竖直向下的力F将木块按入水中，直到木块上表面刚浸没，则此过程中木块克服浮力做功为（已知水的密度为ρ0、重力加速度为g）（）A. ρa3ghB. a3gh（ρ＋ρ0）C. ρ0a2gh（a－h）D. a2gh（a－h）（ρ＋ρ0）5.据《科技日报》2018年7月17日报道，上海中车公司生产的全球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线。

该潜水器主要用于深海搜寻和打捞等。

若在某次作业中，自重5×103kg的潜水器的将4×103kg的重物从3000m深的海底匀速提升到海面，已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180kW，水对潜水器及重物的浮力与阻力大小相等，则提升的时间约为（）A. 0. 5×103sB. 1. 0×103sC. 1. 5×103sD. 2. 0×103s6.质量为2000kg的汽车在水平路面上匀加速启动，阻力恒为1000N，t=20s时发动机达到额定功率，此后，功率保持不变，其运动的v—t图象如下，下列说法正确的是（）A. 在t=40s时汽车达到最大速度B. 汽车的额定功率为20000WC. 匀加速阶段，汽车的加速度大小为1m/s2D. 加速过程中，汽车的牵引力一直在增大7.引体向上是国家高中学生体质健康标准的选测项目之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，为男学生上肢力量的测试项目。

5-1功 功率一、选择题1．(2018·长春四校联考)京沪高铁全长1318km ，全线为新建双线，设计时速350km,2019年通车后，北京至上海的行程缩短至五小时以内。

列车提速的一个关键技术问题是增加机车发动机的额定功率。

已知列车所受阻力与速度的平方成正比，即F f ＝kv 2(k 为比例系数)。

设提速前最大速度为150km/h ，则提速前与提速后机车发动机的额定功率之比为( )A.37 B.27343 C.949 D.812401[答案] B[解析] 当速度最大时牵引力和阻力相等，则P ＝Fv ＝F f v ＝kv 3，所以，P 1P 2＝v 31v 32＝27343，B项正确。

2．如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P 匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是( )A ．摩擦力对物体做正功B ．摩擦力对物体做负功C ．支持力对物体不做功D ．合外力对物体做正功 [答案] AC[解析] 由受力分析知摩擦力方向沿斜面向上，做正功，A 对B 错；支持力与速度垂直不做功，C 正确；合外力为零，做功为零，D 错。

3．(2018·广东广州)质量为m 的汽车，启动后发动机以额定功率P 沿水平道路行驶，经过一段时间后将以速度v 匀速行驶，若行驶中受到的摩擦阻力大小不变，则在加速过程中车速为v/3时，汽车的加速度大小为( )A ．3P/mvB ．2P/mvC ．P/mvD ．0[答案] B[解析]汽车在以速度v匀速行驶时有P＝Fv＝fv，所以f＝P/v；在加速过程中，当车速为v/3时，牵引力F＝P/(v/3)＝3P/v，所以，汽车的加速度大小为a＝(F－f)/m＝2P/mv。

4．(2018·盐城二调)动车组由动力车和不带动力的车厢按照一定规律编组而成。

已知动力车与车厢质量相同，每节动力车提供的额定功率相同，动车组受到的阻力与速率成正比。

现有一动车组，当只有一节动力车时，最大行驶速率为v，若要使其最大行驶速率提升为2v，则将非动力车厢改为动力车的数量应是( )A．2 B．3C．4 D．8[答案] B[解析]设每节车厢的质量为m，每节动力车的功率为P，动车组受到的阻力f＝kv，最大速率时P＝kv2，又nP＝k(2v)2，解得n＝4，所以将非动力车厢改为动力车的数量应是n－1＝3，选项B正确。

【创新教程】2015届高考物理一轮总复习 5.1 功和功率提能课时冲关 新人教版对应学生用书 课时冲关(十四)第243页 一、选择题1．(2012年江苏卷)如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球．在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直面内由A 点运动到B 点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大解析：在此过程中拉力逐渐增大，运动到B 点时拉力F ＝mg tan θ，拉力的瞬时功率P ＝Fv cos θ＝mgv sin θ，逐渐增大，选项A 正确．答案：A2．(2013年浙江卷)如图所示，水平木板上有质量m ＝1.0 kg 的物块，受到随时间t 变化的水平拉力F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小．取重力加速度g＝10 m/s 2.下列判断正确的是( )A ．5 s 内拉力对物块做功为零B ．4 s 末物块所受合力大小为4.0 NC ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D ．6 s ～9 s 内物块的加速度的大小为2.0 m/s 2解析：在0～4 s 内，物体所受的摩擦力为静摩擦力，4 s 末开始运动，则5 s 内位移不为零，则拉力做功不为零．故A 错误.4 s 末拉力为4 N ，摩擦力为4 N ，合力为零．故B错误．根据牛顿第二定律得，6 s ～9 s 内物体做匀加速直线运动的加速度a ＝F －F f m ＝5－31m/s 2＝2 m/s 2，f ＝μmg ，解得μ＝f mg ＝310＝0.3.故C 错误，D 正确．故选D.答案：D3．一质量为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 的瞬时功率是( )A.F 22mt 1 B.F 22mt 21C.F 2mt 1 D.F 2m t 21 解析：在t ＝t 1时刻木块的速度为v ＝at 1＝F m t 1，此时刻力F 的瞬时功率P ＝Fv ＝F 2mt 1，选C.答案：C4．长为L 的轻质细绳悬挂一个质量为m 的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，放在水平面上，开始时小球与斜面刚刚接触且细绳恰好竖直，如图所示，现在用水平推力F 缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面体平行，则下列说法中正确的是( )A ．由于小球受到斜面的弹力始终与斜面垂直，故对小球不做功B ．细绳对小球的拉力始终与小球的运动方向垂直，故对小球不做功C ．小球受到的合外力对小球做功为零，故小球在该过程中机械能守恒D ．若水平面光滑，则推力做功为mgL (1－cos θ)解析：小球受到斜面的弹力沿竖直方向有分量，故对小球做功，A 错误；细绳的拉力方向始终和小球的运动方向垂直，故对小球不做功，B 正确；合外力对小球做功等于小球动能的改变量，虽然合外力做功为零，但小球的重力势能增加，故小球在该过程中机械能不守恒，C 错误；若水平面光滑，则推力做功为mgL (1－sin θ)，D 错误．答案：B5．起重机以1 m/s 2的加速度将质量为1 000 kg 的货物由静止开始匀加速向上提升，若g 取10 m/s 2，则在1 s 内起重机对货物所做的功是( )A ．500 JB ．4 500 JC ．5 000 JD ．5 500 J解析：货物的加速度向上，由牛顿第二定律有：F －mg ＝ma ，起重机的拉力F ＝mg ＋ma ＝11 000 N.货物的位移是l ＝12at 2＝0.5 m ，做功为W ＝Fl ＝5 500 J ．故D 正确．答案：D6．一物体在水平面上，受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直线运动，已知在第1秒内合力对物体做的功为45 J ，在第1秒末撤去拉力，其v ­t 图象如图所示，g 取10 m/s 2，则( )A ．物体的质量为10 kgB ．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C ．第1秒内摩擦力对物体做的功为60 JD ．第1秒内拉力对物体做的功为60 J解析：由动能定理得，W 1＝mv 22，第1秒末速度v ＝3 m/s ，解得m ＝10 kg ，故A 正确；撤去拉力后加速度的大小 a ＝3－04－1m/s 2＝1 m/s 2， 摩擦力F f ＝ma ＝10 N ，又F f ＝μmg ， 解得μ＝0.1，故B 错误；第1秒内物体的位移x ＝1.5 m ， 第1秒内摩擦力对物体做的功W ＝－F f x ＝－15 J ，故C 错误；第1秒内加速度的大小a 1＝3－01－0m/s 2＝3 m/s 2，设第1秒内拉力为F ，则F －F f ＝ma 1， 第1秒内拉力对物体做的功 W ′＝Fx ＝60 J ，故D 正确． 答案：A 、D 7．(2014年北京海淀期中)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时刻其速度为2.0 m/s.从此时刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F ，力F 和滑块的速度v 随时间t 的变化规律分别如图甲和乙所示．设在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内力F 对滑块做功的平均功率分别为P 1、P 2、P 3，则( )A ．P 1>P 2>P 3B ．P 1<P 2<P 3C ．0～2 s 内拉力F 对滑块做功为4 JD ．0～2 s 内摩擦力对滑块做功为4 J 答案：、B 、C8．(2014年邯郸摸底)质量分别为m 1和m 2的两个物体A 、B ，并排静止在水平地面上，如图甲所示，用同方向水平拉力F 1、F 2分别作用于物体A 和B 上，作用一段时间后撤去，物体A 、B 各自滑行一段距离后停止．物体A 、B 运动的速度—时间图象分别如图乙中图线a 、b 所示，相关数据已在图中标出，已知m 1< m 2，下列判断中正确的有( )A ．物体A 、B 与地面的动摩擦因数一定相同 B ．力F 1一定大于力F 2C ．力F 1对物体A 所做的功一定小于力F 2对物体B 所做的功D ．力F 1的最大瞬时功率一定小于力F 2的最大瞬时功率解析：由图线可知，在撤去外力后，两图线平行，说明加速度相同，而只受摩擦力，其加速度a ＝μg ，所以，μ相同，选项A 对；由牛顿第二定律，F －μmg ＝ma ，得a 1＝F 1m 1－μg ，a 2＝F 2m 2－μg ，由图线可以看出，a 1>a 2，即F 1m 1>F 2m 2，由于m 1< m 2所以F 1和F 2关系不一定，选项B错；从图线中可以看出，a 图象与横轴所围的面积小于b 图象与横轴所围的面积，即a 的位移x 1小于b 的位移x 2，而μm 1g <μm 2g ，所以μm 1g x 1<μm 2g x 2；根据动能定理，Fx －μmgx ＝0，所以力F 1对物体A 所做的功F 1x 1一定小于力F 2对物体B 所做的功F 2x 2，选项C 对；根据功率P ＝Fv ，而F 1与F 2的关系不确定，所以选项D 错．答案：A 、C9．汽车的发动机的额定输出功率为P 1，汽车在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度v max ，汽车发动机的输出功率P 随时间变化的图象如图甲所示．若在0～t 1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则汽车受到的合力F 合随时间变化的图象可以是图乙四个图中的( )解析：根据甲图可知，汽车是以恒定加速度启动的，则由恒定加速度启动特点可知，其合力在达到额定功率之前是恒定值，达到额定功率后便逐渐减小到0，故D 选项正确．答案：D二、非选择题10．在检测某款电动车性能的实验中，质量为8×102kg 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F ­1v图象(图中AB 、BO 均为直线)，假设电动车行驶中所受的阻力恒定，求此过程中：(1)电动车的额定功率；(2)电动车由静止开始运动，经过多长时间，速度达到2 m/s. 解析：(1)由题图可知AB 段表示电动车由静止开始做匀加速直线运动，达到额定功率(B 点)，BC 段表示车做变加速运动，达到最大速度(C 点)后做匀速运动．当v max ＝15 m/s 时，F ＝400 N ，则恒定的阻力 F f ＝F ＝400 N电动车的额定功率P ＝F f v max ＝6 kW. (2)在AB 段：F ＝2 000 N由P ＝Fv 得匀加速运动的末速度v ＝3 m/s 又F －F f ＝ma加速度a ＝2 m/s 2由v ′＝at 得所求运动时间t ＝1 s. 答案：(1)6 kW (2)1 s11．如图所示，水平传送带正以v ＝2 m/s 的速度运行，两端水平距离l ＝8 m ，把一质量m ＝2 kg 的物块轻轻放到传送带的A 端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计物块的大小，g 取10 m/s 2，则把这个物块从A 端传送到B 端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1 s 时，摩擦力对物块做功的功率是多少？皮带克服摩擦力做功的功率是多少？解析：物块刚放到传送带上时，由于与传送带有相对运动，物块受向右的滑动摩擦力，物块做加速运动，摩擦力对物块做功，求出物块在摩擦力作用下的位移和运动时间．物块受向右的摩擦力为：F f ＝μmg ＝0.1×2×10 N＝2 N加速度为a ＝F f m＝μg ＝0.1×10 m/s 2＝1 m/s 2当物块与传送带相对静止时，物块的位移为：x ＝v 22a ＝222×1m ＝2 m. 摩擦力做功为：W ＝F f x ＝2×2 J＝4 J 相对静止后物块与传送带之间无摩擦力，此后物块匀速运动到B 端，物块由A 端运动到B 端所用的时间为：t ＝v a ＋l －x v ＝21 s ＋8－22s ＝5 s 则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率为：P ＝W t ＝45W ＝0.8 W.1 s 时，物块的速度为v 1＝at ＝1 m/s 则摩擦力对物块做功的功率为 P 1＝F f v 1＝2×1 W＝2 W.皮带的速度为v ＝2 m/s ，故皮带克服摩擦力做功的功率为P 2＝F f v ＝2×2 W＝4 W. 答案：0.8 W 2 W 4 W [备课札记]。

课时提能演练（十四）功和功率(45分钟100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题7分,共70分。

每小题只有一个选项正确)1.(2014·龙岩模拟)质量为m的汽车,启动后发动机以额定功率P沿水平道路行驶,经过一段时间后将达到以速度v匀速行驶,若行驶中受到的摩擦阻力大小不变,则在加速过程中车速为时,汽车的加速度大小为( )A. B. C. D.0【解题指南】解答本题需把握以下两个方面:(1)匀速运动时,汽车的牵引力与阻力大小相等且有P=fv。

(2)汽车的功率不变,车速变小时,牵引力变大,a==。

【解析】选B。

由汽车以额定功率P沿水平道路以速度v匀速行驶得F1=f,所以P=fv,f=,又由P=,得f=,车速为时,汽车的加速度大小为a==,所以选项B正确。

2.如图,用与水平方向成θ角的力F拉着质量为m的物体沿水平地面匀速前进位移s,已知物体和地面间的动摩擦因数为μ。

则在此过程中F做的功为( )A.mgsB.μmgsC. D.【解析】选D。

物体受力平衡:Fsinθ+F N=mg,Fcosθ-μF N=0。

在此过程中F做的功W=Fscosθ=,所以D正确。

3.如图所示,滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下,然后在水平面上前进至B点停下。

已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m,A、B两点间的水平距离为L。

在滑雪者经过AB段运动的过程中,克服摩擦力做的功( )A.大于μmgLB.等于μmgLC.小于μmgLD.以上三种情况都有可能【解析】选B。

设斜面的倾角为θ,则对滑雪者从A到B的运动过程中摩擦力做的功为=μmgACcosθ+μmgCB,由题图可知ACcosθ+CB=L,由两式联立可得:=μmgL,故B正确。

4.如图所示,在加速向右运动的车厢中,一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止),则下列说法中正确的是( )A.人对车厢的作用力做正功B.车厢对人做负功C.车厢对人做正功D.车厢对人不做功【解析】选C。

专题检测卷(五)功功率动能定理(45分钟100分)一、单项选择题(本大题共5小题,每小题8分,共40分,每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的)1.如图所示,三个固定的斜面底边长度相等,斜面倾角分别为30°、45°、60°,斜面的表面情况都一样。

完全相同的三物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部,在此过程中( )A.物体A克服摩擦力做的功最多B.物体B克服摩擦力做的功最多C.物体C克服摩擦力做的功最多D.三物体克服摩擦力做的功一样多2.(2012·福建高考)如图,表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮,小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮(不计滑轮的质量和摩擦)。

初始时刻,A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。

剪断轻绳后,A下落、B沿斜面下滑,则从剪断轻绳到物块着地,两物块( )A.速率的变化量不同B.机械能的变化量不同C.重力势能的变化量相同D.重力做功的平均功率相同3.(2013·南昌一模)某汽车在平直公路上以功率P、速度v0匀速行驶时,牵引力为F0。

在t1时刻,司机减小油门,使汽车的功率减为,此后保持该功率继续行驶,t2时刻,汽车又恢复到匀速运动状态。

下面是有关汽车牵引力F、速度v的几种说法,其中正确的是( ) A.t2后的牵引力仍为F0 B.t2后的牵引力小于F0C.t2后的速度仍为v0D.t2后的速度大于v04.(2013·扬州二模)甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用,从同一高度向上运动,它们的运动图像如图所示,则下列说法正确的是( )A.在0～t1时间内甲的加速度越来越大B.在t=t1时刻两物体的高度相同C.在t=t1时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率D.在t=t2时刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力5.(2013·安溪一模)质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下,从固定斜面的底端A由静止开始沿斜面上滑,经B点时速率为v,此时撤去F,物块滑回斜面底端时速率也为v,斜面倾角为θ,A、B间距离为s,则( )A.整个过程中重力做功为mgssinθB.整个过程中物块克服摩擦力做功为FsC.上滑过程中克服重力做功为(Fs-mv2)D.从撤去F到物块滑回斜面底端,摩擦力做功为-mgssinθ二、不定项选择题(本大题共3小题,每小题8分,共24分,每小题给出的四个选项中,都有多个选项是正确的。

2015高考物理功和能一轮复习题（带答案和解释）选择题专练卷(二) 牛顿运动定律功和能一、单项选择题 1．(2013•新课标全国卷Ⅰ)图1是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。

表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。

根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是( ) 图11 1 32 4 2 130 93 298 164 526 25 5 824 36 6 1 192 497 1 600 648 2 104A．物体具有惯性 B．斜面倾角一定时，加速度与质量无关 C．物体运动的距离与时间的平方成正比 D．物体运动的加速度与重力加速度成正比 2．(2014•西安摸底)如图2所示，弹簧一端固定在墙上，另一端与物块接触但不连结，现利用该装置研究物块在粗糙水平面上滑行的距离s与弹簧压缩量Δx的关系，测得数据如下表所示，由表中数据可以归纳出物块滑动的距离s跟弹簧压缩量Δx之间的关系是(k 为比例系数)( ) 图2 Δx/cm 0.5 1.0 2.0 4.0 … s/cm 5 20 80 320 …A．s＝kΔx B．s＝kΔx C．s＝kΔx2 D．s＝kΔx3 3．完全相同的两辆汽车，都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲汽车保持原来的牵引力继续前进，乙汽车保持原来的功率继续前进，则一段时间后(假设均未达到最大功率)( ) A．甲车超前，乙车落后 B．乙车超前，甲车落后 C．它们仍齐头并进 D．甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车 4．(2014•启东模拟)在倾角为30°的足够长的斜面上，有一重10 N的物体，被平行于斜面的大小为8 N的恒力F推着沿斜面匀速上滑，如图3所示，g取10 m/s2。

物体所受最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。

在推力F突然消失的瞬间( ) 图3 A．物体所受摩擦力方向立即与原来相反 B．物体的瞬时加速度为8 m/s2 C．物体与斜面间的动摩擦因数等于0.4 D．推力F消失后，物体将沿斜面上滑，最后静止在斜面上 5．如图4所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上面。