（江蘇專版）2019年高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)十八 功功率.doc

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課時(shí)作業(yè) 十八 　功　功率 (限時(shí)：45分鐘) (班級(jí)________　姓名________) 1．關(guān)于摩擦力做功的下列說(shuō)法中正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但不一定做負(fù)功 B．靜摩擦力起著阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用，一定不做功 C．靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功 D．系統(tǒng)內(nèi)相互作用的兩物體間一對(duì)摩擦力做功的總和等于零 2．假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉?lái)的(　　) A．4倍 B．2倍 C.倍 D.倍 3．如圖所示，甲、乙兩物體之間存在相互作用的滑動(dòng)摩擦力，甲對(duì)乙的滑動(dòng)摩擦力對(duì)乙做了負(fù)功，則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲(　　) 第3題圖 A．可能做正功，也可能做負(fù)功，也可能不做功 B．可能做正功，也可能做負(fù)功，但不可能不做功 C．可能做正功，也可能不做功，但不可能做負(fù)功 D．可能做負(fù)功，也可能不做功，但不可能做正功 4．同一恒力按同樣的方式施于物體上，使它分別沿著粗糙水平地面和光滑水平地面移動(dòng)相同一段距離時(shí)，恒力做的功和平均功率分別為W1、P1和W2、P2，則二者的關(guān)系是(　　) A．W1＞W(wǎng)2、P1＞P2 B．W1＝W2、P1＜P2 C．W1＝W2、P1＞P2 D．W1＜W2、P1＜P2 5．A、B兩物體的質(zhì)量之比mA∶mB＝2∶1，它們以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止，其速度—時(shí)間圖象如圖所示．那么，A、B兩物體所受摩擦力之比FA∶FB與A、B兩物體克服摩擦阻力做功之比WA∶WB分別為(　　) 第5題圖 A．2∶1，4∶1 B．4∶1，2∶1 C．1∶4，1∶2 D．1∶2，1∶4 6．(17年無(wú)錫模擬)汽車從靜止勻加速啟動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖象如圖所示，其中錯(cuò)誤的是(　　) 7．如圖，汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng)，用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平，當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成θ角時(shí)，輪船速度為v，繩的拉力對(duì)船做功的功率為P，此時(shí)繩對(duì)船的拉力為_(kāi)_____．若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為_(kāi)_____． 第7題圖 8．質(zhì)量為1.0103 kg的汽車，沿傾角為30的斜坡由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦阻力大小恒為2000 N，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率5.6104 W，開(kāi)始時(shí)以a＝1 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)(g＝10 m/s2)．求： (1)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t1； (2)汽車所能達(dá)到的最大速率； (3)若斜坡長(zhǎng)143.5 m，且認(rèn)為汽車達(dá)到坡頂之前，已達(dá)到最大速率，則汽車從坡底到坡頂需多少時(shí)間？ 9．質(zhì)量m＝1 t的小汽車，以額定功率行駛在平直公路上的最大速度是vm1＝12 m/s，以額定功率開(kāi)上每前進(jìn)20 m升高1 m的山坡時(shí)最大速度是vm2＝8 m/s.如果這兩種情況中車所受到的摩擦力相等，求： (1)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率． (2)摩擦阻力． (3)車沿原山坡以額定功率下行時(shí)的最大速度vm3.(g取10 m/s2) 10．汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為60 kW，汽車的質(zhì)量為4 t，當(dāng)它行駛在坡度為0.02(sina＝0.02)的長(zhǎng)直公路上時(shí)，如圖，所受阻力為車重的0.1倍(g＝10 m/s2)，求： (1)汽車所能達(dá)到的最大速度vm. (2)若汽車從靜止開(kāi)始以0.6 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則此過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間？ (3)當(dāng)汽車勻加速行駛的速度達(dá)到最大值時(shí)，汽車做功多少？ 　第10題圖 課時(shí)作業(yè)(十八)　功　功率 1．A　【解析】　摩擦力可以是動(dòng)力，也可以是阻力，故A對(duì)，BC錯(cuò)；一對(duì)靜摩擦力做功的總和是零，故D錯(cuò)． 2．D　【解析】　設(shè)f＝kv，當(dāng)阻力等于牽引力時(shí)，速度最大，輸出功率變化前，有P＝Fv＝fv＝kvv＝kv2，變化后有2P＝F′v′＝ kv′v′＝kv′2，聯(lián)立解得v′＝v，D正確． 3．A　【解析】　若甲固定不動(dòng)，乙在甲表面滑動(dòng)，則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲不做功；若乙向右運(yùn)動(dòng)的同時(shí)甲向左運(yùn)動(dòng)，則甲、乙間的一對(duì)滑動(dòng)摩擦力均做負(fù)功；若水平地面光滑，靜止的甲在乙的滑動(dòng)摩擦力帶動(dòng)下做加速運(yùn)動(dòng)，則乙對(duì)甲的滑動(dòng)摩擦力對(duì)甲做正功，所以只有選項(xiàng)A正確． 4．B　【解析】　由功的定義W＝Flcosα可知，W1＝W2，由于沿粗糙地面運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度較小，通過(guò)相同位移所用時(shí)間較長(zhǎng)，所以根據(jù)P＝可知，P1＜P2，故B正確． 5．B　【解析】　由vt圖象可知：aA∶aB＝ 2∶1，又由F＝ma，mA∶mB＝2∶1，可得FA∶FB＝4∶1；又由題圖中面積關(guān)系可知A、B位移之比xA∶xB＝1∶2，由做功公式W＝Fx，可得WA∶WB＝2∶1，故選B. 6．B　【解析】　汽車啟動(dòng)時(shí)由P＝Fv和F－Ff＝ma可知，勻加速啟動(dòng)過(guò)程中，牽引力F、加速度a恒定不變，速度和功率均勻增大，當(dāng)功率增大到額定功率后保持不變，牽引力逐漸減小到與阻力相等，加速度逐漸減小到零，速度逐漸增大到最大速度，故A、C、D正確，B錯(cuò)誤． 7.　fvcosθ＋P　【解析】　船的速度沿繩子方向的分速度v1＝vcosθ，根據(jù)P＝Fv1得，繩對(duì)船的拉力大小F＝＝.根據(jù)平衡得，汽車的牽引力F′＝F＋f＝＋f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P′＝F′v1＝P＋fvcosθ. 第7題圖 8．(1)7 s　(2)8 m/s　(3)22 s 【解析】　(1)根據(jù)牛頓第二定律有：F－mgsin30－Ff＝ma，設(shè)勻加速的末速度為v，則有：P＝Fv，v＝at1，代入數(shù)值，聯(lián)立解得勻加速的時(shí)間為t1＝7 s; (2)當(dāng)達(dá)到最大速度vm時(shí)，有：P＝(mgsin30＋Ff)vm，解得汽車的最大速度為vm＝8 m/s；(3)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x1＝at＝24.5 m，此時(shí)速度v1＝＝7 m/s.在后一階段牽引力對(duì)汽車做正功，重力和阻力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理有：Pt2－(mgsin30＋Ff)x2＝mv－mv，有x2＝x－x1代入數(shù)值，聯(lián)立求解得：t2＝15 s，所以汽車總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝t1＋t2＝22 s. 9．(1)12 kW　(2)1000 N　(3)24 m/s 【解析】　(1)設(shè)山坡傾角為α，由題設(shè)條件得sinα＝，設(shè)汽車在平路上開(kāi)行和山坡上開(kāi)行時(shí)受到的摩擦力均為Ff，由最大速度時(shí)滿足的力學(xué)條件有：＝Ff，＝Ff＋mgsinα兩式相比，代入數(shù)據(jù)解得：Ff＝1000 N．設(shè)汽車在水平路面上以最大速度運(yùn)行時(shí)牽引力為F，則F＝Ff＝1000 N，所以汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為： P＝Fvm1＝Ffvm1＝100012 W＝12 kW； (2)由(1)可知，摩擦阻力為：Ff＝1000 N； (3)設(shè)汽車沿山坡下行過(guò)程中達(dá)最大速度時(shí)牽引力為F′， 則需滿足力學(xué)條件：F′＋mgsinα＝Ff， 即：＋mgsinα＝Ff， 所以汽車下坡時(shí)的最大速度為：vm3＝24 m/s. 10. (1)12.5 m/s 　 (2)8.33 m/s (3) 4.16105 J 【解析】　(1)汽車在坡路上行駛，所受阻力由兩部分構(gòu)成，即f＝kmg＋mgsinα＝4000＋800 N＝4800 N. 所以vm＝P/(kmg＋mgsinα)＝12.5 m/s (2)汽車從靜止開(kāi)始，以a＝0.6 m/s2，勻加速行駛，有F′－f－mgsinα＝ma. 所以vm′＝P/F′＝8.33 m/s 由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可以求出勻加速行駛的時(shí)4.16105 J．間 t＝vm′/a＝13.9 s (3)由W＝Fs可求出汽車在勻加速階段行駛時(shí)做功為W＝Fs＝4.16105 J．