1、第五章 动能的变化与机械功 能量守和 第1课时功和功率1(多选)伦敦奥运会男子100米决赛中，牙买加名将博尔特以9秒63的成果夺得冠军，并打破奥运会纪录。博尔特在竞赛中，主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，以下说法正确的是()A加速阶段地面对人的摩擦力做正功B匀速阶段地面对人的摩擦力不做功C由于人的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对人的摩擦力始终不做功D无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功解析由题意知，人的脚与地面间的摩擦力是静摩擦力，该力的作用点并没发生位移，所以地面对人的摩擦力始终不做功，选项B、C正确。答案BC2(2
2、022重庆卷，2)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k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则()Av2k1v1 Bv2v1Cv2v1 Dv2k2v1解析由于车以相同的功率行驶，由PFv可知，当车匀速运动时，速度达到最大，此时FF阻，所以PF阻vm，又由于F阻1k1mg，F阻2k2mg，故，即v2v1，故选B正确。答案B3. (多选)如图8所示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开头向上做匀加速直线运动，加速度a0.2 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vm1.02 m
3、/s的匀速运动。取g10 m/s2，不计额外功。则()图8A起重机允许输出的最大功率为5.1104 WB起重机允许输出的最大功率为5104 WC重物做匀加速运动所经受的时间为5 sD重物做匀加速运动所经受的时间为5.1 s解析当起重机的牵引力等于重物的重力时，重物做匀速直线运动，此时起重机输出的功率最大，最大功率为Pmmgvm5.1104 W，选项A正确、选项B错误；由Fmgma、PmFv、vat1，联立解得t15 s，选项C正确、选项D错误。答案AC4(多选)如图9甲所示，质量m0.5 kg、初速度v010 m/s的物体，受到一个与初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3 s撤去
4、外力，直到物体停止，整个过程物体的vt图像如图乙所示，g取10 m/s2，则()图9A物体与地面的动摩擦因数为0.1B02 s内F做的功为8 JC07 s内物体由于摩擦产生的热量为25 JD07 s内物体滑行的总位移为29 m解析由图像可知物体在37 s内仅受摩擦力做减速运动，其加速度a1 m/s2，又由牛顿其次定律知ag，得物体与地面的动摩擦因数为0.1，A对；计算07 s内所围面积可得物体滑行的总位移为s29 m，D对；07 s内物体由于摩擦产生的热量为Qmgs14.5 J，C错；02 s加速度a12 m/s2，由mgFma，可得F0.5 N,02 s内位移由面积可得s16 m，所以F做的
5、功为WFs8 J，B对。答案ABD5(2022皖西七校联考)在光滑水平面上物体沿直线从A点运动到B点的过程中，位移为s，如图10所示，F1和F2是作用在物体上的两个相互垂直的水平恒力，AB连线与F2间的夹角为，则以下说法正确的是()图10A物体肯定做匀加速直线运动B物体的加速度肯定为CF1与F2的合力对物体做的功为()scos DF1与F2的合力对物体做的功为F1ssin F2scos 解析物体沿直线从A点到B点，说明物体受到的合力与轨迹要么共线，要么合力为零，由图示可知：F1、F2的合力与直线AB不共线，说明在水平面上还受到其他力的作用。由条件知物体可能做匀速直线运动，也可能做匀加速直线运动，选项A错误；由于在水平面上还受到其他力的作用，故不是物体受到的合力，选项B错误；由于F1、F2都为恒力，满足功的定义式，F1、F2的合力对物体做的功等于两个力对物体做功的代数和，即F1ssin F2scos ，选项D正确，C错误。答案D
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