2021年人教版物理双基限时练-必修二：第七章-3功率.docx

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，做功肯定快C功率是描述做功快慢的物理量，所以10 kW的功率比5 kW的功率做功多D以上说法都不正确解析由功率的物理意义可知B项对；做功多，时间长而功率未必就大，A项错；功率大做功并不肯定多，C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火车发动机的功率肯定越来越大，牵引力越来越大B火车发动机的功率恒定不变，牵引力越来越小C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，则发动机的功率肯定跟此时速率的平方成正比解析依据PFv，FFfma，Ffkv，得P(kvma)vkv2mav，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a0，此时Pkv2，减小mav，故选项C、D也正确答案ACD3一质量为m的滑块静止在光滑水平地面上，从t0开头，将一个大小为F的水平拉力作用在滑块上，如图所示，在tt1时刻力F的功率应是()A. B.C. D.解析由牛顿其次定律物体的加速度a，由运动学公式vat1t1，则PFvFt1，故C选项正确答案C4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s，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s，恒力F做的功为W2，功率为P2，下面选项正确的是()AW1P2 BW1W2，P1P2CW1W2，P1P2 DW1W2，P1Ffmgsin时，有可能先加速后匀速到达坡顶；若坡较短，则可能在变加速过程中到达坡顶当Fvmt/2 Bsvmt/2Csvmt/2 D无法推断解析汽车的速度图象如图所示，假定汽车做匀变速直线运动，其图象是直线，图中三角形的面积即，由于汽车以恒定功率开头运动，则其加速度应渐渐减小，实际图线如图中曲线所示，由图象可知，两图象所包围的面积大小不相等，故A选项正确答案A12汽车的额定功率为60 kW，总质量为2103 kg；运动中所受阻力恒定为2 000 N，若汽车在额定功率下运动，求：(1)当汽车的加速度是1 m/s2时，速度多大；(2)汽车行驶的最大速度多大；(3)10 s内牵引力做的功为多少解析(1)由牛顿其次定律F牵F阻ma，依据PF牵v，两式联立解得v15 m/s.(2)当汽车做匀速运动时，汽车的速度最大，此时F牵F阻，由PF牵vmax，得vmax m/s30 m/s.(3)牵引力做功WPt6010310 J6105 J.答案(1)15 m/s(2)30 m/s(3)6105 J13如图所示，力F的功率不变，可使物体沿倾角为的粗糙斜面以速度v匀速上升若此力拉着该物体沿斜面下滑，可使物体以速度2v匀速下滑若此力拉着该物体在同样粗糙的水平路面上运动时，则匀速运动的速度为多少？解析物体沿倾角为的斜面上升时FmgsinFfma而FP/v，(mgsinFf)maa0时，达最大速度vm1v物体沿斜面下滑时FmgsinFfmamgsinFfmaa0时，达最大速度vm22v/得2Ff3mgsinmgcos，3tan当物体在同样粗糙水平面上运动时：mgmaa0时，vmv而由P(mgsinFf)v(mgsinmgcos)vv代入得vvcos.答案vcos14如图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/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受的时间和起重机在第2 s末的输出功率解析(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力P0F0vmF0mg代入数据，得P05.1104 W(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经受的时间为t1，有P0Fv1Fmgmav1at1由，代入数据得t15 st2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2atPFv2由，代入数据得P2.04104 W.答案(1)5.1104 W(2)5 s2.04104 W