2015年高考物理二轮专题复习 辅导与训练 3.4 功 率高效演练.doc

全程复习方略】2015年高考物理二轮专题复习 与训练 3.4 功 率高效演练1.如图所示，质量分别是mA和mB的A、B两物体，用劲度系数为k的弹簧相连，处于静止状态现对A施以竖直向上的力F，并将其缓慢提起，当B对地面恰无压力时撤去F，A由静止向下运动至最大速度时，重力做的功为(　　)A.　　　　　　　　　 B.C. D.【解析】选C当A向下运动至平衡位置时速度最大，此时弹簧的压缩量x1=；当B恰好对地面无压力时弹簧的伸长量x2=故知A从撤去F至速度达到最大的过程中，重力做的功WG=mAg(x1+x2)=，C正确2.火车在水平轨道上做匀加速直线运动，若阻力不变，则牵引力F和F的瞬时功率P的变化情况是(　　)A.F不变，P变大 B.F变小，P不变C.F变大，P变大 D.F、P都不变【解析】选A火车做匀加速直线运动，牵引力不变，速度逐渐增大，由公式P=Fv，其功率P不断变大，选项A正确3.汽车保持额定功率在水平路面上匀速行驶某时刻汽车突然驶入了另外一道路面，该路面的阻力与原路面的阻力不同，前后两段路面上运动的阻力大小恒定，则下列说法可能正确的是(　　)A.汽车将做一段时间的加速度增大的减速运动B.汽车将做一段时间的加速度减小的减速运动C.汽车将做一段时间的加速度增大的加速运动D.汽车将做一段时间的加速度不变的加速运动【解析】选B。

汽车保持额定功率在水平路面上匀速行驶，说明牵引力F等于阻力f当阻力变大，则汽车开始减速，牵引力变大，因此a=减小，所以汽车做加速度逐渐减小的减速运动，A错误、B正确；当阻力变小，则汽车开始加速，牵引力变小，因此a=减小，所以汽车做加速度逐渐减小的加速运动，C、D错误 / 4.(多选)(2014·华中师大附中一模)开口向上的半球形曲面的截面如图所示，直径AB水平一小物块在曲面内A点以某一速率开始下滑，曲面内各处动摩擦因数不同，因摩擦作用物块下滑时速率不变，则下列说法正确的是(　　)A.物块运动过程中加速度始终为零B.物块所受合外力大小不变，方向时刻在变化C.在滑到最低点C以前，物块所受摩擦力大小逐渐变小D.滑到最低点C时，物块所受重力的瞬时功率达到最大【解析】选B、C由于物块做匀速圆周运动，所受合外力大小不变，方向时刻指向圆心，提供圆周运动的向心力，产生向心加速度，A错误，B正确；在下滑的过程中，物块受力如图所示，则摩擦力等于重力沿切线方向的分力，即Ff=mgcosθ，随着物块下滑，θ角越来越大，物块所受摩擦力越来越小，C正确；滑到最低点时，速度沿水平方向，此时重力的瞬时功率P=mgvcosθ，由于速度的方向与重力方向垂直，因此重力的瞬时功率恰好等于零，D错误。

总结提升】两种功率表达式的比较(1)功率的定义式：P=，所求出的功率是时间t内的平均功率2)功率的计算式：P=Fvcosθ，其中θ是力与速度间的夹角，该公式有两种用法：①求某一时刻的瞬时功率这时F是该时刻的作用力大小，v取瞬时值，对应的P为F在该时刻的瞬时功率②当v为某段位移(时间)内的平均速度时，则要求这段位移(时间)内F必须为恒力，对应的P为F在该段时间内的平均功率5.(多选)提高机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方成正比，即Ff=kv2，k是阻力因数)当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，如果要使物体运动的速率增大到2vm，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2P0B.发动机额定功率不变，使阻力因数减小到C.阻力因数不变，使发动机额定功率增大到8P0D.发动机额定功率不变，使阻力因数减小到【解析】选C、D速度达到最大时，=k，即P0=k由此可知，若vm增大到2vm，当k不变时，额定功率P0变为原来的8倍；当额定功率不变时，阻力因数变为原来的，故C、D正确6.2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”，航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注。

某学习小组的同学通过查阅资料对舰载机的起飞进行了模拟设计如图，舰载机总质量为m，发动机额定功率为P，在水平轨道运行阶段所受阻力恒为f舰载机在A处以额定功率启动，同时开启电磁弹射系统，它能额外给舰载机提供水平向右、大小为F的恒定推力经历时间t1，舰载机运行至B处，速度达到v1，电磁弹射系统关闭舰载机继续以额定功率加速运行至C处，经历的时间为t2，速度达到v2此后，舰载机进入倾斜曲面轨道，在D处离开航母起飞请根据以上信息求解下列问题1)电磁弹射系统关闭的瞬间舰载机的加速度2)水平轨道AC的长度3)若不启用电磁弹射系统，舰载机在A处以额定功率启动，经历时间t到达C处，假设速度大小仍为v2，则舰载机的质量应比启用电磁弹射系统时减少多少？(该问AC间距离用x表示)【解析】(1)根据功率表达式可得F1=　 ①由牛顿第二运动定律F1-f=ma　 ②得a=-　 ③(2)舰载机在A处以额定功率启动，同时开启电磁弹射系统，它能额外给舰载机提供水平向右、大小为F的恒定推力经历时间t1，舰载机运行至B处，速度达到v1，AB长度设为x1，由动能定理Pt1+Fx1-fx1=m　 ④电磁弹射系统关闭。

舰载机继续以额定功率加速运行至C处，经历的时间为t2，速度达到v2，BC长度设为x2同理得Pt2-fx2=m-m　 ⑤舰载机总位移AC=x1+x2　 ⑥联④⑤⑥式解得AC=+　 ⑦(3)全过程，根据动能定理有Pt-fx=m1　 ⑧应减少的质量Δm=m-m1　 ⑨[来源:Zxxk.Com]得Δm=m-　 ⑩答案：(1)-　(2)见解析　(3)m- 希望对大家有所帮助，多谢您的浏览！ 。