高中物理必修二73功率(解析版)
10页1、7.2 功率一 夯实基础1.(2019上海市虹口区北虹高中高一下学期期中)关于功率,下列说法中正确的是()A根据P可知,机械做功越多,其功率就越大B根据PFv可知,汽车的牵引力一定与其速度成反比C根据P可知,只要知道时间t内所做的功,就可知任意时刻的功率D根据PFv可知,发动机的功率一定时, 交通工具的牵引力与运动速度成反比【答案】D【解析】:由P可知,在时间t一定的情况下,机械做功越多,其功率就越大,选项A错误;根据PFv可知,在发动机的输出功率P一定的情况下,汽车的牵引力与其速度成反比,选项B错误,D正确;功W与一段运动过程相对应,故利用P计算出的是时间t内力对物体做功的平均功率,选项C错误。2.如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知,(g取10 m/s2)()A物体加速度大小为2 m/s2 B4 s末F的功率大小为42 WCF的大小为21 N D4 s内F做功的平均功率为42 W【答案】B【解析】:由速度时间图像可得加速度a0.5 m/s2,由牛顿第二定律:2FmgmaF10.5 N,
2、PF2v10.522 W42 W, W21 W。3.假设摩托艇受到的阻力的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()A4倍 B2倍 C倍 D倍【答案】D【解析】由PFvfvkvvkv2知,P变为原来的2倍时,v变为原来的倍,D正确。4.(多选)一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其vt图像如图所示。已知汽车的质量为m2103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍(取g10 m/s2)则()A汽车在前5 s内的牵引力为4103N B汽车在前5 s内的牵引力为6103NC汽车的额定功率为60 kW D汽车的最大速度为30 m/s【答案】BCD【解析】:fkmg2103 N,前5 s内a2 m/s2由Ffma得Ffma6103 N,故A错B对;P额Fv610310 W60 kW,C对;vmax30 m/s,D对。5.质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为时,汽车
3、的瞬时加速度的大小为()A B C D【答案】B【解析】当汽车以最大速度匀速行驶时,有fF,根据PF,得F,由牛顿第二定律得a,故B正确。6(2019湖南长沙一中高一下学期期末)从空中以40 m/s的初速度平抛一重为10 N的物体,物体在空中运动 3 s落地,不计空气阻力,g取10 m/s2,则物体落地前瞬间,重力的瞬时功率为()A300 WB400 WC500 WD700 W【答案】A【解析】:物体落地时竖直分速度vygt30 m/s,重物落地时重力的瞬时功率Pmgv cosmgvy,代入数据得P300 W,故A正确。7(2019河北省衡水中学高一下学期期中)如图所示,汽车停在缓坡上,要求驾驶员在保证汽车不后退的前提下向上启动,这就是汽车驾驶中的“坡道起步”。驾驶员的正确操作是将变速杆挂入低速挡,徐徐踩下加速踏板,然后慢慢松开离合器,同时松开手刹,汽车慢慢启动。下列说法正确的是()A变速杆挂入低速挡,是为了能够提供较大的牵引力B变速杆挂入低速挡,是为了增大汽车的输出功率C 徐徐踩下加速踏板,是为了让牵引力对汽车做更多的功D徐徐踩下加速踏板,是为了让汽车的输出功率保持为额定功率【答案】
4、A【解析】:根据PFv可知挂入低速挡是为了增大牵引力,A正确B错误;徐徐踩下加速踏板是为了保持F恒定使车匀加速运动,C、D错误;故选A。8(2019山东青州一中高一下学期月考)据报道:我国一家厂商制作了一种特殊的手机,在电池电能耗尽时,摇晃手机如图所示,即可产生电能维持通话,摇晃手机的过程是将机械能转化为电能,如果将该手机摇晃一次,相当于将100 g的重物举高20 cm,若每秒摇两次,则摇晃手机的平均功率为(g取10 m/s2)()A0.04 WB0.4 WC4 WD40 W【答案】B【解析】:手机摇晃一次做的功Wmgh0.2 J,所以摇晃两次对手机做的功为0.4 J,所以平均功率的大小 W0.4 W,故B项正确。9(2019江苏省高邮市高一下学期期中)一只花盆从10楼(距地面高度约为h30 m)的窗台上不慎掉落,忽略空气阻力(将花盆的运动简化为自由落体运动)。已知花盆的质量m2 kg,重力加速度g取10 m/s2,求:(1)在花盆下落到地面的过程中,重力对花盆做的功W;(2)花盆下落2 s末时重力的瞬时功率;(3)花盆下落第2 s内重力的平均功率。【答案】:(1)600 J(2)40
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