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正文內(nèi)容

20xx屆高考二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題突破-專(zhuān)題二十-功-功率(含解析)(編輯修改稿)

2025-04-05 05:22 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 m/s2)(1)小球B開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大?(2)小球B的速度最大時(shí),距M端的高度h1為多大?(3)小球B從N端運(yùn)動(dòng)到距M端的高度h2=,速度為v=,求此過(guò)程中小球B的電勢(shì)能改變了多少?=60kW的起重機(jī),將一質(zhì)量為m=500kg的工件由地面豎直向上吊起,不計(jì)摩擦等阻力,取g=10m/s2 . 求:(1)工件在被吊起的過(guò)程中所能達(dá)到的最大速度vm;(2)若使工件以a=2m/s2的加速度從靜止開(kāi)始勻加速向上吊起,則勻加速過(guò)程能維持多長(zhǎng)時(shí)間?(3)若起重機(jī)在始終保持額定功率的情況下從靜止開(kāi)始吊起工件,經(jīng)過(guò)t==10m/s,則此時(shí)工件離地面的高度h為多少?,質(zhì)量為2000kg,若汽車(chē)從靜止開(kāi)始保持1m/s2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng),則 (1)汽車(chē)在路面上能達(dá)到的最大速度; (2)勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程能持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間; (3)當(dāng)汽車(chē)速度為10m/s時(shí)的加速度. =1 t的小汽車(chē),以額定功率行駛在平直公路上的最大速度是vm1=12 m/s,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(chē)所受到的摩擦力相等,求: (1)摩擦阻力. (2)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率. (3)車(chē)沿原山坡下行時(shí)的最大速度vm3 . (g取10 m/s2) ,一個(gè)物體在恒力F作用下從靜止開(kāi)始加速運(yùn)動(dòng),: (1)在t時(shí)間內(nèi)力F對(duì)物體所做的功. (2)在t時(shí)間內(nèi)力F的功率. (3)在t時(shí)刻力F的功率. ,、總電阻為R=2Ω,面積可認(rèn)為與小車(chē)底面相同,其平面與水平地面平行,小車(chē)總質(zhì)量為m=,小車(chē)在磁場(chǎng)外以恒定的功率做直線運(yùn)動(dòng),受到地面阻力恒為f=,進(jìn)入磁場(chǎng)前已達(dá)到最大速度υ=5m/s,車(chē)頭(ab邊)剛要進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)立即撤去牽引力,車(chē)尾(cd邊),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=,方向豎直向下。求: (1)進(jìn)入磁場(chǎng)前小車(chē)所受牽引力的功率P; (2)車(chē)頭剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),小車(chē)的加速度大小; (3)電磁剎車(chē)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。 103kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為100kw,它在平直的測(cè)試公路上行駛的最大速度可達(dá)180km/h,現(xiàn)汽車(chē)在測(cè)試公路上由靜止開(kāi)始以2m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),若汽車(chē)受到的阻力恒定.求:(1)汽車(chē)所受的阻力多大?(2)這個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)可以維持多長(zhǎng)的時(shí)間?=50kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員從高度h=30m的斜坡自由滑下(初速度為零)。斜坡的傾角θ=37176。,滑雪板與雪面滑動(dòng)摩擦因素 μ =。則運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的過(guò)程中有:(g取10m/s2 , 不計(jì)空氣阻力)(1)重力、支持力、摩擦力所做的功各是多少? (2)合力做了多少功? (3)到達(dá)坡底時(shí)重力的瞬時(shí)功率是多少?(結(jié)果用根式表示) =500 t,機(jī)車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率P=6105 W,在軌道上行駛時(shí),軌道對(duì)火車(chē)的阻力Ff是車(chē)重的0.01 倍,g取10 m/s2 , 求: (1)火車(chē)在水平軌道上行駛的最大速度; (2)在水平軌道上,發(fā)動(dòng)機(jī)以額定功率P工作,當(dāng)行駛速度為v1=1 m/s和v2=10 m/s時(shí),火車(chē)的瞬時(shí)加速度aa2各是多少; (3)在水平軌道上以36 km/h速度勻速行駛時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際功率P′; (4)若火車(chē)從靜止開(kāi)始,保持0.5 m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),這一過(guò)程維持的最長(zhǎng)時(shí)間. 答案解析1.【答案】 C 【解析】【解答】解:A、B、因?yàn)镸、N在釋放后保持靜止,說(shuō)明受到的合力為0,若M帶正電,不論N帶正電,還是帶負(fù)電,都不可能同時(shí)靜止,只有M帶負(fù)電,N帶正電才能滿(mǎn)足同時(shí)靜止.又M與N之間的庫(kù)侖力是作用力與反作用力,總是大小相等方向相反,所以二者受到的電場(chǎng)力也必定是大小相等方向 相反,由F=qE可知,二者所帶的電量大小相等.故AB錯(cuò)誤;C、由以上分析可知,M帶負(fù)電,受到的電場(chǎng)力的方向向左,所以移動(dòng)過(guò)程中勻強(qiáng)電場(chǎng)對(duì)M做負(fù)功.故C正確.D、N帶正電,受力方向向右,故在移N電荷時(shí),對(duì)N做負(fù)功,故D錯(cuò)誤.故選:C【分析】分別對(duì)MN兩個(gè)小球進(jìn)行受力分析,然后結(jié)合受力平衡的特點(diǎn)與庫(kù)侖力的特點(diǎn)分析電性,再根據(jù)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)分析做功情況.2.【答案】 A 【解析】【解答】AD.這三種情形下力F和位移x的大小都是一樣的,將力沿著水平和豎直方向正交分解,水平分力大小相同,只有水平分力做功,豎直分力不做功,故三種情況下力F的功的大小是相同的,與地面是否光滑無(wú)關(guān),A符合題意,D不符合題意; BC.甲中由力與速度方向成銳角,故力F做正功,乙中力和速度方向成鈍角,故力做負(fù)功;丙中力和速度方向?yàn)殇J角,故力做正功,BC不符合題意。 故答案為:A。 【分析】利用公式W=Fs cosα求解外力做功即可,其中α是力與位移的夾角,當(dāng)α小于90度時(shí),力做正功,當(dāng)α大于90度時(shí),力做負(fù)功。3.【答案】 A 【解析】【解答】解:F為恒力,x為位移,θ為力與位移的夾角;故拉力F做的功為:W=Fxcosθ;故選:A.【分析】恒力做功表達(dá)式為W=Fxcosθ,其中F為恒力,x為位移,θ為力與位移的夾角.4.【答案】 A 【解析】【分析】公式W=FS中s為在F方向上發(fā)生的位移,A對(duì);合外力對(duì)物體不做功,物體不一定做直線運(yùn)動(dòng),例如勻速圓周運(yùn)動(dòng),B錯(cuò);作用力做正功,反作用力可以不做功,也可以做正功、做負(fù)功,C錯(cuò);滑動(dòng)摩擦力是與相對(duì)運(yùn)動(dòng)相反,可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同,可知滑動(dòng)摩擦力可以對(duì)物體做正功,D錯(cuò);故選A【點(diǎn)評(píng)】本題難度較小,掌握功的計(jì)算是關(guān)鍵,摩擦力做功的正負(fù)要看摩擦力方向與物體的運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系5.【答案】 A 【解析】【解答】根據(jù) R=U2P 可知,四個(gè)電阻的阻值分別為:12Ω,9Ω,4Ω,3Ω;當(dāng)電源內(nèi)阻等于外電路電阻時(shí),電源的輸出功率最大,可知電源輸出功率最大的是L3;根據(jù)η=IUIE=RR+r=11+rR , 可知,外電路電阻越大,則電源效率越大,可知L1接入電路時(shí)電源的效率較高; 故答案為:A 【分析】利用效率的表達(dá)式及電源的內(nèi)阻大小可以判別輸出功率和效率的大小。6.【答案】 C 【解析】【解答】做一次俯臥撐運(yùn)動(dòng)重心上升的高度 H=oaoa+obh= 做一次俯臥撐運(yùn)動(dòng)克服重力做功 W=mgH=144J1min內(nèi)該運(yùn)動(dòng)員克服重力做功的平均功率 P=W總t=3014460W=72W這1min內(nèi)該運(yùn)動(dòng)員克服重力做功的平均功率最接近70W故答案為:C 【分析】利用重力做的總功除以總的時(shí)間可以求出平均功率的大小。7.【答案】 C 【解析】【解答】A、對(duì)小物塊從A到B過(guò)程,傳送帶對(duì)小物體做的功就等于物體增加的機(jī)械能,經(jīng)分析知做功相等,A不符合題意;根據(jù) v2=2as 可知 a甲a乙 根據(jù)牛頓第二定律可知 μmgcosθ?mgsinθ=ma ,所以 μ甲μ乙 ,C符合題意;設(shè)物體達(dá)到與皮帶相同的速度所用時(shí)間為t,在此時(shí)間內(nèi)皮帶的位移為 s1=vt ,而物體的位移為 s2=12vt ,所以?xún)烧咧g的相對(duì)位移等于物體勻加速的位移 s2 ,對(duì)小物塊運(yùn)用動(dòng)能定理可知 Wf?mgH=12mv2 , Wf甲Wf乙 ,由于相對(duì)位移等于小物塊運(yùn)動(dòng)的位移,根據(jù) Q=fS相對(duì) 可知兩種情況下 Q甲Q乙 D不符合題意;根據(jù)能量守恒定律,電動(dòng)機(jī)消耗的電能等于摩擦產(chǎn)生的熱量Q與物塊增加機(jī)械能的和,因物塊兩次從A到B增加的機(jī)械能相同, Q甲Q乙 所以甲傳送帶消耗的電能多,B不符合題意; 故答案為:C 【分析】明確物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程,物體先做加速運(yùn)動(dòng),再做勻速運(yùn)動(dòng),對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理求解產(chǎn)生的熱量,再進(jìn)行比較即可。8.【答案】C 【解析】【解答】解:A、0~6s內(nèi)物體的位移大小為 x= 4+62 6m=30m.A不符合題意.B、在0~2s內(nèi),物體的加速度a= vt = 62 =3m/s2 , 由圖,當(dāng)P=30W時(shí),v=6m/s,得到牽引力 F= Pv = 306 N=5N.在0~2s內(nèi)物體的位移為 x1=6m,則拉力做功為W1=Fx1=56J=30J.2~6s內(nèi)拉力做的功W2=Pt=104J=40J.所以0~6s內(nèi)拉力做的功為W=W1+W2=70J.B不符合題意.C、在2~6s內(nèi),v=6m/s,P=10W,物體做勻速運(yùn)動(dòng),摩擦力f=F,得到f=F= Pv = 106 N= 53 N.C符合題意.D、在2~6s內(nèi),物體做勻速運(yùn)動(dòng),合力做零,則合外力在0~6s內(nèi)做的功與0~2s內(nèi)做的功相等.D不符合題意.故答案為:C【分析】根據(jù)速度時(shí)間圖像的物理意義,分析物體的運(yùn)動(dòng)情況,再結(jié)合功率時(shí)間圖像利用功率的公式,聯(lián)立求解。9.【答案】 B 【解析】【解答】物塊在上升的過(guò)程中,物塊相對(duì)于木板并沒(méi)有滑動(dòng),摩擦力和物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直,所以物塊受到的摩擦力對(duì)物塊做的功為零,由于重力對(duì)物塊做了負(fù)功,摩擦力對(duì)物塊不做功,根據(jù)動(dòng)能定理可以知道,支持力對(duì)物塊做正功,B符合題意。
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