高二物理功和功率-wenkub.com
2024-11-06 06:24 本頁面
【正文】 南京模擬 )下表是一輛電動自行車的部分技術(shù)指標 ,其中額定車速是指自行車滿載的情況下在平直道路上以額定功率勻速行駛的速度 ,假設(shè)行駛過程中電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率為 100%,請參考表中數(shù)據(jù) ,完成下列問題 :(g取 10 m/s2,sin5176。,則 P0=F39。 的過程中 tanθ逐漸增大 ,則功率 P逐漸減小 ,C正確 ,D錯誤 . ,1m g v c o s m g vP F v c o s c o s s in ta n? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ??? v0勻速行駛 ,發(fā)動機功率為 P。宿遷模擬 )兩個完全相同的小球 A?B,在某一高度處以相同大小的初速度 v0分別沿水平方向和豎直方向拋出 ,如圖 5120所示 ,下列說法正確的是 ( ) ,重力的瞬時功率相同 ,重力對兩小球做功相同 ,重力對兩小球做功的平均功率相同 答案 :C 解析 :重力對兩小球做功相同 ,兩小球落地時動能大小相等 ,因而速度大小相等 ,但由于初速度方向不同 ,落地后兩小球的速度方向不同 ,重力的瞬時速率 P=mgvcosθ,由于兩小球的速度與重力的夾角不同 ,重力的瞬時功率不同 ,故 A?B錯誤 ,C正確 .由于 A物體平拋 ,B物體豎直上拋 ,運動時間不同 ,故重力對兩小球做功的平均功率不等 ,D錯誤 . 11.(2020,k39。時 ,P39。廣東理科基礎(chǔ) )一人乘電梯從 1樓到 20樓 ,在此過程中經(jīng)歷了先加速 ,后勻速 ,再減速的運動過程 ,則電梯支持力對人做功情況是 ( ) ,勻速時不做功 ,減速時做負功 ,勻速和減速時做負功 ,減速時做負功 答案 :D 解析 :支持力始終豎直向上 ,與位移同向 ,故支持力始終做正功 ,D正確 . 5116所示 ,在皮帶傳送裝置中 ,皮帶把物體 P勻速帶至高處 ,在此過程中 ,下述說法正確的是 ( ) P做正功 P做正功 答案 :A 解析 :因物體 P受到的靜摩擦力沿斜面向上 ,所以對 P做正功 ,物體做勻速運動 ,合力對 P做的功為零 ,故 B?C?D均錯 . (例如汽車 )運動速率的有效途徑是增大發(fā)動機的功率和減小阻力因數(shù) (設(shè)阻力與物體運動速率的二次方成正比 ,即 Ff=kv2,k是阻力因數(shù) ).當發(fā)動機的額定功率為 P0時 ,物體運動的最大速度為 vmax,如果要使物體運動速率增大到 2vmax,則下列辦法可行的是( ) ,使發(fā)動機額定功率增大到 2P0 ,使阻力因數(shù)減小到 ,使發(fā)動機額定功率增大到 8P0 ,使阻力因數(shù)減小到 4k8k答案 :CD 解析 :本題是考查機車啟動中牽引力的功率的典型問題 ,物體運動的最大速度為勻速運動時的速度 ,此時牽引力與阻力相等 ,公式P0=Fvmax=Ffvmax=kv2max=ma+kmg+mgsinα =4 103 N+4 800 N= 103 N. 保持這一牽引力 ,汽車可達到勻加速行駛的最大速度 vmax39。= m/s2勻加速運動時 ,設(shè)牽引力為 F2. 由牛頓第二定律 :F2Ff=ma39。 = 10 10 J=60 J. 物體下滑的時間 s. 重力做功的平均功率 W=30 W 10 25vtsa? ? ?602WPt??方法總結(jié) :注意瞬時功率表達式中的 cosα,表達式既可寫成 P=(Fcosα)v,也可寫成 P=F(vcosα),前者應理解為 F在 v方向的分量與 v的乘積 ,后者理解為速度 v在力 F方向的分量與 F的乘積 .如此題可以用重力的分力 mgsinθ 乘速度 . 創(chuàng)新預測 2如圖 5113所示 ,重物的質(zhì)量為 1 kg,動滑輪質(zhì)量不計 ,豎直向上拉動細繩 , 答案 : J 75 W 使重物從靜止開始以 5 m/s2的加速度上升 ,則拉力 F在 1 s內(nèi)對物體做的功為多大 ?拉力 F在1 s末的瞬時功率是多大 ?(g取 10 m/s2) 解析 :對物體和滑輪受力分析 ,由牛頓第二定律得 :2Fmg=ma. 由運動學規(guī)律可得在 1 s內(nèi)物體上升的高度和 1 s末的速度分別為 . 根據(jù)動滑輪的特點及功的定義可得 ,在 1 s內(nèi)力F做的功為 W=F= 1211( ) ,lhs in s in????1211( ) .FhWF s in s in????1211: ( )Fhs in s in???答 案題型二 ti xing er功率的計算 【 例 2】 如圖 5111所示的是傾角為 30176。 ,所以WF=W1+W2+… +Wn=Fcos37176。 ,BO邊為豎直方向 ,求這一過程中 :(g取 10 m/s2) (1)拉力 F做的功 . (2)重力 G做的功 . (3)圓弧面對物體的支持力 FN做的功 . (4)圓弧面對物體的摩擦力 Ff做的功 . 解析 :(1)將圓弧 AB分成很多小段 l1,l2,… ,ln,拉力在每小段上做的功為 W1,W2,… ,Wn,因拉力 F大小不變 ,方向始終與物體在該點的切線成37176。v=610310 W=60 kW,C正確 .汽車的最大速度 vmax=\frac{P_額 }{F_f}=30 m/s,D正確 . 答案 :BCD 5.(2020F2與速度 v方向相同做正功 ,B正確 。時 ,W
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