學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精學必求其心得，業必貴于專精一、選擇題1．關于功率的概念，下列說法中正確的是()A．功率是描述力對物體做功多少的物理量B．力做功時間越長,力的功率一定越小C．力做功越多，力的功率一定越大D．力對物體做功越快，力的功率一定越大解析：選D。功率是描述力對物體做功快慢的物理量,做功越快，功率越大，A錯誤，D正確;力對物體做功時間長、做功多,未必做功快，B、C錯誤．2．質量為m的物體沿傾角為θ的斜面滑至底端時的速度大小為v,此時支持力的瞬時功率為（)A．mgv B．0C．mgvcosθ D．mgvtanθ解析：選B。物體沿斜面滑至斜面底端時的速度方向沿斜面向下，與支持力夾角90°，因而支持力的瞬時功率為0.選項B正確,其他選項均錯．3．一質量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t＝0開始，將一個大小為F的水平恒力作用在該木塊上,在t＝t1時刻F的功率是（）A.eq\f(F2t1，2m） B。eq\f(F2t\o\al（2，1）,2m）C。eq\f(F2t\o\al(2,1)，m） D.eq\f(F2t1，m)解析：選D。木塊運動的加速度a＝eq\f（F，m)，t1時刻木塊的速度v＝at1＝eq\f（Ft1，m），F的功率P＝Fv＝eq\f（F2t1，m)，D正確．4．自由下落的物體，在第1s內、第2s內、第3s內,重力的平均功率之比為（)A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．1∶3∶5 D．1∶4∶9解析：選C。平均功率eq\x\to(P)＝eq\f(W,t），所以eq\x\to（P1）∶eq\x\to（P2）∶eq\x\to(P3)＝eq\f(W1，t1)∶eq\f(W2，t2)∶eq\f（W3,t3）＝eq\f（mgh1，t1）∶eq\f（mgh2,t2）∶eq\f（mgh3，t3)，已知t1＝t2＝t3＝1s，所以eq\x\to（P1)∶eq\x\to(P2)∶eq\x\to(P3）＝h1∶h2∶h3,因為自由落體是初速度為0的勻加速直線運動,所以h1∶h2∶h3＝1∶3∶5，故eq\x\to（P1)∶eq\x\to(P2）∶eq\x\to（P3）＝1∶3∶5。5．列車提速的一個關鍵技術問題是提高機車發動機的功率．已知勻速運動時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kv2.設提速前速度為80km/h,提速后速度為120km/h，則提速前與提速后機車發動機的功率之比為（)A。eq\f（2，3) B。eq\f（4，9）C.eq\f(8，27） D.eq\f(16，81)解析：選C。由P＝F·v知，勻速運動時P＝Fv＝kv3,提速前后功率比即為速度的三次方之比,故P1∶P2＝8∶27.選項C正確．6．課外活動時，王磊同學在40s的時間做了25個引體向上,王磊同學的體重大約為50kg,每次引體向上大約升高0。5m，試估算王磊同學克服重力做功的功率大約為()A．100W B．150WC．200W D．250W解析:選B。每次引體向上克服重力做的功約為W1＝mgh＝50×10×0.5J＝250J40s內的總功W＝nW1＝25×250J＝6250J40s內的功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(6250，40)W≈156W。7．（2014·福州八校高一檢測)用豎直向上的拉力將質量為20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上提升4m時，拉力的瞬時功率為（不計空氣阻力，當地的重力加速度g取10m/s2）（)A．480W B．960WC．160W D．320W解析：選B。由牛頓第二定律得：F－mg＝ma，解得拉力F＝240N．物體被提升4m時的速度v＝eq\r（2as)＝eq\r(2×2×4)m/s＝4m/s.所以拉力的瞬時功率P＝Fv＝240×4W＝960W.8。把動力裝置分散安裝在每節車廂上，使其既具有牽引動力,又可以載客,這樣的客車車廂便叫做動車．而動車組就是幾節自帶動力的車廂加幾節不帶動力的車廂編成一組．帶動力的車廂叫動車，不帶動力的車廂叫拖車．設動車組運行過程中的阻力與質量成正比，每節動車與拖車的質量都相等,每節動車的額定功率都相等,若一節動車帶三節拖車時，最大速度為120km/h；改為五節動車帶三節拖車時，最大速度為(）A．60km/h B．240km/hC．300km/h D．600km/h解析：選C。設每節車廂質量為m，開一節動車帶動三節拖車以最大速度行駛時所受阻力為f1＝4kmg（k為比例常數），每節動力車的額定功率為P，則有eq\f(P,v1max）－4kmg＝0；當改為開五節動車帶三節拖車以最大速度行駛時，則有eq\f(5P,v2max）－8kmg＝0;聯立解得v2max＝eq\f(5,2)v1max＝300km/h，故選項C正確．☆9.在雄壯的《中國人民解放軍進行曲》中，胡錦濤同志乘國產紅旗牌檢閱車，穿過天安門城樓，經過金水橋，駛上長安街,檢閱了44個精神抖擻、裝備精良的地面方隊．若胡錦濤同志所乘國產紅旗牌檢閱車的額定功率為P，檢閱車勻速行進時所受阻力為f，在時間t內勻速通過總長為L的44個精神抖擻、裝備精良的地面方隊．由此可知(）A．在時間t內檢閱車的發動機實際做功為PtB．檢閱車勻速行進的速度為eq\f(P,f)C．檢閱車勻速行進時，地面對車輪的摩擦力為滑動摩擦力D．檢閱車的實際功率為eq\f（fL,t)解析：選D。檢閱車勻速運動時的實際功率并不一定是額定功率，根據勻速運動的條件可知發動機提供的牽引力等于阻力，即F＝f.此時，汽車的實際功率為P實＝eq\f(fL，t)，檢閱過程中檢閱車發動機做的功為W＝fL，故選項A、B錯誤，D正確;車子運動過程中所受到的摩擦力是靜摩擦力，因為車輪是滾動而不是滑動,與地面接觸的部分總相對地面靜止，C錯誤．☆10.（多選）（2014·江蘇省啟東中學高一月考)一輛小汽車在平直路面上由靜止起動，在前5s內做勻加速直線運動，5s末達到額定功率，之后保持額定功率運動，其v－t圖象如圖所示．已知汽車的質量m＝2×103kg，小汽車受到地面的阻力為車重的0.1倍，取g＝10m/s2，則以下說法正確的是(）A．汽車在前5s內的牽引力為4×103NB．汽車在前5s內的牽引力為6×103NC．汽車的額定功率為60kWD．汽車的最大速度為30m/s解析：選BCD。由v－t圖象知汽車在前5s內的加速度a＝eq\f（Δv,Δt）＝2m/s2，由牛頓第二定律得，前5s內汽車的牽引力F＝kmg＋ma＝0。1×2×103×10N＋2×103×2N＝6×103N，故B正確，A錯誤;又5s末達到額定功率P＝Fv5＝6×103×10W＝6×104W＝60kW，則最大速度vmax＝eq\f（P，0。1mg)＝eq\f(6×104，0。1×2×103×10）m/s＝30m/s,故C、D正確．二、非選擇題11.（2014·福建三明高一檢測)如圖所示，質量為2kg的物體在大小為24N、沿斜面向上的力F作用下，由靜止開始沿光滑斜面體向上運動，斜面的傾角為30°,斜面足夠長（g取10m/s2）求：(1)5s內拉力對物體做功的功率;（2)5s末拉力對物體做功的功率；（3）5s末物體克服重力做功的功率．解析：物體在斜面上運動的加速度大小a＝eq\f(F－mgsinα,m)＝eq\f（24－20×0。5,2)m/s2＝7m/s2,5s內發生的位移s＝eq\f（1,2）at2＝eq\f(1,2)×7×52m＝87.5m，5s末物體的速度vt＝at＝35m/s，5s內拉力做的功W＝F·s＝24×87。5J＝2100J，5s內拉力做功的功率P＝eq\f(W,t)＝420W，5s末拉力做功的功率P5＝F·vt＝24×35W＝840W,5s末物體克服重力做功的功率P′＝mgvtsin30°＝20×35×eq\f（1，2)W＝350W。答案:(1）420W（2）840W(3)350W12．（2014·廈門高一檢測)表中列出了某種型號轎車的部分數據，試根據表中數據回答下列問題:長/mm×寬/mm×高/mm4871×1835×1460凈重/kg1500傳動系統前輪驅動5擋變速發動機形式直列4缸發動機排量/L2.2最高時速/km·h－12520～108km/h的加速時間/s20額定功率/kW140（1）如圖所示為轎車中用于改變車速的排擋．手推變速桿到達不同擋位，可獲得不同的運行速度，從1～5逐擋增大速度，R是倒車擋．試問轎車要以最大動力上坡,變速桿應推至哪一擋？并說明理由．（2）該車以額定功率和最高速度運行時，轎車的牽引力為多大？(3）如果把0~108km/h的加速過程看做勻加速直線運動,則此過程中汽車的加速度為多大?解析:（1)轎車要以最大動力上坡,變速桿應推至1擋，由P