1、【 精品教育资源文库 】 课练 14 功和功率 1 (2018 江苏南通模拟 )(多选 )如图所示，有三个相同的小球 A、 B、 C，其中小球 A沿高为 h、倾角为 的光滑斜面以初速度 v0从顶端滑到底端，小球 B 以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛，小球 C 在同等高度处以初速度 v0水平抛出，则 ( ) A 小球 A 到达地面时的速度最大 B从开始至落地，重力对它们做功相同 C从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率一定相同 D三个小球到达地面时，小球 B 重力的瞬时功率最大 答案： BD 解析： 三个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能 守恒，所以根据机械能守恒定律可
2、知三个小球落地时动能相等，速度的大小相等故 A 错误；重力做功只与初、末位置有关，三个小球的起点和终点的高度差一样，所以重力做的功相同，故 B 正确；由题可知，B 与 C 在空中运动的时间显然不同，平均功率等于做功的大小与所用时间的比值，小球重力做的功相同，但是时间不同，所以重力做功的平均功率不同，故 C 错误；小球落地时的速度的大小相等而方向不同，由于 A、 C 两球都有水平方向的分速度，而 B 球没有水平方向的分速度，所以 B 球竖直方向的速度最大，由瞬时功率的公式可以知道， B 球的重力的瞬时功率最大，故 D 正确 2如图所示，一架自动扶梯以恒定的速度 v1运送乘客上同一楼层，某乘客第一
3、次站在扶梯上不动，第二次以相对扶梯 v2 的速度匀速往上走扶梯两次运送乘客所做的功分别为W1、 W2，牵引力的功率分别为 P1、 P2，则 ( ) A W1W2， P1 P2 答案： D 解析： 功等于力和在力的方向上通过的距离的乘积，由于都是匀速运动，两种情况力的大小相等；由于第二次人沿扶梯向上走了一段距离，所以第一次扶梯运动的距离要比第二次扶梯 运动的距离长，故两次扶梯运客所做的功不同，有 W1W2；功率等于力与沿力方向的速度的乘积，由于都是匀速，两种情况力的大小相等，扶梯移动的速度也相同，电机驱动扶梯做功的功率相同，即 P1 P2，故选 D. 3 如图所示，在外力作用下某质点运动的 v
4、t 图象为正弦曲线在 0 t4(一个周期 )内，从图中可以判断下列说法正确的是 ( ) A t2时刻质点所在的位置为质点运动的对称中心 B在 0 t1时间内，外力逐渐减小，外力的功率逐渐增大 C t4时刻，质点回到出发点 D在 t2 t3时间内，外力做的总功为零 【 精品教育资源文库 】 答案： C 解析： 因 v t 图象中图线与横轴所围的面积表示位移，分析图象可知，质点在 t2时刻位移最大，速度为零，之后运动方向改变，在一个周期内位移为零，即回到出发点，故 A错误； v t 图象中图线的斜率表示加速度，所以在 0 t1时间内，质点做加速度减小的加速度运动，由于加速度对应合外力，则 t 0
5、 时刻，外力最大，但质点速度为零，根据 P Fv知，外力的功率为零， t1时刻速度最大，但外力为零，外力的功率仍然为零，所以，在 0t1时间内，外力逐渐减小，但外力的功率先增大后减小， B 错误； t4时刻质点回到出发点，位移为零， C 正确； t2时刻质点速度为零， t3时刻质点速度沿负方向最大，则动能最大，所以在 t2 t3时间内，外力做的总功不为零， D 错误 4 (2018 河北衡水中学二调 )(多选 )竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度，下述分析正确的是 ( ) A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功 B上升过程中克服阻力做的功等于下降过程中克服
6、阻力做的功 C上升过程中合力做的功的绝对值大于下降过程中合力做的功的绝对值 D上升过程中克服重力做功的最大瞬时功率大于下降过程中重力做功的最大瞬时功率 答案： CD 解析： 重力做功的大小只与物体的初、末位置有关，与物体的运动路径无关，所以在上升和下降的过程中，重力做功的大小是相等的，故上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功，故 A 错误；在上升过程中的平均速度大于下降过程中的平均速度，而空气阻力的大小正比于球的速度，所以在上升过程中的平均阻力大于下降过程中的平均阻力，位移大小是相等的，所以上升过程中克服阻力做的功大于下降过程中克服阻力做的功，故 B 错误；物体在上升的过程中，受到的
7、阻力向下，在下降的过程中受到的阻力向上，所以在上升时球受到的合力大，上升过程中合力做的 功的绝对值大于下降过程中合力做的功的绝对值，故 C正确；上升过程中克服重力做功的最大瞬时功率在初始位置，下降过程中重力做功的最大瞬时功率也在回到原位置处，由于有阻力做负功，所以落回原点的速度小于抛出时的速度，根据 P mgv 可知，上升过程中克服重力做功的最大瞬时功率大于下降过程中重力做功的最大瞬时功率，故 D 正确 5 (2018 河北五个一名校联盟二模 )(多选 )放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在 0 6 s 内其速度随时间变化的图象和该拉力的功率随时间变化的图象分别如图甲、乙所示下列说法
8、正确的是 ( ) A 0 6 s 内物体的位移大小为 30 m B 2 6 s 内拉力做的功为 40 J C合外力在 0 6 s 内做的功与 0 2 s 内做的功相等 D滑动摩擦力的大小为 5 N 答案： ABC 解析： 0 6 s 内物体的位移大小 x 4 62 6 m 30 m，故 A 正确； 2 6 s 内拉力做的功 W Pt 104 J 40 J，故 B 正确；在 2 6 s 内，物体做匀速直线运动，合外力为零，合外力做的功为零，则合外力在 0 6 s 内做的功与 0 2 s 内做的功相等，故 C 正确；在 26 s 内， v 6 m/s， P 10 W，物体做匀速直线运动，摩擦力 f
9、 F，得到 f F Pv 53 N，故D 错误 【 精品教育资源文库 】 6 (2018 湖南师大附中二模 )一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，人和车的总质量为 m，轨道半径为 R，车经最高点时发动机功率为 P0、车对轨道的压力为 mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，则 ( ) A车经最低点时对轨道的压力为 mg B车运动过程中发动机的功率一直不变 C车经最低点时发动机功率为 3P0 D车从最高点到最低点的过程中，人和车重力做功的功率不 变 答案： C 解析： 在最高点，向心力大小为 Fn N1 mg 2mg，摩托车做匀速圆周运动，向心力大小不变，则在最低点 N2 mg
10、 Fn，得 N2 3mg，根据牛顿第三定律得车经最低点时对轨道的压力为 3mg，故 A 错误；在最高点，发动机功率 P0 F1v N 1v mgv ，在最低点发动机功率为 P F2v N 2v 3mgv ，则有 P 3P0，故 B 错误， C 正确；摩托车做匀速圆周运动，速度大小不变，重力大小不变，车从最高点到最低点的过程中，重力方向和速度方向的夹角先变小再变大，重力功率先变大再变小，故 D 错误 7 (2018 安徽安庆二中月考 )(多选 )一质量为 m 的木块静止在光滑的水平面上从 t 0 开始，将一个大小为 F 的水平恒力作用在该木块上，下列说法正确的是 ( ) A木块在经历时间 t1的
11、过程中，水平恒力 F 做的功为 F2t212m B木块在经历时间 t1的过程中，在 t1时刻力 F 的瞬时功率为 F2t12m C木块在经历时间 t1的过程中，在 t1时刻力 F 的瞬时功率为 F2t1m D木块在经历时间 t1的过程中，水平恒力 F 做功的平均功率为 F2t21m 答案： AC 解析： 由牛顿第二定律可以得到， F ma，所以 a Fm， t1时刻的速度为 v at1 Fmt1， t1时间内通过的位移为 x 12at21 Ft212m，做的功为 W FxF2t212m ，故 A 正确；所以 t1时刻 F 的瞬时功率为 P Fv F Fmt1 F2t1m ，故 B 错误， C
12、正确； 平均功率为 P WtF2t12m ，故 D 错误 8 (2018 四川资阳二诊 )(多选 )一质量为 800 kg 的电动汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为 18 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力 F 与对应的速度 v，并描绘出 F 1v图象，图中 AB、 BC 均为直线若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正确的是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 A 电动汽车由静止开始一直做变加速直线运动 B电动汽车的额定功率为 10.8 kW C电动汽车由静止开始经过 2 s，速度达到 6 m/s D电动汽车行驶中所受的阻力为 600 N 答案
13、： BD 解析： AB 段牵引力不变，根据牛顿第二定律知，电动汽车的加速度不变，做匀加速直线运动，故 A 错误；额定功率 P Fminvmax 60018 W 10.8 kW，故 B 正确；匀加速运动的加速度 a 3 000 600800 m/s2 3 m/s2，到达 B 点时的速度 v PF 10 8003 000 m/s 3.6 m/s，所以匀加速的时间 t va 1.2 s，若电动汽车在 2 s 内由静止开始一直做匀加速运动，则经过2 s 时的速度 v at 6 m/s，所以电动汽车由静止开始经过 2 s，速度小于 6 m/s，故 C 错误；当最大速度 vmax 18 m/s 时，牵引力
14、为 Fmin 600 N，故恒定阻力 f Fmin 600 N，故 D正确 9 如图所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边已知拖动缆绳的电动机功率恒为 P，小船的质量为 m，小船受到的阻力大小恒为 f，经过 A 点时缆绳与水平方向的夹角为 ，小船的速度大 小为 v0，则此时小船加速度大小 a 和缆绳对船的拉力 F 为 (缆绳质量忽略不计 )( ) A a 1m? ?Pv0cos f ， F Pv0cosB a 1m? ?Pv0 f ， F Pv0cosC a 1m? ?Pv0cos f ， F Pv0D a 1m? ?Pv0 f ， F Pv0答案： B 解析： 根据 P Fv0cos 得 F Pv0cos，根据牛顿第二定律 Fcos f ma 得 a 1m?Pv0 f ，所以选项 B 正确 10 (多选 )如图所示， 半径为 r 的 光滑水平转盘到水平地面的高度为 H，质量为 m 的小物块被一个电子锁定装置锁定在转盘边缘，转盘绕过转盘中心的竖直轴以 kt(k0 且是恒量 )的角速度转动从t 0 开始，在不同的时刻 t 将小物块解锁，小物块经过一
