巩固练习功率提高

1、【巩固练习】一、选择题：1雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m1、m2，落至地面前均做匀速直线运动，则匀速运动时其重力功率之比为( ) Am1:m2 B C D2一个小孩站在船头，按图甲、乙所示两种情况用同样大小的力拉绳，经过相同的时间t(船未碰撞)，小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为( )A， B， C， D，3物体在水平恒力F作用下，由静止起沿水平面由A点运动了s米到达B点，则当（ ）A水平面光滑时，力F对物体做功的平均功率较大B水平面不光滑时，力F对物体做功的平均功率较大C水平面光滑时，力F在B点的瞬时功率

2、大D水平面不光滑时，力F在B点的瞬时功率大4如图所示，物体质量为10kg，动滑轮质量不计，竖直向上拉动细绳，使物体从静止开始以5m/s2的加速度上升，则拉力F在1s末的瞬时功率为（）（g取10m/s2）A750W B375W C125W D150W5细绳的一端固定，另一端拴一小球，拉起小球，使悬线沿水平方向伸直，将小球由静止释放，在小球运动到最低点的过程中，小球所受重力的瞬时功率是怎样变化的（）A不断增大 B不断减小 C先增大后减小 D先减小后增大6汽车以速率v1沿一斜坡向上匀速行驶，若保持发动机功率不变，沿此斜坡向下匀速行驶的速率为v2，则汽车以同样大小的功率在水平路面上行驶时的最大速率为（

3、设三情况下汽车所受的阻力相同）（ ）ABCD7. 水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动设F的方向与水平面夹角为，如图所示在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则( ) AF先减小后增大 BF一直增大 CF的功率减小 DF的功率不变8. 如图所示，在外力作用下某质点运动的v-t图像为正弦曲线从图中可以判断( ) A在0t1时间内，外力做正功 B在0t1时间内，外力的功率逐渐增大 C在t2时刻，外力的功率最大 D在t1t3时间内，外力做的总功为零二、解答题：1质量为m的小球做自由落体运动，从开始下落计时，在连续相等的时间t内

4、，求：(1)重力做功的平均功率之比为多少?(2)每段时间末重力的瞬时功率之比为多少?2如图甲所示，质量为1 kg的物体置于固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，1 s末后将拉力撤去，物体运动的v-t图像如图乙所示，试求：(1)拉力F；(2)拉力F的平均功率3一辆电动自行车的铭牌上给出了如下技术指标：车型26型电动自行车整车质量30kg最大载重120kg额定输出功率120W额定电压40V额定电流3.5A质量为M70 kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的0.02倍，g取10m/s2则在电动自行车正常工作时，人骑车行驶的最大速度为多少?4. 滑板运动是一项非常刺激的

5、水上运动研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为，其中v为滑板速率(水可视为静止)某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角时(如图所示)，滑板做匀速直线运动，相应的，人和滑板的总质量为108 kg，试求(重力加速度g取10 m/s2，sin 37取，忽略空气阻力)： (1)水平牵引力的大小； (2)滑板的速率；(3)水平牵引力的功率5. 修建高层建筑时常用的有塔式起重机在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做的匀速运动g取10

6、m/s2，不计额外功，求 (1)起重机允许输出的最大功率(2)重物做匀加速直线运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率【答案与解析】一、选择题：1D解析：设，雨滴匀速下落，则由得，而2B解析：第一种情况，小孩的脚对他所站的船做功，同时绳对小孩的拉力对小孩也做功；第二种情况下，除上述功外，小孩对另一小船又多做了一部分功，所以；，故，则B正确3AC解析：水平面光滑时物体做匀加速直线运动，有：F=ma(1) s=at2(2) (3)v2=2as(4) P=Fv(5)由方程(1)(2)(3)得：由方程(1)(4)(5)得：水平面不光滑时，物体做匀加速直线运动有：F-f=ma(6)由方程(6)(2)

7、(3)得由方程(6)(4)(5)得由此有： P1P故选项AC正确。4A解析：先由牛顿第二定律求出F：2F-mg=ma. 解得F=75N，1s末物体上升的速度为：v1=at=51=5m/s，故施力端的速度为v2=2v1=10m/s，所以力F在1s末的瞬时功率为P=Fv2=7510=750（W）5C解析：如图所示，开始时v=0，则P=0；小球在从A向B运动过程中速度不断增大重力的瞬时功率P=mgvcos。小球运动到B点时=90，v最大，但v与mg垂直，瞬时功率仍为零。所以本题正确答案为C。6. C解析：设汽车的质量为m，斜坡倾角为，汽车沿斜坡匀速向上和匀速向下时的牵引力分别为F1、F2，阻力大小为

8、f，根据力平衡条件和功率公式可知若汽车沿水平路面行驶，达最大车速时牵引力等于阻力，即或 所以7. A、C解析：木箱受力情况如图所示，木箱一直做匀速运动 由解出故角从0增大到90的过程中，F先减小后增大，A项正确，B项错误 故角从0增大到90的过程中，P在减小，C项正确，D项错误8. A、D解析：由图像可知，0t1时间内，v增大，所以外力做正功，故A正确；a减小，则外力减小，外力的功率PFv，t0时刻v0，P00tt1时刻，a0，F0，P10，故0t1时刻外力功率先增后减，所以B选项错误，C选项错误；t1t3时刻，v1v3，即动能没变，所以外力做的总功为零，D正确二、解答题：1解析：(1)重力在

9、连续相等时间内所做的功为mgh1、mgh2、mgh3mghn依题意，所以，又h1、h2、h3hn为自由落体在连续相等时间内的位移由匀变速运动性质知：h1:h2:h3:hn1:3:5:(2n-1)(nl、2、3、)，所以:1:3:5:(2n-1)(n1、2、3、) (2)由Pmgv知每段时间末，重力的瞬时功率比等于每段时间末的速度之比，则有:v1:v2:v3:vn1:2:3:n(n1、2、3、)2解析：(1)当撤去拉力F后，物体做匀减速直线运动，由图乙可求出加速度a26m/s2由牛顿第二定律有，解得当物体受拉力F的作用时，由牛顿第二定律有，由图乙可求出加速度，解得F18 N (2)物体在拉力F作用下通过的位移，所以拉力F的平均功率3解析：从电动自行车铭牌上获得的有用信息为：整车质量为30 kg，额定输出功率为120W分析知电动自行车在额定功率下行驶时，当牵引力与阻力相等时，即时速度达最大值 设车的质量为m，由题意知，地面对车的阻力为，当车达到最大速度时，应有，解得4.解析：(1)以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示 由共点力平衡条件可得 由联立，得 F810 N (2)由， 得 (3)水平牵引力的功率PFv4050 W5. 解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P