1、7.3 功率 同步练习题解析(人教版必修2)1质量为m的木块放在光滑水平面上,在水平力F的作用下从静止开始运动,则开始运动时间t后F的功率是()。A B C D2一辆小车在水平路面上做匀速直线运动,从某时刻起,小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示,则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是()。3近年我国高速铁路技术得到飞速发展,2010年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到4861千米,刷新了世界记录,对提高铁路运行速度的以下说法,错误的是()。A减少路轨阻力,有利于提高列车最高时速B当列车保持最高时速行驶时,其牵引力与阻力大小相等C列车的最高时速取决于其最大功率、阻力
2、及相关技术D将列车车头做成流线形,减小空气阻力,有利于提高列车功率4如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是()。A人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B人对皮带不做功C人对皮带做功的功率为mgvD人对皮带做功的功率为fv5一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其vt图象如图所示。已知汽车的质量为m2103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的01倍,g取10 m/s2,则()
3、。A汽车在前5 s内的牵引力为4103 NB汽车在前5 s内的牵引力为6103 NC汽车的额定功率为60 kWD汽车的最大速度为30 m/s6纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920 kg,在16 s内从静止加速到100 km/h(即278 m/s)。受到恒定的阻力为1 500 N,假设它做匀加速直线运动,其动力系统提供的牵引力为_N。当E1概念车以最高时速120 km/h(即333 m/s)做匀速直线运动时,其动力系统输出的功率为_kW。7一辆电动自行车的铭牌上给出了如下技术指标:规格车型26型电动自行车整车质量30 kg最大载重120 kg额定输出功率120 W
4、额定电压40 V额定电流35 A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Ff恒为车和人总重的002倍,g取10 m/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?8图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。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a02 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vm102 m/s的匀速运动。取g10 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1. 答案:C2. 答
5、案:C3. 答案:D4. 答案:AD5. 答案:BCD解析:由题图象知前5 s的加速度,由牛顿第二定律知前5 s内的拉力Fkmgma,得F(0121031021032) N6103 N,故B对,A错,又5 s末达额定功率PFv5610310 W6104 W60 kW,最大速度,故C、D两项正确。6. 答案:3110350解析:在加速阶段由匀变速运动公式得:vat根据牛顿第二定律得Ffma联立代入数据解得F31103 N当E1概念车做匀速直线运动时PFvfvm50 kW。7. 答案:6 m/s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120 W。分析知电动自行
6、车在额定功率下行驶时,当牵引力与阻力相等时,即FFf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Ffk(Mm)g,当车达到最大速度时,应有PFvmaxk(Mm)gvmax,解得vmax6 m/s。8. 答案:(1)51104 W(2)5 s204104 W解析:(1)设起重机允许输出的最大功率为P0,重物达到最大速度时,拉力F0等于重力。P0F0vmF0mg代入数据,得P051104 W。(2)匀加速运动结束时,起重机达到允许输出的最大功率,设此时重物受到的拉力为F,速度为v1,匀加速运动经历时间为t1,有:P0Fv1Fmgmav1at1由,代入数据,得t15 st2 s时,重物处于匀加速运动阶段,设此时速度为v2,输出功率为P,则v2atPFv2由,代入数据,得P204104 W。