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2022届新教材高考生物一轮复习 过关练10 功和功率(含解析).doc

上传人:高**** 文档编号:231404 上传时间:2024-05-26 格式:DOC 页数:7 大小:82KB
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资源描述

1、功和功率考试要求1.理解功和功率,了解生产生活中常见机械功率的大小及其意义。2.会计算力的功和功率。题组冲关题组一功1某同学为配合值日生打扫地面,将凳子向上搬起后再缓慢放回原处,此过程中该同学对凳子做功的情况是()A一直做正功B先做正功,再做负功C一直做负功 D先做负功,再做正功B将凳子向上搬起,该同学对凳子作用力的方向与位移方向相同,对凳子做正功;缓缓放回原处,该同学对凳子作用力的方向与位移方向相反,对凳子做负功,故A、C、D错误,B正确。2关于力、位移和功三个物理量,下列说法正确的是()A力、位移和功都是矢量B力是矢量,位移和功是标量C力和位移是矢量,功是标量D位移是矢量,力和功是标量答案

2、C3玩具起重机将质量为0.5 kg的物体匀速提升0.4 m,重力加速度g取10 m/s2,此过程中拉力所做的功为()A0.2 JB0.5 JC2.0 JD5.0 J答案C4一物体在相互垂直的两个共点力F1、F2作用下运动,运动过程中F1对物体做功3 J,F2对物体做功4 J,则F1与F2的合力对物体做功等于()A1 J B5 J C7 J D无法计算答案C5如图所示,质量为M的物体,受水平力F的作用,在粗糙的水平面上运动,下列说法中正确的是()A如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C如果物体做匀速直线运动,F一定对物体不做功D如果物体做减速直线

3、运动,F可能对物体做负功A判断一个力做正功还是负功,关键看力的方向和物体位移的方向,题目中不论物体加速、减速还是匀速运动,力的方向始终和位移方向相同,因此力F一定做正功,A正确。6如图所示,两个质量相同的物体在大小相同的恒力F1和F2的作用下,在水平面上移动相同的距离(动摩擦因数相同),则()A.力F1与F2对物体所做的功相同B摩擦力对物体所做的功相同C重力对物体所做的功都是mglD力F1做的功大于力F2做的功A由WFl cos 可知:F1F2,力和位移夹角相同,位移相同,所以F1、F2做功相同,重力不做功,所以A对,C、D错。第一个图中摩擦力大于第二个图中的摩擦力,所以摩擦力做功不相同,B错

4、。7如图所示,A为静止在水平桌面上的物体,其右侧固定着一个轻质滑轮O,跨过滑轮的细绳的P端固定在墙壁上,细绳的另一端Q用水平恒力F向右拉,则在物体向右滑动l的过程中,力F对物体做了多少功?(上、下两段绳均保持水平)解析研究受力物体,将轻质滑轮视为物体的一部分,则物体(包含滑轮)受到两段绳的拉力,每段绳的拉力都为F,如图所示,合力为2F,因而F对物体所做的功为W2Fl。或研究绳子的Q端,即力F的作用点,则可知物体向右发生位移l的过程中,作用点Q的位移为2l,因而力F拉绳所做的功W2Fl。答案2Fl8如图所示,一质量m2 kg的物体,受到与水平方向成37角斜向上方的拉力F110 N,在水平地面上移

5、动的距离l2 m。物体与地面间的滑动摩擦力F24.2 N,求外力对物体所做的总功。解析解法1:受力分析,在运动过程中,由于重力和支持力与运动方向垂直,故重力做功WG0,支持力做功WN0WF1F1l cos 371020.8 J16 JWF2F2l cos 1804.22(1)J8.4 JW总WGWNWF1WF20016 J(8.4 J)7.6 J。解法2:物体向右做直线运动,加速度方向一定在水平方向上,根据牛顿第二定律,合外力方向也一定在水平方向上。将F1正交分解,可以求出F合F1cos 37F210 N0.84.2 N3.8 N因此W总F合l cos 3.821 J7.6 J。答案7.6 J

6、题组二功率9在国际单位制中,功率的单位是()A千克B牛顿C焦耳D瓦特答案D核心精要一、对功的计算公式WFl cos 的理解1要特别注意式中的l表示力的作用点相对于地面的位移大小,表示力与位移方向间的夹角。2该公式仅适用于求恒力做的功。学习心得:3功虽然是标量,但有正负之分,功的正负既不表示大小,也不表示方向,只表示两种相反的做功效果,即是动力做功还是阻力做功。(1)当0时,cos 0,W0,力对物体做正功,即动力做功。(2)当时,cos 0,W0,力对物体不做功。(3)当时,cos 0,WW乙 BW甲P乙 DP甲P乙答案C13如图所示,质量为m的物体沿倾斜角为30的固定斜面下滑。当速度为v时,

7、物体重力做功的瞬时功率是()Amv2BmgvCmgv sin 30 Dmgv cos 30C重力大小Gmg,方向竖直向下;速度大小是v,方向沿斜面向下;重力的方向和瞬时速度方向的夹角60。根据公式,PFv cos mgv cos 60mgv sin 30。14质量m0.05 kg的金属小球,由空中某点开始做自由落体运动,经2 s落地,g取10 m/s2,落地前瞬间小球重力的功率为()A0.2 W B1 W C5 W D10 WD小球落地时的速度vgt102 m/s20 m/s,则落地瞬间小球重力的功率Pmgv0.051020 W10 W,故A、B、C错误,D正确。 15某汽车的质量为5 000

8、 kg,发动机的额定功率为36 kW,运动中所受的阻力恒为2 400 N,则汽车行驶中能达到的最大速度为_m/s。解析当牵引力和阻力相等时,汽车的速度最大,由PFvfv可得:最大速度为:v m/s15 m/s。答案15二、平均功率和瞬时功率1平均功率:利用公式P计算出的功率就是在时间t内功率的平均值,仅能反映一段时间内做功的平均快慢程度,不能精确反映某一时刻做功的快慢。2瞬时功率:当t很短时,P计算出的功率就可以看成某时刻的瞬时功率。根据公式P和WFl cos 可知,PFv cos ,这时式中的v为物体的瞬时速度。若v取某段时间内的平均速度,也能求这段时间内的平均功率。式中F必须是恒力,是力的方向和平均速度方向的夹角。学习心得:

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