1、单独成册)1(多选)如右图所示,在匀加速运动的车厢内有一人用力向前推车厢,若人与车厢始终保持相对静止,则下列说法中正确的是()A人对车厢的推力不做功B人对车厢的摩擦力做负功C人对车厢的作用力不做功D人对车厢的作用力做负功解析:选BD.在水平方向上,人对车厢的作用力有两个:对车壁向前的推力和对车厢地板向后的摩擦力,车厢的运动方向向右,所以人对车厢的推力做正功,人对车厢的摩擦力做负功,选项A错误、B正确;由于人随车厢向前做匀加速运动,故车厢对人的作用力(即车厢对人的推力和摩擦力的合力)向前,人对车厢的作用力向后,所以人对车厢的作用力做负功,选项C错误、D正确2(多选)如图所示,汽车在拱形桥上由A匀
2、速率运动到B,以下说法正确的是()A牵引力与克服摩擦力做的功相等B牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功C合外力对汽车不做功D重力做功的瞬时功率会变化解析:选CD.牵引力和重力做的总功与摩擦力做的功的代数和为零,A、B错误;因汽车做匀速率运动,动能增量为零,故合外力对汽车不做功,C正确;重力做功的瞬时功率等于重力与重力方向的分速度的乘积,故瞬时功率会变化,D正确3(2014宿州模拟)(单选)如图所示,滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下,然后在水平面上前进至B点停下已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为,滑雪者(包括滑雪板)的质量为m.A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段运动
3、的过程中,克服摩擦力做的功()A大于mgLB等于mgLC小于mgL D以上三种情况都有可能解析:选B.设斜面的倾角为,则对滑雪者从A到B的运动过程中摩擦力做的功为:WFfmgACcos mgCB,由图可知ACcos CBL,由两式联立可得:WFfmgL,故B正确4(单选)如图所示,演员正在进行杂技表演由图可估算出他将一个鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于()A0.3 JB3 JC30 J D300 J解析:选A.该题是估算题:一个鸡蛋质量约为50 g,根据图中可知鸡蛋上升高度约为0.5 m则人对一个鸡蛋所做的功为Wmgh0.25 J,故A项正确5(2014哈尔滨模拟)(多选)汽车从静止匀加
4、速启动,最后做匀速运动,其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示,其中正确的是()解析:选ACD. 汽车启动时,由PFv和FFfma可知,匀加速启动过程,牵引力F、加速度a恒定不变,速度和功率均匀增大,当功率增大到额定功率后保持不变,牵引力逐渐减小到与阻力相等,加速度逐渐减小到零,速度逐渐增大到最大速度,故A、C、D正确6(2014淄博模拟)(多选)质量为1 500 kg的汽车在平直的公路上运动,vt图象如下图所示由此可求()A前25 s内汽车的位移 B前10 s内汽车所受的牵引力C前10 s内汽车的平均速度D1525 s内合外力对汽车所做的功解析:选ACD.汽车在前25 s
5、内的位移为vt图象与t轴所围面积,x总450 m,前10 s内汽车的平均速度 m/s10 m/s,汽车在1525 s内做匀加速直线运动,W合mvmv3.75105 J,而由FFfma,因Ff未知,故无法求前10 s内汽车的牵引力,故本题应选A、C、D.7(2014福建厦门质量检查)(单选)汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P,快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶设汽车行驶时所受的阻力恒定,则下面四个图象中,哪个图象正确表示了司机从减小油门开始,汽车的速度与时间的关系()解析:选B.本题需要结合公式PFv和FFfma求解在司机减小了油门前,P
6、F0v0Ffv0,即摩擦力FfF0;减小了油门瞬间,汽车的功率立即减小一半,即PF1v0,可见,牵引力F1F0,又F1Ffma1即F0F0ma1可得,a1F0/2m,符号表示加速度方向与速度方向相反,汽车做减速运动;之后一段时间内,发动机功率保持P不变,速度继续减小,根据PFv可知,牵引力F逐渐增大,由FFfma即FF0ma可知,加速度a逐渐减小,方向与速度方向相反;之后,当汽车减速到v2v0时,由PFv2,即F0v0Fv0,可得牵引力FFfF0,汽车又恢复了匀速直线运动考虑到vt图象的斜率表示加速度,综合以上分析,可知本题答案为B.8(2012高考安徽卷)(单选)如图所示,在竖直平面内有一半
7、径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力已知AP2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中()A重力做功2mgRB机械能减少mgRC合外力做功mgRD克服摩擦力做功mgR解析:选D.小球从P点运动到B点的过程中重力做功为mgR,选项A错误;设小球通过B点时的速度为vB,根据小球通过B点时刚好对轨道没有压力,说明此刻刚好由重力提供向心力,对小球通过B点瞬间应用牛顿第二定律有mgm,解得vB,设小球从P点运动到B点的过程中克服摩擦力做功为W,对此过程由动能定理有mgRWmv,联立解得WmgR,选
8、项D正确;上述过程合外力做功为W合mgRWmgR,选项C错误;小球机械能减少量等于小球克服摩擦力所做的功,即EWmgR,选项B错误9(2014湖北省孝感市期末)(单选)提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比,即Ffkv2,k是阻力因数)当发动机的额定功率为P0时,物体运动的最大速率为vm,如果要使物体运动的速率增大到2vm,则下列办法可行的是()A阻力因数不变,使发动机额定功率增大到2P0B发动机额定功率不变,使阻力因数减小到C阻力因数不变,使发动机额定功率增大到8P0D发动机额定功率不变,使阻力因数减小到解析:选C.速度达到最
9、大时,kv即Pkv.由此可知,当vm增大到2vm时,若k不变,功率P变为原来的8倍,若功率不变,阻力因数变为原来的.10如图所示,水平的传送带以速度v顺时针运动,两传动轮M、N之间的距离为l10 m,若在M轮的正上方,将一质量为m3 kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数0.3,在以下两种情况下物体由M处传送到N处的过程中,传送带对物体的摩擦力做了多少功?(g取10 m/s2)(1)传送带速度v6 m/s;(2)传送带速度v9 m/s.解析:物体在传送带上加速运动时ag3 m/s2.刚好加速运动10 m时速度v0 m/s2 m/s.(1)由于v6 m/sv02 m/s.所以
10、物体从M至N的过程中一直加速,摩擦力做功WFlmgl910 J90 J.答案:(1)54 J(2)90 J11(2014日照模拟)如图所示,建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg的料车沿30角的斜面由底端匀速地拉到顶端,斜面长L是4 m,若不计滑轮的质量和各处的摩擦力,g取10 N/kg,求这一过程中:(1)人拉绳子的力做的功;(2)物体的重力做的功;(3)物体受到的各力对物体做的总功解析:(1)工人拉绳子的力:Fmgsin 30工人将料车拉到斜面顶端时,作用点发生的位移l2L,根据公式WFlcos 得W1mg(2L)sin 302 000 J.(2)重力做功:W2mgLsin 302 0
11、00 J.(3)由于料车在斜面上匀速运动,则料车所受的合力为0,故W合0.答案:(1)2 000 J(2)2 000 J(3)012(2014上海模拟)如下图甲所示,在水平路段AB上有一质量为2103 kg的汽车,正以10 m/s的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的vt图象如图乙所示(在t15 s处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小(1)求汽车在AB路段上运动时所受的阻力Ff1.(2)求汽车刚好到达B点时的加速度a.(3)求BC路段的长度解析:(1)汽车在AB路段时,有F1Ff1,PF1v1,Ff1P/v1,联立解得:Ff1 N2 000 N.(2)t15 s时汽车处于平衡态,有F2Ff2,PF2v2,Ff2P/v2,联立解得:Ff2 N4 000 N.t5 s时汽车开始减速运动,有F1Ff2ma,解得a1 m/s2.(3)PtFf2xmvmv解得x68.75 m.答案:(1)2 000 N(2)1 m/s2(3)68.75 m