2019物理同步大讲堂人教必修二精练：课时检测区·基础达标 7.3 功率 Word版含解析.doc

,课时检测区基础达标1.(多选)关于力对物体做功的功率,下列几种说法中正确的是()A.力对物体做功越多,这个力的功率就越大B.力对物体做功的时间越短,这个力的功率就越大C.力对物体做功少,其功率也可能很大;力对物体做功多,其功率也可能较小D.功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功大小的物理量【解析】选C、D。功率P=,表示单位时间内所做的功。当t一定时,W越大,P越大;当W一定时,t越小,P越大,单纯只强调两个因素中的一个,而不说明另一个因素情况的说法是错误的,故A、B错误;如果W小,但当t很小时,P也可能很大;如果W很大,但当t很大时,P也可能较小,所以C正确;由P=可知P是表示做功快慢的物理量,P越大反映的是单位时间内做功越多,也就是做功越快,D正确。2.如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为10kg的木箱,拉力F与水平方向成60角,F=2N。木箱从静止开始运动,4s末拉力的瞬时功率为()A.0.2 WB.0.4 WC.0.8 WD.1.6 W【解析】选B。木箱的加速度a=0.1m/s2,4s末的速度v=at=0.4m/s,则瞬时功率P=Fvcos=0.4W,B正确。【补偿训练】自由下落的物体,在第1秒内、第2秒内、第3秒内重力的平均功率之比为()A.111B.123C.135D.149【解析】选C。根据初速度为零的匀变速直线运动的规律可知,自由下落的物体在第1s内、第2秒内、第3秒内的位移之比为x1x2x3=135。重力在这三段时间内所做的功之比为W1W2W3=mgx1mgx2mgx3=135,所以在这相等的三段时间内重力的平均功率之比P1P2P3=135。3.(多选)汽车匀速驶上山坡,下列说法中正确的是()A.汽车所受合外力对汽车所做的功为零B.如发动机输出功率为P,汽车上坡所受的摩擦力为Ff,则汽车上坡的最大速度vm=C.摩擦力与重力对汽车做负功,支持力对汽车不做功D.当发动机输出功率恒定时,车速越大,牵引力越小【解析】选A、C、D。对汽车受力分析如图所示:因为汽车匀速运动,所受合外力为零,对汽车做功为零,A正确;由题设可知,汽车上坡的最大速度vm=,故B错;因为摩擦力和重力沿斜面向下的分力与汽车运动的方向相反,故做负功,支持力的方向与速度方向垂直,不做功,C项正确;由P=Fv可知,在输出功率恒定时车速与牵引力成反比,D选项正确,故选A、C、D。4.(多选)一辆汽车在水平路面上由静止启动,在前5s内做匀加速直线运动,5s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其v-t图象如图所示。已知汽车的质量为m=2103kg,汽车受到地面的阻力为车重的,g取10m/s2,则()世纪金榜导学号35684069A.汽车在前5 s内的牵引力为4103NB.汽车在前5 s内的牵引力为6103NC.汽车的额定功率为60 kWD.汽车的最大速度为30 m/s【解析】选B、C、D。由题图知前5s的加速度a=2m/s2,由牛顿第二定律知前5s内的牵引力F=kmg+ma,得F=(210310+21032)N=6103N,故选项B正确,A错误;又5s末达到额定功率P额=Fv5=610310W=6104W=60kW,最大速度vmax=m/s=30m/s,故选项C、D正确。5.有一艘质量为1.0107kg的轮船,发动机的额定功率是1.8108W,假设轮船所受的阻力为1.2107N,且始终保持不变,(1)当发动机以额定功率工作、航行速度为9 m/s时,轮船的加速度大小。(2)这艘轮船长时间能保持的最大航行速度。【解析】由P=Fv可知,当轮船发动机的功率一定时,v越大,牵引力F越小,又因为在轮船前进的方向上,F-F阻=ma,所以当轮船以恒定功率启动时,随着v的增大,F减小,a减小,即轮船做加速度逐渐减小的变加速运动,当F=F阻时,a=0,轮船速度达到最大,此后轮船将保持这一速度做匀速运动。(1)由P=Fv可知,当v=9 m/s时,F=N=2.0107N,又F-F阻=ma,故a=m/s2=0.8 m/s2。(2)轮船以最大速度航行时,F=F阻=1.2107N,故vm=m/s=15 m/s。答案:(1)0.8 m/s2(2)15 m/s