2017_2018學(xué)年高中物理課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十二）功率教科版.docx

課時(shí)跟蹤檢測(cè)（十二） 功 率1(多選)關(guān)于功率公式PFv，下列說法正確的是()A當(dāng)F是恒力，v是平均速度時(shí)，對(duì)應(yīng)的P是平均功率B當(dāng)v是瞬時(shí)速度時(shí)，對(duì)應(yīng)的P是瞬時(shí)功率C只適用于物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的情況D只適用于F與v同方向的情況解析：選ABD用公式PFv計(jì)算功率時(shí)，F(xiàn)應(yīng)與速度v方向相同，D對(duì)；當(dāng)v為瞬時(shí)速度時(shí)，F(xiàn)v為瞬時(shí)功率，B對(duì)；v為平均速度，且F為恒力時(shí)，F(xiàn)v為平均功率，A對(duì)；PFv適用于任何運(yùn)動(dòng)的求解，但應(yīng)注意v是力F方向上的速度，C錯(cuò)。2.如圖1所示是甲、乙兩物體做功與所用時(shí)間的關(guān)系圖像，那么甲物體的功率P甲與乙物體的功率P乙相比()圖1AP甲P乙BP甲P乙CP甲P乙D無法判定解析：選B根據(jù)功率的定義式P可知，在功與所用時(shí)間的關(guān)系圖像中，直線的斜率表示該物體的功率。因此，由圖線斜率可知P甲t2，則()圖2AP1P2 BP1P2CW1W2 DW1W2解析：選C這兩個(gè)同學(xué)的體重相同，爬樓的高度相同，根據(jù)公式WGh可知兩人上樓過程重力做功相同，故克服重力做的功W1、W2大小相等，即W1W2；克服重力的平均功率為P，由于t1t2，故P1P2；故C正確。6. (多選)如圖3所示為一汽車在平直的公路上由靜止開始運(yùn)動(dòng)的速度圖像，汽車所受阻力恒定。圖中OA為一段直線，AB為一曲線，BC為一平行于時(shí)間軸的直線，則()圖3AOA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的BOA段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力恒定CAB段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率可能是恒定的DBC段汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是恒定的解析：選BCDOA為一段直線，說明OA段汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力不變，根據(jù)PFv可知，速度增大，牽引力不變，功率增大，故A錯(cuò)誤，B正確；AB為一曲線，斜率逐漸減小，則加速度逐漸減小，牽引力減小，根據(jù)PFv可知，牽引力減小，速度增大，功率可能不變，故C正確；BC為一平行于時(shí)間軸的直線，則汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，不變，速度也不變，根據(jù)PFv可知，功率不變，故D正確。7汽車以恒定的功率在平直公路上行駛，所受到的摩擦阻力恒等于車重的0.1倍，汽車能達(dá)到的最大速度為vm。則當(dāng)汽車速度為時(shí)，汽車的加速度為(重力加速度為g)()A0.1g B0.2gC0.3g D0.4g解析：選A令汽車質(zhì)量為m，則汽車行駛時(shí)的阻力f0.1mg。當(dāng)汽車速度達(dá)到最大值vm時(shí)，汽車所受的牽引力Ff，則有Pfvm。當(dāng)速度為時(shí)有PF，由以上兩式可得F2f。根據(jù)牛頓第二定律Ffma，得a0.1g，A正確。8如圖4甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2 kg的物體在F作用下由靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，由此可知(g取10 m/s2)()圖4A物體加速度大小為2 m/s2BF的大小為21 NC4 s末F的功率大小為42 WD4 s內(nèi)F做功的平均功率為42 W解析：選C由速度時(shí)間圖像可得加速度a0.5 m/s2，由牛頓第二定律得：2Fmgma，所以F10.5 N，4 s末，PF(2v物)10.522 W42 W，4 s內(nèi)， W21 W，故選項(xiàng)C正確。9. (多選)質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，從t0時(shí)刻開始受到水平力的作用。力的大小F與時(shí)間t的關(guān)系如圖5所示，力的方向保持不變，則()圖5A3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為B3t0時(shí)刻的瞬時(shí)功率為C在t0到3t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為D在t0到3t0這段時(shí)間內(nèi)，水平力的平均功率為解析：選BD2t0時(shí)刻速度大小v2a12t0。3t0時(shí)刻的速度大小為v3v2a2t0t0，3t0時(shí)刻力F3F0，所以瞬時(shí)功率P3F0v3，B對(duì)，A錯(cuò)。03t0時(shí)間段，水平力對(duì)物體做功WF0x13F0x2F0(2t0)23F0t0，平均功率P，D對(duì)，C錯(cuò)。10.一汽車在平直公路上行駛。從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率P隨時(shí)間t的變化如圖6所示。假定汽車所受阻力的大小f恒定不變。下列描述該汽車的速度v隨時(shí)間t變化的圖線中，可能正確的是()圖6解析：選A由Pt圖像知：0t1內(nèi)汽車以恒定功率P1行駛，t1t2內(nèi)汽車以恒定功率P2行駛。設(shè)汽車所受牽引力為F，則由PFv得，當(dāng)v增加時(shí)，F(xiàn)減小，由a知a減小，又因速度不可能突變，所以選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤，選項(xiàng)A正確。11動(dòng)車組是城際間實(shí)現(xiàn)小編組、大密度的高效運(yùn)輸工具，以其編組靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國(guó)鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A。幾節(jié)自帶動(dòng)力的車廂加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車廂編成一組，就是動(dòng)車組。假設(shè)有一動(dòng)車組由六節(jié)車廂連接而成，每節(jié)車廂的總質(zhì)量均為m8104 kg。其中第一節(jié)、第二節(jié)帶動(dòng)力，他們的額定功率分別是P12107 W和P21107 W(第一節(jié)車廂達(dá)到額定功率如功率不夠用時(shí)啟動(dòng)第二節(jié)車廂)，車在行駛過程中阻力恒為重力的0.1倍。(g10 m/s2)(1)求該動(dòng)車組的最大行駛速度；(2)若列車以1 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)，求t10 s時(shí)，第一節(jié)和第二節(jié)車廂之間拉力的值。解析：(1)對(duì)整列動(dòng)車，當(dāng)前兩節(jié)都輸出額定功率且總牽引力等于總阻力時(shí)，動(dòng)車速度最大，P1P2fvmf0.16mg聯(lián)立解得vm62.5 m/s。(2)當(dāng)t10 s時(shí)，v1at10 m/s。假設(shè)只有第一節(jié)車廂提供動(dòng)力，輸出功率P：f6ma，得P9.6106 WP1，故假設(shè)成立，即t10 s時(shí)只有第一節(jié)車廂提供動(dòng)力，對(duì)后五節(jié)車廂由牛頓第二定律得Ff25maf20.15mg解得：F8105 N。答案：(1)62.5 m/s(2)8105 N12一架質(zhì)量m2.0104 kg的飛機(jī)在水平跑道上起飛，發(fā)動(dòng)機(jī)提供的推力恒為F1，在跑道上經(jīng)過s1400 m的加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到起飛速度vm100 m/s。現(xiàn)要使該飛機(jī)能在s2100 m的航母跑道上起飛，需用電磁彈射器輔助。假設(shè)電磁彈射器對(duì)飛機(jī)施加恒定推力F2，飛機(jī)在地面和航母跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力均為1.0104 N，求：(1)飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力F1大?。?2)電磁彈射器的推力F2大??；(3)電磁彈射器的平均輸出功率。解析：(1)設(shè)第一階段的加速度大小為a1，飛機(jī)在地面和航母跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力均為f1.0104 N，根據(jù)牛頓第二定律得F1fma1根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)知vm202a1s1聯(lián)立解得：F12.6105 N。(2)設(shè)