高一物理研究功與功率檢測試題(有參考答案)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學習網(wǎng)
3.2《研究功與功率》每課一練
1.關(guān)于功率的概念,以下說法正確的是( 。
A.功率大說明物體做功多
B.功率小說明物體做功少
C.機器做功越多,其功率越大
D.機器做功越快,其功率越大
2.關(guān)于功率公式P= 和P=Fv的說法正確的是( 。
A.由P= 知,只要知道W和t就可求出任意時刻的功率
B.由P=Fv只能求某一時刻的瞬時功率
C.從P=Fv知,汽車的功率與它的速度成正比
D.從P=Fv知,當汽車發(fā)動機功率一定時,牽引力與速度成反比
3.在平直公路上以一般速度(約為5m/s)行駛的自行車所受阻力約為車和人總重量的0.02倍,則騎車人的功率最接近于(車和人的總質(zhì)量約為100kg)( 。
A.0.1 kWB.1×103 kW
C.1 kWD.10 kW
4.設(shè)飛機在飛行中所受空氣阻力與它的速度平方成正比,當飛機以速度v水平勻速飛行時,發(fā)動機的功率為P,若飛機以速度3v水平飛行時,發(fā)動機的功率為(  )
A.3 PB.9 P
C.18 PD.27 P
5.機器的功率是1250 W,這句話的意義是( 。
A.機器能做功1250 J
B.機器每秒鐘能做功1250 J
C.機器做1250 J的功所需時間是1 s
D.以上理解都不對
6.如圖1所示,A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F拉著B右移.用F′、FAB和FBA分別表示繩對A的拉力、A對B的摩擦力和B對A的摩擦力,則( 。
圖1
A.F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA做正功,F(xiàn)′不做功
B.F和FBA做正功,F(xiàn)AB和F′做負功
C.F做正功,其他力都不做功
D.F做正功,F(xiàn)AB做負功,F(xiàn)BA和F′不做功
7.一個人從深4 m的水井中勻速提取50 N的水桶至地面,在水平道路上又勻速行走了12 m,再勻速走下6 m深的地下室.則整個過程中此人用來提水桶的力所做的功為________J.
8.如圖2所示,質(zhì)量為m的物體,靜止在傾角為α的粗糙斜面體上,當兩者一起向右做勻速直線運動,通過水平位移為s的過程中,物體m所受的重力、彈力、摩擦力對物體各做多少功?斜面對物體m做多少功?
圖2
9.靜止在光滑水平面上的物體質(zhì)量為25 kg,在與水平方向成60°角斜向上的力F作用下運動10 s.已知F=10 N,求在這10 s內(nèi)力F所做的功.
10、質(zhì)量為10t的汽車,額定功率為66kW,如果在行駛中,汽車受到的阻力是車重的0.05倍,求:(1)汽車能夠達到的最大速度是多少?
(2)如果汽車以額定功率行駛,那么當汽車速度為5m/s時,其加速度多大?
(3)如果汽車以7.5m/s的速度勻速行駛,發(fā)動機的功率多大?
11、汽車發(fā)動機的額定功率為60kW,質(zhì)量5000 kg,當汽車在水平路面上行駛時,遇到的阻力是車重的0.1倍,若汽車從靜止開始以1m/s2的加速度做勻加速直線運動,這一過程能維持多長時間?
答案:
1.D 功率反映做功的快慢,不能反映做功多少,功率大時,做功不一定多.
2.D 公式P= 一般用來計算平均功率,公式P=Fv既可以計算瞬時功率,又可以計算平均功率.
3.A 人勻速騎車時所受的阻力和人給車的動力F大小相等,即
F=0.02mg=0.02×100×10 N=20 N
則騎車人的功率為 P=Fv=20×5 W=100 W=0.1 kW
A選項正確.
4.D 飛機飛行時所受的阻力與速度的平方成正比,即F′=kv2,當飛機勻速飛行時,牽引力大小等于阻力,即F=F′=kv2,則發(fā)動機的功率為P=Fv=kv3,即發(fā)動機的功率與速度的三次方成正比.所以,當飛機的速度變?yōu)樵瓉淼娜稌r,發(fā)動機的功率變?yōu)樵瓉淼?7倍,選項D正確.
5.BC
6、D, 7、-100 人從4 m深的水井中勻速向上提水桶做的功為
W1=Fh1=50×4 J=200 J
人在水平道路上行走12 m的過程中,由于豎直向上的拉力與水平位移垂直,故人對水桶不做功,即W2=0人勻速走下6 m深的地下室的過程中,對水桶做的功為:
W3=-Fh2=-50×6 J=-300 J
所以,在全過程中人對水桶做的功為
W=W1+W2+W3=200 J+0-300 J=-100 J.
8、物體m受力如圖4所示,由平衡條件得N=mgcosα,f=mgsinα
圖4
則f與s夾角為α,N與s夾角為(90°+α)
由W=Fscosα得:
彈力N對m做功
W1=mgcosαscos(90°+α)=-mgscosαsinα
重力對m做功,W2=Gscos90°=0
摩擦力f對m做功,W3=mgssinαcosα
斜面對m的作用力即N與f的合力,由平衡條件知其方向豎直向上,大小為mg.做功為W=F合scos90°=0.
9、力F在豎直方向上的分力F1=Fsin60°=10×0.87=8.7N,而重力G=250N,顯然F1<G,故物體受力情況如圖所示,N為水平面對物體的支持力
圖5
由牛頓第二定律得物體的加速度為
a= = m/s2=0.2 m/s2
10s內(nèi)物體的位移為
s= at2= ×0.2×102 m=10 m
10s內(nèi)力F所做的功為W=Fscosα=10×10×0.5 J=50 J.
10. ①13.2m/s ②0.82m/s ③37.5kw
11. 6s


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