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高中物理高考复习题教案功和功率

高中物理高考复习题教案功和功率
高中物理高考复习题教案功和功率

高中物理高考复习题教案功和功率

教学目标:

理解功和功率的概念,会计算有关功和功率的问题培养学生分析问题的基本方法和基本技能

教学重点:功和功率的概念

教学难点:功和功率的计算

教学方法:讲练结合,计算机辅助教学

教学过程:

一、功

1.功

功是力的空间积累效应。它和位移相对应(也和时间相对应)。计算功的方法有两种:

⑴按照定义求功。即:W =Fs cos θ。 在高中阶段,这种方法只适用于恒力做功。当20πθ<≤时F 做正功,当2πθ=时F 不做功,当πθπ

≤<2时F 做负功。

这种方法也可以说成是:功等于恒力和沿该恒力方向上的位移的乘积。 ⑵用动能定理W =ΔE k 或功能关系求功。当F 为变力时,高中阶段往往考虑用这种方法求功。这里求得的功是该过程中外力对物体做的总功(或者说是合外力做的功)。

这种方法的依据是:做功的过程就是能量转化的过程,功是能的转化的量度。

如果知道某一过程中能量转化的数值,那么也就知道了该过程中对应的功的数值。

【例1】 如图所示,质量为m 的小球用长L 的细线悬挂而静止在竖直位置。在下列三种情况下,分别用水平拉力F 将小球拉到细线与竖直方

向成θ角的位置。在此过程中,拉力F 做的功各是多少?

⑴用F 缓慢地拉;

⑵F 为恒力;

⑶若F 为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零。

可供选择的答案有 A.θcos FL B.θsin FL C.()θcos 1-FL D.()θcos 1-mgL

解析:⑴若用F 缓慢地拉,则显然F 为变力,只能用动能定理求解。F 做的功等于该过程克服重力做的功。选D

⑵若F 为恒力,则可以直接按定义求功。选B

⑶若F 为恒力,而且拉到该位置时小球的速度刚好为零,那么按定义直接求功和按动能定理求功都是正确的。选B 、D

在第三种情况下,由θsin FL =()θcos 1-mgL ,可以得到

2tan sin cos 1θθθ=-=mg F ,可见在摆角为2

θ-时小球的速度最大。实际上,因为F 与mg 的合力也是恒力,而绳的拉力始终不做功,所以其效果相当于一个摆,我们可以把这样的装置叫做“歪摆”。

θ

L m F

【例2】如图所示,线拴小球在光滑水平面上做匀速圆周运动,圆的半径是1m,球的质量是0.1kg,线速度v=1m/s,小球由A点运动到B点恰好是半个圆周。那么在这段运动中线的拉力做的功是()

A.0 B.0.1J C.0.314J D.无法确定

解析:小球做匀速圆周运动,线的拉力为小球做圆周运动的向心力,由于它总是与运动方向垂直,所以,这个力不做功。故A是正确的。

【例3】下面列举的哪几种情况下所做的功是零()

A.卫星做匀速圆周运动,地球引力对卫星做的功

B.平抛运动中,重力对物体做的功

C.举重运动员,扛着杠铃在头上的上方停留10s,运动员对杠铃做的功

D.木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功

解析:引力作为卫星做圆周运动的向心力,向心力与卫星运动速度方向垂直,所以,这个力不做功。杠铃在此时间内位移为零。支持力与位移方向垂直,所以,支持力不做功。故A、C、D是正确的。

【例4】用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升。如果前后两过程的运动时间相同,不计空气阻力,则()

A.加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功大

B .匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功大

C .两过程中拉力做的功一样大

D .上述三种情况都有可能

解析:应先分别求出两过程中拉力做的功,再进行比较。重物在竖直方向上仅受两个力作用,重力mg 、拉力F 。

匀加速提升重物时,设拉力为F 1,物体向上的加速度为a ,根据牛顿第二定律

得F 1-mg=ma

拉力F 1所做的功

211121)(at a g m s F W ?+=?=2

)(21at a g m += ①

匀速提升重物时,设拉力为F 2,根据平衡条件得F 2=mg

匀速运动的位移22at t at vt s =?==

所以匀速提升重物时拉力的功

2

222mgat s F W == ②

比较①、②式知:当a>g 时,21W W >;当a=g 时,21W W =;当a

21W W < 故D 选项正确。

点评:可见,力对物体所做的功的多少,只决定于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态无关。在一定的条件下,物体做匀加速运动时力

对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力的功。

2.功的物理含义

关于功我们不仅要从定义式W=Fs cos α 进行理解和计算,还应理解它的物理含义.功是能量转化的量度,即:做功的过程是能量的一个转化过程,这个过程做了多少功,就有多少能量发生了转化.对物体做正功,物体的能量增加.做了多少正功,物体的能量就增加了多少;对物体做负功,也称物体克服阻力做功,物体的能量减少,做了多少负功,物体的能量就减少多少.因此功的正、负表示能的转化情况,表示物体是输入了能量还是输出了能量.

【例5】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一定做正功

B.如果物体做减速直线运动,F一定做负功

C.如果物体做减速直线运动,F可能做正功

D.如果物体做匀速直线运动,F一定做正功

解析:物体在粗糙水平面上运动,它必将受到滑动摩擦力,其方向和物体相对水平面的运动方向相反。当物体做加速运动时,其力F方向必与物体运动方向夹锐角(含方向相同),这样才能使加速度方向与物体运动的方向相同。此时,力F与物体位移的方向夹锐角,所以,力F对物体做正功,A对。

当物体做减速运动时,力F的方向可以与物体的运动方向夹锐角也可以夹钝角(含方向相反),只要物体所受合力与物体运动方向相反即可,可见,物体做

减速运动时,力F 可能对物体做正功,也可能对物体做负功, B 错,C 对。

当物体做匀速运动时,力F 的方向必与滑动摩擦力的方向相反,即与物体位移方向相同,所以,力F 做正功,D 对。

故A 、C 、D 是正确的。

【例6】如图所示,均匀长直木板长L =40cm ,放在水平桌面上,它的右端与桌边相齐,木板质量m =2kg ,与桌面间的摩擦因数μ=0.2,今用水平推力F 将其推下桌子,则水平推力至少做功为( )(g 取10/s 2)

A .0.8J

B .1.6J

C .8J

D .4J

解析:将木板推下桌子即木块的重心要通过桌子边缘,水平推力做的功至少等于克服滑动摩擦力做的功,8.02

4.0202.02=?===L mg

Fs W μJ 。故A 是正确的。

3.一对作用力和反作用力做功的特点

(1)一对作用力和反作用力在同一段时间内,可以都做正功、或者都做负功,或者一个做正功、一个做负功,或者都不做功。

(2)一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、也可能为零。

(3)一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为

负(滑动摩擦力),但不可能为正。

点评:一对作用力和反作用力在同一段时间内的冲量一定大小相等,方向相反,矢量和为零。

【例7】 关于力对物体做功,以下说法正确的是( )

A .一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反

B .不论怎样的力对物体做功,都可以用W=Fs cos α

C .合外力对物体不作功,物体必定做匀速直线运动

D .滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功

解析:一对作用力和反作用力一定大小相等、方向相反,而相互作用的两物体所发生的位移不一定相等,它们所做的功不一定大小相等,所以,它们所做的功不一定大小相等,正负相反。公式W=Fs cos α,只适用于恒力功的计算。合外力不做功,物体可以处于静止。滑动摩擦力、静摩擦力都可以做正功或负功,如:在一加速行驶的卡车上的箱子,若箱子在车上打滑(有相对运动),箱子受滑动摩擦力,此力对箱子做正功;若箱子不打滑(无相对运动),箱子受静摩擦力,对箱子也做正功。故D 是正确的。

二、功率

功率是描述做功快慢的物理量。 ⑴功率的定义式:t

W P ,所求出的功率是时间t 内的平均功率。 ⑵功率的计算式:P =Fv cos θ,其中θ是力与速度间的夹角。该公式有两种

用法:①求某一时刻的瞬时功率。这时F 是该时刻的作用力大小,v 取瞬时值,对应的P 为F 在该时刻的瞬时功率;②当v 为某段位移(时间)内的平均速度时,则要求这段位移(时间)内F 必须为恒力,对应的P 为F 在该段时间内的平均功率。

⑶重力的功率可表示为P G =mgv y ,即重力的瞬时功率等于重力和物体在该时刻的竖直分速度之积。

⑷汽车的两种加速问题。当汽车从静止开始沿水平面加速运动时,有两种不同的加速过程,但分析时采用的基本公式都是P =Fv 和F-f = ma

①恒定功率的加速。由公式P =Fv 和F-f=ma 知,由于P 恒定,随着v 的增大,F 必将减小,a 也必将减小,汽车做加速度不断减小的加速运动,直到F =f ,a =0,这时v 达到最大值f

P F P v m m m ==。可见恒定功率的加速一定不是匀加速。这种加速过程发动机做的功只能用W =Pt 计算,不能用W =Fs 计算(因为F 为变力)。

②恒定牵引力的加速。由公式P =Fv 和F -f =ma 知,由于F 恒定,所以a 恒定,汽车做匀加速运动,而随着v 的增大,P 也将不断增大,直到P 达到额定功率P m ,功率不能再增大了。这时匀加速运动结束,其最大速度为m m m m v f

P F P v =<=',此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。这种加速过程发动机做的功只能用W=F ?s 计算,不能用W=P ?t 计算(因为P 为变功率)。

要注意两种加速运动过程的最大速度的区别。

【例8】 质量为2t 的农用汽车,发动机额定功率为30kW ,汽车在水平路v a f F

面行驶时能达到的最大时速为54km/h 。若汽车以额定功率从静止开始加速,当其速度达到v =36km/h 时的瞬时加速度是多大?

解析:汽车在水平路面行驶达到最大速度时牵引力F 等于阻力f ,即P m =f v m ,而速度为v 时的牵引力F =P m /v ,再利用F -f =ma ,可以求得这时的a =0.50m/s 2

【例9】卡车在平直公路上从静止开始加速行驶,经时间t 前进距离s ,速度达到最大值v m 。设此过程中发动机功率恒为P ,卡车所受阻力为f ,则这段时间内,发动机所做的功为( )

A .Pt

B .fs

C .Pt =fs

D .fv m t

解析:发动机所做的功是指牵引力的功。由于卡车以恒定功率运动,所以发动机所做的功应等于发动机的功率乘以卡车行驶的时间,∴A 对。B 项给出的是卡车克服阻力做的功,在这段时间内,牵引力的功除了克服阻力做功外还要增加卡车的功能,∴B 错。C 项给出的是卡车所受外力的总功。D 项中,卡车以恒功率前进,将做加速度逐渐减小的加速运动,达到最大速度时牵引力等于阻力,阻力f 乘以最大速度m v 是发动机的功率,再乘以t 恰是发动机在t 时间内做的功。故A D 是正确的。

【例10】质量为m 、额定功率为P 的汽车在平直公路上行驶。若汽车行驶时所受阻力大小不变,并以额定功率行驶,汽车最大速度为v 1,当汽车以速率v 2(v 2

,以速率v 2运动时,由牛顿第二定律有: F-f=ma

其中1v P f =, 2

v P F = 得 212121)()11(v mv v v P v v m P a -=-=

【例11】质量是2000kg 、额定功率为80kW 的汽车,在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s 。若汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s 2,运动中的阻力不变。求:①汽车所受阻力的大小。②3s 末汽车的瞬时功率。③汽车做匀加速运动的时间。④汽车在匀加速运动中牵引力所做的功。

解析:①所求的是运动中的阻力,若不注意“运动中的阻力不变”,则阻力不易求出。以最大速度行驶时,根据P =Fv ,可求得F =4000N 。而此时牵引力和阻力大小相等。

②由于3s 时的速度v =at =6m/s ,而牵引力由F —F f =ma 得F =8000N ,故此时的功率为P = Fv =4.8×104W 。

③设匀加速运动的时间为t ,则t 时刻的速度为v =a t =2t ,这时汽车的功率为额定功率。由P =Fv ,将F =8000N 和v =2 t 代入得t =5s 。

④虽然功率在不断变化,但功率却与速度成正比,故平均功率为额定功率的一半,从而得牵引力的功为W =Pt =40000×5J=2×105J.

点评:③中的时间,有的学生用v =at ,得t =v m /a =10s ,这是错误的。要注意,汽车不是一直匀加速到最大速度的。

【例12】 质量为0.5kg 的物体从高处自由下落,在下落的前2s 内重力对物体做的功是多少?这2s 内重力对物体做功的平均功率是多少?2s 末,重力对物

体做功的即时功率是多少?(g 取2/10s m )

解析:前2s ,202102

12122=??==gt h m , J mgh W G 10020105.0=??==, 平均功率50==t

W P W , 2s 末速度s m s m gt v t /20/210=?==,

2s 末即时功率100==t mgv P W 。

三、针对训练

1.如图所示,力F 大小相等,A B C D 物体运动的位移s 也相同,哪种情况F 做功最小( )

2.一质量为m 的木块静止在光滑的水平面上,从t =0开始,将一个大小为F 的水平恒力作用在该木块上,在t =T 时刻F 的功率是( )

A .m T F 2

2 B .m T F 2 C .m T F 22 D .m

T F 222 3.火车从车站开出作匀加速运动,若阻力与速率成正比,则( )

A .火车发动机的功率一定越来越大,牵引力也越来越大

B .火车发动机的功率恒定不变,牵引力也越来越小

C .当火车达到某一速率时,若要保持此速率作匀速运动,则发动机的功率

这时应减小

D .当火车达到某一速率时,若要保持此速率作匀速运动,则发动机的功率一定跟此时速率的平方成正比

4.同一恒力按同样方式施于物体上,使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平抛面移动相同一段距离时,恒力的功和平均功率分别为1W 、1P 和2W 、2P ,则二者的关系是( )

A .21W W >、21P P >

B .21W W =、21P P <

C .21W W =、21P P >

D .21W W <、21P P <

5.如图甲所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2kg 的物体在F 作用下由静止开始向上做匀加速运动,其速度随时间的变化关系如图乙所示,由此可知( )(g 取10m/s 2)

A .物体加速度大小为2 m/s 2

B .F 的大小为21N

C .4s 末F 的功率大小为42W

D .4s 内F 做功的平均功率为42W

6.设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比,若飞机以速度v 匀速飞行,其发动机功率为P ,则飞机以2v 匀速飞行时,其发动机的功率为( )

A .2P

B .4P

C .8P

D .无法确定

7.物体静止在光滑水平面上,先对物体施一水平向右的恒力F 1,经时间t 后撤去F 1,立即再对它施加一水平向左的恒力F 2,又经时间t 后物体回到原出发点,在这一过程中,F 1、F 2分别对物体做的功W 1、W 2之比为多少?

8.如图所示,在光滑的水平面上,物块在恒力F =100N 作用下从A 点运动到B 点,不计滑轮的大小,不计绳、滑轮间摩擦,H=2.4m ,α=37°,β=53°,求拉力F 所做的功。

参考答案:

1.D F 做功多少与接触面粗糙度无关,W=Fs cos α,D 中cos α最小,∴F 做功最小。

2.B 此题易错选C ,原因是将t =T 时刻的功率错误地理解为T 这段时间内的平均功率,从而用t

W P 求得C 答案,因此出现错误。T 时刻的功率为瞬时功率,只能用P=F ·v 求解。

因此物体加速度m F a =,T 时刻速度m

FT aT v == 所以m

T F Fv P 2==,故选项B 正确。 3.A 、C 、D 根据P=Fv ,F-f=ma ,f=kv ,∴mav kv v ma kv P +=+=2)(。这表明,在题设条件下,火车发动机的功率和牵引力都随速率v 的增大而增大,∴A 正确。当火车达到某一速率时,欲使火车作匀速运动,则a =0,∴此时2kv P =,减小mav ,∴C 、D 对。

4.B 恒力的功仅由力、位移及二者夹角决定,由题意,很显然21W W =,沿粗糙面运动时,加速度小,通过相同位移所用时间t 1较长,即t 1>t 2,∴21P P <

5.C 由速度一时间图像可得加速度a =0.5m/s 2

由牛顿第二定律:2F-mg=ma ∴5.102

=+=ma mg F N P=Fv=10.5×2×2=42W

W t Fs t W p 214425.10=??===

故选项C 正确。

6.C 飞机匀速飞行时,发动机牵引力等于飞机所受阻力,当飞机飞行速度为原来的2倍时,阻力为原来的4倍,发动机产生的牵引力亦为原来的4倍,由P=Fv ,∴此时发动机的功率为原来的8倍。

7.解:设物体质量为m ,受恒力F 1时,F 1=ma 1

则a 1=F 1/m

经t 时间的位移m t F t a s /2

1212121== ① 此时速度m t F t a v /11==,之后受恒力2F 向左,与v 方向相反,则物体做匀减速直线运动:F 2=ma 2,加速度a 2=F 2/m ,经t 时间又回到原出发点,此过程位移为s ,方向向左,则力2F 做正功。

因位移与v 的方向相反,则有222

1t a vt s -=- 即 t m

t F t m F vt t a s 122222121-=-= ② ②与①式联立可得123F F =,

则力F 2做的功123W W =。 所以3

121=W W 8.解:在功的定义式W =Fs cos θ中,s 是指力F 的作用点的位移。当物块从A 点运动到B 点时,连接物块的绳子在定滑轮左侧的长度变小,β

σsin sin H H s -=,由于绳不能伸缩,故力F 的作用点的位移大小等于s 。而这里物块移动的位移大小为(H cot α-H cot β),可见本题力F 作用点的位移大小不等于物块移动的位移大小。 根据功的定义式,有100)sin sin (

=-==βαH H F Fs W J 教学后记

内容简单,学生掌握较好,功的计算方法很多,关键是引导学生掌握不同的工的计算方法,还有汽车启动的两种模型。

(完整版)高中物理功和功率试题有答案

高中物理功和功率练习题 一、选择题(带“▲”为多选题) 1.足球运动员一脚把足球踢出,足球沿水平地面运动,速度逐渐变小,在球离开运动员以 后的运动过程中 ( ) A .运动员对球做了功 B .球克服支持力做了功 C .重力对球做了功 D .球克服阻力做了功 2.▲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 .如果物体做加速直线运动,F 也可能对物体做负功 C .如果物体做减速直线运动,F 一定对物体做负功 D .如果物体做匀速直线运动,F 一定对物体做正功 3.质量为0.5kg 的小球从高空自由下落,经2s 落到地面,在小球下落过程中重力做功的平 均功率是 ( ) A .5W B .10W C .50W D .100W 4.一物体由H 高处自由落下,当物体的动能等于势能时,物体所经历的时间为 ( ) A .g H 2 B .g H C .g H 2 D .以上都不对 5.一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动,从某时刻起,小车所受到的牵引力F 和阻 力F 1随时间的变化规律如图(甲)所示,则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是图(乙)( ) 6.▲某物体做变速直线运动,则下列说法中不正确... 的是 ( ) A .若改变物体速度的是重力,物体的机械能不变 B .若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能必定减少 C .若改变物体速度的是摩擦力,物体的机械能可能增加 D .在物体速度增加的过程中,物体的机械能必定增加 7.▲质量为m 的汽车,发动机的功率恒为P ,摩擦阻力恒为F 1,牵引力为F ,汽车由静止开 始,经过时间t 行驶了位移s 时,速度达到最大值v m ,则发动机所做的功为 ( ) A .Pt B .Fs C .2m 1 2 mv D .221m 2mP Ps F v 8.▲某人把原来静止于地面上的质量为2kg 的物体向上提起1m ,并使物体获得1m/s 的速 度,取g =10m/s 2 ,则这过程中下列说法中正确的是 ( ) A .人对物体做的功为21J B .合外力对物体做的功为21J C .合外力对物体做功20J (甲) (乙) A B C D

高考物理复习专题功和功率

专题18 功和功率(测) 【满分:110分 时间:90分钟】 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中.1~8题只有一项符合题目要求; 9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。) 1.两个相互垂直的力F 1和F 2作用在同一物体上,使物体运动,物体通过一段位移时,力F 1对物体做功4J ,力F 2对物体做功3J ,则力F 1与F 2的合力对物体做的功为: ( ) A .7J B .5J C .3.5J D . 1J 【答案】A 【解析】功是标量,标量相加减遵循算术加减法,故总功为7J ,A 正确。 【名师点睛】因为功是标量,求标量的和,几个量直接相加即可. 2.人用手托着质量为m 的小苹果,从静止开始沿水平方向运动,前进距离L 后,速度为v (物体与手始终相对静止),物体与手掌之间的动摩擦因数为μ,则下列说法正确的是: ( ) A .手对苹果的作用力方向竖直向上 B .苹果所受摩擦力大小为mg μ C .手对苹果做的功为212 mv D .苹果对手不做功 【答案】C 选项D 错 误;故选C . 【名师点睛】考查动能定理、牛顿第二定律及其功的的应用,注意物体在手的作用下运动,是静摩擦力,但不一定是最大静摩擦力,而只有是最大静摩擦力时,才能是μmg ,此处是易错点;讨论某一个力是否做功要看这个力与位移方向的夹角. 3.水平路面上的汽车以恒定功率P 做加速运动,所受阻力恒定,经过时间t ,汽车的速度刚好达到最大,在t 时间内: ( )

A .汽车做匀加速直线运动 B .汽车加速度越来越大 C .汽车克服阻力做的功等于Pt D .汽车克服阻力做的功小于Pt 【答案】D 【名师点 睛】此题是牛顿第二定律的应用以及功率、动能定理的应用问题;解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动规律,汽车以恒定功率启动,先做加速度逐渐减小的加速运动,加速度减小到零后,做匀速直线运动。 4.假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率平方。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的8倍,则摩托艇的最大速率变为原来的: ( ) A .4倍 B .2倍 C .3倍 D .2倍 【答案】B 【解析】设阻力为f ,由题知:2 f k v =;速度最大时,牵引力等于阻力,则有2P Fv fv v v k ===?. 所以摩托艇发动机的输出功率变为原来的8倍,则摩托艇的最大速率变为原来的2倍。故选项B 正确,选项ACD 错误。 【名师点睛】解决本题的关键:首先摩托艇的阻力大小与速度平方成正比,即:2 f k v =;当物体做匀速运动时,速度最大,此时牵引力F 与阻力f 相等:即2F f k v ==;而发动机的输出功率P Fv =,据此分析判断。 5.如图所示,质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,斜面以加速度a 沿水平方向向左做匀加速运动,运动中物体m 与斜面体相对静止.则关于斜面对m 的支持力和摩擦力的做功情况,下列说法中错误的是: ( ) A .支持力一定做正功 B .摩擦力一定做正功 C .摩擦力可能不做功 D .摩擦力可能做负功 【答案】B 【解析】由功的计算公式W Fxcos α=可知,支持力方向垂直斜面向上,与位移的方向夹角小于90?,支持力一定做正功;故选项A 正确;而摩擦力是否存在需要讨论:

高中物理功和功率典型例题精析

高中物理功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[ ] A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C.两过程中拉力的功一样大 D.上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma, 匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2. [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系. 因此选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D. [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功. [例题2]质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m 的小物块,如图8-1所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.

[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功. [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图8-2).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.

功和功率练习题.doc

功和功率练习题 一、选择题 1.关于功的概念,下列说法中正确的是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大 B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小 C.力对物体不做功,说明物体一定无位移 D.功的大小是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的 2.大小相等的水平拉力分别作用于原来静止、质量分别为m1和m2的物体A、B上,使A沿光滑水平面运动了位移s,使B沿粗糙水平面运动了同样的位移,则拉力F对A、B 做的功W1和W2相比较()A.W1>W2B.W1<W2C.W1=W2D.无法比较 3.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s,若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中() A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为Fscosθ C.力F做的功为Fssinθ D.重力做的功为mgs 4.关于摩擦力的功,下列说法正确的是() A.静摩擦力总是做正功,滑动摩擦力总是做负功 B.静摩擦力对物体不一定做功,滑动摩擦力对物体一定做功 C.静摩擦力对物体一定做功,滑动摩擦力对物体可能不做功 D.静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功 5.质量为M的物体从高处由静止下落,若不计空气阻力,在第2s内和第 3 s内重力做的功之比为()A.2∶3 B.1∶1 C.1∶3 D.3∶5 6.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻F的功率是() 7.关于功率以下说法中正确的是() A.据P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大 B.据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比 C.据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一 时刻机器做功的功率 D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。

2020年高考物理专题复习:功和功率练习题

2020年高考物理专题复习:功和功率练习题 *1. 京津特快列车开始正式投入运行,京津城际铁路全长120km ,铁路设计最高时速为350km/h ,整个路程用时不到30分钟,列车提速的一个关键技术问题是增加机车发动机的额定功率。已知列车所受阻力与速度的平方成正比,即2kv f =(k 为比例系数). 设提速前最大速度为150km/h ,则提速前与提速后机车发动机的额定功率之比为 A. 73 B. 34327 C. 49 9 D. 240181 *2. 关于作用力与反作用力的做功问题,以下说法中正确的是 A. 作用力做功,反作用力也必定做功 B. 作用力做正功,反作用力一定做负功 C. 作用力做功数值一定等于反作用力做功数值 D. 单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况 *3. 如图所示,木块M 上表面是水平的,当木块m 置于木块M 上,并与木块M 一起沿光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中 A. 重力对木块m 做正功 B. 木块M 对木块m 的支持力做负功 C. 木块M 对木块m 的摩擦力做负功 D. 木块m 所受合外力对木块m 做正功 **4. 如图所示,A ,B 两个物体的质量分别为A m 、B m ,用劲度系数为k 的轻弹簧相连,开始时,A 、B 处于静止状态,现对A 施加一个竖直向上的力F ,缓慢地将A 提起,直到使B 恰好对地面没有压力,这时撤去力F ,A 由静止向下运动到具有最大速度为止,重力对A 做的功是 A. k g m 22A B. k g m 22B C. k g )m m (m 2B A A + D. k g )m m (m 2 B A B + *5. 汽车在水平公路上运动,假设所受到的阻力恒定,汽车达到额定功率时,匀速运动的速度为v m ,以下说法中错误的是 A. 汽车启动时加速度与它受到的牵引力成正比 B. 汽车以恒定功率启动,不可能做匀加速运动 C. 汽车以最大速度行驶后,若要减小行驶速度,可减小牵引功率 D. 若汽车匀加速启动,则匀加速的末速度小于v m

(完整版)高中物理功和功率要点归纳

学习重点: 1、功的概念 2、功的两个不可缺少的要素 3、机械功的计算公式 4、功率的概念及其物理意义 知识要点: (一)功的概念 1、定义: 如果一个物体受到力的作用,并且在力的方向上发生了一段位移,物理学中就说力对物体做了功。 2、做功的两个不可缺少的要素: 力和物体在力的方向上发生的位移。(分析一个力是否做功,关键是要看物体在力的方向上是否有位移) (二)功的公式和单位 1、公式: W=F·Scosα 即:力对物体所做的功,等于力的大小、位移的大小、力和位移夹角的余 弦三者的乘积。 2、功的单位: 在国际单位制中功的单位是“焦耳”,简称“焦”,符号“J” 1J=1N·m(1焦耳=1牛·米) 3、公式的适用条件: F可以是某一个力,也可以是几个力的合力,但F必须为恒力,即大小和方向都不变的力。 4、两种特殊情况:(从A运动到B) (1)力与位移方向相同,即α=0° W=F·S·cos0°=F·S (2)力与位移方向相反,即α=180° W=F·S·cos180°=-F·S 5、公式中各字母的正负取值限制:F和S分别指“力的大小”和“位移的大小”即公式中的F和S恒取正值,α指力和位移之间的夹角,也就是力的方向和位移的方向之间的夹角,α的取值范围是:0°≤α≤180°。 6、参考系的选择: 位移与参考系的选取有关,所以功也与参考系的选取有关。 在中学范围内,计算时一律取地面或相对于地面静止的物体作为参考系。 (三)正功与负功 1、功的正负完全取决于α的大小: (1)当0°≤α<90°时,cosα>0,W>0,此时力F对物体做正功,该力称为物体的“动力”。 (2)当α=90°时,cosα=0,w=0,此时力F对物体做零功,或称力对物体不做功。 (3)当90°<α≤180°时,cosα<0,W<0,此时力F对物体做负功,或称物体克服力F做功,该力称为物体的“阻力”。 2、功是标量,只有大小、没有方向。功的正负并不表示功有方向。 (四)合力所做的功等于各分力做功的代数和。 即:W合=W1+W2+… (五)功率的概念:

(完整word)八年级物理功和功率-单元检测试题

功和功率单元检测试题 一、选择题:(1--8小题单选、9小题多选) 1、下列情景中,重力对小球做功的是【】 A.小球由高处落下 B.小球在地面上静止 C.小球沿水平轨道运动 D.小球悬挂在天花板上不动 2、简单机械的机械效率高是指【】 A.有用功多 B.额外功少 C.总功多 D.有用功占总功的比例高 3、两名举重运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,如图所示,则() A.甲运动员做功较多,功率较小 B.甲运动员做功较多,功率较大 C.甲运动员做功较多,他们的功率相等 D.甲、乙运动员做功相等,功率相等 4、跳绳是今年体育考试新调整的项目。小强同学每跳起一次,克服重力做的功最接近()A.3J B.30J C.300J D.600J 5、工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,机械效率提高了,则加润滑油后工人提升同样的重物时,做功的 A.有用功减小,总功不变 B.有用功增加,总功增加 C.有用功减小,总功减小 D.有用功不变,总功减小 6、现要利用斜面将木箱拉上汽车,下列做法中可以提高斜面机械效率的是 A.以较快的速度拉木箱 B.以较慢的速度拉木箱 C.减小斜面的倾斜程度 D.增大斜面的倾斜程度 7、如图所示,物体做匀速直线运动,拉力F=60牛,则物体受到的摩擦力是()A.60牛 B.120牛 C.20牛 D.180牛 8、在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是() ①用相同的时间爬杆,测量出各自的体重和爬上杆的高度,即可比较功率大小; ②都爬到杆顶,测量出各自的体重和爬杆用的时间,即可比较功率大小; ③爬杆后,测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度,算出功率进行比较。 A.只有① B.①② C.①③ D. ①②③ 9、关于机械效率,下面说法正确的是()(多选题) A. 功率越大的机械,机械效率越高 B. 机械效率大小与功率大小无关 C. 机械效率越低的机械,做的功就越少 D. 由于有用功总小于总功,机械效率总小于1 二、填空题: 10、木块在大小为5牛的水平拉力作用下,10秒内在水平面上沿拉力方向前进2米,拉力

高一物理功和功率单元测试题

第一章《功和功率》全章测试 一、本题共16小题,每小题3分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.全部选对的得3分,选不全的得1分,有选错或不答的得0分. 1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是( ) A.因为功有正功和负功,所以功是矢量 B.因为功没有方向性,所以功是标量 C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量 D.力是矢量,功也是矢量 2.质量分别为m1和m2的两个物体,m1W2B.W1

4.一个人从深4m的水井中匀速提取50N的水桶至地面,在水平道路上行走了12m,再匀速走下6m深的地下室,则此人用来提水桶的力所做的功为() A.500J B.1100J C.100J D.-100J 5.A、B两物体质量分别为m和2m,A置于光滑水平面上,B置于粗糙水平面上,用相同水平力F分别推A和B,使它们前进相同的位移,下面说法正确的是( ) A.两次推力做功相等 B.第二次推力做功大一些 C.第一次推力做功大 D.无法比较 6.某人用同一水平力先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离s,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则( ) A.W1=W2,P1=P2B.W1=W2,P1>P2 C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2 7.关于力对物体做功.如下说法正确的是( ) A.滑动摩擦力对物体一定做负功 B.静摩擦力对物体可能做正功 C.作用力的功与反作用力的功其代数和一定为零 D.合外力对物体不做功,物体一定处于平衡状态

(完整版)高考专题-功及功率复习试题

图1-1 1.功的概念 (1)定义:一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,就说这个力做了功. (2)做功的两个必要条件:a 、力; b 、物体在力的方向上发生位移. (3)功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号J ,其物理意义是:1J 等于1N 的力使物体在力的方向上发生1m 的位移时所做的功. (4)功是标量,只有大小,没有方向. (5)功是过程量,即做功必定对应一个过程(位移)应明确是哪个力在哪个过程中对哪个物体做功. 2、功的计算 (1)功的一般计算公式: W=Flcos θ (2)条件:适用于恆力所做的功 (3)字母意义:F ——力 l ——物体对地位移 θ——F 、l 正方向之间的夹角 3、正负功的意义 (1)根据功的计算公式W=Flcos θ可得到以下几种情况: ①当θ=90o 时,cos θ=0,则W =0即力对物体不做功; ②当00 ≤θ<90o 时, cos θ>0,则W >0,即力对物体做正功; ③当90o <θ≤180o 时,则cos θ<0,即力对物体做负功,也常说成物体克服这个力做功; (2)功的正负既不表示方向,也不表示大小,它表示:正功是动力对物体做功,负功是阻力对物体做功. 4、总功的求法 (1)先求外力的合力F 合,再应用功的公式求出总功:W=F 合l cosα (2)先分别求出各外力对物体所做的功W 1、W 2、W 3……,总功即这些功的代数和:W =W 1+W 2+W 3+…… 重点难点例析 一、判断力是否做功及其正负的方法: 1.看力F 与l 夹角α——常用于恒力做功的情形. 2.看力F 与v 方向夹角α——常用于曲线运动情形. 若α为锐角做正功,若α为直角则不做功,若α为钝角则做负功. 【例】1.如图1-1所示,小物体位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物体沿斜面下滑的过程中,斜面对小物 体的作用力( ) A.垂直于接触面,做功为零; B.垂直于接触面,做功不为零; C.不垂直于接触面,做功为零; D.不垂直于接触面,做功不为零. 2.下面列举的哪几种情况下所做的功是零( ) A .卫星做匀速圆周运动,地球引力对卫星做的功 B .平抛运动中,重力对物体做的功 C .举重运动员,扛着杠铃在头上的上方停留10s ,运动员对杠铃做的功 D .木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功 二、求变力的功: 1.化变力为恒力: (1) 分段计算功,然后用求和的方法求变力所做的功. (2)用转换研究对象的方法求变力所做的功. 2. 若F 是位移l 的线性函数时,先求平均值122 F F F +=,由αcos l F W =求其功. 例如:用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比,已知铁锤第一次将钉子钉进d ,如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次进入木板的深度是多少?

(完整word版)高中物理功和功率典型例题解析

功和功率典型例题精析 [例题1] 用力将重物竖直提起,先是从静止开始匀加速上升,紧接着匀速上升,如果前后两过程的时间相同,不计空气阻力,则[ ] A.加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大 B.匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大 C.两过程中拉力的功一样大 D.上述三种情况都有可能 [思路点拨]因重物在竖直方向上仅受两个力作用:重力mg、拉力F.这两个力的相互关系决定了物体在竖直方向上的运动状态.设匀加速提升重物时拉力为F1,重物加速度为a,由牛顿第二定律F1-mg=ma, 匀速提升重物时,设拉力为F2,由平衡条件有F2=mg,匀速直线运动的位移S2=v·t=at2.拉力F2所做的功W2=F2·S2=mgat2. [解题过程] 比较上述两种情况下拉力F1、F2分别对物体做功的表达式,不难发现:一切取决于加速度a与重力加速度的关系. 因此选项A、B、C的结论均可能出现.故答案应选D. [小结]由恒力功的定义式W=F·S·cosα可知:恒力对物体做功的多少,只取决于力、位移、力和位移间夹角的大小,而跟物体的运动状态(加速、匀速、减速)无关.在一定的条件下,物体做匀加速运动时力对物体所做的功,可以大于、等于或小于物体做匀速直线运动时该力做的功. [例题2]质量为M、长为L的长木板,放置在光滑的水平面上,长木板最右端放置一质量为m 的小物块,如图8-1所示.现在长木板右端加一水平恒力F,使长木板从小物块底下抽出,小物块与长木板摩擦因数为μ,求把长木板抽出来所做的功.

[思路点拨] 此题为相关联的两物体存在相对运动,进而求功的问题.小物块与长木板是靠一对滑动摩擦力联系在一起的.分别隔离选取研究对象,均选地面为参照系,应用牛顿第二定律及运动学知识,求出木板对地的位移,再根据恒力功的定义式求恒力F的功. [解题过程] 由F=ma得m与M的各自对地的加速度分别为 设抽出木板所用的时间为t,则m与M在时间t内的位移分别为 所以把长木板从小物块底下抽出来所做的功为 [小结]解决此类问题的关键在于深入分析的基础上,头脑中建立一幅清晰的动态的物理图景,为此要认真画好草图(如图8-2).在木板与木块发生相对运动的过程中,作用于木块上的滑动摩擦力f 为动力,作用于木板上的滑动摩擦力f′为阻力,由于相对运动造成木板的位移恰等于物块在木板左端离开木板时的位移Sm与木板长度L之和,而它们各自的匀加速运动均在相同时间t内完成,再根据恒力功的定义式求出最后结果.

功和功率练习题(含答案)

功和功率 一、单项选择题(本题包含39小题) 1.以下事例中,重力做功的是 ( ) A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行 C.跳水运动员下落 D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动 2.如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图 ( ) 3.在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是( ) 4.下列各种情况中做功的是( ) A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走 B.用水平力推重物在水平地面上行走 C.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟 D.水球重50牛,沿光滑水平面运动10米 5.用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( ) A.a方式做功最少B.b方式做功最少 C.c方式做功最少D.三种方式做功一样多 6.汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是()A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零 C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零 7.以下估测中,基本符合实际情况的是( ) A.人正常步行的速度约5m/s, B.某同学走路时对地面的压强约1.5×103Pa C.中学生的体重约50N D.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J 8.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:( ) A.200焦B.300焦C.0焦D.500焦 9.重50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么重力对重物做的功是 ( ) A.50J B.250J C.0 D.上述都不对 10.在2000年9月22日悉尼奥运会上,我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举

届高考物理一轮复习专题功和功率专项练习

功和功率 一、选择题(1~6题为单项选择题,7~11题为多项选择题) 1.如图1所示,甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力,甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功,则乙对甲的滑动摩擦力对甲( ) 图1 A .可能做正功,也可能做负功,也可能不做功 B .可能做正功,也可能做负功,但不可能不做功 C .可能做正功,也可能不做功,但不可能做负功 D .可能做负功,也可能不做功,但不可能做正功 2.同一恒力按同样的方式施于物体上,使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移WPWP ,则二者的关系是( 和) 动相同一段距离时,恒力做的功和平均功率分别为、、2121 WWPPWWPP =、<> B .A .、>21122112WWPPWWPP 、 D .C .=<、><21221211ABmm =2∶1,它们以相同的初速度)∶、两物体的质量之比3.(2017·安徽期中测试BA vAB 、所示。那么,在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度—时间图象如图20 FFABWW 分别为( 、 两物体克服摩擦阻力做功之比) 两物体所受摩擦力之比∶∶与BBAA 图2 A .2∶1,4∶1 B .4∶1,2∶1 C .1∶4,1∶2 D .1∶2,1∶4 4.(2016·济南模拟)汽车从静止匀加速启动,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,其中错误的是( )

1 汽车以恒定的功率在平直公路上行驶,所受到的摩擦阻力恒5.(2016·福建厦门质检)1vv重时,汽车的加速度为0.1等于车重的,汽车能达到的最大速度为(。则当汽车速度为mm2g) )( 力加速度为gggg0.3 D.A.0.1B .0.20.4 C.1FmR、为光滑圆弧轨道左端有一质量6.如图3所示,半径为的小球,在大小恒为的8方向始终与轨道相切的外力作用下,小球在竖直平面内由静止开始运动,轨道左端切线水v,已知重力加速度为平,当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力,此时小球的速率为g) ,则(

高中物理功和功率汇总

一、功的概念 1.功的定义 (1)一个物体受到力的作用,如果在力的方向上发生一段位移,这个力就对物体做了功 (2)做功的两个条件:力和在力的方向上发生位移 2.功的计算 (1)功的表达式:W = F·scosα。其中s是物体位移的大小,α是力与物体位移的夹角。这个公式可以理解为力投影到位移方向上,或位移投影到力的方向上 注意:①W = F·scosα只能用来计算恒力做功,变力做功则不适合 ②公式力的F与S应具有同时性:计算力F做功时所发生的位移,必须是在同一个力F持续作用下发生的; ③某个力F对物体做的功,与物体是否还受到其他力或其他力是否做功以及物体的运动状态都无关。 (比如上图求F做功时,物体还受到重力、重力不过功,但这些与所求W无关。同上图,不管物体匀速运动,加速运动或减速运动,W都应该为F·scosα) ④位移s在计算时必须选择同一参考系,一般选地面 (2)功的单位:焦耳,简称焦,符号J。1J等于1N的力使物体在力的方向上发生1m 的位移时所做的功 例1.下面距离的情况中所做的功不为零的是() A.举重运动员,举着杠铃在头上停留3s,运动员对杠铃做的功 B.木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功 C.一个人用力推一个笨重的物体,但没推动,人的推力对物体做的功 D.自由落体运动中,重力对物体做的功 二、正功和负功 1.功的正负 功是标量,只有大小没有方向,力对物体做正功还是负功,由F和s方向间的夹角大小来决定。根据 W=F·scosα知 (1)正功:当0≤α<90°时,cosα>0,则W>0,此时力F对物体做正功。 (2)不做功:当α= 90°时,cosα= 0,则W = 0,即力对物体不做功 (3)负功:当90°<α≤180°时,cosα<0,则W<0,此时力F对物体做负功,也叫物体克服力F做功 2.功的正负的物理意义 因为功是描述力在空间位移上累积作用的物理量,是能量转化的量度,能量是标量,相应的功也是标量。 功的正负有以下含义:

功和功率单元测试题一

(一)《功和功率》单元测试题一、选择题 1、下列四种情况中,人对物体做了功的是( ) A、提着水桶在水平路面上匀速前进 B、扛着米袋慢慢爬楼梯 C、用力推汽车但没推动 D、举着杠铃原地不动 2、如果你将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上,你对课本所做的功最接 近于( ) A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J 3、水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离, 则下列判断正确的是() A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功 C.文具盒所受拉力 做了功 D.没有力对文具盒做功 4、一个同学用120N的力,将一个重4N的足球踢到25m远处.足球在草地上滚 动3m,足球滚动时他对球做功的情况下列说法正确的是 ( ) A.3000J B.360J C.0 J D.条件不足,无法计算 5、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两 种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功,下列说法中正确的是 (). A.粗糙地面上做功较多 B.在光滑地面上做功较多 C.两次做功一样多 D.条 件不足,无法比较 6、如右图所示,重力80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F作用下, 在水平面上以12m/s的速度做匀速直线运动。当撤去拉力F,物体静止后,改用 方向水平向左,大小为30N的1拉力F使物体向左运动10m,在力F作用过程中 ()22A、物体与地面之间的摩擦力大小为30N B、物体运动的速度大小 仍为 2m/s 800J D、重力做的功为 C、拉力F做的功为300J 27)(.汽车 在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是.汽车所受的摩擦力为 零.汽车的牵引力为零 BA .汽车所受的合力为零C.汽车牵引力所做 的功为零 D)8( ) .以下估测中,基本符合实际情况的是3Pa 10× B.某同学走路时对地面的压强 约1.5A.人正常步行的速度约5m/s,0.5J做的功约 D.把一个鸡蛋举高1mC. 中学生的体重约50N 9米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功5牛的力将重60牛的铅 球抛出40.某学生用( ) 是:焦D.500 300B.焦C.0焦 200 A.焦 10她的挺举75kg以上级举重金牌,我国运动员丁美媛获得女子2292000.在年 月日悉尼奥运会上,( ) 。估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为165kg成绩是

功和功率测试题

功和功率测试题 A卷(总计60分) 一、填空题(每空2分,共30分) 1.力学里所说的“功”和日常生活中的“做工”的含义是不同的。在力学里,做功的两个必要因素是:(1)___________________; (2)_______________________________。功的计算公式是_______. 2.功率是表示_____________的物理量,它的计算公式是______。我们可以用两种方法来判断物体做功的功率。如图所示,表示用挖掘机挖土与人力挖土做功的功率不同,它所用的判断方法是:做功时间相同,比较________________,另一种判断方法是__________相同,比较____________________。 3.5月16日是“助残日”,某校初三(1)班的“学雷锋”小组为残疾张大妈购买了一袋重300N的大米,由小红从一楼地面背送到她家。已知张大妈家离一楼地面的高度为6m,那么小红背大米的过程中,对大米做的功是J。 4.两台机器功率之比为3∶2,则做相同的功时所用时间之比为___________。若用相同时间,则所做功之比为___________。 5.小云想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率,如图所示,他使用尺量出握拳时手臂的长度,并测出自己连续拉上去的次数和时间填入下表,请在空格处补上相应的数据。臂长L/m 体重G/N 拉上去的次数克服重力所做的功W/J 时间t/s 功率P/W 0.6 500 5 12 6.根据右图所示情景,请你提出一个与功和功率有关的物理问题,并作简答。 问题: 简答: 二、选择题(每个3分,共15分) 7.在国际单位制中,功的单位是() A.牛顿B.千克C.瓦特D.焦耳 8.如图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )

高中物理 一、功和功率练习题

一、功和功率练习题 一、选择题 1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[] (1)用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s. (2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s. (3)斜面倾角为θ,与斜面平行的推力F,推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s.[] A.(3)做功最多B.(2)做功最多 C.做功相等D.不能确定 2.关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是[] A.滑动摩擦力总是做负功 B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功 C.静摩擦力对物体一定做负功 D.静摩擦力对物体总是做正功 3.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s,若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中[] A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为Fscosθ C.力F做的功为FssinθD.重力做的功为mgs

4.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,如图2所示,物体m相对斜面静止,则下列说法中不正确的是[] A.摩擦力对物体m做功为零 B.合力对物体m做功为零 C.摩擦力对物体m做负功 D.弹力对物体m做正功 5.起重机竖直吊起质量为m的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h,则起重机对货物所做的功是。[] A.mgh B.mαh C.m(g+α)h D.m(g-α)h 6.将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器,放在水平桌面上,左、右管处在竖直状态,先关闭阀门K,往左、右管中分别注 在上述过程中,重力对液体做的功为。[] 上作用一个 3N的水平拉力后,AB一起前进了4m,如图4 所示.在这个过程中B对A做的功[] A.4 J B.12 J

初二物理《功和功率》专项练习题

一、选择题 1.关于功率下列说法正确的是() A.完成的功越多,功率越大 B.做功用的时间越少,功率越大 C.机械效率越高,功率越大 D.做功越快,功率越大 2.下列情况中力对物体做功的是( ) A.举重运动员把1000牛的杠铃举高2米 B.举重运动员举起杠铃在空中停留了5秒 C.重200牛的小车在光滑的水平面上匀速运动 D.起重机吊着重物水平移动10米 3.小明体重是500牛,他提着重100牛的水桶在水平地面上前进10米,水桶高度始终不变,小明对水桶做功() A.100牛焦 B. 0焦 C.5000 焦 D.功的大小无法计算 4. 重力为100牛的物体,在水平推力的作用下,沿水平路面前进10米,推力做功200焦,则推力的大小等于() A.2牛 B.10牛 C. 20 牛 D.120牛 5.四位同学在做测定滑轮组的机械效率时,得到下列四个结果,其中可能正确的是〔〕 (A)0.8% (B)80% (C)100% (D)120%

6.作用力F1与F2分别对两个物体做功,两个物体通过的距离之比为S1:S2=1:2,功的大小之比为W1:W2=4:3,则这两个力的大小之比F1:F2是:() A 2:3; B 3:8; C 8:3; D 3:2。 7.售货员用120牛的水平力,推着500牛的售货车在水平路上前进30米,用去40秒的时间,则它做的功和功率分别为() A.3600焦,375瓦 B.3600焦,90瓦 C.18600焦,465瓦 D.15000焦,375瓦 8.功率相同的两辆汽车在水平路面上匀速行驶,在相等的时间内通过的路程之比是4:1,则() A.两车的牵引力相等 B.两车的牵引力之比是4:1 C.两车做功相同 D.两车做功之比是1:4 9.用同一个滑轮组分别把甲、乙、丙三个物体匀速提升1米,三个物体的重力依次是300牛、600牛、900牛,则滑轮组机械效率是() A.提升甲物体时较高 B.提升乙物体时较高 C.提升丙物体时较高 D.机械效率不变 10.下列说法中正确的是 ( ) (A)爬陡坡要比走盘山公路难,是因为要做更多的功 (B)机械做的有用功越多,机械效率越高。 (C)滑轮组中动滑轮个数越多,它的机械效率越高。 (D)省力的机械一定多移动距离。 11.用一个滑轮组提升重物,下列措施中能提高机械效率的是() A.改变绕绳方法,使其更省力 B.增大提升高度 C.增大被提升物体的重力 D.减小被提升物体的重力

高中物理测试题:功和功率.

高中物理测试题:功和功率 2019-11-18 高中物理作为科学和技术的基础,其核心内容可以概括为:运动和力、功和能、场和路、力学和电学实验。高中物理中功和能主要内容包括功和功率、动能定理、机械能守恒定律、能量守恒定律等内容,功和能贯穿于高中物理的各个部分。高考对功和能的考查每年每份试卷都有4~6个题,分值占总分的 30~40%。高考对功和能考查频率最高的知识点主要是:功和功率、动能定理、机械能守恒定律、功能关系、能量守恒定律等。 功和功率 【核心内容解读】功和功率是物理学重要物理量,是高考重要考点。力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。恒力做功 W=Flcos,变力做功需应用动能定理或其它方法计算,机动车或机器以恒定功率P工作,t时间做功W=Pt。功率描述做功的快慢,功跟完成这些功所用时间的比值叫做功率,一般应用P=W/t计算出的是t时间内的平均功率,应用 P=Fvcos计算物体速度为v时的瞬时功率。 预测题1. 把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车辆叫做动车。.把几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组,就是动车组。.假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正.比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。.若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为160km/h;;现在我国往返北京和上海的动车组的最大速度为480 km/h,则此动车组可能 A.由3节动车加3节拖车编成的 B.由3节动车加9节拖车编成的 C.由6节动车加2节拖车编成的 D.由3节动车加4节拖车编成的 解析:设每节车的质量为m,所受阻力为kmg,每节动车的功率为P,1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v1=160 km/h;则P=4kmg v1;设往返北京和上海的最大速度为v2=480 km/h的动车组由x节动车加y节拖车编成的,则有xP=(x+y)kmg v2,联立解得x=3y,,对照各个选项,只有选项C正确。 答案:C 【名师点评】动车是目前我国大力发展的安全快捷方便的交通工具,此题以动车组切入,意在考查功率及其相关问题。押中指数★★★★。

高一必修二物理功和功率练习题带答案解析讲解

7.3 功率同步练习题解析(人教版必修2) 1.质量为m的木块放在光滑水平面上,在水平力F的作用下从静止开始运动,则开始运动时间t后F的功率是()。 A. 2 2 F t m B. 22 2 F t m C. 2 F t m D. 22 F t m 2.一辆小车在水平路面上做匀速直线运动,从某时刻起,小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示,则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是()。 3.近年我国高速铁路技术得到飞速发展,2010年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486.1千米,刷新了世界记录,对提高铁路运行速度的以下说法,错误的是()。 A.减少路轨阻力,有利于提高列车最高时速 B.当列车保持最高时速行驶时,其牵引力与阻力大小相等 C.列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术 D.将列车车头做成流线形,减小空气阻力,有利于提高列车功率 4.如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v 匀速向后运动,则在运动过程中,下列说法正确的是()。 A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力 B.人对皮带不做功 C.人对皮带做功的功率为mg v D.人对皮带做功的功率为f v 5.一辆小汽车在水平路面上由静止启动,在前5 s内做匀加速直线运动,5 s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=2×103 kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10 m/s2,则()。

A.汽车在前5 s内的牵引力为4×103 N B.汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N C.汽车的额定功率为60 kW D.汽车的最大速度为30 m/s 6.纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。若E1概念车的总质量为920 kg,在16 s内从静止加速到100 km/h(即27.8 m/s)。受到恒定的阻力为1 500 N,假设它做匀加速直线运动,其动力系统提供的牵引力为____N。当E1概念车以最高时速120 km/h(即33.3 m/s)做匀速直线运动时,其动力系统输出的功率为____kW。 7.一辆电动自行车的铭牌上给出了如下技术指标: 质量为M=70 kg F f恒为车和人总重的0.02倍,g取10 m/s2。则在电动自行车正常工作时,人骑车行驶的最大速度为多少? 8.图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中,重物由静止开始向上做匀加速直线运动,加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时,保持该功率直到重物做v m=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求: (1)起重机允许输出的最大功率; (2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。

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