推荐K12学习新课标2018版高考物理一轮复习第五章机械能第1讲功功率教案

第五章机械能

【研透全国卷】

近几年高考既有对本章内容的单独考查，也有与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学等内容相结合的综合考查，对本章单独考查的题目多为选择题.

高考中将本章内容与其他知识相结合，与实际生产、生活和现代科技相结合进行命题的趋势较强，在复习中应侧重对基础知识的理解和应用.

知识点一功

1.做功的两个必要条件：和物体在力的方向上发生的.

2.公式：W＝，适用于做功，其中α为F、l方向间夹角，l为物体对地的位移.

3.功的正负判断

(1)α<90°，力对物体做功.

(2)α>90°，力对物体做功，或说物体克服该力做功.

(3)α＝90°，力对物体不做功.

答案：1.力位移 2.Fl cos α恒力 3.(1)正(2)负

知识点二功率

1.定义：功与完成这些功所用时间的.

2.物理意义：描述力对物体做功的.

3.公式

(1)定义式：P ＝ ，P 为时间t 内的 . (2)推论式：P ＝ .(α为F 与v 的夹角) 4.额定功率：机械正常工作时输出的 功率.

5.实际功率：机械 时的功率，要求不能大于 功率. 答案：1.比值 2.快慢 3.(1)W t

平均功率 (2)Fv cos α 4.最大 5.工作 额定

(1)只要物体受力的同时又发生了位移，则一定有力对物体做功.( ) (2)一个力对物体做了负功，则这个力一定阻碍物体的运动. ( ) (3)作用力做负功时，反作用力一定做正功. ( )

(4)力对物体做功的正负可由力和速度方向间的夹角决定. ( ) (5)静摩擦力一定对物体不做功. ( )

(6)由P ＝Fv 可知，发动机输出功率一定时，机车的牵引力与运行速度的大小成反比. ( )

(7)汽车上坡时换成低挡位，其目的是减小速度得到较大的牵引力. ( ) 答案：(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)√

考点

恒力做功

1.正、负功的判断方法

2.(1)恒力做的功

直接用W ＝Fl cos α计算. (2)合外力做的功

方法一：先求合外力F 合，再用W 合＝F 合l cos α求功.

方法二：先求各个力做的功W 1、W 2、W 3，…，再应用W 合＝W 1＋W 2＋W 3＋…求合外力做的功.

考向1 功的正负的判断

[典例1] (多选)质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s ，如图所示，物体m 相对斜面静止.则下列说法正确的是 ( )

A.重力对物体m 做正功

B.合力对物体m 做功为零

C.摩擦力对物体m 做负功

D.支持力对物体m 做正功

[解析] 分析物体受力，由于重力方向与位移方向垂直，重力不做功；支持力的方向与位移方向的夹角为锐角，做正功；摩擦力的方向与位移方向的夹角为钝角，做负功.选项B 、C 、D 正确.

[答案] BCD

考向2 恒力做功的计算

[典例2] 一物体静止在粗糙水平地面上.现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v .若将水平拉力的大小改为F 2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v .对于上述两个过程，用W F1、W F2分别表示拉力F 1、F 2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )

A.W F2>4W F1，W f2>2W f1

B.W F2>4W F1，W f2＝2W f1

C.W F2<4W F1，W f2＝2W f1

D.W F2<4W F1，W f2<2W f1

[解析] 两过程的位移关系x 1＝12x 2，根据加速度的定义a ＝v －v 0

t ，得两过程的加速度关

系为a 1＝a 2

2.由于在相同的粗糙水平地面上运动，故两过程的摩擦力大小相等，即F f1＝F f2＝F f ，

根据牛顿第二定律F f ＝ma 得，F 1－F f1＝ma 1，F 2－F f2＝ma 2，所以F 1＝12F 2＋12F f ，即F 1>F 2

2.根据功

的计算公式W ＝Fl ，可知W f1＝12W f2，W F1>1

4

W F2，故选项C 正确，选项A 、B 、D 错误.

[答案] C

求解恒力做功的两个关键

(1)恒力做功大小只与F 、l 、α这三个量有关.与物体是否还受其他力、物体运动的速度、加速度等其他因素无关，也与物体运动的路径无关.

(2)F 与l 必须具备同时性，即l 必须是力F 作用过程中物体的位移. 考点

变力功的计算

变力做功不能应用公式W ＝Fl cos α计算，它有一些特殊的计算方法，除了应用动能定理间接求法之外，还有以下几种常用的直接求法.

考向1 利用“微元法”求变力的功

物体的位移分割成许多小段，因小段很小，每一小段上作用在物体上的力可以视为恒力，这样就将变力做功转化为在无数多个无穷小的位移上的恒力所做元功的代数和.此方法在中学阶段常应用于求解大小不变、方向改变的变力做功问题.

[典例3] (多选)如图所示，摆球质量为m ，悬线的长为L ，把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球从A 点运动到B 点的过程中空气阻力F 阻的大小不变，则下列说法正确的是 ( )

A.重力做功为mgL

B.绳的拉力做功为0

C.空气阻力F 阻做功为－mgL

D.空气阻力F 阻做功为－1

2

F 阻πL

[解题指导] 空气阻力的方向总与速度方向相反，是变力，但大小不变，将运动过程分成无数小段，每一小段看做直线，这样就将变力做功问题转化成了恒力做功问题.

[解析] 小球下落过程中，重力做功为mgL ，A 正确；绳的拉力始终与速度方向垂直，接力做功为0，B 正确；空气阻力F 阻大小不变，方向始终与速度方向相反，故空气阻力F 阻做功为－F 阻·1

2

πL ，C 错误，D 正确.

[答案] ABD

考向2 化变力为恒力求变力做功

变力做功直接求解时，通常都比较复杂，但若通过转换研究的对象，有时可化为恒力做功，用W ＝Fl cos α求解.此方法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中.

[典例4] 如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F 拉绳，使滑块从A 点起由静止开始上升.若从A 点上升至B 点和从

B 点上升至

C 点的过程中拉力F 做的功分别为W 1和W 2，滑块经B 、C 两点的动能分别为E k B 和E k C ，图中AB ＝BC ，则( )

A.W 1>W 2

B.W 1

C.W 1＝W 2

D.无法确定W 1和W 2的大小关系

[解析] 绳子对滑块做的功为变力做功，可以通过转换研究对象，将变力的功转化为恒力的功；因绳子对滑块做的功等于拉力F 对绳子做的功，而拉力F 为恒力，W ＝F Δl ，Δl 为绳拉滑块过程中力F 的作用点移动的位移，大小等于滑轮左侧绳长的缩短量，由图可知，Δl AB >Δl BC ，故W 1>W 2，A 正确.

[答案] A

考向3 利用F -x 图象求变力的功

在F -x 图象中，图线与x 轴所围“面积”的代数和就表示力F 在这段位移所做的功，且位于x 轴上方的“面积”为正，位于x 轴下方的“面积”为负，但此方法只适用于便于求图线所围面积的情况(如三角形、矩形、圆等规则的几何图形).

[典例5] 如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F 作用下，沿x 轴方向运动，拉力F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如图乙所示，图线为半圆.则小物块运动到x 0处时F 做的总功为( )

甲 乙

A.0

B.12F m x 0

C.π4F m x 0

D.π

4

x 20

[解析] F 为变力，根据F -x 图象包围的面积在数值上等于F 做的总功来计算.图线为半圆，由图线可知在数值上F m ＝12x 0，故W ＝12π·F 2m ＝12π·F m ·12x 0＝π

4

F m x 0.

[答案] C

[变式1] (2017·甘肃兰州一中冲刺模拟)如图甲所示，质量为4 kg 的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F 随位移大小x 变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.5，取g ＝10 m/s 2

.则 ( )

甲 乙

A.物体先做加速运动，推力撤去才开始做减速运动

B.运动过程中推力做的功为200 J

C.物体在运动中的加速度先变小后不变

D.因推力是变力，无法确定推力做功的大小

答案：B 解析：滑动摩擦力F f ＝μmg ＝20 N ，物体先加速，当推力减小到20 N 时，加速度减小为零，之后推力逐渐减小，物体做加速度增大的减速运动，当推力减小为零后做匀减速运动，选项A 、C 错误；F -x 图象的面积表示推力做的功，W ＝1

2×100 N×4 m＝200 J ，选

项B 正确，D 错误.

变力做功可分为间接求法和直接求法.间接求法主要应用动能定理计算，直接求法方法较多，但都需要一些特殊条件，尤其要注意计算功时分清是恒力做功还是变力做功，再选择不同的方法计算.

考点

平均功率与瞬时功率

1.公式P ＝W t

是平均功率的定义式，适用于任何情况下平均功率的计算.

2.公式P ＝Fv cos α既能计算瞬时功率，也能计算平均功率，若v 是瞬时值，则计算出的功率是瞬时值，若v 是平均值，则计算出的功率是平均值.

[典例6] (2017·山东海阳一中摸底)(多选)物块与斜面之间的动摩擦因数为μ，物块在倾角θ一定的斜面底端以初速度v 0上滑，上滑到最高点后又沿斜面下滑.设上滑和下滑过程中，物块克服摩擦力做功的平均功率分别为P 1、P 2，经过斜面上同一点时(不是最高点)克服摩擦力做功的瞬时功率分别为P ′1和P ′2.则( )

A.P 1>P 2

B.P 1

C.P ′1>P ′2

D.P ′1

[解析] 根据牛顿第二定律，上滑时有mg sin θ＋μmg cos θ＝ma 1，下滑时有mg sin

θ－μmg cos θ＝ma 2，则加速度大小a 1>a 2，设物块上滑的最大位移为x ，上滑过程的逆运动

有x ＝12a 1t 21，下滑过程有x ＝1

2a 2t 22，比较可知t 1

力做功相等，由P ＝W

t

知P 1>P 2，选项A 正确，选项B 错误；设同一点与最大位移的距离为x 0，则v 21＝2a 1x 0，v 22＝2a 2x 0，比较可知v 1>v 2，即上滑速度大于下滑速度，由瞬时功率P ＝μmgv cos θ知P ′1>P ′2，选项C 正确，选项D 错误.

[答案] AC

[变式2] 如图所示，质量为m 的小球以初速度v 0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上(不计空气阻力)，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(

)

A.mgv 0tan θ

B.

mgv 0

tan θ

C.

mgv 0

sin θ

D.mgv 0cos θ

答案：B 解析：如图所示，由于v 垂直于斜面，可求出小球落在斜面上时速度的竖直分量v ⊥＝v 0tan θ，此时重力做功的瞬时功率为P ＝mgv ⊥＝mgv 0

tan θ

，B 正确

.

求解功率问题时，要明确是求平均功率还是求瞬时功率，一般情况下平均功率用P ＝W

t

求解，瞬时功率用P ＝Fv cos α求解.

考点

机车启动问题的分析

做加速度逐渐减小的变加速直线运动

以v m 做匀速直线运动

以加速度a 做匀加速直线运动做加速度逐渐减小的变加速直线运动

以

v m 做匀速直线运动

考向1 对机车启动中图象的考查

[典例7] (2015·新课标全国卷Ⅱ)一汽车在平直公路上行驶.从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示.假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变.下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图线中，可能正确的是( )

A B

C D

[解析] 由P -t 图象知：0～t 1内汽车以恒定功率P 1行驶，t 1～t 2内汽车以恒定功率P 2行驶.设汽车所受牵引力为F ，则由P ＝Fv 得，当v 增加时，F 减小，由a ＝F －f

m

知a 减小，又因速度不可能突变，所以选项B 、C 、D 错误，选项A 正确.

[答案] A

考向2 对两种启动方式的综合考查

[典例8] 某汽车发动机的额定功率为60 kW ，汽车质量为5 t ，汽车在运动中所受阻力的大小恒为车重的0.1倍.(取g ＝10 m/s 2

)

(1)若汽车以额定功率启动，则汽车所能达到的最大速度是多少？当汽车速度达到5 m/s 时，其加速度是多少？

(2)若汽车以恒定加速度0.5 m/s 2

启动，则其匀加速过程能维持多长时间？ [问题探究] (1)达到最大速度时，汽车处于什么状态？ (2)v ＝5 m/s 时，牵引力多大？

(3)以加速度0.5 m/s 2

启动时，牵引力多大？此阶段能达到的最大速度为多少？ [提示] (1)匀速直线运动 (2)1.2×104

N (3)7 500 N (4)8 m/s

[解析] (1)当汽车的加速度为零时，汽车的速度v 达到最大值v m ，此时牵引力与阻力相等，故最大速度为

v m ＝P F ＝P F f ＝60×103

0.1×5 000×10

m/s ＝12 m/s

v ＝5 m/s 时的牵引力

F 1＝P v ＝60×1035

N ＝1.2×104

N

由F 1－F f ＝ma 得：a ＝

F 1－F f

m

＝1.2×104

－0.1×5×103

×105×103

m/s 2＝1.4 m/s 2. (2)当汽车以a ′＝0.5 m/s 2

的加速度启动时的牵引力

F 2＝ma ′＋F f ＝(5 000×0.5＋0.1×5×103×10) N＝7 500 N

匀加速运动能达到的最大速度为

v ′m ＝P F 2＝60×103

7 500

m/s ＝8 m/s

由于此过程中汽车做匀速直线运动，满足v m ′＝a ′t 故匀加速过程能维持的时间t ＝

v ′m a ′＝8

0.5

s ＝16 s. [答案] (1)12 m/s 1.4 m/s 2

(2)16 s

机车启动过程应注意的问题

(1)无论哪种启动过程，机车的最大速度都等于其匀速运动时的速度，即v m ＝P F min ＝P F 阻

(式中F min 为最小牵引力，其值等于阻力F 阻).

(2)机车以恒定加速度启动的运动过程中，匀加速过程结束时，功率最大，速度不是最大，即v ＝P F

P F 阻

.

1.[摩擦力做功](多选)如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动过程中，A、B之间有相互作用的摩擦力，则这对摩擦力做功的情况，下列说法中正确的是( )

A.A、B都克服摩擦力做功

B.摩擦力对A不做功

C.摩擦力对B做负功

D.摩擦力对A、B都不做功

答案：BC 解析：分析物体A的受力可知，B对A的滑动摩擦力水平向左，由于A没有运动，所以摩擦力对A不做功；同理可知A对B的摩擦力对B做负功.选项B、C正确.

2.[恒力做功的计算]用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m(m

A.W1>W2

B.W1

C.W1＝W2

D.无法判断

答案：C 解析：题中已知F是恒力，且两种情况下，力F与位移l的夹角都是0，由于两次恒力F相同，沿力的方向移动的距离l也相同，故可根据功的计算公式W＝Fl得W1＝W2.

3.[功和功率]将一只苹果斜向上抛出，苹果在空中依次飞过三个完全相同的窗户1、2、3，图中曲线为苹果在空中运行的轨迹.若不计空气阻力，以下说法中正确的是( )

A.苹果通过第1个窗户所用的时间最长

B.苹果通过第3个窗户的平均速度最大

C.苹果通过第1个窗户重力所做的功最多

D.苹果通过第3个窗户重力的平均功率最小

答案：D 解析：将该斜抛运动分解为水平方向和竖直方向，在水平方向做匀速直线运动.通过第3个窗户的水平位移最大，通过第1个窗户的水平位移最小，故通过第1个窗户所用的时间最短，通过第3个窗户所用的时间最长，A项错误.在运动过程中速度越来越小，通过第3个窗户的平均速度最小，B项错误.窗户高度相同，苹果通过每个窗户重力所做的功相同，C项错误.通过第3个窗户的时间最长，故重力的平均功率最小，所以D项正确.

4.[瞬时功率的计算]如图所示，一个纵截面是等腰三角形的斜面体M 置于水平地面上，它的底面粗糙，两斜面光滑.将质量不相等的A 、B 两个小滑块(m A >m B )同时从斜面上同一高度处静止释放，在两滑块滑至斜面底端的过程中，M 始终保持静止，则( )

A.B 滑块先滑至斜面底端

B.地面对斜面体的摩擦力方向水平向左

C.两滑块滑至斜面底端时重力的瞬时功率相同

D.地面对斜面体的支持力等于三个物体的总重力

答案：B 解析：滑块A 和B 下滑的加速度和位移的大小分别相等，可知两滑块滑至底端的时间相同，故A 错误.设等腰三角形的底角为α，则A 和B 对斜面体压力在水平方向的分力大小分别为m A g cos α·sin α和m B g cos α·sin α，因为m A >m B ，则地面对斜面体有向左的摩擦力，故B 正确.滑块A 和B 滑到底端的速度大小也相等，由于质量不同，则重力的瞬时功率P ＝mgv sin α不同，故C 错误.因为A 、B 的加速度均沿斜面向下，整体处于失重状态，则支持力小于三个物体的总重力，故D 错误.

5.[机车启动问题](多选)质量为2×103

kg 的汽车由静止开始沿平直公路行驶，行驶过程中牵引力F 和车速倒数1

v

的关系图象如图所示.已知行驶过程中最大车速为30 m/s ，设阻力恒

定，则( )

A.汽车所受阻力为6×103

N

B.汽车在车速为5 m/s 时，加速度为3 m/s 2

C.汽车在车速为15 m/s 时，加速度为1 m/s 2

D.汽车在行驶过程中的最大功率为6×104

W

答案：CD 解析：当牵引力等于阻力时，速度最大，由图线可知阻力大小F f ＝2 000 N ，故A 错误.倾斜图线的斜率表示功率，可知P ＝F f v ＝2 000×30 W＝60 000 W ，车速为5 m/s 时，汽车的加速度a ＝6 000－2 0002 000

m/s 2＝2 m/s 2

，故B 错误；当车速为15 m/s 时，牵引力

F ＝P v ＝60 00015 N ＝4 000 N ，则加速度a ＝F －F f m ＝4 000－2 0002 000

m/s 2＝1 m/s 2，故C 正确；汽车的最大功率等于额定功率，等于6×104

W ，故D 正确.

第十一章机械功和机械能经典题型精选

第十一章机械功和机械能经典精选 类型一：功的概念和计算 基础题 【例1】以下几种情况中，力对物体做功的有（） A．人用力提杠铃，没有提起来B．沿着斜面把汽油桶推上车厢 C．用力提着水桶水平移动2米，水桶离地面高度不变 D．物体在光滑水平面上匀速前进二米 【例2】下列关于物体是否做功的说法中正确的是（） A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功 B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功 C．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功 D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功 的是（） 【例3】关于图所示的各种情景，下面说法错误 ．． A．甲图中：系安全带可预防汽车突然减速时人由于惯性前冲而撞伤 B．乙图中：人用力向上搬大石块没有搬动，则重力对大石块做了功 C．丙图中：在拉力作用下拉力器弹簧变长，说明力可使物体发生形变

D ．丁图中：抛出的石块在重力作用下改变原来的运动方向和运动快慢 【例4】 物体A 在水平拉力F =20N 的作用下，第一次加速运动了10m ，第二次匀速运动了10m ，第 三次减速运动了10m ，在三次不同的运动情况中比较拉力F 对物体做的功（ ） A ．第一次最多 B ．第二次最多 C ．三次一样多 D ．第三次最多 【例5】 如图所示，已知A B C M M M >>．在同样大小的力F 作用下，三个物体都沿着力的方向移动了 距离s ，则力F 所做的功（ ） A ．A 情况下F 做功最多 B ．B 情况下F 做功最多 C ．C 情况下F 做功最多 D ．三种情况下F 做功相同 【例6】 今年6月美国将在科罗拉多大峡谷建成观景台．观景台搭建在大峡谷的西侧谷壁上，呈U 字 型，离谷底1200m 高，取名为“人行天桥”，如图所示．如果在建造过程中有一块质量为0.1kg 的石子从观景台掉落谷底，则下落过程中，石子的重力做功为（g 取10N/kg ）（ ） A ．12J B ．1200J C ．51.210J ? D ．61.210J ? 【例7】 某商场扶梯的高度是5m ，扶梯长7m ，小明体重为600N ．扶梯把小明从三楼送上四楼的过程 中对小明做功_________J ． 中档题 【例8】 足球运动员用500N 的力踢球，足球离开运动员的脚后向前运动了50m ，在此运动过程中， 运动员对足球做的功是 J ． 【例9】 某人用20N 的力将重为15N 的球推出去后，球在地面上滚动了10m 后停下来，这个人对球所做 的功为（ ） A ．0 B ．200J C ．150J D ．条件不足，无法计算 【例10】 重为1000N 的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m ，小车所受阻力为车重 的0.3倍，则拉力对小车做的功为_________J ；小车的重力做的功为_________J ． 【例11】 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶，动滑轮重为20N ，不计滑轮与 轴之间的摩擦及绳重．若工人在5s 将绳子匀速向上拉6m ．求： （1）泥桶上升的高度；（2）拉力做的功 【例12】 一个滑块质量2千克，在光滑斜面上由A 滑到B ，如图所

高考物理功和功率(含答案)

考点11 功和功率 两年高考真题演练 1．(2015·新课标全国卷Ⅱ，17) 一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( ) 2．(2015·海南单科，3)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2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 3．(2015·浙江理综，18)(多选)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。 舰载机总质量为 3.0×104 kg，设起飞过程中发动机的推力恒为 1.0×105 N；弹射器有效作用长度为100 m，推力恒定。要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s。弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则( ) A．弹射器的推力大小为 1.1×106 N B．弹射器对舰载机所做的功为 1.1×108 J C．弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107 W D．舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s2 4．(2014·重庆理综，2)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则( ) A．v2＝k1v1 B．v2＝k1 k2 v1 C．v2＝ k2 k1 v1 D．v2＝k2v1 5．(2014·新课标全国卷Ⅱ，16)一物体静止在粗糙水平地面上。现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v。若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v。对于上述两个过程，用W F1、W F2分别表示拉力F1、F2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( ) A．W F2＞4W F1，W f2＞2W f1 B．W F2＞4W F1，W f2＝2W f1 C．W F2＜4W F1，W f2＝2W f1 D．W F2＜4W F1，W f2＜2W f1 6．(2015·四川理综，9)严重的雾霾天气，对国计民生已造成了严重的影响，汽车尾气 是形成雾霾的重要污染源，“铁腕治污”已成为国家的工作重点。地铁列车可实现零排放， 大力发展地铁，可以大大减少燃油公交车的使用，减少汽车尾气排放。 若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动，先匀加速运动20 s达最高速度72 km/h，再匀速运动80 s，接着匀减速运动15 s到达乙站停住。设列车在匀加速运动阶段牵引力为 1×106 N，匀速运动阶段牵引力的功率为6×103kW，忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功。

第十一章功和机械能计算题一

第十一章功和机械能计算题一 一、计算题 1．如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示。 (1)小车运动的速度为多大_____ (2)10s内重力对小车做多少功____ (3)10s内人对小车做多少功功率是多大____ 2．用功率为20 kW的水泵向蓄水池抽水，已知蓄水池高出水面60 m，水泵正常工作1h 可把蓄水池灌满。求蓄水池的容积。（g=10N/kg） 3．小博参与搬家行列，他抱着总质量是8 kg储物箱，用一分钟时间由一楼走到20 m 高的六楼，然后用20 s的时间走过10 m长的水平楼道，最后来到自家新屋。整个过程小博对储物箱做了多少功（g取10 N/kg） 4．有一辆电动自行车，它配备的蓄电池电压是24V，工作时电流为4A，效率是80％，人和车总重为1000N，阻力是人和车总重的倍，则此车匀速行驶400m，需要多长时间5．如图所示是某种品牌的小汽车，下表是小汽车的有关参数． 总质量 600kg牵引力的额定功率 40 kW 每个轮胎与地面的接触面积 50 cm2每行驶100 km耗油量 10L 汽油密度 0．75×103kg／m3******** ******* 请选择有关参数求解下列问题．(g取10 N／kg) (1)小汽车行驶100 km，它的耗油量为多少千克 (2)小汽车静止在水平路面上时，它对路面的压力、压强分别是多大 (3)若小汽车在平直公路上以额定功率匀速行驶，速度为90 km／h，则10 min内牵引力做了多少功行驶过程中受到的阻力是多大 6．某人骑自行车匀速前进，已知人和车的总质量是100kg，地面对自行车的阻力是人和自行车总量的0．04倍，人骑自行车做功的功率是80W，g取10 N／kg．求： (1)人蹬自行车使自行车前进的动力； (2)自行车运动的速度． 7．用如图所示的定滑轮把一个重95 N的物体吊到5 m高处，人拉绳所用的力为100 N．

2018年高考理综全国卷2(含答案与解析)

_ _ _ _ _ _ _号证考准 _ _ _ _ _ _ _ _名姓------------- 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷Ⅱ） -------------------- 理科综合能力测试 本试卷共38题，共300分，共14页。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 此 注意事项：1.答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在条 形码区域内。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字 笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无 -------------------- 效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5.保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 可能用到的相对原子质量：H—1C—12N—14O—16Na—23P—31 -------------------- S—32Fe—56 一、选择题：本题共13个小题，每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。 1．下列关于人体中蛋白质功能的叙述，错误的是 -------------------- A．浆细胞产生的抗体可结合相应的病毒抗原 B．肌细胞中的某些蛋白质参与肌肉收缩的过程 C．蛋白质结合Mg2+形成的血红蛋白参与O运输 2 题D．细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分 -------------------- 2．下列有关物质跨膜运输的叙述，正确的是 A．巨噬细胞摄入病原体的过程属于协助扩散 B．固醇类激素进入靶细胞的过程属于主动运输 4．有些作物的种子入库前需要经过风干处理，与风干前相比，下列说法错误的是 A．风干种子中有机物的消耗减慢 B．风干种子上微生物不易生长繁殖 C．风干种子中细胞呼吸作用的强度高 D．风干种子中结合水与自由水的比值大 5．下列关于病毒的叙述，错误的是 A．从烟草花叶病毒中可以提取到R NA B．T噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解 2 C．HIV可引起人的获得性免疫缺陷综合征 D．阻断病毒的传播可降低其所致疾病的发病率 6．在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞，有关癌细胞特点的叙述错误 的是 A．细胞中可能发生单一基因突变，细胞间黏着性增加 B．细胞中可能发生多个基因突变，细胞的形态发生变化 C．细胞中的染色体可能受到损伤，细胞的增殖失去控制 D．细胞中遗传物质可能受到损伤，细胞表面的糖蛋白减少 7．化学与生活密切相关。下列说法错误的是 A．碳酸钠可用于去除餐具的油污B．漂白粉可用于生活用水的消毒 C．氢氧化铝可用于中和过多胃酸D．碳酸钡可用于胃肠X射线造影检查 8．研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关（如下图所示）。下 列叙述错误的是 无C．神经细胞受到刺激时产生的Na+内流属于被动运输 D．护肤品中的甘油进入皮肤细胞的过程属于主动运输 3．下列有关人体内激素的叙述，正确的是 A．运动时，肾上腺素水平升高，可使心率加快，说明激素是高能化合物 效 ---------------- B．饥饿时，胰高血糖素水平升高，促进糖原分解，说明激素具有酶的催化活性 C．进食后，胰岛素水平升高，其既可加速糖原合成，也可作为细胞的结构组分 D．青春期，性激素水平升高，随体液到达靶细胞，与受体结合可促进机体发育 A．雾和霾的分散剂相同 C．NH是形成无机颗粒物的催化剂 3 B．雾霾中含有硝酸铵和硫酸铵 D．雾霾的形成与过度施用氮肥有关理科综合试题第1页（共14页）理科综合试题第试题2页（共14页） 在 _ _ _ _ _ _--------------------卷 上 _ _ _ _ _ _ __ 答 --------------------

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：

初中物理功和机械能中考试题含答案修订版

初中物理功和机械能中 考试题含答案修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】

功和机械能 一、填空题 1． 2016年4月24日定为首个中国航天日，是为了纪念我国首枚人造卫星东方红一号发射成功，卫星加速升空的过程中重力势能__变大__，动能__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)。 【点评】卫星升空的过程中，动能和重力势能都是增大的，这是我们应该特别注意的。 2．在开展课外活动时，小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升，速度为 2 m/s，功率为30 W，则无人机上升10 s升力所做的功为__300__J，无人机重为__15__N。 3．西宁市湟水河河道改造工程中，装载机5 s内将一块重2 000 N的石块匀速举高3 m，装载机的举力对石块做功为__6×103__J，举力做功的功率为__1.2×103__W。 4．“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。实验的目的是探究钢球动能的大小与__速度__的关系；实验时，是通过观察__木块被推动距离的大小__，来判断钢球动能的大小。物理研究方法有许多，如“控制变量法”“模型法”“类比法”“转换法”和“等效替代法”等，本实验利用了控制变量法和__转换法__。 [解析] 同一钢球，质量相同，从不同的高度由静止滚下，体现了钢球到底端时的速度不同，由此可知：此实验研究的是动能大小与速度大小的关系，即此时用的是控制变量法；同时采用转换法，将钢球的动能大小转换为观察木块被推动的距离远近，钢球把木块推出去得越远，钢球的动能越大。

2018年高考物理全国I卷(精美解析版)

1 b 2018年普通高等学校招生全国统一考试（卷Ⅰ） 物 理 二、选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～18题只有一项 符合题目要求，第19～21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 14．高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的匀加速直线运动。在启动阶段，列车的动能 A ．与它所经历的时间成正比 B ．与它的位移成正比 C ．与它的速度成正比 D ．与它的动量成正比 【答案】B 15．如图，轻弹簧的下端固定在水平桌面上，上端放有物块P ，系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F 作用在P 上，使其向上做匀加速直线运动。以x 表示P 离开静止位置的位移，在弹簧恢复原长前，下列表示F 和x 之间关系的图像可能正确的是 【答案】A 【解析】本题考查牛顿运动定律、匀变速直线运动规律、力随位移变化的图线及其相关的知识点。 由牛顿运动定律，F-mg-F 弹=ma ，F 弹=kx ，联立解得F=mg+ma + kx ，对比题给的四个图象，可能正确的是A 。 【点睛】牛顿运动定律是高中物理主干知识，匀变速直线运动规律贯穿高中物理。 16．如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab=5cm ，bc=3cm ，ca =4cm 。小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。设小球 a 、 b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则 A B C D

A．a、b的电荷同号， 16 9 k=B．a、b的电荷异号， 16 9 k= C．a、b的电荷同号， 64 27 k=D．a、b的电荷异号， 64 27 k= 【答案】D 【解析】本题考查库仑定律、受力分析及其相关的知识点。 对小球c所受库仑力分析，画出a对c的库仑力和b对c的库仑力，a对c的库仑力为排斥力，ac的电荷同号，b对c的库仑力为吸引力，bc电荷为异号，所以ab的电荷为异号。设ac与bc的夹角为θ，利用平 行四边形定则和几何关系、库仑定律可得，F ac F bc=k tanθ=3/4，tanθ= F bc / F ac，ab电 荷量的比值k k=64/27，选项D正确。 【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定则有机融合，难度不大。 17．如图，导体轨道OPQS固定，其中PQS是半圆弧，Q为半圆弧的中点，O为圆心。轨道的电阻忽略不计。OM是有一定电阻、可绕O转动的金属杆，M端位于PQS上，OM与轨道接触良好。空间存在与半圆所在平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B。现使OM从OQ位置以恒定的角速度逆时针转到OS位置并固定（过程I）；再使磁感应强度的大小以一定的变化率从B增加 到B'（过程II）。在过程I、II中，流过OM的电荷量相等，则B B ' 等于 A．5 4 B． 3 2 C． 7 4 D．2 【答案】B 【解析】本题考查电磁感应及其相关的知识点。 过程I回路中磁通量变化△Φ1 πR2，设OM的电阻为R，流过OM的电荷量Q1=△Φ1/R。过程II回路中磁 通量变化△Φ2（B’-B）πR2，流过OM的电荷量Q2=△Φ2/R。Q2=Q1，联立解得：B’/B=3/2，选项B正确。【点睛】此题将导体转动切割磁感线产生感应电动势和磁场变化产生感应电动势有机融合，经典中创新。 18．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab 相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用， 自a点处从静止开始向右运动。重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为 P 2

机械功与机械能

29．汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的发展．汽车应用了许多物理知识．请你运用所学的物理知识解答下列问题： （1）汽油机是汽车的“心脏”．汽油机工作时 冲程将内能转化为机械能． （2）据报道因车辆超载损坏公路，每年给我国造成的经济损失高达300亿元．国家规定，载重车辆的轮胎， 对地面的压强应控制在7×105Pa 以内．有一辆重2×104N 的6轮汽车，如果每个车轮与路面的接触面积为200cm 2 ，请你计算该汽车允许装载的货物的最大质量是多少？(g 取10N ／kg) （3）一天，李明乘坐爸爸的汽车到曲阜游玩,从公路交通牌上看到，汽车在一段平直的路段上行驶了5km ，汽车速度计的指针一直停在如图所示的位置，爸爸告诉他：汽车在这段时间的功率大约是50kW ．请计算汽车在这段时间内做的功和汽车的牵引力． 解：（1）做功冲程（1分） （2）G 总=F=PS=7×105Pa ×200×10-4m 2 ×6=8.4×104 N (2分) G 物= G 总－G 车=8.4×104N －2×104N=6.4×104 N (1分) m 物=6.4×103 kg (1分) （3）t=s/v=5 Km ÷90Km/h= h 18 1 W=Pt=50000W× 18 1×3600s=1×107 J （2分） F=W/s=1×107 J ÷5000m=2000N （2分） 四、计算题:（共35分） 23．（5分）某同学将落在地上的重为1 N 的物理书捡起放到0.8m 高的桌面上，在此过程中他至少对书做了多少功？ 解：W=Fs=Gh=1N x 0.8m=0.8J 24．（10分）小明用如图3-9所示的滑轮组，在10s 钟内将质量为60kg 的物体A 匀速提升了2m 。已知绳子自由端所用的拉力为200N 。 ⑴画出物体A 的重力示意图； ⑵请计算出与此题相关的任意四个物理量（g 取10N/kg ）。 解：⑴正确画出物体A 重力的示意图得2分 说明：重力的三要素每缺一个要素扣1分，扣完为止。 ⑵①物体A 的重力 G = mg = 60×10 = 600N ②绳子自由端移动的距离 s = 4h = 4×2 = 8m ③物体A 上升的速度 v A =t h =102 = 0.2m/s ④绳子自由端移动的速度 v F =t s =10 8= 0.8m/s ⑤有用功 W 有用 = Gh = 600×2 = 1200J ⑥总功 W 总 = Fs = 200×8 =1600J ⑦额外功 W 额外 = W 总－W 有用 =1600－1200 = 400J ⑧机械效率 η =总 有用W W ×100% =16001200 ×100% =75% ⑨有用功的功率 P 有用 =t W 有用=101200=120W ⑩总功的功率 P 总 =t W 总=10 1600 = 160W A 图3-9

功、功率与动能定理含解析2018年高考物理易错点

功、功率与动能定理（含解析2018年高 考物理易错点） 1.(2017全国卷Ⅲ，16)如图1，一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距13l。重力加速度大小为g。在此过程中，外力做的功为() 图1 A.19m12mgl 答案A 2．(多选)将一质量为m的木箱放在水平桌面上，现对木箱施加一斜向右下方的恒力，使木箱由静止开始以恒定 的加速度a沿水平桌面向右做匀加速直线运动．已知恒 力与水平方向的夹角为θ，木箱与桌面间的动摩擦因数 为μ，重力加速度为g.则木箱向右运动位移x的过程中，下列说法正确的是() A．恒力所做的功为ma－μgx1＋ μtanθ B．恒力所做的功为ma＋μgx1－ μtanθ C．木箱克服摩擦力做的功为μmgxxk%w

D．木箱克服摩擦力做的功为μma＋ gcotθxcotθ－μ 解析：选BD.以木箱为研究对象，竖直方向有Fsinθ＋mg＝FN，水平方向有Fcosθ－μFN＝ma，联立解得恒力 F＝ma＋μgcosθ－μsinθ，摩擦力 f＝μFN＝μma＋gcotθcotθ－μ， 则在此过程中恒力做的功为W＝Fxcosθ＝ma＋ μgx1－μtanθ，木箱克服摩擦力做的功为Wf ＝fx＝μma＋gcotθxcotθ－μ. 3．光滑水平面上质量为m＝1kg的物体在水平拉力F的作用下从静止开始运动，如图甲所示，若力F随时间的变 化情况如图乙所示，则下列说法正确的是() A．拉力在前2s内和后4s内做的功之比为1∶1 B．拉力在前2s内和后4s内做的功之比为1∶3 C．拉力在4s末和6s末做功的功率之比为2∶3 D．拉力在前2s内和后4s内做功的功率之比为1∶1 4．(多选)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下， 做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有() A．F2＝F1，v1＞v2B．F2＝F1，v1＜v2 C．F2＞F1，v1＞v2D．F2＜F1，v1＜v2

功和机械能计算题

三、计算题 1. （10分）（2014?株洲）如图（甲）所示，用弹簧测力计测量水 平桌面上的钩码所受的重力.弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高度h之间的关系如图（乙）所示.试解答下列问题. （1）钩码所受的重力为—N . （2）当h=4cm时，弹簧测力计的示数是—_N，桌面对钩码的支 持力是_ _N. （3）从开始提升到h=16cm弹簧测力计对钩码所做的功是多少？ 2. （8分）（2014?江西）小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前进了6m .求：小生同学对木箱做的功和功率. 3. （5分）（2014?泰安）一辆质量是3.5 x 103kg的汽车不慎陷入 泥泞地面，汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出. 已知整个过程中，水平拉力F是1x 103N汽车沿水平方向匀速移动了2m滑轮组的机械效率为90%求： （1）拉力F做的总功. （2）有用功为多大？ （3）汽车受到的阻力大小. 4. （2014年广东省）.（7分）题19图是某种升降电梯工作原理图， 它 由轿箱、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接等部件组成，连 接轿箱的两根缆绳非常靠近，轿箱空载时的重量是3100N配重重量为10002某次电梯载货物的重量是1000N当电梯匀速上升15电动机

三、计算题所用的时间为10S,不计缆绳重力和一切摩擦阻力,在此运动过程中，

求: (1) 轿箱的速度大小 (2) 配重重力对配重做的功 (3.电动机的功率至少是多大 5. (益阳市2014)电梯的简化模型如下图甲所示。 考虑安全、舒适、 省时等因素，电梯速度要经过增大、不变和减小的过程，这一 过程 是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受 拉力F 随 上升高度h 变化的图象如下图乙所示，这个过程用时1 分钟。求在 这个过程中: + F(104N) 密度 厂1.03 Xl03kg/m 3，声音在海水中的传播速度是 1500m/s ，取 g=10N/kg .问： (1) 蛟龙号”下潜到2700m 深度时受到的海水的压强是多少？ (2) 电磁波传播速度大，但是在海水中的传输距离是短.母船与 蛟 龙号”信息传递要借助于声呐.在2700m 深处的 蛟龙号”收到正上方 母船的指令需要多长时间? （3） 蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后，排开的水所受的重力是 拉力 的平 ：2)拉力做的功； ：3)拉力 做功的功 分(姐14?东营) 均速度; 率。 i I 蛟龙号”造了 24中国深度4； ；4^4下柳7062m 今 6.( 10 年 蛟龙号'将远赴印度洋探索2700m 深处活火山的奥秘.已知：海水

2018年高考全国二卷全国卷物理试题(卷)及答案解析

2018年高考全国卷Ⅱ理综试题 二、选择题：本题共8 小题，每小题 6 分，共 48 分。在每小题给出的四个选项中，第14~18 题 只有一项符合题目要求，第19~21 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得0 分。 14.（考点一：动能定理）如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面 运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定 A．小于拉力所做的功 B．等于拉力所做的功 C．等于克服摩擦力所做的功 D．大于克服摩擦力所做的功 15.（考点二：动量定理）高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的 25 层坠下，与地面的撞击时间约为 2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A．10 N B．102N C．103N D ．104N 16．（考点三：万有引力，圆周运动）2018 年 2月，我国 500 m 口径射电望远镜（天眼）发现毫秒脉冲星“J0318+0253”，其自转周期T=5.19 ms，假设星体为质量均匀分布的球体，已 知万有引力常量为 6.67 10 11N m2 / kg2。以周期 T 稳定自转的星体的密度最小值约为 A ．5 109kg / m3 B ．5 1012kg / m3 C．5 1015kg / m3 D ．5 1018kg / m3 17．(考点四：光电效应 )用波长为300nm 的光照射锌板，电子逸出锌板表面的最大初动能为 1. 28 10-19 J。已知普朗克常量为 6.63 10 -34 J·s，真空中的光速为 3.00 108 m·s-1，能使锌产 生光电效应的单色光的最低频率约为 A ． 1 1014 Hz B． 8 1014 Hz C． 21015 Hz D ． 8 1015 Hz 18．（考点五：法拉第电磁感应定律，楞次定律）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为 l,磁感应强度大小相等、方向交替 向上向下。一边长为3 l 的正方形金属线框在导轨上向左匀速运动，线框中感应电流i随时2 间 t 变化的正确图线可能是

功和机械能知识点总结

功和机械能》复习提纲 一、功 1．力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 2．不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。 巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。 3．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。 4．功的单位：焦耳，1J=1N·m。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0．5J。 5．应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③功的单位“焦”（牛·米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。 二、功的原理 1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 2．说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？） ①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。 3．应用：斜面 ①理想斜面：斜面光滑； ②理想斜面遵从功的原理；

③理想斜面公式：FL=Gh ，其中：F ：沿斜面方向的推力；L ：斜面长；G ：物重；h ：斜面高度。 如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh ；这样F 做功就大于直接对物体做功Gh 。 三、机械效率 1．有用功：定义：对人们有用的功。 公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总 斜面：W 有用=Gh 2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。 公式：W 额=W 总－W 有用=G 动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W 额=fL 3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W 总=W 有用＋W 额=FS= W 有用／η 斜面：W 总= fL+Gh=FL 4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。 ②公式： 斜 面： 定滑轮： 动滑轮：

中考复习功和机械能》练习题带答案

中考复习《功和机械能》练习题 学校:___________姓名：___________班级：___________ 一、选择题 1．如图所示，在水平地面上，小聪用力将箱子拉走了；小明用力推箱子，但箱子没有移走，下面关于做功的分析，正确的是（） A．小明用了力，他对箱子做了功B．小聪用力拉动了箱子，她对箱子做了功 C．小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功D．小明、小聪都没有对箱子做功 2．在如图所示的四种情景中，人对物体做了功的是（） A．踢出去的足球，在水平草地上滚动 B．司机推汽车纹丝不动 C．女孩把一箱报刊搬起来 D．学生背着书包，在水平路面上行走 3．如图所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0．2m，则这个人在这段时间内的功率是（）（g取10N/kg） A．1200W B．10W C．12W D．120W 4．用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲乙两个力的大小关系是（） A．F甲>F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲=F乙 D．条件不足，无法比较 5．【原创】如图所示，用力F拉木块沿斜面匀速向上滑动的过程中，下列说法正确的是 A．木块所受的拉力和摩擦力是一对平衡力B．木块受平衡力的作用 C．木块的内能增加D．木块的机械能增加 6．对于功率和机械效率的理解，下列说法中正确的是（） A．机械工作时的功率越大，其工作时机械效率一定越高B．机械工作时的功率越大，其工作时一定越省力C．机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高 D．机械工作时越省力，其机械效率一定越高7．图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力从底端匀速运动到C点，所需拉力分别为F A、F B，拉力所做功分别为W A、W B，则： A．F A＝F B，W A＝W B B．F A＜F B，W A＝W B C．F A＜F B，W A＜W B D．F A＞F B，W A＞W B 8．如图所示，沿斜面向上拉一个重为的物体到斜面顶端，斜面长，高．拉力做功为，则下列说法中错误的是（）A．拉力的大小为B．拉动重物过程中额外功为 C．斜面的机械效率%D．物体受到的摩擦力为 9．如图所示的滚摆的滚轮在转动时，绳子能绕在轴上，滚轮上升直至最高点．然后滚轮反方向转动，滚轮又下降直至最低点．接着再上升、下降，如此上下往复运动，但每次上升的高度逐渐降低．对滚轮而言，下列说法正确的是（） A．滚摆下降时，重力势能减小，动能减小B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小10．一个重500N的箱子放在水平地面上，一个小孩用100N的水平拉力将箱子匀速移动5m，另一个大人把这个箱子举高2m，下列说法中正确的是：（）

2018年高考全国卷三物理卷及参考答案1

2018年全国卷三理科综合 物理试题及参考答案 二、选择题：（本题8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14-17题只有一项符合要求，第18-21题有多项符合要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 14、1934年，约里奥-居里夫妇用α粒子轰击Al 2713 ，产生了第一人式放射性核素X ：α+Al 2713 ???→?n + X ，X 的原子序数和质量数分别为（ ） A ．15和28 B 、15各30 C 、16和30 D 、17和31 15、为了测引力波，“天琴计划”预计发射地球卫星P ，其轨道半径约为地球半径的16倍，另一地球卫星Q 的轨道径约为地球半径的4倍，P 与Q 的周期之比为（ ） A 、2：1 B 、4：1 C 、8：1 D 、16：1 16、一电阻接致电方波交流电源上，在一个周期 内产生的热量为Q 方；若该电阻接到正弦交流电源 上，在一个周期产生的热量为Q E ，该电阻上电压 的峰值为u 0,周期均为T ，如图所示，则Q 方：Q E 等于（ ） A 、1：2 B 、2：1 C 、1：2 D 、2：1 17、在一斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v 和2 v 的速度沿同一方向水平抛出，两球都落在该斜面上，甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的（ ）

A 、2倍 B 、4倍 C 、6倍 D 、8倍 18、甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动，甲、乙两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A 、在t 1时刻两车速度相等 B 、从0到t 1时间内，两车走过的路程相等 C 、从t 1到t 2时间内，两车走过的路程相等 D 、在t 1到t 2时间内的某时刻，两车速度相等 19、地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通 过竖井运送到地面，某竖井中矿车提升的速度 大小v 随时间的变化关系如图所示，其中图线 ①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段的加速度的大小相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等，不考虑摩擦阻力和空气阻力。对于①次和②次提升过程（ ） A 、矿车上升所用的时间之比为4：5 B 、电机的最大牵引力之比为2：1 C 、电机输出的最大功率之比为2：1 D 、电机所做的功之比为4：5 20、如图（a ），在同一平面内固定有一长直导线PQ 和一导线框R ，R 在PQ 的右侧。导线PQ 中有一正弦交流电I ，I 的变化如图（b ）所示，规定从Q 到P 为电流正方向。导线框R 的感应电动势（ ） A 、在t=4 T 时为零

机械功和机械能内能与热机复习

《机械功和机械能内能与热机复习》测试题 （各位同学，请大家先用70分钟时间完成试卷，再自己对答案，看看自己得多少分。要求中等同学至少85分以上，其他同学也至少及格，有不明白的请及时致电。） 一、选择题 1．下列现象中，力没有对物体做功的是（） A．用力将铅球掷出 B．将书包背上楼 C．蚂蚁拖着小虫前进 D．人提着水桶在水平路面上行走 2．关于机器的功率，下列说法正确的是（） A．机器的功率越大，做的有用功越多 B．机器的功率越大，做功越多 B．机器的功率越小，机械效率越低B．机器的功率越小，做功越慢 > 3．马拉着重为2500N的车在水平公路上匀速前进200m，已知车受到的阻力是500Ｎ，那么马对车做的功是（） A．×105J B．5×105J C．×105J D．4×105J 4．一个人用同样大小的、沿水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种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．两次做的功一样多 B．在粗糙地面上做的功较多 C．在光滑地面上做功较多D．条件不够，无法比较两次做的功的多少 5．4月23日，南宁市某商场举行首届跑楼梯比赛，共有500多名选手参加。若要比较参赛者的功率大小，需测出的物理量是（） A．登楼所用的时间 B．参赛者的体重，所登楼层的高度 C．参赛者的体重，所登楼层的高度以及登楼所用的时间 D．参赛者的体重，所登楼层的高度，登楼所用的时间以及参赛者通过的路程 6．如图1所示，小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a点沿弧线abc运动到c点，然后从c点往回摆动，则下列说法正确的是（） | A．铁球位于c点时动能最大B．铁球位于b点时势能最大 C．铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D．改用铜球会碰伤鼻子 7．一小孩子从一滑梯上匀速滑下来，其臀部有灼热感觉，这一过程中，小孩的（） A．动能增大，势能减小，机械能不变C．动能不变，势能减小，机械能减小，内能增加 B．动能不变，势能不变，机械能不变D．动能增大，势能减小，机械能不变，内能增加8．现代火箭通常用液态氢作为燃料，是因为它具有（） A．较大的比热 B．较低的沸点C．较大的热值 D．较高的凝固点9．小宇将一个薄壁金属管固定在桌子上，里面盛一些酒精，用塞子塞紧，他用一根绳子在管外绕几圈，迅速来回拉动，发现如图2所示的现象。关于这一过程，下列说法正确的是（）A．来回拉对金属管做功，使其内能增加 B．管内气体对塞子做功，气体内能增加 C．气体的机械能转化为塞子的动能 D．来回拉使酒精的内能转化为绳子的机械能 -

2021届高考物理一轮复习题型突破： 5.1 功 和 功 率

温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。 关键能力·题型突破 考点一功和恒力做功 对功的理解 【典例1】(2017·全国卷Ⅱ)如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力( ) A.一直不做功 B.一直做正功 C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心 【解析】选A。因为大圆环对小环的作用力始终与速度垂直不做功，因此A正确、B错误；从静止开始在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力先背离大圆环圆心，后指向大圆环圆心，故C、D项错误。 恒力做功 【典例2】(多选)质量为m=2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t=0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v-t图象如图乙所示，g取10 m/s2，则( )

A.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5 B.10 s内恒力F对物体做功102 J C.10 s末物体在计时起点位置左侧2 m处 D.10 s内物体克服摩擦力做功34 J 【解析】选C、D。设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v-t图象得加速度大小a1=2 m/s2，方向与初速度方向相反，设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v-t图象得加速度大小a2=1 m/s2，方向与初速度方向相反，根据牛顿第二定律得，F+μmg=ma1，F-μmg=ma2，解得F=3 N，μ=0.05，故A错误；根据v-t图象与横轴所围成的面积表示位移得，x=×4×8 m-×6× 6 m=-2 m，负号表示物体在起点的左侧，则10 s内恒力F对物体做功W=Fx=3× 2 J=6 J，故B错误，C正确；10 s内物体克服摩擦力做功W f=F f s=0.05×20 ×(×4×8+×6×6) J=34 J，故D正确。 【多维训练】(2019·长沙模拟)一物块放在水平地面上，受到水平推力F的作用，力F与时间t的关系如图甲所示，物块的运动速度v与时间t的关系如图乙所示。10 s后的v-t图象没有画出，重力加速