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- 2021-05-14 发布
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2014年春高中物理(自主学习+名师解疑+分类例析+活页训练)第1章 第3节 功率课堂对点演练 鲁科版必修2
1.关于力对物体做功的功率,下面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而不是表示做功多少的物理量
解析 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.可见P由W、t共同决定,只强调一个因素的说法是错误的,故A、B错.如果W较小,但当t更小时,P就可能很大;如果W较大,但当t更大时,P就可能较小,故C正确,由P=知P是表示做功快慢的物理量,P越大表示单位时间内 做功越多,即做功越快,故D正确.
答案 CD
2 .图1-3-4
如图1-3-4所示,一质量为m的物体,沿倾角为θ的光滑固定斜面由静止下滑,当它在竖直方向下落了h高度时,求重力的瞬时功率和整个过程中重力的平均功率.
解析 由题意知,物体在重力和支持力作用下沿斜面下滑,其下滑加速度a=gsin θ,下滑的位移s=.
由v2-0=2as,得速度v=,方向为沿斜面向下,故重力的瞬时功率
PG=mgvcos(90°-θ)=mg··sin θ= mgsin θ;重力的平均功率
G=mg sin θ=mg··sin θ= mgsin θ.
答案 mgsin θ mgsin θ
功率与力、速度的关系
3.设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度的平方成正比,当飞机以速度v水平匀速飞行时,发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平匀速飞行时,发动机的功率是多大?
解析 当飞机以速度v水平匀速飞行时,对飞机受力分析得,水平方向上受牵引力F和空气阻力f作用,两者为一对平衡力,大小相等,即F=f,又由题意得f=kv2,则F=
kv2,
得发动机的功率P=Fv=kv3,
当飞机以速度3v水平匀速飞行时,发动机的功率P′=k·(3v)3=27kv3=27P.
答案 27P
4.一台起重机将静止在地面上、质量m=1.0×103 kg的货物匀加速地竖直吊起,在2 s末货物的速度v=4.0 m/s.(取g=10 m/s2,不计额外功)求:
(1)起重机在这2 s内的平均功率;
(2)起重机在2 s末的瞬时功率.
解析 设货物所受的拉力为F,加速度为a,则
平均功率也可以由以下方法求解
答案 (1)2.4×104 W
(2)4.8×104 W