新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业17 5页

新课标人教版2013届高三物理总复习一轮课时作业 课时作业17　功　功率 时间：45分钟　　满分：100分 一、选择题(8×8′＝64′)‎ ‎1．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是 (　　)‎ A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功 解析：考查功的概念．人乘电梯时，无论是加速还是减速、匀速，支持力的方向总是向上，与运动方向相同，所以支持力与位移方向夹角小于90°，总是做正功，选D.‎ 答案：D ‎2．关于做功，下列说法正确的是 (　　)‎ A．静摩擦力总是不做功 B．滑动摩擦力总是做负功 C．力对物体不做功，物体一定静止 D．物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，则此力不做功 答案：D ‎3．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为Ff，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为 (　　)‎ A．0　　　　　　　　　　 B．－Ffh C．－2Ffh D．－4Ffh 答案：C ‎4．某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2，已知汽车空车的质量为m0，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装的货物的质量是 (　　)‎ A.m0　　 B.m‎0　‎　‎ C．m0　　 D.m0‎ 答案：A ‎5．起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，某速度图象如图1所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是 (　　)‎ 图1‎ 答案：B 图2‎ ‎6．如图2所示，木板可绕固定的水平轴O转动，在木板从水平位置OA缓慢转到OB位置的过程中，木板上重为5 N的物块始终相对于木板静止，物块的重力势能增加了4 J．用FN表示木板对物块的支持力，Ff表示木板对物块的摩擦力，(g＝‎10 m/s2)则 (　　)‎ A．物块被抬高了‎0.8 m B．FN对物块做功4 J，Ff对物块不做功 C．FN对物块不做功，Ff对物块做功4 J 图3‎ D．FN和Ff对物块所做功的代数和为0‎ 答案：AB ‎7．如图3所示在倾角为θ的光滑斜面上，木板与滑块质量相等，均为m，木板长为l.一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与木板、滑块相连，滑块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时，滑块静止在木板的上端，现用与斜面平行的未知力F，将滑块缓慢拉至木板的下端，拉力做功为 (　　)‎ A．μmglcosθ B．2μmgl C．2μmglcosθ D.μmgl 解析：对滑块、木板受力分析分别如图甲、乙所示，在拉力F的作用下，滑块和木板缓慢移动，由滑块受力平衡知 图4‎ F＋mgsinθ＝FT＋μmgcosθ.‎ 对木板受力平衡得FT＝mgsinθ＋μmgcosθ 解以上两式得F＝2μmgcosθ.‎ 又因F作用点的位移x＝.‎ 所以WF＝Fx＝μmglcosθ.‎ 故选A.‎ 答案：A 图5‎ ‎8．水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图5，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则 (　　)‎ A．F先减小后增大 B．F一直增大 C．F的功率减小 D．F的功率不变 解析：本题考查共点力的平衡条件、功率的计算，意在考查考生应用数学知识处理物理问题的能力．木箱在F作用下向右匀速运动的过程中，受4个力作用而平衡．即Fcosθ＝μ(mg－Fsinθ)，解得：F＝，F有极值，所以A对B错；F的功率P＝Fvcosθ＝，所以C对D错．‎ 答案：AC 二、计算题(3×12′＝36′)‎ 图6‎ ‎9．质量为m1的长木板放在光滑的水平面上(如图6所示)，一个质量为m2的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点，在木板上前进了l，而木板前进x.若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，问：‎ ‎(1)摩擦力对滑块所做的功是多大？‎ ‎(2)摩擦力对木板所做的功是多大？‎ 图7‎ 解析：(1)滑块受力情况如图7甲所示，摩擦力对滑块所做的功为：Wm2＝－μm2g(x＋l)‎ ‎(2)木板受力情况如图7乙所示，摩擦力对木板所做的功为：Wm1＝μm2gx 答案：(1)－μm2g(x＋l)‎ ‎(2)μm2gx ‎10．跳绳是一种健身运动．设某运动员的质量是‎50 kg，他1 min跳绳180次．假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的，则该运动员跳绳时克服重力做功的平均功率是多大？(取g＝‎10 m/s2)‎ 解析：人跳一次所需的时间为t0＝＝ s＝ s 人跳离地面后做竖直上抛运动，从跳离地面到回到地面的时间为t1＝t0·＝× s＝ s 人从跳离地面到上升到最高点的时间为 t2＝t1＝× s＝ s 此过程中人克服重力做功 W0＝mgh＝mg·gt＝50×10××10×2 J＝25 J.‎ 所以，运动员跳绳时克服重力做功的平均功率为 ＝＝W＝75 W.‎ 答案：75 W ‎11．图8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vm＝‎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．‎ 解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力．‎ P0＝F0vm　①　　F0＝mg　②‎ 代入数据，有：P0＝5.1×104 W③‎ ‎(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：P0＝Fv1④‎ F－mg＝ma⑤‎ v1＝at1⑥‎ 由③④⑤⑥，代入数据，得：t1＝5 s⑦‎ t＝2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2＝at　⑧　　P＝Fv2　⑨‎ 由⑤⑧⑨，代入数据，得：P＝2.04×104 W⑩‎