2025届高考物理一轮总复习第5单元机械能作业13功功率课件新人教版

这是一份2025届高考物理一轮总复习第5单元机械能作业13功功率课件新人教版，共25页。
微练一　功的正负的判断与计算1.一物体受到竖直向上的拉力,以恒定的加速度向下做加速运动,如图所示,下列说法正确的是(　　)A.合力向下做正功,重力做正功,拉力做负功B.合力向上做正功,重力做负功,拉力做正功C.合力向上做负功,重力做正功,拉力做负功D.合力向下做负功,重力做负功,拉力做负功
解析 物体以恒定的加速度向下做加速运动,可知合力方向向下,合力对物体做正功,重力对物体做正功,拉力对物体做负功。故选A。
2.(2023浙江磐安中学模拟)如图甲所示,民航客机都有紧急出口,发生意外时打开紧急出口,狭长的气囊会自动充气,生成一条连接出口与地面的斜面,人员可以较快地沿斜面滑行到地面。等效图如图乙所示,斜面固定不动,不计空气阻力。若人员沿斜面加速下滑,则人在下滑过程中(　　)
A.重力对人做正功B.支持力对人做负功C.合力对人不做功D.摩擦力对人做正功
解析 由于重力方向竖直向下,位移方向沿斜面向下,所以重力对人做正功,故A正确;支持力方向与斜面垂直,位移方向沿斜面向下,所以支持力不做功,故B错误;合力方向沿斜面向下,合力做正功,故C错误;摩擦力方向沿斜面向上,摩擦力做负功,故D错误。
3.如图所示,质量分别为m1和m2的A、B两木块叠放在光滑的水平桌面上,A与B之间的动摩擦因数为μ,用一水平拉力F作用于A,使A和B保持相对静止向右运动,位移为L,下列说法正确的是(　　)A.该过程中拉力F对B做功为FLB.该过程中A对B做功为μm2gLC.该过程中B对A做功为零D.该过程中A对B做功为
微练二　变力做功4.某块石头陷入淤泥的过程中,其所受的阻力F与深度h的关系为F=kh+F0(k,F0已知),石头沿竖直方向做直线运动,当h=h0时,石头陷入淤泥的过程中克服阻力做的功为(　　)A.F0h0 B.kF0h0
5.水平桌面上,长6 m的轻绳一端固定于O点,另一端系一质量m=2.0 kg的小球,俯视图如图所示。现对小球施加一个沿桌面大小不变的力F=10 N,F拉着小球从M点运动到N点,F的方向始终与小球的运动方向成37°角。已知小球与桌面间的动摩擦因数μ=0.2,不计空气阻力,g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cs 37°=0.8,则下列说法正确的是(　　)A.拉力F对小球做的功为16π JB.拉力F对小球做的功为8π JC.小球克服摩擦力做的功为16π JD.小球克服摩擦力做的功为4π J
微练三　功率的分析与计算6.(2023浙江舟山中学期末)打桩机工作的示意图如图所示。打桩机重锤的质量为m,从距离木桩顶端高h处自由下落击打木桩,重力加速度为g,不计空气阻力。则重锤(　　)
7.列车在平直轨道上以恒定功率匀速运动,t=0时刻开始以更大的恒定功率行驶,若列车所受阻力恒定,在列车达到最大速度前,下列描述列车的速度随时间t、合力的功率P随速度v变化的关系图线,可能正确的是(　　)
微练四　机车启动问题8.某款新能源汽车能输出的最大功率为P,试车员在某段平直路面上以恒定加速度a由静止开始启动汽车,汽车受到的阻力恒为Ff,试车员和汽车的总质量为m,从启动到以最大功率匀速行驶的过程中,下列说法正确的是(　　)A.该车所受的牵引力一直不变B.该车的最大速度为C.该车在到达匀速行驶前,一直做匀加速直线运动D.该车刚达到最大功率时的速度为
9.(多选)(2023浙江衢州五校期末)配送机器人作为新一代配送工具,可以做到自动规避道路障碍与往来车辆行人,做到自动化配送的全场景适应。某配送机器人机身净质量为350 kg,最大承载质量为200 kg,正常行驶时,该配送机器人受到的阻力约为总重力的 ,满载时最大速度可达5 m/s,重力加速度g取10 m/s2。关于该机器人在配送货物过程中的说法正确的是(　　)A.该配送机器人的额定功率为2 750 WB.该配送机器人若以额定功率启动,则先做匀加速运动,后做变加速运动,直至速度达到最大速度后匀速运动C.该配送机器人空载时,能达到的最大速度约为9 m/sD.满载情况下以额定功率启动,当速度为2 m/s时,该配送机器人的加速度大小为1.5 m/s2
解析 设配送机器人机身净质量为m,最大承载质量为m0,正常行驶并承载最大质量时,由题意知阻力Ff= (m+m0)g= ×(350+200)×10 N=550 N,达到最大时速时,牵引力F等于阻力Ff,则额定功率P=Ffvm=550×5 W=2 750 W,故A正确;该配送机器人以额定功率启动时,有P=F1v,根据牛顿第二定律有F1-Ff=(m+m0)a,分析两式,可知配送机器人做加速度减小的变加速运动,直至速度达到最大,故B错误;该配送机器人空载达到最大速度时,牵引力等于阻力,设所受阻力为Ff1,最大速度为vm1,则有Ff1= mg,P=Ff1vm1,联立两式,代入数据得vm1=7.9 m/s,故C错误;满载情况下以额定功率启动,当速度为v'=2 m/s时,牵引力为F',加速度为a',则有P=F'v',F'-Ff=(m+m0)a',联立两式,代入数据得a'=1.5 m/s2,故D正确。
10.完全相同的四个木块放于水平地面上,木块在大小相等的恒力F的作用下由静止沿水平地面发生了相同的位移,如图所示。下列说法正确的是(　)
A.甲图中力F做的功大于乙图中力F做的功B.丙图中力F做的功小于丁图中力F做的功C.甲图中力F做功的功率大于乙图中力F做功的功率D.丙图中力F做功的功率小于丁图中力F做功的功率
11.驾考半坡定点停车示意图如图所示。汽车先在平直路面匀速行驶,t1时进入斜坡减速上升一段距离,t2时开始匀速上升至半坡定点杆刹车。若汽车刹车前始终保持发动机功率不变,且斜坡倾角和所受摩擦阻力大小不变,则刹车前汽车运动的速度大小v及牵引力F大小随时间t的变化图像正确的是(　　)
解析 由题意可知,0~t1时间内汽车在平直路面做匀速直线运动,汽车的速度不变,牵引力不变;t1~t2时间内汽车做减速运动,该阶段有P=Fv,mgsin θ+Ff-F=ma,由于汽车的发动机功率不变,可知随着汽车速度逐渐减小,牵引力逐渐增大,则汽车的加速度逐渐减小,即汽车做加速度减小的减速运动,由于加速度越来越小,所以汽车速度减小得越来越慢,牵引力增大得越来越慢,即F-t图像的切线斜率越来越小。故选B。
12.某辆新能源汽车在水平路面上由静止启动,其速度—时间(v-t)图像如图所示。汽车的速度大小v≤10 m/s时,图像为过原点的直线,v=10 m/s时汽车恰好达到额定功率P=60 kW,之后保持额定功率行驶,已知汽车的质量m=2×103 kg,汽车受到的阻力为所受重力的 ,重力加速度g取10 m/s2,下列说法正确的是(　　)
A.汽车在v≤10 m/s时做匀加速直线运动,加速度大小a=3 m/s2B.汽车做匀加速直线运动的时间为5 sC.汽车的最大速度为20 m/sD.汽车从启动到获得最大速度所经历的时间为15 s
13.(2023浙江金丽衢十二校一模)已知汽车在平直路面上由静止启动,阻力恒定,最终达到最大速度vm后以额定功率匀速行驶,匀速行驶前的v- 图像如图所示,ab、cd平行于v轴,bc反向延长线过原点O,汽车质量为m,已知m、F1、F2、vm,下列说法不正确的是(　　)
A.汽车额定功率为F2vmB.汽车从b到c的过程做变加速运动