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1、填空题 质量为2 kg的物体从离地80 m高处开始做自由落体运动。则物体开始下落后的第三秒内重力做功的平均功率P1= w ,物体着地前的瞬间重力的即时功率P2= w(g=10m/s2)
参考答案:500 800
本题解析:80m的高度下落所需要的时间为
,所以第3s没有落地,物体在前2s内的位移为
,物体在前3s内的位移为
,所以第3s内的位移为25m,故平均功率为
,落地时物体的速度为:
,所以重力的瞬时功率为
,
考点:考查了功率的计算
点评:平均功率一般通过
计算,瞬时功率一般用P=Fv计算
本题难度:一般
2、选择题 质量为2kg的小铁球从某一高度由静止释放,经3s到达地面,不计空气阻力,g取10m/s2.则( )
A.2s末重力的瞬时功率为200W
B.2s末重力的瞬时功率为400W
C.2s内重力的平均功率为100W
D.2s内重力的平均功率为400W
参考答案:物体只受重力,做自由落体运动,
2s末速度为v1=gt1=20m/s
下落2.0s末重力做功的瞬时功率P=Gv=20N×20m/s=400W,故A错误B正确;
2s内的位移为h2=12gt22=20m
所以前2s内重力的功率为P2=mgh2t2=2×10×202W=200W
故C、D错误
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 近年来,随着我国汽车工业科技水平的不断提高,节能环保型汽车在安全性、动力性和外观等方面都有了很大改善.电动汽车本身不排放污染大气的有害气体,具有较好的发展前景.科研人员在对某辆电动汽车进行测试时,驾驶汽车在水平路面上由静止开始做加速直线运动,他们测出汽车的速度从0增大到v所用时间为t,行驶的距离为x.此过程中若汽车所受牵引力的功率恒为P,且汽车所受的阻力不变,已知汽车的质量为m.当速度为v时汽车所受牵引力的大小为______,此时汽车加速度的大小为______.
参考答案:汽车的速度从0增大到v所用时间为t,行驶的距离为x.此过程中若汽车所受牵引力的功率恒为P,且汽车所受的阻力不变,根据动能定理,有:
Pt-fx=12mv2? ①
根据公式P=Fv,当速度为v时汽车所受牵引力的大小为:
F=Pv? ②
速度为v时,汽车受重力、支持力、牵引力和摩擦力,根据牛顿第二定律,有:
F-f=ma?③
联立①②③解得:a=2Px-2Ptv+mv32mvx;
故答案为:pv,2Px-2Ptv+mv32mvx.
本题解析:
本题难度:一般
4、选择题 下列关于功率的说法正确的是?
A.功率是描述力对物体做功快慢的物理量
B.功率是描述力对物体做功多少的物理量
C.某个力对物体做功越多,它的功率就越大
D.某个力对物体做功时间越长,它的功率就越大
参考答案:A
本题解析:物体单位时间内所做的功叫功率,所以单位时间内完成的功越多,则功率越大,功率是描述力对物体做功快慢的物理量,故选A,
点评:正确理解功率的影响因素是解决此类功率问题的关键.
本题难度:简单
5、填空题 如图甲所示,一质量为m=1kg的小物块静止在粗糙水平面上的A点,从t=0时刻开始,物体在受如图乙所示规律变化的水平力F作用下向右运动,第3s末物块运动到B点时速度刚好为零,第5s末物块刚好回到A点,已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ=0.2,则物体从A运动到B间的平均速度为______m/s,水平力F在5s时间内对小物块所做功的功率______W.
参考答案:在3s-5s的时间内,物块在水平恒力F的作用下由B点匀加速直线运动到A点,
设加速度为a,AB间的距离为s,则:F-μmg=ma,
所以a=F-μmgm=2m/s2.
位移s=12at2=4m,
所以物体从A运动到B间的平均速度为.v=xt=43=1.33m/s
整个过程中摩擦力做的功为Wf=-2μmgs=16J,所以A错误.
设整个过程中F所做的功为WF,物体回到A点的速度为V,
由动能定理得:WF-2μmgs=12mV2
又由于 V2=2aS
所以 WF=2μmgs+mas=24J,
所以水平力F在5s内对物块平均做功功率为P=WFt=245W=4.8W
故答案为:1.33;4.8
本题解析:
本题难度:一般
A bird in the hand is worth two in the bush. 双鸟在林,不如一鸟在手.