高考物理一轮复习小题多维练（全国通用）第17练 功和功率.docx

专题06功和能

第17练功和功率

1．下列叙述中正确的是()

A．一对作用力和反作用力做功之和一定为零

B．静摩擦力一定不做功

C．一对滑动摩擦力所做总功不可能为零

D．一对静摩擦力所做总功可能不为零

【答案】C

【解析】本题考查作用力与反作用力、一对摩擦力做功问题。一对作用力和反作用力可能同时做正功或做负功，也可能一个做功另一个不做功，所以它们做功之和不一定为零，故A错误；静摩擦力同样能对物体做功，例如随水平传送带加速运动的物体所受的静摩擦力对物体做正功，故B错误；一对滑动摩擦力对相互作用的系统做的总功等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，不可能为零，故C正确；一对静摩擦力作用的物体间无相对滑动，故位移始终相等，而二力大小相等，方向相反，因而做功之和为零，故D错误。

2．如图所示，中间有孔的物块A套在光滑的竖直杆上，通过光滑滑轮用不可伸长的轻绳将物块A拉着向上运动，拉力为F，在物块A匀速上升过程中，下列说法正确的是()

A．拉力F变小

B．杆对A的弹力N不变

C．绳子自由端(右端)的速率增大

D．拉力F的功率P不变

【答案】D

【解析】本题考查受力及功率的计算。设绳子与竖直方向上的夹角为θ，因为A做匀速直线运动，在竖直方向上合力为零，受力分析得Fcosθ＝mg，因为θ增大，则cosθ减小，则F增大；水平方向合力为零，有N＝Fsinθ，F增大，sinθ增大，N增大，故A、B错误；物块A沿绳子方向上的分速度v1＝vcosθ，该速度等于绳子自由端的速度，θ增大，绳子自由端速度减小，拉力的功率P＝Fv1＝eq\f(mg,cosθ)vcosθ＝mgv，知拉力的功率不变，故C错误，D正确。

3．从某高度以初速度v0水平抛出一个质量为m的小球，不计空气阻力，在小球下落的过程中，其加速度a，速度变化量Δv、重力的功率P和重力做功W与时间t的关系图像，正确的是()

【答案】B

【解析】本题借助平抛运动考查运动图像、功和功率图像。小球做平抛运动，加速度恒定不变，为重力加速度g，故A错误；由Δv＝vy＝at＝gt分析可知，Δv-t图像是过原点的直线，故B正确；重力的功率P＝mgvy＝mg·gt＝mg2t，P与t成正比，P-t图像是过原点的直线，故C错误；重力做功W＝mgh＝mg·eq\f(1,2)gt2，W-t图像是过原点的开口向上的抛物线，故D错误。

1．关于运动物体所受的合外力、合外力做的功及动能变化的关系，下列说法正确的是A．合外力为零，则合外力做功一定为零

B．合外力做功为零，则合外力一定为零

C．合外力做功越多，则动能一定越大

D．动能不变，则物体所受合外力一定为零

【答案】A

【解析】如果物体所受的合外力为零，根据W=FS得，那么外力对物体做的总功一定为零，故A正确；如果合外力做的功为零，但合外力不一定为零．可能物体的合外力和运动方向垂直而不做功，故B错误；根据动能定理可知，如果合外力做功越多，动能变化越大，但是动能不一定越大，故C错误；物体动能不变，只能说合外力不做功，但合外力不一定为零，例如做匀速圆周运动的物体，故D错误．故选A．

点睛：合外力做功和动能变化的关系由动能定理反映．合外力为零，其功一定为零，但合外力功为零，但合外力不一定为零．注意功是标量，公的正负不表示方向．

2．如图所示，将两质量相等的小球a、b从水平地面NO上方同一位置A点水平抛出，初速度均垂直于光滑的竖直墙壁MO，但大小不同。小球a抛出后做平抛运动落到水平地面上的B点，小球b碰到竖直墙壁后也落到B点。若不计小球与墙壁碰撞的时间，下列说法正确的是()

A．抛出到落地前瞬间重力对两小球做功的平均功率相同

B．抛出到落地前瞬间重力对小球a做功的平均功率小于重力对小球b做功的平均功率

C．落地前瞬间重力对小球做功的瞬时功率相等

D．落地前瞬间重力对小球a做功的瞬时功率大于重力对小球b做功的瞬时功率

【答案】AC

【解析】本题考查平抛运动与功率计算的结合。两小球竖直方向的运动均为自由落体运动，故它们从开始运动到落地的时间相等，重力对它们做的功mgh也相同，根据P＝eq\f(mgh,t)可得抛出到落地前瞬间重力对两小球做功的平均功率相同，故A正确，B错误；因竖直方向的运动规律相同，故落地时两小球的竖直速度相等，根据P＝mgvy可得落地时重力对两小球做功的瞬时功率相等，故C正确，D错误。

3．当前我国“高铁”事业发展迅猛．假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其图象如图所示，已知在0～t1时间内为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动．下列判断正确的是

A．从0至t3时间内，列车一直匀加速直线运动

B．t2时刻的加速度大于t1时刻的