专题四(功和能)3.pptVIP

专题四 功和能 常见考点 1.功，功率 1）功的正负 2）恒力与变力的功，作用力与反作用力的功 3）功率问题与机车启动问题 2.动能定理 1）动能定理的运用 2）运用动能定理求解曲线问题 3）应用动能定理求解多过程问题 3.机械能守恒与功能关系 1）功是能量转化的量度 2）机械能守恒条件的判断及机械能守恒定理的理解 3）多个物体系统机械能守恒问题 A．3t0时刻的瞬时功率为5F02t0/m B．3t0时刻的瞬时功率为15F02t0/m C．在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为23F02t0/4m D．在t=0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为25F02t0/6m 2.（2008江苏单科）如图所示，一根不可伸长的轻绳两端各系一个小球a和b，跨在两根固定在同一高度的光滑水平细杆上，质量为3m的a球置于地面上，质量为m的b球从水平位置静止释放．当a球对地面压力刚好为零时。b球摆过的角度为θ。下列结论正确的是 ( ) 3.（2009四川理综）图示为修建高层建筑的常用塔式起重机。在起重机将质量m=5×103kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2m/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=1.02m/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． 4.（2009上海物理）质量为5×103kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s,随后以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2.5×103N，求： （1）汽车的最大速度Vm （2）汽车在72s内经过的路程S。 5.（2008广东单科）为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法.在符合安全行驶要求的情况下，通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施使汽车负载减少。假设汽车以72km/h的速度匀速行驶时，负载改变前、后车受到的阻力分别为2000N和1950N。请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少。 6.(2008重庆)滑板运动是一项非常刺激的水上运动。研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力Fn垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率(水可视为禁止).某次运动中，在水平牵引力的作用下，当滑板和水平面的夹角θ=37°时（如图），滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m,人和滑板的总质量为108kg.试求(重力加速度g取10m/s2,sin37°取3/5，忽略空气阻力)： （1）水平牵引力的大小 （2）滑板的速率 （3）水平牵引力的功率 7.(2007年北京理综)环保汽车将为2008年奥运会场馆服务．某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量m=3×103 kg.当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50A，电压U=300V．在此行驶状态下 (1)求驱动电机的输入功率P电； (2)若驱动电机能够将输入功率的90％转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值(g取10m/s2)； (3)设想改用太阳能电池给该车供电，其他条件不变，求所需太阳能电池板的最小面积．结合计算结果，简述你对该设想的思考． 已知太阳辐射的总功率P0=4×1026w，太阳到地球的距离，=1.5×1011m，太阳光传播到达地面的过程中大约有30％的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15％． 8.(2008北京理综)风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源．风力发电机是将风能(气流的动能)转化为电能的装置．其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等，如图所示． (1)利用总电阻R=10Ω的线路向外输送风力发电机产生的电能，输送功率P0=300kW，输电电压U=10kV，求导线上损失的功率与输送功率的比值； (2)风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积．设空气密度为ρ，气流速度为v，风轮机叶片长度为r．求单位时间内流向风轮机的最大风能Pm；在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施． (3)已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比．某风力发电机在风速v1=9m/s时能够输出电功率P1=540kW．我国某地区风速不低于v2=6m/s的时间每年约为5000小时，式估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。 9.（2009上海）小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面。在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的两倍，