主题07电源和能源.doc

专题07　功和能 [以选择题的形式考查，常涉及功的正负判断、功的计算、平均功率与瞬时功率的分析与计算等] [典例]　[多选](2013·聊城模拟)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1 m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示，两图中F、v取同一正方向。则 A．滑块的加速度为1 m/s B．滑块与水平地面间的滑动摩擦力为2 N C．第1 s内摩擦力对滑块做功为－0.5 J D．第2 s内力F的平均功率为3 W 1.(2012·江苏高考)如图所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．先增大，后减小 D．先减小，后增大 2．质量分别为2m和m的A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止，其v-t图像如图所示，则下列说法正确的是 A．F1、F2大小相等 B．F1、F2对A、B做功之比为2∶1 C．A、B受到的摩擦力大小相等 D．全过程中摩擦力对A、B做功之比为1∶2 [常以选择题或计算题的形式考查，一般涉及机车的两种启动方式、牛顿第二定律、动能定理的应用等知识] [典例]　在检测某款汽车性能的实验中，质量为3×103 kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶达到的最大速度为40 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应速度v，并描绘出F-eq \f(1,v)图像(图线ABC为汽车由静止到最大速度的全过程，AB、BO均为直线)。假设该汽车行驶中所受的阻力恒定，根据图线ABC，求 (1)该汽车的额定功率； (2)该汽车由静止开始运动，经过35 s达到最大速度40 m/s，求其在BC段的位移 1．[多选](2013·汕头模拟)汽车以额定功率在足够长的平直公路上启动并行驶，阻力保持不变，则 A．汽车的加速度和速度都逐渐增加 B．汽车速度增加时，汽车所受的牵引力逐渐减少 C．汽车匀速行驶时，所受的牵引力为零 D．汽车匀速行驶时，速度达到最大值 2．(2013·安徽师大摸底)面对能源紧张和环境污染等问题，混合动力汽车应运而生。所谓混合动力汽车，是指拥有两种不同动力源(如燃油发动机和电力发动机)的汽车，既省油又环保。车辆在起步或低速行驶时可仅靠电力驱动；快速行驶或者需急加速时燃油发动机启动，功率不足时可由电力补充；在制动、下坡、怠速时能将机械能转化为电能储存在电池中备用。假设汽车质量为M，当它在平直路面行驶时，只采用电力驱动，发动机额定功率为P1，能达到的最大速度为v1；汽车行驶在倾角为θ的斜坡道上时，为获得足够大的驱动力，两种动力同时启动，此时发动机的总额定功率可达P2。已知汽车在斜坡上行驶时所受的摩擦阻力是在平直路面上的k倍(k1)，重力加速度为g。求汽车在斜坡道上能达到的最大速度。 [以选择题和计算题的形式考查，常用于分析单个物体、多个过程中动能变化及力做功情况] [典例]　(2013·东北三省四市模拟)如图所示，QB段为一半径为R＝1 m的光滑圆弧轨道，AQ段为一长度为L＝1 m的粗糙水平轨道，两轨道相切于Q点，Q在圆心O的正下方，整个轨道位于同一竖直平面内。物块P的质量为m＝1 kg(可视为质点)，P与AQ间的动摩擦因数μ＝0.1，若物块P以速度v0从A点滑上水平轨道，到C点后又返回A点时恰好静止。(g取10 (1)v0的大小； (2)物块P第一次刚通过Q点时对圆弧轨道的压力。 1．[多选](2013·烟台模拟)如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点。则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功W与时间t或位移x关系的是(取初速度方向为正方向) 2．(2013·汕头模拟)为了从货车上卸货，工人在车厢旁倾斜架放一梯子，让质量为m的货箱顺着可视为平滑斜面的梯子下滑，如图所示。已知车厢顶部离地的高度为h，梯子所在斜面的倾角θ＝45°，货箱从车厢顶部所在高度处由静止释放，货箱与梯子间的动摩擦因数μ＝0.25，重力加速度为g。 (1)求货箱沿梯子下滑的加速度大小和货箱下滑至地面时的速度大小。 (2)若工人先用轻绳绑紧货箱，再让货箱从原位置由静止下滑，下滑过程使用平行于梯子的轻绳向上拉货箱，货箱匀加速下滑，到达地面时的速度为v′＝eq \r(\f(gh,2))，求货箱下滑过程克服轻绳拉力做功的平均功率P。 一、单项选择题 1．(2012·哈尔滨二模)一位同学在二楼教室窗口把一个篮球用力水平抛出，篮球落地时重力的瞬时功率约为 A．5 W B．50 W C．500 W D．5 000