人教版高考物理一轮总复习精品课件 第五章 机械能 第1节 功和功率 (3).ppt

答案C解析当速度达到5m/s时,拉力的功率最大,在前5s物体的加速度为1m/s2,摩擦力为Ff=μmg=10N,由牛顿第二定律可知F-Ff=ma,解得F=12N,根据Pmax=Fvmax,可得Pmax=60W,故选C。8.(2021浙江卷)中国制造的某一型号泵车如图所示,表中列出了其部分技术参数。已知混凝土密度为2.4×103kg/m3,假设泵车的泵送系统以150m3/h的输送量给30m高处输送混凝土,则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为()发动机最大输出功率/kW332最大输送高度/m63整车满载质量/kg5.4×104最大输送量/(m3·h-1)180A.1.08×107J B.5.04×107JC.1.08×108J D.2.72×108J答案C解析每小时内克服混凝土重力做功W=mgh=ρVgh=2.4×103×150×10×30J=1.08×108J,每小时泵送系统对混凝土做的最小的功与克服混凝土重力做功相等,即W=W=1.08×108J,故选C。9.(2021湖南岳阳二模)如图所示,从倾角为α的足够长的斜面顶端,将小球以大小不同的初速度向右水平抛出,则小球碰到斜面时其重力的功率P与初速度v的关系图像是()答案A考点四机车启动问题[名师破题]1.机车的两种启动方式2.三个重要关系式(3)机车以恒定功率运行时,牵引力做的功W=P额t,由动能定理得P额t-F阻x=ΔEk,此式经常用于求解机车以恒定功率启动过程的位移、速度或时间。【典例突破】典例2.(多选)(2020天津卷)复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能,成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车,初速度为v0,以恒定功率P在平直轨道上运动,经时间t达到该功率下的最大速度vm,设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变。动车在时间t内()A.做匀加速直线运动B.加速度逐渐减小C.牵引力的功率P=Fvm审题指导关键词句获取信息以恒定功率P在平直轨道上运动牵引力是变力经时间t牵引力做功为W=Pt达到该功率下的最大速度vm牵引力等于阻力F答案BC解析动车以恒定功率启动,P=F牵v=Fvm,由于速度增加,因此牵引力减小,根据牛顿第二定律可知,加速度越来越小,A错误,B、C正确;时间t内牵引力做功W=Pt,根据动能定理有考题点睛考点考向点睛机车启动问题规律:对机车受力分析,由牛顿第二定律和运动学公式进行分析方法:由牛顿第二定律列出方程,利用动能定理解决问题模型:机车恒定功率启动模型【对点演练】10.(2021湖南高三月考)动车组是由动车和拖车编组而成,提供动力的车厢叫动车,不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等,动车的额定功率都相同,动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列车组由8节车厢组成,其中第1、5节车厢为动车,其余为拖车,其运行的最大速率为200km/h,若再把第3、7节车厢改为动车,其运行的最大速率将变为()A.400km/h B.360km/h C.320km/h D.300km/h答案A解析设每节车厢质量为m,2节动车6节拖车时,有2Pm=8μmgvm1,其中vm1=200km/h,4节动车4节拖车时,有4Pm=8μmgvm2,解得vm2=400km/h,故选A。11.(多选)一辆汽车在水平路面上的启动过程的v-t图像如图所示,其中Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率P行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,若汽车的质量为m,行驶过程中所受阻力恒为F阻,则下列说法正确的是()A.汽车在t1时刻的牵引力和功率都是最大值,t2~t3时间内其牵引力等于F阻B.0~t1时间内汽车做变加速运动答案AD解析由题图可知,Oa段为匀加速直线运动,ab段以恒定功率运动,且加速度在逐渐减小,所以t1时刻牵引力和功率最大,bc段是匀速直线运动,t2~t3时间内其牵引力等于F阻,故A正确;在0~t1时间内,由v-t图像知汽车做匀加速直线运动,故B错误;在0~t2时间内,由v-t图像可知,汽车先做匀加速运动再做变本课结束易错辨析(1)凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功。()(2)只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,就一定有力对物体做功。()(3)作用力做正功时,反作用力一定做负功。()(4)力对物体做功的正负是由力和位移间的夹角大小决定的。()×√×√应用提升1.设一个恒力拉着一个物体沿斜面向上运动一段距离,拉力的功为W1,用同样大小的力