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2019-2020年高中物理课时跟踪检测三功率鲁科版必修1.关于功率,下列说法中正确的是 A.功率是描述做功快慢的物理量,在国际单位制中,其单位是焦耳JB.功率是描述做功快慢的物理量,在国际单位制中,其单位是瓦特WC.功率是描述做功多少的物理量,在国际单位制中,其单位是焦耳JD.功率是描述做功多少的物理量,在国际单位制中,其单位是瓦特W解析选B 功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,表示做功越快功率的国际单位是瓦特,故B正确2.关于功率,下列说法中正确的是 A.物体做功越快,其功率越大B.物体做功越多,其功率越大C.实际功率一定等于额定功率D.由P=可知,功率与时间成反比解析选A 功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,A对物体做功多,用的时间很长,功率也不大,B错物体的实际功率可能小于或等于额定功率,也可能短时间内大于额定功率,C错由P=可知,只有在做功一定的情况下,功率才与时间成反比,D错3.拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢,这样做的主要目的是 A.节省燃料B.提高拖拉机的功率C.提高传动机械的效率D.增大拖拉机的牵引力解析选D 拖拉机耕地时受到的阻力比在路面上行驶时大得多,根据P=Fv,在功率一定的情况下,减小速度,可以获得更大的牵引力,选项D正确
4.在平直公路上以一定速率约为5m/s行驶的自行车所受阻力为车和人总重量的
0.02倍,如图1所示,则骑车人的功率最接近于车和人的总质量约为100kg 图1A.
0.1kWB.1×103kWC.1kWD.10kW解析选A 因为车速v=5m/s,骑车时的牵引力F=f=
0.02×100×10N=20N,所以功率P=Fv=20×5W=100W,即
0.1kW,故A正确5.多选质量为3kg的物体,从高45m处自由落下g取10m/s2,那么在下落的过程中 A.前2s内重力做功的功率为300WB.前2s内重力做功的功率为675WC.第2s末重力做功的功率为600WD.第2s末重力做功的功率为900W解析选AC 前2s物体下落h=gt2=20m,重力做功的功率P1==300W,A对,B错;2s末物体的速度v=gt=20m/s,此时重力的功率P2=mgv=600W,C对,D错6.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进l距离,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进l距离,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则 A.W1=W2,P1=P2B.W1=W2,P1P2C.W1W2,P1P2D.W1W2,P1=P2解析选B 由于拉力相同而又通过相同的位移,根据W=Fl可知拉力对物体做的功一样多,但由于沿光滑水平面前进l距离所用时间短,所以P1P2,故B正确7.关于功率公式P=和P=Fv的说法正确的是 A.由P=知,只要知道W和t就可求出任意时刻的功率B.由P=Fv只能求某一时刻的瞬时功率C.从P=Fv知汽车的功率与它的速度成正比D.从P=Fv知当汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比解析选D 公式P=所计算的应是时间t内的平均功率,A错误;在P=Fv中,若v为平均速度,则P为平均功率,若v为瞬时速度,则P为瞬时功率,B错误;公式P=Fv涉及三个物理量之间的关系,因此必须在一个量确定不变时,才能判断另外两个物理量之间的关系,C错误,D正确8.设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比,如果飞机以速度v匀速飞行,其发动机功率为P,则当发动机功率为8P时,飞机飞行的速度为 A.vB.2vC.4vD.8v解析选B 飞机匀速飞行时,应有F=F阻=kv2,所以P=Fv=kv3,因此功率为8P时v′=2vB正确9.一小球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图像是 解析选A 设经过时间t速度大小为v,其方向与竖直方向或重力方向成θ角,由功率公式P=Fvcosθ知,此时重力的功率P=mgvcosθ=mgvy=mg·gt=mg2t,所以A正确
10.多选如图2所示为一汽车在平直的公路上由静止开始运动的速度图像,汽车所受阻力恒定图中OA为一段直线,AB为一曲线,BC为一平行于时间轴的直线,则 图2A.OA段汽车发动机的功率是恒定的B.OA段汽车发动机的牵引力恒定C.AB段汽车发动机的功率可能是恒定的D.BC段汽车发动机的功率是恒定的解析选BCD OA为一段直线,说明OA段汽车做匀加速直线运动,牵引力不变,根据P=Fv可知,速度增大,牵引力不变,功率增大,故A错误,B正确;AB为一曲线,斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,牵引力减小,根据P=Fv可知,牵引力减小,速度增大,功率可能不变,故C正确;BC为一平行于时间轴的直线,则汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,不变,速度也不变,根据P=Fv可知,功率不变,故D正确11.一辆重5t的汽车,发动机的额定功率为80kW汽车从静止开始以加速度a=1m/s2做匀加速直线运动,车受的阻力为车重的
0.06倍g取10m/s2求1汽车做匀加速直线运动的最长时间2汽车开始运动后5s末和15s末的瞬时功率解析1设汽车做加速运动所能达到的最大速度为v,对汽车由牛顿第二定律得F-f=ma即-kmg=ma,代入数据得v=10m/s所以汽车做匀加速直线运动的时间t==10s2由于10s末汽车达到了额定功率,5s末汽车还处于匀加速运动阶段,瞬时功率为P=Fv=kmg+maat=
0.06×5000×10+5000×1×1×5W=4×104W=40kW15s末汽车已经达到了额定功率P额=80kW答案110s 240kW 80kW
12.近年来,被称为“绿色环保车”的电动车成了不少市民购买的首选,电动车在出厂时都要进行检测,在检测某款电动车性能的实验中,质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出F图像,如图3所示图中AB、BO均为直线假设电动车行驶中所受阻力恒定,求此过程中图31电动车的额定功率;2电动车由静止开始运动,经过多长时间,速度达到2m/s解析由F图像知,AB段对应电动车加速过程中保持牵引力F=2000N恒定不变,即做匀加速直线运动;BO段中直线的斜率k==Fv保持恒定不变,对应电动车在这一阶段以额定功率加速行驶1当电动车达到最大速度vmax=15m/s时,电动车的牵引力F=f=400N,其中f为地面对电动车的阻力所以电动车的额定功率P=fvmax=400×15W=6000W2电动车匀加速行驶过程中的加速度a==m/s2=2m/s2,电动车刚达到额定功率时其速度v==m/s=3m/s,之后它将做加速度减小的变加速运动故当电动车的速度v′=2m/s时,正处于匀加速阶段,则这一过程所用时间t==s=1s答案16000W 21s。