2022年高三物理專題復習攻略 專題二第1講 功與動能定理知能優(yōu)化訓練 新人教版（安徽專用）1(改編題)如圖219甲所示，滑輪質量、摩擦均不計，質量為2 kg的物體在力F的作用下由靜止開始向上做勻加速運動，其速度隨時間的變化關系如圖乙所示，由此可知(取g10 m/s2)()圖219A力F的大小為21 NB4 s內力F做的功為84 JC4 s末力F的功率大小為42 WD4 s內力F做功的平均功率為42 W解析：選BC.由vt圖象可知a0.5 m/s2，由牛頓第二定律得：2Fmgma，即F N4 s末物體的位移為x×4 m4 m，故力F做的功為WF·2x84 J因為繩子自由端運動速度是物體速度的兩倍，所以4 s末力F的功率為P2Fv42 W,4 s內力F做功的平均功率為PF× W21 W，故B、C項正確2(xx年試題調研)起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度，其速度圖象如圖2110所示，則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是下圖中的()圖2110解析：選B.從圖中可以看出，在0t1時間內，重物做勻加速直線運動，鋼索對重物的拉力為恒力，且F1G，由P1F1v知，拉力的功率隨速度的增大而增大；t1t2時間內，重物做勻速運動，F(xiàn)2G，所以t1時刻功率發(fā)生了突變，且在t1t2時間內功率恒定并小于t1時刻的功率；t2t3時間內重物做勻減速直線運動，拉力恒定，F(xiàn)3G，所以t2時刻功率也發(fā)生了突變，t2t3時間內功率減小，且小于t2時刻的功率3(xx年高三押題卷)如圖2111所示，某中學科技小組制作了利用太陽能驅動小車的裝置當太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產生的電流經電動機帶動小車前進小車在平直的公路上從靜止開始勻加速行駛，經過時間t，速度為v時功率達到額定功率，小車保持額定功率又繼續(xù)前進了距離s，達到最大速度vmax.設小車的質量為m，運動過程所受阻力恒為Ff，則小車的額定功率為()圖2111AFfvmaxBFfvCFfs/t D(Ffmv/t)vmax解析：選A.由PFv可知，當小車達到最大速度vmax時，小車做勻速運動，牽引力等于阻力，小車的額定功率為P額Ffvmax，選項A正確，B、C、D錯誤4(xx年高考山東卷)如圖2112所示，將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時，將另一相同質量的小球b從距地面h處由靜止釋放，兩球恰在處相遇(不計空氣阻力)則()圖2112A兩球同時落地B相遇時兩球速度大小相等C從開始運動到相遇，球a動能的減少量等于球b動能的增加量D相遇后的任意時刻，重力對球a做功功率和對球b做功功率相等解析：選C.對b球，由gt2得t，vbgt.以后以初速度勻加速下落對a球，v0tgt2得v0，在處，vav0gt0，以后從處自由下落故落地時間tbta，a、b不同時落地，選項A錯誤相遇時vb，va0，選項B錯誤從開始運動到相遇，a球動能減少量Ekamvmgh，b球動能增加量Ekbmvmgh，選項C正確相遇之后，重力對b球做功的功率Pbmgvbmg(gt)，重力對a球做功的功率Pamg(vagt)mg·gt，PbPa，選項D錯誤5(原創(chuàng)題)一位質量為60 kg的運動員，用12 s跑完100 m設他在運動過程中受到的阻力保持不變，并且他在開始后的前2 s內做勻加速直線運動，后10 s內則保持他在第2 s末時的瞬時功率值不變，繼續(xù)做直線運動已知他在做勻速直線運動時的速度大小為11 m/s.試求：(1)他在100 m內的平均功率多大？(2)他在運動過程中受到阻力多大？解析：(1)設在第2 s末的功率為P1，阻力為Ff由于前2 s內做勻加速直線運動，故前2 s的平均功率為：前2 s做的功W1t1后10 s都是以恒定功率P1運動，則后10 s做的功W2P1t2整個過程阻力做的功W3Ffx其動能變化量為Ekmv2根據動能定理有：W1W2W3Ek又P1Ffv由得Ff由得P1代入數(shù)據得，P11901.4 W則W11901.4 J，W219014 J在100 m內的平均功率1743 W(2)將P1的值代入得Ff N173 N.答案：(1)1743 W(2)173 N