優(yōu)化方案高三專題復(fù)習(xí)攻略（新課標(biāo)）物理安徽專用專題二第1講功與動能定理知能優(yōu)化訓(xùn)練 1(改編題)如圖219甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計，質(zhì)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(guān)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(nèi)力F做的功為84 JC4 s末力F的功率大小為42 WD4 s內(nèi)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(nèi)力F做功的平均功率為PF× W21 W，故B、C項正確2(2020年試題調(diào)研)起重機(jī)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(nèi)，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(nèi)，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(nèi)功率恒定并小于t1時刻的功率；t2t3時間內(nèi)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(nèi)功率減小，且小于t2時刻的功率3(2020年高三押題卷)如圖2111所示，某中學(xué)科技小組制作了利用太陽能驅(qū)動小車的裝置當(dāng)太陽光照射到小車上方的光電板時，光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機(jī)帶動小車前進(jìn)小車在平直的公路上從靜止開始勻加速行駛，經(jīng)過時間t，速度為v時功率達(dá)到額定功率，小車保持額定功率又繼續(xù)前進(jìn)了距離s，達(dá)到最大速度vmax.設(shè)小車的質(zhì)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(dāng)小車達(dá)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(2020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(zhì)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(zhì)量為60 kg的運動員，用12 s跑完100 m設(shè)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(nèi)做勻加速直線運動，后10 s內(nèi)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(nèi)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(shè)在第2 s末的功率為P1，阻力為Ff由于前2 s內(nèi)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(jù)動能定理有：W1W2W3Ek又P1Ffv由得Ff由得P1代入數(shù)據(jù)得，P11901.4 W則W11901.4 J，W219014 J在100 m內(nèi)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