第2節(jié) 功率 1 平均功率和瞬時(shí)功率的計(jì)算（答題時(shí)間：30分鐘）1. 小華同學(xué)騎著自行車(chē)在平直公路上以正常速度勻速行駛時(shí)的功率約為70W，則他騎車(chē)時(shí)所受阻力約為（ ）A. 2000N B. 200N C. 20N D. 2N2. 一質(zhì)量為m的木塊靜止在光滑的水平面上，從t=0開(kāi)始，將一個(gè)大小為F的水平恒力作用在該木塊上，在t=t1時(shí)刻F的功率是（ ）A. B. C. D. 3. 提高物體（例如汽車(chē)）運(yùn)動(dòng)速率的有效途徑是增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和減小阻力因數(shù)（設(shè)阻力與物體運(yùn)動(dòng)速率的平方成正比，即fkv2，k是阻力因數(shù)），當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P0時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的最大速率為vm，如果要使物體運(yùn)動(dòng)的速率增大到2vm，則下列辦法可行的是（ ）A. 阻力因數(shù)不變，使發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率增大到2P0B. 發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到k/4C. 阻力因數(shù)不變，使發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率增大到4P0D. 發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到k/84. 如圖所示，在外力作用下某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為正弦曲線(xiàn)，從圖中可以判斷（ ）A. 在時(shí)間內(nèi)，外力做正功B. 在時(shí)間內(nèi)，外力的功率逐漸增大C. 在時(shí)刻，外力的功率最大D. 在時(shí)間內(nèi)，外力做的總功為零5. 如圖所示，傳送帶AB傾角是，傳送帶上的可看做質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量是m，物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為<tan ，現(xiàn)給在B位置的小物塊一個(gè)沿傳送帶向上的初速度v0，傳送帶速度為v，方向未知，在傳送帶上摩擦力對(duì)物塊做功的最大功率是（）A. mgcos B. mgv0cos C. mgvcos D. mg（v0v）cos 6. 一個(gè)小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，在第1s內(nèi)重力做功為W1，在第2s內(nèi)重力做功為W2；在第1s末重力的瞬時(shí)功率為P1，在第2s末重力的瞬時(shí)功率做功為P2，則W1：W2及P1：P2分別等于（ ）A. 1:1，1:1 B. 1:2，1:3 C. 1:3；1:2 D. 1:4，1:27. 把一個(gè)物體豎直向上拋出去，該物體上升的最大高度是h，若物體的質(zhì)量為m，所受的空氣阻力恒為f, 則在從物體被拋出到落回地面的全過(guò)程中（ ）A. 重力所做的功為零 B. 重力所做的功為2mghC. 空氣阻力做的功為零 D. 空氣阻力做的功為-2fh8. 如圖所示，長(zhǎng)L9m的傳送帶與水平方向的傾角為37，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=4m/s 的速率沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住，在傳送帶的A端無(wú)初速地放一質(zhì)量m1kg的物塊，它與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5，物塊與擋板的碰撞能量損失及碰撞時(shí)間不計(jì)。（sin=0.6，cos=0.8，g=10m/s2）問(wèn)：（1）物塊與擋板P第一次碰撞后，上升到最高點(diǎn)時(shí)到擋板P的距離；（2）若改為將一與皮帶間動(dòng)摩擦因素為=0.875、質(zhì)量不變的新木塊輕放在B端，求木塊運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)過(guò)程中電動(dòng)機(jī)多消耗的電能與電動(dòng)機(jī)額定功率的最小值。1. C 解析：由及生活常識(shí)知C對(duì)。2. C 解析：由牛頓第二定律可知，依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，則，故C正確。3. D 解析：根據(jù)P=Fv可知，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為P0時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的最大速率為vm，則P0=kvm2vm=kvm3；如果要使物體運(yùn)動(dòng)的速率增大到2vm，則阻力因數(shù)不變，使發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率增大到8P0，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，D正確；故選D。4. AD 解析：據(jù)題意，在時(shí)間內(nèi)物體速度增加，則外力與速度方向一致，即與位移方向一致，外力做正功，選項(xiàng)A正確；在該段時(shí)間內(nèi)，外力做功的功率為：，當(dāng)時(shí)間為0時(shí)刻時(shí)速度為0，外力功率為0，t1時(shí)刻加速度為0，此時(shí)外力功率也為0，則可以判斷外力功率先增大后減小，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤；在時(shí)間內(nèi)，外力做的負(fù)功和正功剛好抵消，則總功為0，選項(xiàng)D正確。5. B 解析：因?yàn)閠an，即mgcosmgsin，不論傳送帶如何轉(zhuǎn)動(dòng)，物體在傳送帶上都做減速運(yùn)動(dòng)，即摩擦力對(duì)物塊做功的最大功率在剛放上瞬間，即功率最大為P=mgv0cos，故B正確。6. C 解析：球做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以第一秒和第二秒內(nèi)的位移之比為1：3，根據(jù)可知：；第一秒末和第二秒末的速度之比為1：2，根據(jù)可知，C正確。7. AD 解析：上升過(guò)程中，重力方向與位移方向相反，重力做負(fù)功，空氣阻力方向與位移方向相反，空氣阻力做負(fù)功，下降過(guò)程中，重力方向與位移方向相同，重力做正功，空氣阻力方向依然與位移方向相反，做負(fù)功，故整個(gè)過(guò)程，重力做功為零，空氣阻力做功為-2fh。 8. 解：（1）物塊從A點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng)的加速度為a1=gsin-gcos=2m/s2與P碰前的速度v1=6m/s物塊與擋板碰撞后，以v1的速率反彈，因v1>v，物塊相對(duì)傳送帶向上滑，物塊向上做減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a2=gsin+gcos=10m/s2物塊速度減小到與傳送帶速度相等所需時(shí)間物塊向上的位移物塊速度與傳送帶速度相等后，物塊向上做減速運(yùn)動(dòng)的加速度a3=gsin-gcos=2m/s2，物塊向上的位移，離P點(diǎn)的距離x1+x2=5m；（2）a3=gcos-gsin=1m/s2木塊與皮帶速度相同時(shí)位移x3=v2/2a3=8m故到達(dá)頂端前木塊已經(jīng)勻速運(yùn)動(dòng)因?yàn)橄鄬?duì)位移等于x3E電=EpG+Ek+Q=mgLsin+0.5mv2+x3mgcos=118JP額=vf滑= vmgcos=28W