2016-2017学年高中物理7.3功率课时作业新人教版必修2资料

一、单项选择题

1．(2016·连云港高一检测)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(J) B．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(W) C．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(J) D．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： 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。

答案： B

2．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( ) A．减小速度，得到较小的牵引力 B．增大速度，得到较小的牵引力 C．减小速度，得到较大的牵引力 D．增大速度，得到较大的牵引力

解析： 汽车在上坡时，汽车的牵引力除了需要克服阻力以外，还要克服重力在沿斜坡向下的分力，所以需要增大牵引力，由F引＝，在功率P不变时要增大牵引力F，必须减小速度v。

答案： C

3.飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，在到达竖直状态的过程中飞行员受到的重力的瞬时功率变化情况是( )

Pv

A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大

解析： 根据功率P＝Fv可知，飞行员所受到的重力的瞬时功率PG＝mgvy；开始下摆时，

vy＝0，PG＝0；竖直状态时，vy″＝0，PG＝0；中间状态时，vy′≠0，PG≠0；所以重力的瞬

时功率先增大，后减小，选项C正确。

答案： C

1

4．课外活动时，王磊同学在40 s的时间内做了25个引体向上，王磊同学的体重大约为50 kg，每次引体向上大约升高0.5 m，试估算王磊同学克服重力做功的功率大约为( )

A．100 W C．200 W

B．150 W D．250 W

解析： 每次引体向上克服重力做的功约为

W1＝mgh＝50×10×0.5 J＝250 J

40 s内的总功W＝nW1＝25×250 J＝6 250 J 40 s内的功率P＝＝答案： B

5．(2016·佛山高一检测)某同学的质量为50 kg，所骑自行车的质量为15 kg，设该同学在平直路面上正常骑行时脚踏自行车的功率为40 W。若人与车受到的阻力是其重力的0.02倍，则正常骑行自行车时的速度大小约为( )

A．3 m/s C．13 m/s

B．4 m/s D．30 m/s

W6 250

W≈156 W。

t40

解析： 设正常骑行自行车时阻力为F、速度为v，则有F＝0.02×(50＋15)g＝

P40

0.02×65×10 N＝13 N，由P＝Fv，代入数值有v＝＝ m/s≈3 m/s，故A正确。

F13

答案： A 二、多项选择题

6．关于力对物体做功的功率，下面说法正确的是( ) A．力对物体做功越多，这个力的功率就越大 B．力对物体做功的时间越短，这个力的功率就越大

C．力对物体做功少，其功率也可能很大；力对物体做功多，其功率也可能较小 D．功率是表示做功快慢的物理量，而不是表示做功多少的物理量

解析： 功率P＝，表示单位时间内所做的功。当t一定时，W越大，P越大；当W一定时，t越小，P越大。只强调两个因素中的一个，而不说明另一个因素的情况的说法是错误的，故A、B错误。如果W较小，但当t很小时，P也可能很大；如果W较大，但当t很大时，P也可能较小，所以C正确。由P＝可知P是表示做功快慢的物理量，P越大反映的是单位时间内做的功越多，也就是做功越快，所以D正确。

答案： CD

7．(2016·昆明高一检测)质量为3 kg的物体，从高45 m处自由落下(g取10 m/s)，那么在下落的过程中( )

2

WtWt 2

A．前2 s内重力做功的功率为300 W B．前2 s内重力做功的功率为675 W C．第2 s末重力做功的功率为600 W D．第2 s末重力做功的功率为900 W

12mgh30×20

解析： 前2 s物体下落h＝gt＝20 m，重力做功的功率P1＝＝ W＝300 W，

2t2A对，B错；2 s末物体的速度v＝gt＝20 m/s，此时重力的功率P2＝mgv＝600 W，C对，D错。

答案： AC

8．(2016·肇庆高一检测)提高物体(例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比，即F阻＝kv，k是阻力因数)。当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，如果要使物体运动的速率增大到2vm，则下列办法可行的是( )

A．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到8P0 B．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到

4C．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到4P D．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到

8

解析： 根据P＝Fv可知，当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，则P0＝kvmvm＝kvm；如果要使物体运动的速率增大到2vm，若阻力因数不变，需使发动机额定功率增大到8P0，选项A正确，C错误；若发动机额定功率不变，需使阻力因数减小到，选

B错误，D正确；故选A、D。

答案： AD

9.(2016·杭州高一检测)如图所示为一汽车在平直的公路上由静止开始运动的速度图象，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( )

2

3

2

kkk

A．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

3

D．BC段汽车发动机的功率是恒定的

解析： 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。

答案： BCD 三、非选择题

10．一辆电动自行车的铭牌上给出了如下技术指标：

规格 车型 整车质量 最大载重 额定输出功率 额定电压 额定电流 26型电动自行车 30 kg 120 kg 120 W 40 V 3.5 A 质量为M＝70 kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力F阻恒为车和人总重的12

，g取10 m/s。则在电动自行车正常工作时，人骑车行驶的最大速度为多少？ 50

解析： 从电动自行车铭牌上获得的有用信息有：整车质量为30 kg，额定输出功率为120 W。分析知电动自行车在额定功率下行驶时，当牵引力与阻力相等时，即F＝F阻时速度达到最大值。

设车的质量为m，由题意知，地面对车的阻力为F阻＝k(M＋m)g，当车达到最大速度时，应有P＝Fvmax＝k(M＋m)·gvmax，解得vmax＝6 m/s。

答案： 6 m/s

11．(2016·桂林高一检测)质量为2×10 kg的汽车，发动机输出功率为30×10 W。在水平公路上能达到的最大速度为15 m/s，设阻力恒定。求：

(1)汽车所受的阻力F阻。

(2)汽车的速度为10 m/s时，加速度a的大小。

(3)若汽车从静止开始保持2 m/s的加速度做匀加速直线运动，则这一过程能持续多长时间？

解析： (1)由于匀速运动，所以牵引力F＝F阻 由P＝Fv得

2

3

3

4

Pm

F阻＝＝2×103 N

vm

(2)由牛顿第二定律有：F－F阻＝ma 又P＝Fv

Pm

－F阻v1

2

解得：a＝＝0.5 m/s

m(3)由牛顿第二定律有：F－F阻＝ma

Pm

v2＝＝5 m/s

F阻＋ma所以t＝＝2.5 s

答案： (1)2×10 N (2)0.5 m/s (3)2.5 s

12．一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演，若车的速率恒为20 m/s，人与车的质量之和为200 kg，轮胎与轨道间的动摩擦因数为μ＝0.1，车通过最低点时，发动机功率为12 kW，求车通过最高点时发动机的功率。(g取10 m/s)

解析： 如图所示，摩托车做圆周运动时，在最高点和最低点时弹力与重力在一条直线上，它们的合力充当向心力，所有各点切向合力均为零。

2

3

2

v2

a

由功率公式及匀速圆周运动规律可得

F＝μF最低点vF－mg＝mRP＝Fvf1

N1

N11

11

F1－Ff1＝0

2

1

F＝μF最高点vF＋mg＝mRP＝Fv，v＝vf2

N2

2

2

N22

22

1

F2－Ff2＝0

2

联立可得：P2＝4 kW。 答案： 4 kW

5