第五章第一节功功率.doc

第五章 机械能 第一单元 功 功率 学习目标： 1.准确掌握功、功率要概念准确掌握物理量的判断和计算例1. 如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是(　　)A．轮胎受到地面的摩擦力做了负功 B．轮胎受到的重力做了正功 C．轮胎受到的拉力不做功 D．轮胎受到地面的支持力做了正功 变式训练1：人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图中的a点运动到b点的过程中(　　) A．万有引力对卫星做正功 B．万有引力对卫星做负功 C．万有引力对卫星先做正功，再做负功 D．万有引力对卫星一直不做功 例2. 如图所示，一质量为m＝2.0 kg的物体从半径为R＝5.0 m的圆弧轨道的A端，在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内)。拉力F大小不变始终为15 N，方向始终与物体所在点的切线成37°角。圆弧所对应的圆心角为45°，BO边为竖直方向。求这一过程中：(g取10 m/s2) (1)拉力F做的功。 (2)重力G做的功。 (3)圆弧面对物体的支持力FN做的功。 (4)圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功。 变式训练2：如图示，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法正确的是(　　)A．重力做功为mgL B．绳的拉力做功为0 C．空气阻力(F阻)做功为－mgL D．空气阻力(F阻)做功为－F阻πL m的物体静止在光滑水平面上，从t＝0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则(　　) A．3t0时刻的瞬时功率为 B．3t0时刻的瞬时功率为 C．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为 D．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为 ，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则(　　)A．重力对两物体做的功相同 B．重力的平均功率相同 C．到达底端时重力的瞬时功率PA＝PB D．到达底端时两物体的动能相同，速度相同 m＝500 t，机车发动机的额定功率P＝6×105 W，在水平轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g＝10 m/s2，求： (1)列车在水平轨道上行驶的最大速度． (2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度v1＝1 m/s时，列车的瞬时加速度a. (3)在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P′. (4)若火车从静止开始，保持a＝0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间． 知识总结：（1）以恒定功率启动： （2）以恒定加速度启动： 变式训练4：汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中正确的是(　　) 1．下列关于作用力、反作用力的做功问题中，说法正确的是(　　) A．作用力做功，反作用力也必定做功 B．作用力做正功，反作用力一定做负功 C．作用力的做功数值一定等于反作用力的做功数值 D．单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况 一辆汽车以功率P1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为P2并继续行驶。若整个过程中阻力恒定不变，此后汽车发动机的牵引力将(　　) A．保持不变　　　　　　　B．不断减小 C．先减小，后保持不变 D．先增大，后保持不变 放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是(　　)A．0～6 s内物体的位移大小为30 m B．0～6 s内拉力做的功为70 J C．合外力在0～6 s内做的功与0～2 s内做的功相等 D．滑动摩擦力的大小为5 N．质量m＝3×106 kg的火车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动过程中受到的阻力大小恒定，经过t＝103 s后达到最大行驶速度v＝20 m/s，此时司机发现前方x＝4 000 m处的轨道旁有山体塌方，便立即紧急刹车，这时附加的制动力为F1＝9×104 N，结果列车正好到达轨道毁坏处停下。试求： (1)列车在行驶过程中所受的阻力大小。 (2)列车的额定功率。 (3)列车从开始运动到停下所经过的总路程。 5.如图所示，水平传送带正以2 m/s的速度运行，两端水平距离l＝8 m，把一质量m＝2 kg的物块轻轻放到传送带的A端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计物块的大小，g取10 m/s2，则把这个物块从A端传送到B端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1 s时，摩擦力对物块做功