2019-2020年高中物理 第一章功和功率10单元测试 鲁科版必修2.doc

2019-2020年高中物理 第一章功和功率10单元测试 鲁科版必修21质量为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时刻的瞬时功率为B时刻的瞬时功率为C在到这段时间内，水平力的平均功率为D. 在到这段时间内，水平力的平均功率为2水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为。现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动。设F的方向与水平面夹角为，如图，在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则A.F先减小后增大 B.F一直增大 C.F的功率减小 D.F的功率不变3如图7-1所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度运动。设滑块运动到A点的时刻为距A点的水平距离为，水平速度为由于不同，从A点到B点的几种可能的运动图像如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是4一滑块在水平地面上沿直线滑行，时其速度为1m/s。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图9-1中图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系式正确的是（ ）AW1=W2=W3BW1W2W3 CW1W3W2DW1=W2W35图10-1为机器人的起重装置，当它以20W的额定功率，向上匀速提起重为200N的物体时，物体的速度为 m/s。6滑板运动是一项非常刺激的水上运动。研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力FN垂直于板面，大小为，其中v为滑板速率（水可视为静止）。某次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板和水面的夹角时（图12-1），滑板做匀速直线运动，相应的，人和滑板的总质量108kg，试求（重力加速度g取10m/s2，取，忽略空气阻力）：（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；（3）水平牵引力的功率。7.图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m=5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm=1.02 m/s的匀速运动。取g=10 m/s2,不计额外功。求：(1) 起重机允许输出的最大功率。(2) 重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。一、选择题1答案BD。【解析】0-2t0 内物体的加速度为，2t0 时刻的速度为，在3t0时刻的瞬时速度，则时刻的瞬时功率为，A错误；B正确；在到这段时间内，由动能定理可得，则这段时间内的平均功率，D正确。2答案AC。【解析】由于木箱的速度保持不变，因此木箱始终处于平衡状态，受力分析如图所示，则由平衡条件得：，两式联立解得，可见F有最小值，所以F先减小后增大，A正确；B错误；F的功率，可见在从0逐渐增大到90的过程中tan逐渐增大，则功率P逐渐减小，C正确，D错误。3答案：D 【解析】 A图和C图表示物块自A点做平抛运动，B图表示物块先做平抛，与斜面碰后离开斜面仍做抛物运动，而D图表示物体做匀加速直线运动，即物块沿斜面下滑至B点。故D图中摩擦力做功最大，故D正确。4答案：B 【解析】在第1s内，滑块的位移为m=0.5m，力F做的功为；第2s内，滑块的位移为，力F做的功为；第3s内，滑块的位移为，力F做的功为；所以故应选B。二、非选择题5【答案】0.1 【解析】匀速提起重物则有：而得：6【答案】（1）810N（2）5m/s （3）4050W【解析】（16分）（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示，由共点力平衡条件可得由联立，得 （2）得=5m/s （3）水平牵引力的功率7【解析】(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于 重力。P0F0vm P0mg 代入数据，有：P05.1104W (2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1,有：P0F0v1 Fmgma V1at1 由，代入数据，得：t15 s T2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2at PFv2 由，代入数据，得:P2.04104W。