专题20 功和功率
1．如图所示，木块B上表面是水平的，木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中( )
A．A所受的合外力对A不做功 B．B对A的弹力做正功 C．B对A的摩擦力做正功 D．A对B做正功
2．(2019·广东佛山模拟)质量为2 kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3 s到达地面，不计空气阻力，g取10 m/s2.则( )
A．2 s末重力的瞬时功率为200 W B．2 s末重力的瞬时功率为400 W C．2 s内重力的平均功率为100 W D．2 s内重力的平均功率为400 W
3．同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则二者的关系是( )
A．W1＞W2、P1＞P2 C．W1＝W2、P1＞P2
B．W1＝W2、P1＜P2 D．W1＜W2、P1＜P2
4．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm，则( )
A．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比 B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vm C．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少实际功率 D．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动
5.(2019·四川绵阳模拟)一摩托车在竖直的圆轨道内侧沿顺时针方向做匀速圆周运动，A为轨道最高点，B与圆心等高，C为最低点．人和车(可视为质点)的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P0，车对轨道的压力mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比，空气阻力忽略不计，重力加速度为g.则下列判断正确的是( )
A．从A到C的过程中，人和车的机械能保持不变 B．从A到C的过程中，人和车重力的功率保持不变
C．从A到C的过程中，发动机的动力和摩擦阻力做功的代数和为零
D．从A到C的过程中，发动机的最大功率为3P0
6．（多选）(2019·河北邯郸月考)里约奥运会男子100米决赛中，牙买加名将博尔特以9秒81的成绩夺得冠军．博尔特在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动．以下说法正确的是( )
A．加速阶段地面对人的摩擦力做正功 B．匀速阶段地面对人的摩擦力不做功 C．由于人的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对人的摩擦力始终不做功 D．无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功
7．（多选）如图所示，在外力作用下某质点运动的v -t图像为正弦曲线．从图中可以判断( )
A．在0～t1时间内，外力的功率先增大后减小 B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐为零 C．在t2时刻，外力的功率为零 D．在t3时刻，外力的功率最大
8．（多选）(2019·广东七校联考)如图所示，水平传送带长为L，始终以速度v保持匀速运动，把质量为m的货物无初速度地放到A点，当货物运动到AC的中点B时速度恰为v，而后被传送到C点．货物与传送带间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g.则货物从A点到C点的过程中( )
A．摩擦力对货物做的功为μmgL
1
B．摩擦力对货物做功的平均功率为μmgv
3C．传送带克服摩擦力做功为μmgL
1
D．传送带克服摩擦力做功的平均功率为μmgv
2
9．一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的
1
倒数v的图像如图所示．若已知汽车的质量，则根据图像所给信息，不能求出的物理量是( )
A．汽车的功率 B．汽车行驶的最大速度
C．汽车受到的阻力 D．汽车运动到最大速度所需的时间
10．一列火车总质量m＝500 t，发动机的额定功率P＝6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力f是车重的0.01倍．(g取10 m/s2)
(1)求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，求当行驶速度为v1＝1 m/s和v2＝10 m/s时，列车的瞬时加速度a1、a2的大小；
(3)列车在水平轨道上以36 km/h的速度匀速行驶时，求发动机的实际功率P′；
1解析：A、B一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，加速度为gsin θ(θ为斜面倾角)，由于A速度增大，由动能定理知，A所受的合外力对A做正功，对A受力分析，可知B对A的支持力方向竖直向上，B对A的摩擦力方向水平向左，故B对A的摩擦力做正功，B对A的弹力做负功，选项A、B错误，C正确；A与B相对静止，由牛顿第二定律及几何关系可知A对B的作用力垂直斜面向下，A对B不做功，选项D错误．
答案：C
2解析：小铁球只受重力，做自由落体运动，2 s末速度为v1＝gt1＝20 m/s，下落2 s末重力做功的瞬1
时功率P＝mgv1＝2×10×20 W＝400 W，故选项A错误，B正确；2 s内的位移为h2＝gt2＝20 m，所以
22前2 s内重力的平均功率为P＝
答案：B
3解析：由功的定义W＝Flcos α可知，W1＝W2，由于沿粗糙地面运动时加速度较小，通过相同位移W
所用时间较长，所以根据P＝可知，P1＜P2，故B正确．
t
答案：B
F－fFf
4解析：根据牛顿第二定律得a＝＝－，可知加速度与牵引力不成正比关系，故A错误；若汽
mmm车匀加速启动，功率达到额定功率时，速度没有达到最大，然后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，故B错误；汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，若要减速，则需减小牵引力，速度不变，减小实际功率，牵引力减小，故C正确；若汽车以额定功率启动，汽车先做加速度减小的加速运动，加速
mgh22×10×20＝ W＝200 W，故选项C、D错误． t22
专题20 功和功率(题组小练)-2021年高考物理一轮复习微专题训练(人教版)
