专题强化练(六)
题组一 功和功率
1．(多选)如图所示，轻绳一端受到大小为F的水平恒力作用，另一端通过定滑轮与质量为m、可视为质点的小物块相连．开始时绳与水平方向的夹角为θ.当小物块从水平面上的A点被拖动到水平面上的B点时，位移为L，随后从B点沿斜面被拖动到定滑轮O处，BO间距离也为L.小物块与水平面及斜面间的动摩擦因数均为μ，若小物块从A点运动到O点的过程中，F对小物块做的功为WF，小物块在BO段运动过程中克服摩擦力做的功为Wf，则以下结果正确的是( )
A．WF＝FL(cos θ＋1) B．WF＝2FLcos θ C．Wf＝μmgLcos 2θ
D．Wf＝FL－mgLsin 2θ
解析：小物块从A点运动到O点，拉力F的作用点移动的距离x＝2Lcos θ，所以拉力F做的功WF＝Fx＝2FLcos θ，A错误，B正确；由几何关系知斜面的倾角为2θ，所以小物块在BO段受到的摩擦力f＝μmgcos 2θ，则Wf＝fL＝μmgLcos 2θ，C正确，D错误．
答案：BC
2．(2018·江苏卷)(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块( )
A．加速度先减小后增大 B．经过O点时的速度最大 C．所受弹簧弹力始终做正功
D．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
解析：小物块由A点开始向右加速运动，弹簧压缩量逐渐减小，F
弹
减小，由F弹－Ff＝ma知，a减小；当运动到F弹＝Ff时，a减小为零，此时小物块速度最大，弹簧仍处于压缩状态；由于惯性，小物块继续向右运动，此时Ff－F弹＝ma，小物块做减速运动，且随着压缩量继续减小，a逐渐增大；当越过O点后，弹簧开始被拉伸，此时F弹＋Ff＝ma，随着拉伸量增大，a继续增大，综上所述，从A到B过程中，物块加速度先减小后增大，在O点左侧F弹＝Ff时速度达到最大，故A正确，B错误．在AO段物块所受弹簧弹力做正功，在OB段做负功，故C错误．由动能定理知，从A到B的过程中，弹力做功与摩擦力做功之和为0，故D正确．
答案：AD
3．一辆汽车在平直公路上以恒定功率P0匀速行驶，行驶的速度为v0.由于前方出现险情，汽车要减速慢行，驾驶员在t1时刻将发动机的功率减1
半，以P0的恒定功率行驶到t2时刻通过险情区之后，驾驶员立即将功率增
2大到P0，以恒定功率P0继续向前行驶到t3时刻，整个过程汽车所受阻力恒为f，则在0～t3这段时间内，汽车的速度随时间变化的关系图象可能是( )
解析：在0～t1时间内，汽车以功率P0、速度v0匀速行驶时，牵引力1
与阻力平衡，v-t图线应为一段横线；t1～t2时间内，汽车的功率减为P0的
2瞬间，汽车速度仍为v0，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，阻力f没有变化，汽车的牵引力小于阻力，汽车开始做减速运动，速度减小，由牛P0
顿第二定律得f－＝ma1，可知汽车的加速度逐渐减小，即v-t图线的斜
2vv0
率逐渐减小，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当汽车速度v降至时，
2汽车牵引力再次等于阻力，汽车再次做匀速直线运动；t2～t3时间内，汽车1
的功率恢复到P0的瞬间，汽车速度为v0，汽车的牵引力大于阻力，汽车开
2P0
始做加速运动，速度增大，由牛顿第二定律得v－f＝ma2，可知汽车的加速度逐渐减小，即v-t图线的斜率逐渐减小，汽车做加速度逐渐减小的加速运动，当汽车速度v升至v0时，汽车牵引力等于阻力，汽车再次做速度为v0的匀速直线运动，选项B正确．
答案：B
题组二 动能定理应用
4.(多选)如图所示为一滑草场．某条滑道由上下两段高均为h，与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成，载人滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ.质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑，经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端(不计载人滑草车在两段滑道交接处的能量损失，重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．则( )
6
A．动摩擦因数μ＝ 7
2021届高考物理二轮专题复习检测 专题强化练(六)选择性考试)
