【针对训练】
1、下面的四个实例中,叙述错误的是( )
A.叉车举起货物,叉车做了功
B.燃烧的气体使火箭起飞,燃烧的气体做了功
C.起重机挂着货物,沿水平方向匀速移动,起重机对货物做了功 D.马拉动圆木,马做了功 2、.水平路面上有一个重500 N的小车,在100 N的水平拉力作用下,匀速向前移动了5 m,则在这一过程中( ) A.车受到的阻力为600 N B.车受到的阻力为500 N C.拉力对车做功是500 J D.重力对车做功为2500 J
3、关于两物体间的作用力和反作用力的做功情况是( )
A作用力做功,反作用力一定做功。 B作用力做正功,反作用力一 定做负功。 C作用力和反作用力可能都做负功。
D作用力和反作用力做的功一定大小相等,且两者代数和为零。
4、质量为M的物体从高处由静止下落,若不计空气阻力,在第2S内和第3S内重力做的功之比( )
A 2:3 B 1:1 C 1:3 D 3:5
5、大小相等的水平拉力分别作用于原来静止﹑质量分别为M1和M2的物体上,使A沿光滑水平面运动了L,使B沿粗糙水平面运动了相同的位移,则拉力F对A﹑B做的功W1和W2相比较( )
A1> W1>W2 B W1 6、质量m=10kg的物体在力F的作用下,作下列各种运动,试分别求出力F对物体作的功和物体克服阻力所做的功: 1在竖直向上拉力F作用下,物体匀速上升2m; ○ 2在水平拉力F作用下,物体在动摩擦因数μ=0.2的水平地面上匀速移动2m; ○ 3在水平拉力F作用下,物体在动摩擦因数μ=0.2的水平地面上以a=2m/s的加速度○ 匀加速移动2m; 2 4在与水平方向成30°○角拉力作用下,物体在动摩擦因数μ=0.2的水平地面上以a=2m/s2的加速度匀加速移动2m. 79 第二十六课 功率 1. 物理意义 是用来描述力对物体做功的快慢的物理量。它的国际单位制单位是 ,符号是 2. 公式; (l) P?W于计算平均功率 t (2) p?Fvcos?当V为平均速度时.P为平均功率。当V为瞬时速度时.P为瞬时功率 例1、举重运动员在5 s内将1500 N的杠铃匀速举高了2 m,则可知他对杠铃做的功为 ,功率是 . 例2、两个体重相同的人甲和乙一起从一楼上到三楼,甲是跑步上楼,乙是慢步上楼.甲、乙两人所做的功W甲 W乙,他们的功率P甲 P乙.(填“大于”“小于”或“等于”) 例3、如图,质量相同的球先后沿光滑的倾角分别为θ=30°,60°斜面下滑,达到最低点时,重力的瞬时功率是否相等?(设初始高度相同) 例4、起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度,其速度图象如图1所示,则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图2中的哪一个? V P t 0 t1 图1 t2 t3 t1 t t1 P P P t2 t3 A t2 t3 B t t1 t t2 t3 C t1 t2 t3 D t 3. 机车的两种特殊运动 (1)机车以恒定功率运动;设运动过程中所受阻力f不变.由于功率P= FV. 当速度开始增大时.牵引力F减小.根据牛顿第 定律a=(F-f)/m.机车的加速度减小 ;当其加速度等零时 机车的速度达到最大.以后机车将做匀速直线运动 机车的最大速度Vm= (2)机车以恒定加速度a起动:机车以恒定加速度a起动后,开始牵引力P/f 机车做匀加速运动 此时机车的功率随速度的增大而增大当其速度增大到某一值v时.功率达到最大值P.此时有 P/V-f=ma。,若以后再使其速度增加,由于机车的功率不变,机车的牵引力将减小,从而加速度减小直至加速度为零,速度达到最大.以后将做匀速直线运动 机车做匀速直线运动的速度Vm=P/f 80 4.功率公式的应用 (1)求某力的平均功率和瞬时功率的方法 (2)机车问题 1机车起动的最大速度问题 ○ 2机车匀加速起动的最长时间问题 ○ 3机车运动的最大加速度问题。 ○ 例1、汽车以恒定功率起动,先做加速度越来越 的加速运动,直到速度达到最大值,最后做 运动。 例2、汽车匀加速起动,先做匀加速运动,直到 ,再做加速度越来 的加速运动,直到速度达到最大值,最后做 运动。 例3、甲、已两车的额定功率之比是1:2,当两车以各自的额定功率行驶时,可判定( ): A两车装的货物质量之比1:2 B在相同时间内,两车做功之比2:1 C两车行驰的速度比1:2 D速度相同时,两车的牵引力比1:2 例4、质量m=4.0×10kg的汽车,发动机的额定功率为P=40kW,汽车从静止以加速度 23 a=0.5m/s匀加速行驶,行驶时所受阻力恒为F=2.0×10N,则汽车匀加速行驶的最长时间为多少?汽车可能达到的最大速度为多少? 3 【针对训练】 1、关于功率,下列说法正确的是( ) A.力对物体做的功越多,功率就越大 B.做功时间短的机械功率大 C.完成相同的功,用的时间越长,功率越大 D.功率大的机械在单位时间里做的功多 2、设飞机飞行中所受阻力与速度的平方成正比,如果飞机以速度V匀速飞行时,其发动机功率为P,则飞机以2P匀速飞行时,其发动机的功率为:( ) A 2P B 4P C 8P D 无法确定 3、竖直上抛一物体,物体又落回原处,已知空气阻力的大小正比于物体的速度( ) 81 A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功。 B上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功。 C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率。 D上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率。 4、汽车从平直公路上驶上一斜坡,其牵引力逐渐增大而功率不变,则汽车的( ) A 加速度逐渐增大 B 速度逐渐增大 C 加速度先减小后增大 D 速度逐渐减小 5、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P.快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.下列四个图象中,哪个正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系( ) v v v v v0 v0 v0 v0 0.5v0 0.5v0 0.5v0 0.5v0 O O O O t t t t A B C D 6、、某大型商场的自动扶梯以恒定速率v1运送顾客上楼购物.某顾客第一次站在扶梯上不动随扶梯向上运动;第二次他以相对于扶梯的速率v2沿扶梯匀速向上走动.两次扶梯对这位顾客所做的功分别为W1和W2,扶梯牵引力的功率分别为P1和P2,则下列结论正确的是( ) A.W1 7、质量为2t的农用汽车,发动机额定功率为30kW,汽车在水平路面行驶时能达到的最大时速为54km/h.若汽车以额定功率从静止开始加速,当其速度达到v=36km/h时刻,汽车的瞬时加速度是多大? 第二十七课 重力势能与弹性势能 【自主学习】 ⒈物体运动时,重力对它做的功只跟它的 和 的位置有关,而跟物体运动的 无关,重力功的公式为WG= 。 ⒉物体由于被举高而具有的 叫做物体的重力势能,常用EP表示,表达式EP= ,是 量。 ⒊重力势能具有相对性,选择不同 ,物体的重力势能的数值是不同的,但重力势能的差值是 。 82 ⒋重力势能差值具有绝对性,重力做正功时,重力势能 ,克服重力做功时,重力势能 , 重力做功与重力势能变化的关系是 。 例1、关于重力做功与重力势能变化的下列说法中正确的是( ) A.物体从A点沿不同的路径运动到B点,重力势能的变化相伺 B.物体在重力和弹力作用下做匀速运动,物体的重力势能一定不变 C.重力对物体做正功,物体的重力势能就增加 D.重力对物体做的功等于物体的重力势能的变化 例2、如图所示,质量为m的小球从离桌面H高处由静止下落,桌面离 地面高度为h,若以桌面为参考面,则小球落地时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化为( ) ⒌弹性势能的大小与 和 有关。 ⒍弹力做功与弹性势能变化的关系是 。 例、关于重力势能和弹性势能的下列说法中正确的是( ) A.发生了形变的物体,一定具有弹性势能 B.因为势能具有相对性,横卧在桌面上的粉笔与直立在桌面上的粉笔无法比较那种 情况下的势能较大 C.可以用E=mgh来计算人造地球卫星的重力势能 D.重力势能是标量,在参考面以上为正,在参考面以下为负 【典型例题】 例⒈ 如图所示,一个质量为M的物体,置于水平地面上,其上表面竖直固定着一根轻弹簧,弹簧长为L劲度系数为k,现用手拉着上端的P点缓慢向上移动,直到物体离开地面一段距离L,在这一过程中,P点的位移(开始时弹簧处于原长)是H,这时物体重力势能增加量为多少? P 83