- 功率
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关于某力做功的功率,下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、功率越大,说明该力做功为W=Pt,还与时间有关,故A错误;
B、功率反映做功快慢的物理量,所以功率越大,说明该力做功越快,故B正确;
C、功率P=Fv,功率与力和速度有关,故功率大,力不一定大,故C错误;
D、功率越大,即P=,说明
大,并不能说明该力做功的时间越短,故D错误
故选:B
如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器检测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示,则前2s内物体所受合外力做功的平均功率为( )
正确答案
解析
解:根据速度时间图线知,前2s内的位移x==1m,则推力F所做的功为:
WF=Fx=3×1J=3J,
第3s内做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,则滑动摩擦力的大小f=2N,所以第2s内克服摩擦力做功大小为:
Wf=fx=2×1J=2J
则前2s内平均功率为:
P=
故选:B
额定功率为80kw的汽车沿平直公路行驶的最大速率为20m/s,汽车质量为2000kg,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2,当发动机达到额定功率后保持不变.设运动中所受阻力大小不变.试求:
(1)汽车在第2s末的功率是多少;
(2)汽车做匀加速直线运动的时间是多长;
(3)汽车的速度为16m/s汽车运动的加速度.
正确答案
解:(1)当汽车以额定功率做匀速运动时,速度最大,则有F=f
由P=Fvm=fvm,得 f=N=4000N,
设匀加速运动中牵引力大小为F1,根据牛顿第二定律得
F1-f=ma
得到 F1=f+ma=4×103N+2×103×2N=8×103N
2s汽车的速度大小v=at=4m/s
所以3s末汽车的瞬时功率P2=F1v=3.2×104W
(2)汽车做匀加速运动过程中,当汽车的实际功率达到额定功率时,由P=F1v1得
匀加速运动的末速度v1=
汽车做匀加速运动的时间t=
(3)因为16m/s>10m/s
所以此时汽车的功率为额定功率,
则=5000N
根据牛顿第二定律得:
a′==0.5m/s2答:(1)汽车在第2s末的功率是3.2×104W;
(2)汽车做匀加速直线运动的时间是5s;
(3)汽车的速度为16m/s汽车运动的加速度为0.5m/s2.
解析
解:(1)当汽车以额定功率做匀速运动时,速度最大,则有F=f
由P=Fvm=fvm,得 f=N=4000N,
设匀加速运动中牵引力大小为F1,根据牛顿第二定律得
F1-f=ma
得到 F1=f+ma=4×103N+2×103×2N=8×103N
2s汽车的速度大小v=at=4m/s
所以3s末汽车的瞬时功率P2=F1v=3.2×104W
(2)汽车做匀加速运动过程中,当汽车的实际功率达到额定功率时,由P=F1v1得
匀加速运动的末速度v1=
汽车做匀加速运动的时间t=
(3)因为16m/s>10m/s
所以此时汽车的功率为额定功率,
则=5000N
根据牛顿第二定律得:
a′==0.5m/s2答:(1)汽车在第2s末的功率是3.2×104W;
(2)汽车做匀加速直线运动的时间是5s;
(3)汽车的速度为16m/s汽车运动的加速度为0.5m/s2.
质量为600g的篮球在空中自由下落,与水平刚性地面相碰后反弹,之后又上升到某一高度.此过程中,小球的速度随时间变化规律的图象如图所示.不计空气阻力.下列说法中错误的是( )
正确答案
解析
解:A、篮球能弹起的最大高度为t轴下方图象与坐标轴所包围的面积,为0.45m,A不选;
B、由能量守恒可知,△E=mV22-
mV12=
m(V22-V12)=
×0.6×(32-52)J=-4.8J,能量损失包括克服地面弹力做的功和自身损耗的能量,B错误,B选项正确;
C、小球与地面接触过程中机械能损失即为动能损失△E=mV22-
mV12=-4.8J,损失了4.8J,C不选;
D、刚与地面接触时重力的瞬时功率为 P=mgV=0.6×10×5W=30W,D不选.
故选:B
一个质量为2kg的物体自80m高处自由下落,物体在落地前2秒内重力做功的平均功率是(不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2)( )
正确答案
解析
解:物体自由下落到达地面的时间t=.
则落地前2s内的位移.
重力做功的平均功率P=.故C正确,A、B、D错误.
故选:C.
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