- 功率
- 共4824题
质量是1千克的物体自由下落．试求：
（1）在前3秒内重力做功的平均功率．
（2）第3秒末重力的瞬时功率．
正确答案
解：3s内位移h=
则重力做功WG=mgh=10×45J=450J．
则重力做功的平均功率
4s末的速度v=gt=30m/s．
则重力做功的瞬时功率P=mgv=10×30=300W．
答：（1）在前3秒内重力做功的平均功率为150W．
（2）第3秒末重力的瞬时功率为300W．
解析
解：3s内位移h=
则重力做功WG=mgh=10×45J=450J．
则重力做功的平均功率
4s末的速度v=gt=30m/s．
则重力做功的瞬时功率P=mgv=10×30=300W．
答：（1）在前3秒内重力做功的平均功率为150W．
（2）第3秒末重力的瞬时功率为300W．
如图所示，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监视测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图所示．取g=10m/s2．则（ ）
A物体的质量m=1.0kg
B物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20
C第2s内物体克服摩擦力做的功W=2.0J
D第2s内推力F做功的平均功率
正确答案
解析
解：A、物体在2-3s内做匀速直线运动，滑动摩擦力等于推力F，则f=2N，在1-2s内做匀加速直线运动，加速度为：a=
F-f=ma，则有：3-2=2m，解得：m=0.5kg，故A错误．
B、物体与水平面间的动摩擦因数为：
C、第2s内的位移为：
D、第2s内推力做功的平均功率为：
故选：C．
汽车在平直的公路上以额定功率从静止开始行驶时（设汽车所受阻力一定），一定有（ ）
正确答案
解析
解：汽车的功率保持不变，由静止开始运动，速度增大，根据P=Fv知，牵引力减小，根据牛顿第二定律得，a=
故选：C
（1）下滑过程中钢绳对吊篮拉力的大小和吊篮加速度的大小；
（2）下滑到达终点前瞬间，小王和吊篮所受重力的功率．
正确答案
沿钢索和垂直钢索方向建立x轴和y轴，由几何知识可知 α=37°
x方向：F合=Gx-Tx=ma
y方向：Gy=Ty
带入数据得：
T=375N
a=3.5m/s2
（2）已知 V0=0 a=3.5m/s2 L=63m
由V2-V02=2aL得：
V=
又由 P=FVcosθ
得：P=mgVcos37°=50×10×21×0.8W=8.4×103W=8.4kw
答：（1）下滑过程中钢绳对吊篮拉力的大小为：T=375N 吊篮加速度的大小为：a=3.5m/s2；
（2）下滑到达终点前瞬间，小王和吊篮所受重力的功率为：8.4×103W．
解析
沿钢索和垂直钢索方向建立x轴和y轴，由几何知识可知 α=37°
x方向：F合=Gx-Tx=ma
y方向：Gy=Ty
带入数据得：
T=375N
a=3.5m/s2
（2）已知 V0=0 a=3.5m/s2 L=63m
由V2-V02=2aL得：
V=
又由 P=FVcosθ
得：P=mgVcos37°=50×10×21×0.8W=8.4×103W=8.4kw
答：（1）下滑过程中钢绳对吊篮拉力的大小为：T=375N 吊篮加速度的大小为：a=3.5m/s2；
（2）下滑到达终点前瞬间，小王和吊篮所受重力的功率为：8.4×103W．
如图a所示，质量m=1kg的物体静止在光滑的水平面上，t=0时刻，物体受到一个变力F作用，t=1s时，撤去力F，某时刻物体滑上倾角为37°的粗糙斜面；已知物体从开始运动到斜面最高点的v-t图象如图b所示，不计其他阻力，求：
（1）变力F做的功；
（2）物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率；
（3）物体回到出发点的动能．
正确答案
解：（1）根据动能定理得：
（2）斜面上位移：
根据动能定理得：
解得：Wf克=20J，
则
（3）根据动能定理得：
解得：Ek=10J
答：（1）变力F做的功为50J；
（2）物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率为20W；
（3）物体回到出发点的动能为10J．
解析
解：（1）根据动能定理得：
（2）斜面上位移：
根据动能定理得：
解得：Wf克=20J，
则
（3）根据动能定理得：
解得：Ek=10J
答：（1）变力F做的功为50J；
（2）物体从斜面底端滑到最高点过程中克服摩擦力做功的平均功率为20W；
（3）物体回到出发点的动能为10J．
一个质量为5kg的物体从45m高的楼上自由下落至地面，则这一过程中重力的平均功率为______，落地时重力的瞬时功率为______．（g取10m/s2）
正确答案
750W
1500W
解析
解：落地时的速度由v2=2gh得：
整个过程的平均速度为：
重力的平均功率为：
落地时的瞬时功率为：p=mgv=5×10×30W=1500W
故答案为：750W，1500W
正确答案
解析
解：A、两个小球在运动的过程中都是只有重力做功，机械能守恒，所以根据机械能守恒可以知两物体落地时速度大小相等，但方向不同，所以速度不同，故A错误．
B、落地时两物体的速率相同，重力也相同，但A物体重力与速度有夹角，B物体重力与速度方向相同，由重力功率公式P=mgvy，vy是竖直分速度，所以落地前的瞬间B物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功率，故B错误．
C、根据重力做功的表达式W=mgh，得知两个小球在运动的过程重力对两小球做功都为mgh，则重力势能变化相同，故C正确．
D、从开始运动至落地，重力对两小球做功相同，但过程A所需时间小于B所需时间，根据P=
故选：C．
质量为1kg的物体，从足够高的h处自由下落，2秒内重力做功______J，2秒末重力瞬时功率为______w，2秒内重力平均功率为______w．（g=10m/s2）
正确答案
200
200
100
解析
解：2s内下落的高度h=
2s重力做功WG=mgh=10×20J=200J．
2s末的速度v=gt=10×2m/s=20m/s．
则2s末重力的瞬时功率P=mgv=10×20W=200W．
2s内重力的平均功率P=
故答案为：200、200、100
一打桩机重锤的质量为200kg，从6m高处自由下落，求：
（1）下落过程中重力所做的功．
（2）下落过程中重力所做功的平均功率．（g取10m/s2）
正确答案
解：（1）下落过程重力所做的功W=mgh=200×10×6=12000J；
（2）物体下落时间t=
则重力做功的平均功率P=
答：（1）重力所做的功为12000J；（2）下落过程中重力做功的功率为1×105W．
解析
解：（1）下落过程重力所做的功W=mgh=200×10×6=12000J；
（2）物体下落时间t=
则重力做功的平均功率P=
答：（1）重力所做的功为12000J；（2）下落过程中重力做功的功率为1×105W．
AL1=L2=2
BL2＞
CW2＞W1
DP2＞P1
正确答案
解析
解：A、A、B都处于静止状态时，弹簧的压缩量x1=
要使B刚要离开地面，则弹力应等于B的重力，即kx2=mg
故弹簧的伸长量为 x2=
C、当缓慢上提时，A物体的动能不变，提升过程中有拉力、重力做功；因开始时弹簧压缩，B被拉起时伸长，并且压缩时的形变量也为
由动能定理可知W1-mgL1=0；
W1=mgL1．
当加速上提时，同理可知：
W2-mgL2=
D、在加速向上拉起的过程中，时间较短，根据P=
故选ACD．
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