《广东省2019高考物理一轮基础复习讲义专题7功与功率含解析20181024319.wps》由会员分享，可在线阅读，更多相关《广东省2019高考物理一轮基础复习讲义专题7功与功率含解析20181024319.wps（9页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、讲义 7 7：功与功率 李仕才 考纲原 6 年考题 文 2012 2013 2014 2015 2016 2017 考情分析 1.功的 概念、 计算公 式() 2.功率 的概念、 计算公 式() T14、 T10 T36、 T56 T39 T15 T4、 T16、 T56 T16、 T56 T14(1) T15(1)、 T37、T39(1) 从历年考试出题情况可知，侧重 于考查对物体的做功有无，以及 做功类型的判断，考查的功和功 率的公式都比较简单，直接套用 公式就可以计算出答案易错点 是判断力和位移的方向，需要引 起特别的注意. 考点 1 1 功的概念、计算公式() 1(2013 年 6 月
2、广东学业水平考试)起重机将 2104 N 的重物匀速提升 10 m，在此过程中， 起重机对物体做的功是( ) A3104 J B3105 J C2104 J D2105 J 2.(2011年 6 月广东学业水平考试)如图所示，在固定的光滑斜面上，物块受到重力 G和 支持力 N的作用在物块下滑的过程中，下列说法正确的是( ) AG、N都做功 BG做功、N不做功 CG不做功，N做功 DG、N都不做功 3.(2015年 1 月广东学业水平考试)如图所示，雪橇在与水平方向成 角的拉力 F作用下， 由静止沿水平面向前运动一段位移 s，在此过程中，拉力 F对雪橇所做的功为( ) 1 AFssin BFs
3、CFscos DFstan 4.(2012年 6 月广东学业水平考试)如图所示，髙速列车在平直轨道上匀速运行，对列车 所受力的做功情况，下列判断正确的是( ) A重力做正功 B牵引力做正功 C牵引力做负功 D空气阻力做正功 5(2014 年 6 月广东学业水平考试)汽车从山脚行驶至山顶的过程中，下列说法正确的是 ( ) A重力对汽车做正功 B牵引力对汽车做正功 C支持力对汽车做正功 D汽车重力势能减少 1功的概念：物体受到力的作用，并在力的方向上发生一段位移，就叫做力对物体做了 功 2做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移 3恒力对物体做功大小的计算式为：WFscos ，单位
4、：焦(J) 其中 F 应是恒力，s 是物体在运动方向上发生的位移， 是 F 和 s 方向之间的夹角 4功有正负，但功是标量，功只有大小没有方向 根据功的计算公式 WFscos 可得出下列几种情况： (1)当 90时，cos 0，则 W0，即力对物体不做功例如圆周运动的向心力； (2)当 090时，cos 0，则 W0，此时力 F 对物体做正功； (3)当 90180时，cos0，则 W0 为负值，此力做负功，即物体克服此力做 功 考点 2 2 功率的概念、计算公式() 1(2012 年 6 月广东学业水平考试 )质量为 1 kg的物体从某一高度开始做自由落体运动， 1 s 后物体着地g 取 1
5、0 m/s2，则该物体落地时重力的瞬时功率是( ) A25 W B50 W C75 W D100 W 2(2015 年 6 月广东学业水平考试)如图所示，质量为 m 的物体沿倾角为 30的固定斜面 下滑，当速度为 v 时，物体重力做功的瞬时功率是( ) 1 A. mv2 Bmgv 2 2 Cmgvsin 30 Dmgvcos 30 3(2012 年 6 月广东学业水平考试)当汽车发动机的输出功率为 30 kW时，汽车在平直公 路上以 30 m/s 的速度匀速行驶，此时汽车牵引力是( ) A1 000 N B1 500 N C2 000 N D3 000 N 4(2013 年 6 月广东学业水平
6、考试)起重机用 4 s 的时间将 2104 N 重物匀速提升 10 m， 在此过程中起重机的输出功率为( ) A2105 W B5105 W C5104 W D8104 W 5(2014 年 6 月广东学业水平考试)起重机把 2103 N 的重物匀速提升 10 m，其输出功率 是 5103 W，起重机( ) A用时 4 s B用时 5 s C做功 8103 J D做功 5103 J 1概念：功跟完成这些功所用时间的比值叫作功率功率是表示物体做功快慢的物理量 2功率的定义式：PW/t；导出公式：PFvcos ，其中 是 F 与 v 的夹角 (1)定义式求出的为平均功率 (2)导出式中若 v 为平
7、均速度，则 P 为平均功率；若 v 为瞬时速度，则 P 为瞬时功率，式 中 为力 F 与物体速度 v 之间的夹角 一、单项选择题 ：本大题共 10小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目 要求 1(2009 年 6 月广东学业水平考试)某一物体在大小为 F 的恒外力作用下运动，在时间 t 内的位移为 s，若 F 与 s 方向相同，则 F 在这段时间内对物体做的功 W 是( ) AWF/t BWF/s CWFt DWFs 2大小相等的力 F 按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面 移动相同的距离，其中力 F 做功最多的是( ) 3(2012 年 1 月广东学业水平考
8、试)关于功率和功率的单位，下列说法正确的是( ) 3 A物体做功越快，功率越大 B物体做功越多功率一定越大 C在国际单位制中，功率的单位是牛顿 D在国际单位制中，功率的单位是焦耳 4一辆汽车的额定功率为 73.5 kW，当它以 36 km/h 的速度行驶时，它的牵引力大小是 ( ) A7.35103 N B7.35104 N C104 N D103 N 5(2012 年 1 月广东学业水平考试)关于力、位移和功三个物理量，下列说法正确的是( ) A力、位移和功都是矢量 B力是矢量，位移和功是标量 C力和位移是矢量，功是标量 D位移是矢量，力和功是标量 6.如图所示，斜面体固定在水平面上，小物块
9、 A 与斜面体间接触面光滑在小物块沿斜面 体下滑的过程中，斜面体对小物块的作用力( ) A垂直于斜面，做功为零 B垂直于斜面，做功不为零 C不垂直于斜面，做功为零 D不垂直于斜面，做功不为零 7设一个恒力拉着一个物体沿斜面向上运动一段距离，拉力的功为 W1，同样大小的力拉 着物体沿斜面向下运动同样的距离，拉力的功为 W2，已知拉力与物体运动方向相同比较 W1 和 W2的大小( ) AW1W2 BW1W2 CW1W2 D以上都不正确 8国际单位制中，功率的单位是瓦特，它与下述的哪一个单位相一致( ) Akgm/s2 Bkgm2/s2 Ckgm/s3 Dkgm2/s3 9关于功，下列说法中正确的是
10、( ) A因为功有正负，所以功是矢量 B功只有大小而无方向，所以功是标量 C功的大小只由力和位移的大小决定 D力和位移都是矢量，所以功也是矢量 10.如图所示，一物体质量 m1 kg，在力 F50N 作用下沿竖直方向升高了 h2m，则力 F 对物体做功为(g 取 10 m/s2)( ) A20 J B60 J 4 C80 J D100 J 二、单项选择题 ：本大题共 10小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目 要求 11(2012年 1 月广东学业水平考试)拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢，这样 做的目的是( ) A节省燃料 B提高柴油机的功率 C提高传动机械的效率 D增大拖拉
11、机的牵引力 12在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同， 物块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功 ( ) A一样大 B在光滑水平面上推力所做的功较多 C在粗糙水平面上推力所做的功较多 D要由物块通过这段位移的时间决定 13在离地面 5 m 高处以 10 m/s 的水平初速度抛出一个质量为 1 kg的物体，不计空气阻 力，取 g10 m/s2，从抛出到落地的过程中，重力的平均功率是 ( ) A50 W B75 W C100 W D125 W 14起重机的吊钩下挂着质量为 m 的物体，如果物体以加速度 a 匀加速上升了高度 h，则 吊钩对物体做的功等
12、于( ) Amgh Bm(ga)h Cm(ag)h Dm(ga)h 15一质量为 m 的木块静止在光滑的水平地面上，从 t0 开始，将一个大小为 F 的水平 恒力作用在该木块上，在 0t 这段时间内 F 做功的功率是( ) F2t F2t2 A. B. 2m 2m F2t F2t2 C. D. m m 16在空气中飞机所受的阻力的大小与它的速度的平方成正比，为了要把飞机的速度提高 到原来的 2 倍，则飞机发动机的功率要增大到原来的 ( ) A2 倍 B4 倍 C6 倍 D8 倍 17.(2013年 6 月广东学业水平考试)如图所示，将滑块置于固定的粗糙斜面上，释放后沿 斜面加速下滑，在下滑过程
13、中( ) A重力对滑块做负功 B摩擦力对滑块做负功 C合外力对滑块不做功 D斜面对滑块的支持力做正功 18.从空中以 40 m/s 的初速度平抛一重为 10N 的物体，物体在空中运动 3 s 落地，不计空 气阻力，取 g10 m/s2，则物体落地前瞬间，重力的瞬时功率为( ) 5 A300 W B400 W C500 W D700 W 19.如图所示，演员正在进行杂技表演由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋 所做的功最接近于( ) A0.3 J B3 J C30 J D300 J 20火车在平直铁轨上做匀加速直线运动时，牵引力 F 和发动机的瞬时功率 P 的变化情况 是(设火车受到的阻力
14、一定)( ) AF 增大 P 增大 BF 不变 P 增大 CF 不变 P 不变 DF 增大 P 不变 三、多项选择题：本大题共 5 小题，在每小题列出的四个选项中，至少有 2 个选项是符合 题目要求的 21关于功的概念，以下说法正确的是( ) A力是矢量，位移是矢量，但是功是标量 B功有正、负之分，所以功也有方向性 C若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移 D一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移间夹角的余弦三者 的乘积 22.汽车在平直的公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示，设汽车 运动过程中受到的阻力不变，则在这一段时间内汽车可能( ) A做匀
15、速直线运动 B做匀加速直线运动 C做加速度增加的加速直线运动 D做加速度减小的加速直线运动 23关于功的正负，下列叙述中正确的是( ) A正功表示功的方向与物体运动方向相同，负功为相反 B正功表示功大于零，负功表示功小于零 C正功表示力和位移两者之间夹角小于 90，负功表示力和位移两者之间夹角大于 90 D正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力 24.(2013年 6 月广东学业水平考试)如图所示，质量为 m 的冰壶，与水平冰面间动摩擦因 6 数为 ，被运动员以初速度 v 推出后，沿直线走了距离 s 后停止，下列说法中正确的有( ) A摩擦力对冰壶做正功为 mgs B冰壶克服摩擦力做功
16、 C冰壶加速度大小为 g D合外力对冰壶做正功 25一汽车在水平公路上行驶，设汽车在行驶过程中所受阻力不变，汽车的发动机始终以 额定功率输出，关于牵引力和汽车速度的说法正确的是( ) A汽车加速行驶时，牵引力不变，速度增大 B汽车加速行驶时，牵引力增大，速度增大 C汽车加速行驶时，牵引力减少，速度增大 D当牵引力等于阻力时，速度达到最大值 考题导练 核心归纳 考点 1 1【解析】选 D.起重机对物体的作用力 F 竖直向上，物体匀速运动则，FG2104 N， 位移 s10 m 竖直向上，所以 F 做正功，WFs2104 10 J2105 J. 2【解析】选 B.下滑的位移 s 沿斜面向下，s 与
17、 N 的夹角为 90，则 N 不做功s 与 G 的 夹角为锐角，则 G 做正功 3【解析】选 C. 角为力 F 和位移 s 的夹角，则由做功公式可知 WFscos . 4【解析】选 B.根据力与位移的夹角可以判断，重力不做功，牵引力做正功，空气阻力 做负功 5【解析】选 B.高度升高，重力做负功，重力势能增大，牵引力做正功，支持力不做功 考点 2 1【解析】选 D.自由落体的落地速度 vgt101 m/s10 m/s，瞬时功率 PGvmgv 11010 W100 W. 2C 3【解析】选 A.汽车运动时，由公式 PFv 知，当汽车发动机的输出功率为 30 kW，速度 30 103 大小为 30
18、 m/s 时，牵引力 F N1 000 N. 30 4【解析】选 C.由题意知起重机对物体的作用力 FG，方向竖直向上，WFhGh2104 10 J2105 J，功率 PW/t5104 W. 5【解析】选 A.拉力 FG2103 N，做功 WFs2104 J，时间 tW/P4 s. 7 学业达标 实战演练 一、 单项选择题 1【解析】选 D.考查做功的公式 WFs. 2【解析】选 A.设 W 为 F 对物体做的功，A 项 WFs，B 项 WFscos 30，C 项 WFscos 30，D 项 WFscos 60，做功最多的是 A 项 3【解析】选 A.功率是表示物体做功快慢的物理量，做功越快，
19、功率越大，做功越慢， 功率越小，则 A 对做功越多是指 W 越大，不代表功率 P 大，则 B 错功率的单位是瓦特，符 号 W. 4【解析】选 A.由公式 PFv 可算出 A 为正确答案 5【解析】选 C.力和位移是矢量，功是标量 6【解析】选 A.斜面体固定且光滑，因此斜面体对小物块只有支持力作用，支持力垂直 于斜面，并垂直于物体运动的速度方向，因此支持力不做功 7【解析】选 B.两次的拉力大小相同，位移大小也相同，位移方向与拉力方向都一致， 由 WFs 得 W1W2. 8【解析】选 D.由 PW/t Fs/t mas/t ，可知功率单位与 kgm2/s3一致 9【解析】选 B.功只有大小而无
20、方向，功是标量不是矢量，功的大小由力的大小、位移 的大小、力与位移的夹角决定 10【解析】选 D.由公式 WFh100 J，选 D. 二、单项选择题 11【解析】选 D.当拖拉机使用同一油门时，即功率一样时，PFv，也就是功率等于牵 引力乘以速度当功率一定时，牵引力 F 大，速度 v 就要小，耕地时为了克服阻力，必须要求 牵引力大，所以速度会较慢 12【解析】选 A.根据做功的计算公式 WFs，在光滑和粗糙两种情况下推力相同，物体 的位移也相同，因此推力做功也相同，故 A 答案正确推力做功与其他力的情况无关 2h 13【解析】选 A.物体下落 5 m 的高度重力所做的功 WGmgh50 J，所
21、用的时间 t g 1 s，因此重力的平均功率为 50 W，答案选 A. 14【解析】选 B.吊钩对物体的作用力为 F，Fmgma，得 Fm(ga)，而做功 WFh m(ga)h. 1 F2t 15【解析】选 A.PF v ， v at，aF/m，联立得 P . 2 2m 16【解析】选 D.飞机匀速飞行时牵引力为 F，阻力 fF，而 fkv2，则功率 PFv kv3，速度变为 2v，则功率变为 8P. 17【解析】选 B.主要判断各个力与位移的夹角，重力竖直向下，与位移成锐角做正功摩 擦力沿斜面向上，与位移成 180做负功加速下滑说明合外力沿斜面向下，与位移同向做正 功支持力垂直斜面向上，与位
22、移垂直不做功 18【解析】选 A.物体落地瞬间 vygt30 m/s，所以 PGGvy300 W，故 A 正确 19【解析】选 A.由生活常识及题图知，一只鸡蛋的质量接近 0.05 kg，上抛高度在 0.6 m 左右，则人对鸡蛋做的功 Wmgh0.3 J，故 A 对，B、C、D 错 20【解析】选 B.由于阻力一定，做匀加速直线运动，所以牵引力 F 不变，匀加速过程中 速度 v 变大，功率 PFv，知 P 增大 三、多项选择题 21【解析】选 AD.功有正、负之分，但是功是标量，所以功没有方向性，若某一个力对 物体不做功，可能是物体没有发生位移，也可能是物体受力方向与位移方向垂直 8 22【解
23、析】选 AD.汽车若以恒定功率启动，由 PFv 可知，随汽车速度增大，汽车机车 的牵引力逐渐减小，所以汽车做的是加速度逐渐减小的变加速运动，当加速度减小到零时汽车 以最大速度做匀速直线运动本题是汽车运动的某一段时间功率保持不变，则汽车若是启动的 过程则 D 正确，但也有可能已经开始做匀速直线运动了，A 也正确 23【解析】选 CD.功是标量，只有大小没有方向，但是功有正负，故 A 错误；根据功的 计算公式 WFscos 可知 C 正确；正负功的含义则代表是动力还是阻力做功，B 错误，D 正 确 24【解析】选 BC.摩擦力做负功为mgs，冰壶克服摩擦力做功，合外力是摩擦力，则 加速度大小为 g. 25【解析】选 CD.汽车的发动机输出功率恒定，即 P 一定，则由公式 PFv 可得，v 增大， F 减少，但由于合外力方向与汽车运动方向一致，因此汽车速度仍在增大，当汽车受到的牵引 力和阻力相等时，汽车速度达到最大值，而后做匀速直线运动 9