1、16.功、功率1(2018徐州市模拟)在 2016 年全国室内铅球邀请赛中，河北名将巩立姣以 19.37 m 夺冠运动 员 在 比 赛 时 投 掷 铅 球 的 分 解 动 作 如 图 1， 若 铅 球 出 手 时 速 度 大 小 约 为 10 m/s， 铅 球 质量 为 5 kg，则运动员在掷铅球过程中对铅球做的功约为( )图 1A25 J B250 J C70 J D270 J答案 B解析 对掷铅球的过程，由动能定理得运动员对铅球做的功为： W mv020 5102 12 12J250 J.2(2018徐州市考前模拟)如图 2 所示，在投球游戏中，小明坐在可升降的椅子上，向正前方的圆桶水平抛
2、出篮球已知某次抛出点的实际高度为 2.0 m，桶的高度为 0.4 m，到抛出点的水平距离为 1.6 m，球恰好落入桶内，小明对球做功约为( )图 2A0.2 J B2 JC20 J D200 J答案 B2解析 小明对球做功使球获得了初动能，小明抛球的过程中，对球应用动能定理得W mv2，由平抛运动规律知(2.00.4) m gt2,1.6 m vt，球约为 0.5 kg，可得 W2 J.12 123(多选)(2018南京市程桥高中模拟)人通过轻质定滑轮将质量为 m 的物体，沿倾角为 的光滑固定斜面由静止开始匀加速由底端拉上斜面，物体上升的高度为 h，到达斜面顶端的速度为 v，重力加速度为 g，
3、如图 3 所示则在此过程中( )图 3A人对物体做的功为 mghB人对物体做的功大于 mghC物体所受的合外力做功为 mgh mv212D物体所受的合外力做功为 mv212答案 BD4绿化工人驾驶洒水车在一段平直的道路上给绿化带浇水，若洒水车所受阻力与车重成正比，洒水车从开始浇水到罐体里的水全部用完过程中始终保持匀速行驶，则在以上过程中( )A洒水车受到的牵引力保持不变B洒水车受到的牵引力逐渐增大C洒水车发动机输出功率保持不变D洒水车发动机的输出功率逐渐减小答案 D解析 洒水车所受阻力与车重成正比，即阻力 Ff kG，开始洒水后，车重 G 减小，故阻力Ff减小，洒水车匀速行驶，则牵引力 F 的
4、大小等于阻力 Ff，因此洒水车受到的牵引力逐渐减小，故 A、B 错误；洒水车发动机的输出功率 P Fv，开始洒水后牵引力 F 逐渐减小，速度 v 不变，则洒水车发动机的输出功率不断减小，故 C 错误，D 正确5.将质量为 m 的物体在高空中以速率 v 水平向右抛出，由于风力作用，经过时间 t 后，物体下落一段高度，速率仍为 v，方向与初速度相反，重力加速度为 g，如图 4 所示在这一运动过程中，下列关于风力做功的说法正确的是( )图 4A风力对物体不做功B风力对物体做的功(绝对值)为mg2t223C风力对物体做的功(绝对值)小于mg2t22D由于风力方向未知，不能判断风力做功情况答案 C6(2
5、018江苏押题卷)用水平力 F 拉着一物体在水平面上做匀速运动，某时刻将力 F 随时间均匀减小，物体所受的摩擦力随时间的变化如图 5 中实线所示，下列说法中正确的是( )图 5A F 做功的功率是从 t1时刻开始减小的， t2时刻 F 做功的功率刚好变为零B F 做功的功率是从 t1时刻开始减小的， t3时刻 F 做功的功率刚好变为零C F 做功的功率是从 t2时刻开始减小的， t2时刻 F 做功的功率刚好变为零D F 做功的功率是从 t2时刻开始减小的， t3时刻 F 做功的功率刚好变为零答案 A解析 由题图可知，在 t2时刻，物体所受摩擦力发生突变，显然是由原先的滑动摩擦力突变为静摩擦力，
6、因此，从 t2时刻起，物体开始处于静止状态，由功率 P Fv 可知， t2时刻F 做功的功率刚好变为零，故选项 B、D 错误；之前物体一定经历过一段减速运动，说明 F已经开始减小，由 P Fv 可知，在 t2时刻之前 F 做功的功率已经在减小，故选项 A 正确，选项 C 错误7.(2018南京市学情调研) 如图 6 所示，具有完全知识产权的两列中国标准动车组“复兴号”在京沪高铁双向发车成功若动车组各级车厢总质量均相等，它由 8 节车厢组成其中第 1 和 5 节车厢为动车，其余均为拖车，动车的额定功率都相同若在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比，则该动车组( )图 6A启动时乘客受到车厢作用
7、力的方向与车运动的方向相反 B做匀速运动时，乘客相对车厢竖直向上跳起后将落在起跳点后方C进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D做匀加速运动时，第 5、6 节车厢与第 6、7 节车厢间的作用力之比为 32答案 D4解析 设每节动车的功率为 P，牵引力为 F，每一节车厢的质量是 m，阻力为 kmg，启动时乘客做加速运动，其加速度的方向与车厢运动的方向是相同的，根据牛顿第二定律知乘客受到车厢作用力的方向与车运动的的方向相同，故 A 错误；做匀速运动时，乘客相对车厢竖直向上跳起后，由于惯性，水平方向保持与车厢相同的速度，在相同时间内两者通过的水平距离相等，所以将落在原来的起跳
8、点，故 B 错误；设进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离为s，则有8 kmgs08 mv2，可得 s ，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距12 v22kg离与关闭发动机时的速度的平方成正比，故 C 错误；做加速运动时，有两节动力车厢，对整个的车厢进行受力分析得：2 F8 kmg8 ma，对 6、7、8 节车厢进行受力分析得F13 kmg3 ma对 7、8 节车厢进行受力分析得： F22 kmg2 ma联立可得： ，故 D 正确F1F2 328.质量为 2 kg 的物体，放在动摩擦因数为 0.1 的水平面上，在水平拉力 F 的作用下，由静止开始运动，拉力做的功 W 和物体发生的位移 x 之间
9、的关系如图 7 所示， g10 m/s2，下列说法中正确的是( )图 7A此物体在 OA 段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为 6 WB此物体在 OA 段做匀速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为 6 WC此物体在 AB 段做匀加速直线运动，且此过程中拉力的最大功率为 6 WD此物体在 AB 段做匀速直线运动，且此过程中拉力的功率恒为 6 W答案 D解析 运动过程中物体受到的滑动摩擦力大小为 Ff mg 0.1210 N2 N，根据功的定义式可知拉力做功为 W Fx，故可知 W x 图象的斜率表示拉力 F 的大小，在 OA 段拉力FOA N5 NFf，物体做匀加速直线运动，当 x3 m 时速度最大，根据速度位移公式可153得 v22 ax，根据牛顿第二定律可得 a ，解得 v3 m/s，所以此过程中最大功率为F FfmPOA FOAv15 W，在 AB 段， FAB N2 N Ff，物体做匀速直线运动，拉力的功率27 156恒定不变，为 PAB FABv23 W6 W，故 D 正确
