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【優(yōu)化方案】高三物理專題復習攻略 專題二第1講 功與動能定理知能優(yōu)化訓練 新人教版(安徽專用)

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【優(yōu)化方案】高三物理專題復習攻略 專題二第1講 功與動能定理知能優(yōu)化訓練 新人教版(安徽專用)

優(yōu)化方案高三專題復習攻略(新課標)物理安徽專用專題二第1講功與動能定理知能優(yōu)化訓練 1(改編題)如圖219甲所示,滑輪質(zhì)量、摩擦均不計,質(zhì)量為2 kg的物體在力F的作用下由靜止開始向上做勻加速運動,其速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示,由此可知(取g10 m/s2)()圖219A力F的大小為21 NB4 s內(nèi)力F做的功為84 JC4 s末力F的功率大小為42 WD4 s內(nèi)力F做功的平均功率為42 W解析:選BC.由vt圖象可知a0.5 m/s2,由牛頓第二定律得:2Fmgma,即F N4 s末物體的位移為x×4 m4 m,故力F做的功為WF·2x84 J因為繩子自由端運動速度是物體速度的兩倍,所以4 s末力F的功率為P2Fv42 W,4 s內(nèi)力F做功的平均功率為PF× W21 W,故B、C項正確2(2020年試題調(diào)研)起重機的鋼索將重物由地面吊到空中某個高度,其速度圖象如圖2110所示,則鋼索拉力的功率隨時間變化的圖象可能是下圖中的()圖2110解析:選B.從圖中可以看出,在0t1時間內(nèi),重物做勻加速直線運動,鋼索對重物的拉力為恒力,且F1G,由P1F1v知,拉力的功率隨速度的增大而增大;t1t2時間內(nèi),重物做勻速運動,F(xiàn)2G,所以t1時刻功率發(fā)生了突變,且在t1t2時間內(nèi)功率恒定并小于t1時刻的功率;t2t3時間內(nèi)重物做勻減速直線運動,拉力恒定,F(xiàn)3G,所以t2時刻功率也發(fā)生了突變,t2t3時間內(nèi)功率減小,且小于t2時刻的功率3(2020年高三押題卷)如圖2111所示,某中學科技小組制作了利用太陽能驅(qū)動小車的裝置當太陽光照射到小車上方的光電板時,光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動機帶動小車前進小車在平直的公路上從靜止開始勻加速行駛,經(jīng)過時間t,速度為v時功率達到額定功率,小車保持額定功率又繼續(xù)前進了距離s,達到最大速度vmax.設小車的質(zhì)量為m,運動過程所受阻力恒為Ff,則小車的額定功率為()圖2111AFfvmaxBFfvCFfs/t D(Ffmv/t)vmax解析:選A.由PFv可知,當小車達到最大速度vmax時,小車做勻速運動,牽引力等于阻力,小車的額定功率為P額Ffvmax,選項A正確,B、C、D錯誤4(2020年高考山東卷)如圖2112所示,將小球a從地面以初速度v0豎直上拋的同時,將另一相同質(zhì)量的小球b從距地面h處由靜止釋放,兩球恰在處相遇(不計空氣阻力)則()圖2112A兩球同時落地B相遇時兩球速度大小相等C從開始運動到相遇,球a動能的減少量等于球b動能的增加量D相遇后的任意時刻,重力對球a做功功率和對球b做功功率相等解析:選C.對b球,由gt2得t,vbgt.以后以初速度勻加速下落對a球,v0tgt2得v0,在處,vav0gt0,以后從處自由下落故落地時間tbta,a、b不同時落地,選項A錯誤相遇時vb,va0,選項B錯誤從開始運動到相遇,a球動能減少量Ekamvmgh,b球動能增加量Ekbmvmgh,選項C正確相遇之后,重力對b球做功的功率Pbmgvbmg(gt),重力對a球做功的功率Pamg(vagt)mg·gt,PbPa,選項D錯誤5(原創(chuàng)題)一位質(zhì)量為60 kg的運動員,用12 s跑完100 m設他在運動過程中受到的阻力保持不變,并且他在開始后的前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,后10 s內(nèi)則保持他在第2 s末時的瞬時功率值不變,繼續(xù)做直線運動已知他在做勻速直線運動時的速度大小為11 m/s.試求:(1)他在100 m內(nèi)的平均功率多大?(2)他在運動過程中受到阻力多大?解析:(1)設在第2 s末的功率為P1,阻力為Ff由于前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,故前2 s的平均功率為:前2 s做的功W1t1后10 s都是以恒定功率P1運動,則后10 s做的功W2P1t2整個過程阻力做的功W3Ffx其動能變化量為Ekmv2根據(jù)動能定理有:W1W2W3Ek又P1Ffv由得Ff由得P1代入數(shù)據(jù)得,P11901.4 W則W11901.4 J,W219014 J在100 m內(nèi)的平均功率1743 W(2)將P1的值代入得Ff N173 N.答案:(1)1743 W(2)173 N

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