第2节 功率 1.CD [解析] 功率是反映做功快慢的物理量,是标量,功率大,说明物体做功快,功率小,说明物体做功慢,故A错误,C正确;由P=可知,机器做功越多,其功率不一定大,还与做功的时间有关,故B错误;单位时间内机器做功越多,其功率越大,故D正确. 2.C [解析] 一个普通高中生质量大约为50 kg,从一楼走到五楼竖直方向位移大约为12 m,重力加速度g取10 m/s2,克服重力做功W=mgh=50×10×12 J=6000 J,从一楼走到五楼所用时间大约为50 s,所以克服重力做功平均功率P== W=120 W,故A、B、D错误,C正确. 3.C [解析] 机械做功的多少与时间有关,在不知道机械做功时间的情况下无法比较甲、乙两台挖掘机做功的多少,故A、B错误;根据图像可知,在相等时间内,甲比乙做功多,由P=可知,甲的功率大,即甲比乙做功快,故C正确,D错误. 4.C [解析] 汽车在上坡时,由F引=知,要想在功率不变的情况下增大牵引力,必须减小速度.故选C. 5.C [解析] 根据牛顿第二定律可知,木块的加速度为a== m/s2,则t=3 s时的速度为v=at=3 m/s,力F的瞬时功率为P=Fvcos θ=2×3× W=9 W,故C正确. 6.100 W 200 W [解析] 前2 s内重物下落的高度为h=gt2=20 m,重力做功的平均功率为==100 W,第2 s末物体的瞬时速度大小为v=gt=20 m/s,重力做功的瞬时功率为P=mgv=200 W. 7.C [解析] 汽车发动机输出的实际功率为P=F牵v=3.0×103×10 W=3.0×104 W,所以C正确,A、B、D错误. 8.20 0.5 [解析] 当达到最大速度时,汽车牵引力和阻力平衡,则根据功率和速度的关系有P=Fv=fv=8×104 W,解得v=20 m/s;当速度为16 m/s时,汽车的牵引力为F1== N=5×103 N,根据牛顿第二定律可得ma=F1-f,解得a=0.5 m/s2. 9.C [解析] t1时刻,木块的速度v1=at1=,0~t1时间内的平均速度==,由P=Fv得,t1时刻F的功率为P=Fv1=F·=,0~t1时间内的平均功率为=F=F·=,选项C正确. 10.D [解析] 由于轮船航行时所受水的阻力与它的速度成正比,轮船以速度v水平匀速航行时,受到的阻力的大小为f=kv,此时轮船受到的阻力的大小和牵引力的大小相等,即P=Fv=kv2,当轮船以速度2v水平匀速航行时,轮船受到水的阻力的大小为f'=k(2v)=2kv,所以此时的功率的大小为P'=F'·2v=4kv2=4P.故选D. 11.AD [解析] 木箱的加速度大小为a=== m/s2,选项A正确;由牛顿第二定律可知Fcos θ-μ(mg-Fsin θ)=ma,解得F= N,则当F最小时,θ=30°且拉力大小为F=65 N,选项B错误;t= s时拉力的功率为P=Fvcos 30°=Fatcos 30°=65××× W= W,选项C错误;2 s内木箱位移s2=a=2 m,摩擦力f=μ(mg-Fsin θ)= N,克服摩擦力做功为Wf=fs2=135 J,选项D正确. 12.36 72 [解析] 2 s末木块下滑的位移为s=at2=4 m,前2 s内木块重力的平均功率==36 W,2 s末木块重力的瞬时功率P=mgvsin 37°=mgatsin 37°=72 W. 13.(1)12 000 J (2)3000 W (3)6000 W [解析] (1) 由牛顿第二定律可知F-mg=ma 解得a=15 m/s2 则4 s内的位移为s=at2=×15×42 m=120 m 拉力所做的功为W=Fs=12 000 J (2)4 s内拉力的平均功率为== W=3000 W (3)4 s末的速度为v=at=60 m/s 则4 s末拉力的功率为P=Fv=100×60 W=6000 W 14.(1)60 m/s (2)4.608×104 W [解析] (1)自由下落过程,由运动学公式得=2gh 解得v0=60 m/s (2)减速过程,由运动学公式有 v-v0=-at v2-=-2ah2 联立解得h2=128 m 由牛顿第二定律得,阻力大小满足f-mg=ma 由功的定义式得,阻力做功大小W=fh2 由功率公式P= 解得P=4.608×104 W第2节 功率 [教材链接] (1)做功快慢 (2)P= (3)瓦特 瓦 W 103 [科学探究] (1)三台起重机分别做功3.2×104 J、4.8×104 J、3.2×104 J,所以B做功最多. (2)由于A、C做功相同,A做功用的时间短,则A做功较快;由于A、B做功时间相同,B做功多,则B做功较快;所以B做功最快.一般情况下,可以用功与完成这些功所用时间的比值表示做功的快慢. 【辨别 ... ...
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