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功和功率习题课 15、一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻F的功率是 （　　） 　　 20．起重机用钢丝绳把一个质量为2.0×103kg的货物从静止开始起吊，提升的加速度为0.2m/s2，头2秒内起重机对货物做的功为多大？这2s内起重机做功的平均功率为多大？2s末起重机做功的瞬时功率是多大？ 21．汽车发动机的额定功率为60KW,汽车的质量为5t,汽车在水平路面上行驶驶时，阻力是车重的0.1倍，g=10m/s2 。 （1）汽车保持额定功率不变从静止起动后，①汽车所能达到的最大速度是多大？②当汽车的加速度为2m/s2时速度多大？③当汽车的速度为6m/s时的加速度？ （2）若汽车从静止开始，保持以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？ 21．分析与解答： 汽车运动中所受的阻力大小为 F’=μmg=0.1×5×103×10N=5×103 N (1)汽车保持恒定功率起动时，做加速度逐渐减小的加速运动，当加速度减小到零时，速度达到最大。 ①当a=0时速度最大，所以，此时汽车的牵引力为F1=F’=5×103N 则汽车的最大速度为 vm===12m/s ②当汽车的加速度为2m/s时的牵引力为F2，由牛顿第二定律得 F2－F’=ma F2=F’＋ma=5×103＋5×103×2N=1.5×104N 汽车的速度为③当汽车的速度为6m/s时的牵引力为 由牛顿第二定律得汽车的加速度为（2）当汽车以恒定加速度0.5m/s2匀加速运动时，汽车的牵引力为F4，由牛顿第二定律得 F4－F’=ma F4=F’＋ma=5×103＋5×103×0.5N=7.5×103N 汽车匀加速运动的时间为 由可知，汽车匀加速过程中功率，当时， ． 7．在水平公路上，甲同学用30 N的水平拉力把重为200 N的物体匀速移动20 m，乙同学用60N的水平拉力把重为400 N的物体匀速移动40m。下列关于甲、乙两人的功率的说法中，正确的是 [ d ] A．甲比乙的大 B．乙比甲的大 C．相等 D．条件不足，不能判断 8．甲、乙两位体重相同的同学上五层楼，甲快步跑上去，乙慢步走上去。如果他们做的功和功率分别是W甲、W乙和P甲、P乙，那么下列关系中正确的是 [ c ] A．W甲＝W乙，P甲＝P乙 B．W甲＞W乙，P甲＞P乙 C．W甲＝W乙，P甲＞P乙 D．W甲＞W乙，P甲＞P乙 9．有甲、乙两辆功率相等的汽车，如果在相等的时间里匀速通过的距离之比s甲∶s乙＝2∶1．那么 [ a ] A．两辆汽车的牵引力之比F甲∶F乙＝1∶2 B．两辆汽车的牵引力之比F甲∶F乙＝2∶1 C．两辆汽车做的功之比为W甲∶W乙＝1∶2 D．两辆汽车做的功之比为W甲∶W乙＝2∶1 10．一辆汽车装满货物后共重4.9×104 N，在平直公路上匀速行驶，8 min内前进了5 km，这时发动机的功率是80 kW。求： (Ⅰ)在这段路程中汽车的牵引力做了多少功？ (Ⅱ)汽车的重力做了多少功？ (Ⅲ)汽车受到的阻力是多少牛？ 6、质量为m的物体，自高为h、倾角为θ的光滑斜面顶端由静止滑下，经历时间t到达斜面底端，到达斜面底端时的速度为V，则物体在斜面底端时，重力的功率是（ ） A、mgv B、mgvsinθ C、mgvcosθ D、mgvtanθ 10、质量为2t的汽车，发动机输出的牵引功率 为30KW，在水平公路上能达到的最大速度为15m/s，当汽车的速度为10m/s时，其加速度的大小为_________m/s2。 * 2. C B ABD C C BCD 7 8.一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在O点，小球在水平拉力F的作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图示，则力做的功为：( ） θ P Q O A. mgLcosθ B. mgL(1-cosθ) C. FLsinθ D. FLcosθ F mg T B 20．分析与解答： (1)、由牛顿第二定律 F-mg=ma 由运动学公式 h=由功的公式w=Fh 代入数据得w=8000w (2)、 =4000w (3)、v=at p=Fv=8000w *