（江苏专版）高考物理一轮复习 课时跟踪检测（十六）功和功率（含解析）-人教版高三全册物理试题.doc

课时跟踪检测（十六）功和功率
对点训练：功的理解与计算
1.[多选](2018·常熟期中)如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F(F<ma)向前推车厢。在车以加速度a向前减速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是()
A．人对车的推力F做的功为FL
B．人对车的作用力大小为ma
C．车对人做的功为－maL
D．车对人的摩擦力做的功为(ma－F)L
解析：选AC根据功的公式可知，人对车的推力做功W＝FL，选项A正确；对人进行受力分析，人受重力以及车对人的力，合力的大小为ma，方向水平向右，故车对人的作用力大小应为eq\r(ma2＋mg2)，人对车的作用力与车对人的作用力为相互作用力，选项B错误；上述过程重力不做功，合外力对人做的功为－maL，所以车对人做的功为－maL，选项C正确；对人，由牛顿第二定律知，在水平方向上有f＋F＝ma，摩擦力做的功为－(ma－F)L＝(F－ma)L，选项D错误。
2.(2019·南通一模)如图所示，水平平台上放置一长为L、质量为m的均匀木板，板右端距离平台边缘为s，板与台面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。现对板施加水平推力，要使板脱离平台，推力做功的最小值为()
A．μmg(L＋s) B．μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,2)＋s))
C．μmg(L－s) D．μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3L,4)＋s))
解析：选B要使板脱离平台，即让板的重心脱离平台，则板运动的距离为eq\f(L,2)＋s，需要克服摩擦力做功为Wf＝μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,2)＋s))，即推力做功的最小值为μmgeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,2)＋s))，故B正确，A、C、D错误。
3.(2018·淮安调研)信息技术的高速发展，网络购物已经普及到人们的生活中。在某物流公司常常用到如图所示的装置，两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板，木板的重心与两圆柱等距，其中圆柱的半径r＝2cm，木板质量m＝5kg，木板与圆柱间的动摩擦因数μ＝0.2，两圆柱以角速度ω绕轴线做相反方向的转动。现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上，使其以速度v＝0.6m/s沿圆柱表面做匀速运动。取g＝10m/s2。下列说法中正确的是()
A．若ω＝0，则水平拉力F＝20N
B．若ω＝40rad/s，则水平拉力F＝6N
C．若ω＝40rad/s，木板移动距离x＝0.5m，则拉力所做的功为4J
D．不论ω为多大，所需水平拉力恒为10N
解析：选B若ω＝0，拉力F＝μmg＝10N；当ω＝40rad/s，圆柱转动的线速度大小为v′＝ωr＝0.8m/s，木板的速度v＝0.6m/s，则木板所受的滑动摩擦力与F的夹角为(90°＋37°)，木板在垂直于轴线方向受到两轴的滑动摩擦力大小相等方向相反，合力为零，在平行于轴线方向上木板受到的滑动摩擦力f＝2×eq\f(1,2)μmgsin37°＝0.2×5×10×0.6N＝6N，木板做匀速直线运动，由平衡条件得：F＝f＝6N，木板移动距离x＝0.5m拉力做功：W＝Fx＝6×0.5J＝3J，故A、C、D错误，B正确。

对点训练：功率的分析与计算
4.[多选](2018·郑州模拟)如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动，两物体分别到达地面，下列说法正确的是()
A．运动过程中重力的平均功率eq\x\to(P)A＜eq\x\to(P)B
B．运动过程中重力的平均功率PA＝PB
C．到达地面时重力的瞬时功率PA＜PB
D．到达地面时重力的瞬时功率PA＝PB
解析：选ACB做自由落体运动，运动时间tB＝eq\r(\f(2h,g))。A做匀加速直线运动，a＝gsinθ，根据eq\f(h,sinθ)＝eq\f(1,2)gsinθ·tA2得，tA＝eq\r(\f(2h,gsin2θ))。重力做功相等，根据eq\x\to(P)＝eq\f(W,t)知，eq\x\to(P)A＜eq\x\to(P)B，故A正确，B错误。根据动能定理，mgh＝eq\f(1,2)mv2得，物块到达底端时的速度v＝eq\r(2gh)。A物体重力的瞬时功率PA＝mgvsinθ，B物体重力的瞬时功率PB＝mgv，则PA＜PB，故C正确，D错误。
5.(2018·扬州三模)如图所示，不可伸长的细线一端固定，另一端系一小球，小球从与悬点等高处由静止释放后做圆周运动。