1．如右图所示，两个互相垂直的力f1与f2作用在同一物体上，使物体通过一段位移的过程中，力f1对物体做功4 j，力f2对物体做功3 j，则力f1与f2的合力对物体做功为。
a．7 j b．1 j
c．5 j d．3.5 j
解析] 由于功是标量，合力对物体做的功，应等于各分力对物体做功的代数和，因此，合力对物体做的功应为w＝w1＋w2＝4 j＋3 j＝7 j．选项a正确．
答案] a2．汽车在平直的公路上以恒定的功率启动，设阻力恒定，则图中关于汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，以下判断正确的是 (
a．汽车的加速度—时间图象可用图乙描述。
b．汽车的速度—时间图象可用图甲描述。
c．汽车的加速度—时间图象可用图丁描述。
d．汽车的速度—时间图象可用图丙描述。
解析] 由牛顿第二定律得f－ff＝ma，f＝，即－ff＝ma，随着v的增大，物体做加速度减小的加速运动，在v－t图象上斜率应越来越小，故甲为汽车的速度—时间图象，b对d错；因速度增加得越来越慢，由a＝－知，加速度减小得越来越慢，最后趋于零，故图乙为汽车加速度—时间图象，a对c错．
答案] ab
3．(2012·海门月考)如图所示，长为l的长木板水平放置，在木板的a端放置一个质量为m的小物体．现缓慢抬高a端，使木板以左端为轴转动。 当木板转到跟水平面的夹角为α时，小物体开始滑动，此时停止转动木板，小物体滑到底端的速度为v，则在整个过程中。
a．木板对小物体做功为mv2
b．摩擦力对小物体做功为mglsinα
c．支持力对小物体做功为零。
d．克服摩擦力做功为mglcosα－mv2
解析] 以小物体作为研究对象，利用动能定理可知木板对小物体做功为小物体动能的增量mv2，a正确；从水平位置到木板转到与水平面的夹角为α时，根据功的定义可判断，重力做负功，支持力做正功，即wn＝mglsinα＝wg，c错误；小物体下滑过程中摩擦力做负功，则整个过程利用动能定理，wn－wf＝mv2，即wf＝mglsinα－mv2，d错误．答案] a
2012·山东省临沂市卧龙学校第二次月考)测定运动员体能的一种装置如右图所示，运动员的质量为m，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮摩擦和质量)，绳的另一端悬吊物的质量为m. 人用力后蹬传送带而人的重心不动，传送带以速度v向后匀速运动(速度大小可调)，最后可用v的值作为被测运动员的体能参数。 则。
a．人对传送带不做功。
b．人对传送带做功的功率为m**
c．人对传送带做的功和传送带对人做的功大小相等，但正、负相反。
d．被测运动员的v值越大，表示其体能越好。
解析] 人能平衡，则人对皮带的水平方向作用力f＝mg，故人对皮带做功的功率p＝mg·v，b对。 而人对地位移为0，故皮带对人不做功。 体能参数实际上是人做功功率与体重之比，即＝，d正确．
答案] bd
5．下图甲为起重机沿竖直方向提起重物的过程中重物运动的速度－时间图象，则该过程中起重机的输出功率－时间图象最接近图乙中的 (
解析] 起重机的输出功率p＝fv，由于物体的运动分为三个阶段：加速阶段、匀速阶段、减速阶段，所以拉力的大小有f加》f匀》f减，因此d选项正确．答案] d
2012·唐山高三摸底)质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上．现用一水平拉力使物体从静止开始运动，其运动的v－t图象如图所示．下列关于物体运动过程，分析正确的是。
a．0～t1内拉力逐渐减小。
b．0～t1内拉力对物体做负功。
c．在t1～t2时间内拉力的功率为零。
d．在t1～t2时间内合外力做功mv2
解析] 由运动的v－t图象可知，物体运动的加速度越来越小，水平拉力越来越小，所以0～t1内拉力逐渐减小，选项a正确；由于拉力与运动方向相同，所以0～t1内拉力对物体做正功，选项b错误；由p＝fv可知，在t1～t2时间内拉力等于摩擦力，速度不为零，所以拉力的功率大于零，选项c错误；由于在t1～t2时间内物体速度不变，合外力做功为零，选项d错误．答案] a
如图所示，水平传送带正以2 m/s的速度运行，两端水平距离l＝8 m，把一质量m＝2 kg的物块轻轻放到传送带的a端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，则把这个物块从a端传送到b端的过程中，不计物块的大小，g取10 m/s2，求摩擦力对物块做功的平均功率．
解析] 物块刚放到传送带上时，由于与传送带有相对运动，物块受向右的滑动摩擦力，物块做加速运动，摩擦力对物块做功，物块受向右的摩擦力为：
ff＝μmg＝0.1×2×10 n＝2 n，加速度为a＝μg＝0.1×10 m/s2＝1 m/s2
物块与传送带相对静止时的位移为：
x＝＝2 m.
摩擦力做功为：w＝ffx＝2×2 j＝4 j.
相对静止后物块与传送带之间无摩擦力，此后物块匀速运动到b端，物块由a端到b端所用的时间为：
t＝＋＝5 s.
则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率为：
p＝＝0.8 w.
答案] 0.8 w
8．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车辆叫做动车．而动车组就是几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(也叫拖车)编成一组，就是动车组，假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等．若1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为120 km/h；则6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为。
a．120 km/h b．240 km/h
c．320 km/h d．480 km/h
解析] 根据题意知，动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比，即可表示为f＝kmg(m为一节动车或拖车的质量)．当1节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v1＝120 km/h时，由功率与牵引力和速度关系可知p＝4fv1①；设6节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为v2，则6p＝9fv2②，由①②两式得v2＝320 km/h，a、b、d错误，c正确．
答案] c9．如右图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力f拉绳，使滑块从a点起由静止开始上升．若从a点上升至b点和从b点上升至c点的过程中ft做的功分别为w1、w2，滑块经b、c两点的动能分别为ekb、ekc，图中ab＝bc，则一定。
a．w1>w2 b．w1c．w1＝w2 d．无法判断。
解析] 由于ft做的功等于f做的功，因此可将变力ft做功的问题转化成恒力f做功的问题．由几何知识知滑块由a→b，f拉过的绳的长度比由b→c拉过的绳的长度更长，由w＝fl得w1>w2，故a正确．
答案] a10．(2013·正定月考)用一个机械将货箱全部吊上离地12 m高的平台，现有30个货箱，总质量为150 kg，这个机械在吊箱子时所能提供的功率取决于所吊物体质量的多少，如下图所示．(不计放下吊钩、搬起和放下箱子等时间)根据图线可得出下列结论，其中正确的是。
a．每次吊起3个货箱，吊完货箱所需时间最短。
b．吊完所有货箱至少需要12 min
c．每次吊起的货箱越多，上升速度越小。
d．一次吊起3个货箱时，上升速度最大。
解析] 根据题意可知每个箱子的质量为5 kg，再根据图象可得，当吊起一个箱子时，上升的最大速度约为v1＝m/s，当吊起两个箱子时，上升的最大速度约为v2＝m/s，当吊起三个箱子时，机械提供的功率最大，此时上升的最大速度约为v3＝m/s，随着功率减小及重物的增加，货箱上升的速度越来越小，故c正确，d错误．因提3个货箱时机械的功率最大，由pt＝w可知以最大功率提升货箱用的时间最少，是12 min，故a、b正确．
答案] abc
11．如下图甲所示，质量m＝2.0 kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数μ＝0.20.
从t＝0时刻起，物体受到一个水平力f的作用而开始运动，前8 s内f随时间t变化的规律如下图乙所示，g取10 m/s2.求：
1)在图丙所示的坐标系中画出物体在前8 s内的v－t图象；
2)前8 s内水平力f所做的功．
解析] (1)0～4 s物体做匀加速直线运动。
f－μmg＝ma1a1＝3 m/s2
4 s时物体的速度v1＝a1t1＝12 m/s
4 s～ 5 s物体做加速度为a2的匀减速直线运动。
f＋μmg＝ma2a2＝7 m/s2
5 s时物体的速度v2＝v1－a2t2＝5 m/s
5 s后f撤去，物体做加速度为a3的匀减速直线运动，设t3时间后物体的速度为零，μmg＝ma3a3＝μg＝2 m/s2
0＝v2－a3t3t3＝2.5 s
即5 s～7.5 s内物体做匀减速直线运动到速度为零．
7．5 s～8 s内物体处于静止状态．
综上，0～8 s内物体的v－t图象如右图所示．
2)前8 s内水平力f所做的功由v－t图象知：
wf＝f·t1－f·t2＝155 j.
答案] (1)见解析图 (2)155 j
12．高速连续**照相机可在底片上重叠形成多个图象．现利用这架照相机对md－2000家用汽车的加速性能进行研究，如下图所示为汽车做匀加速直线运动时三次**的**，图中的标尺单位为米，照相机每两次**的时间间隔为1.0 s．已知该汽车的质量为2000 kg，额定功率为72 kw，汽车运动过程中所受的阻力始终为1600 n.
1)求该汽车加速度的大小．
2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？
3)求汽车所能达到的最大速度．
解析] (1)汽车做匀加速直线运动，据运动学公式，有。
x1＝v0·δt＋a·δt2
v1＝v0＋aδt
x2＝v1δt＋a·δt2
由以上几式可得，δx＝x2－x1＝a·δt2
a＝＝m/s2＝1.0 m/s2.
2)做匀加速直线运动的汽车所受合力为恒力，由牛顿第二定律得：f－ff＝ma，所以f＝ma＋ff＝3600 n，随着速度的增大，汽车的输出功率增大，当达到额定功率时，匀加速运动的过程结束，由p＝fv得v1＝＝m/s＝20 m/s，由匀加速运动公式v＝at得：t＝＝20 s.
高考物理一轮复习
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