【高中教育】2020高中物理课时跟踪检测十三功率新人教版必修2

图3 B．逐渐减小 C．先增大，后减小 A．逐渐增大 D．先减小，后增大 解析：选A 因为小球的速率不变，由图示可知Fsin α＝mgcos α，故拉力F的瞬时功率为P＝Fvsin α＝mgvcos α。从A点到B点的过程中，α减小，cos α增 大，所以P增大。9．一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图4所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确 的是( )图4 解析：选A 由P-t图像知：0～t1内汽车以恒定功率P1行驶，t1～t2内汽车以恒定功率P2行驶。设汽车所受牵引力为F，则由P＝Fv得，当v增加时，F减小，由a＝知a减小，又因速度不可能突 变，所以选项B、C、D错误，选项A正确。10．(多选)位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2 的匀速运动，且F1与F2功率相同。则可能有( )图5 B．F2＝F1，v1v2 C．F2>F1，v1>v2 D．F2FN2…③，由①②③可得F2cos θv1，故F1、 F2大小关系不能确定，B、D正确。11．一场别开生面的节能车竞赛在东风本田发动机有限公司厂区内进行，40支车队以各家独门绝技挑战1升汽油行驶里程的最高纪录。某公司研制开发的某型号小汽车发动机的额定功率为24 kW，汽车连同驾乘人员总质量为m＝2 000 kg，在水平路面上行驶时受到 恒定的阻力是800 N，求：(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度大小；(2)汽车在额定功率下行驶，速度为20 m/s时的加速度大小。 解析：(1)汽车匀速行驶时，牵引力F等于阻力Ff， 即F＝Ff又P＝Fv代入数据得v＝30 m/s(2)设v1＝20 m/s时汽车牵引力为F1，则P＝F1v1 根据牛顿第二定律F1－Ff＝ma 代入数据得：a＝0。2 m/s2 答案：(1)30 m/s (2)0。2 m/s212。如图6所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。已知物体质量为10 kg，F的大小为100 N，方向与速度v的夹角为37°，物体与水平面 间的动摩擦因数为0。5，g＝10 m/s2。求：图6 (1)第2 s末，拉力F对物体做功的功率是多大？(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的功率？ (sin 37°＝0。6，cos 37°＝0。8) 6 / 7 解析：(1)物体对水平面的压力FN＝mg－Fsin 37°＝100 N－100×0。6 N＝40 N 由牛顿第二定律得物体的加速度 a＝＝ m/s2＝6 m/s2 第2 s末，物体的速度v＝at＝12 m/s拉力F对物体做功的功率P＝Fvcos 37°＝960 W。 (2)从运动开始，前进12 m用时 t′＝＝ s＝2 s该过程中拉力对物体做功 W＝Flcos 37°＝100×12×0。8 J＝960 J拉力对物体做功的平均功率P′＝＝ W＝480 W。 答案：(1)960 W (2)480 W 7 / 7