溫馨提示：此套題為Word版，請按住Ctrl,滑動鼠標(biāo)滾軸，調(diào)整合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。高效演練1.如圖所示，質(zhì)量分別是mA和mB的A、B兩物體，用勁度系數(shù)為k的彈簧相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)對A施以豎直向上的力F，并將其緩慢提起，當(dāng)B對地面恰無壓力時撤去F，A由靜止向下運動至最大速度時，重力做的功為()A.QUOTE B.QUOTEC.QUOTE D.QUOTE【解析】選C。當(dāng)A向下運動至平衡位置時速度最大，此時彈簧的壓縮量x1=QUOTE；當(dāng)B恰好對地面無壓力時彈簧的伸長量x2=QUOTE。故知A從撤去F至速度達到最大的過程中，重力做的功WG=mAg(x1+x2)=QUOTE，C正確。2.火車在水平軌道上做勻加速直線運動，若阻力不變，則牽引力F和F的瞬時功率P的變化狀況是()A.F不變，P變大 B.F變小，P不變C.F變大，P變大 D.F、P都不變【解析】選A?；疖囎鰟蚣铀僦本€運動，牽引力不變，速度漸漸增大，由公式P=Fv，其功率P不斷變大，選項A正確。3.汽車保持額定功率在水平路面上勻速行駛。某時刻汽車突然駛?cè)肓肆硗庖坏缆访?，該路面的阻力與原路面的阻力不同，前后兩段路面上運動的阻力大小恒定，則下列說法可能正確的是()A.汽車將做一段時間的加速度增大的減速運動B.汽車將做一段時間的加速度減小的減速運動C.汽車將做一段時間的加速度增大的加速運動D.汽車將做一段時間的加速度不變的加速運動【解析】選B。汽車保持額定功率在水平路面上勻速行駛，說明牽引力F等于阻力f。當(dāng)阻力變大，則汽車開頭減速，牽引力變大，因此a=QUOTE減小，所以汽車做加速度漸漸減小的減速運動，A錯誤、B正確；當(dāng)阻力變小，則汽車開頭加速，牽引力變小，因此a=QUOTE減小，所以汽車做加速度漸漸減小的加速運動，C、D錯誤。4.(多選)(2022·華中師大附中一模)開口向上的半球形曲面的截面如圖所示，直徑AB水平。一小物塊在曲面內(nèi)A點以某一速率開頭下滑，曲面內(nèi)各處動摩擦因數(shù)不同，因摩擦作用物塊下滑時速率不變，則下列說法正確的是()A.物塊運動過程中加速度始終為零B.物塊所受合外力大小不變，方向時刻在變化C.在滑到最低點C以前，物塊所受摩擦力大小漸漸變小D.滑到最低點C時，物塊所受重力的瞬時功率達到最大【解析】選B、C。由于物塊做勻速圓周運動，所受合外力大小不變，方向時刻指向圓心，供應(yīng)圓周運動的向心力，產(chǎn)生向心加速度，A錯誤，B正確；在下滑的過程中，物塊受力如圖所示，則摩擦力等于重力沿切線方向的分力，即Ff=mgcosθ，隨著物塊下滑，θ角越來越大，物塊所受摩擦力越來越小，C正確；滑到最低點時，速度沿水平方向，此時重力的瞬時功率P=mgvcosθ，由于速度的方向與重力方向垂直，因此重力的瞬時功率恰好等于零，D錯誤?！究偨Y(jié)提升】兩種功率表達式的比較(1)功率的定義式：P=QUOTE，所求出的功率是時間t內(nèi)的平均功率。(2)功率的計算式：P=Fvcosθ，其中θ是力與速度間的夾角，該公式有兩種用法：①求某一時刻的瞬時功率。這時F是該時刻的作用力大小，v取瞬時值，對應(yīng)的P為F在該時刻的瞬時功率。②當(dāng)v為某段位移(時間)內(nèi)的平均速度時，則要求這段位移(時間)內(nèi)F必需為恒力，對應(yīng)的P為F在該段時間內(nèi)的平均功率。5.(多選)提高機車運動速率的有效途徑是增大發(fā)動機的功率和減小阻力因數(shù)(設(shè)阻力與物體運動速率的平方成正比，即Ff=kv2，k是阻力因數(shù))。當(dāng)發(fā)動機的額定功率為P0時，物體運動的最大速率為vm，假如要使物體運動的速率增大到2vm，則下列方法可行的是()A.阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機額定功率增大到2P0B.發(fā)動機額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到QUOTEC.阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機額定功率增大到8P0D.發(fā)動機額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到QUOTE【解析】選C、D。速度達到最大時，QUOTE=kQUOTE，即P0=kQUOTE。由此可知，若vm增大到2vm，當(dāng)k不變時，額定功率P0變?yōu)樵瓉淼?倍；當(dāng)額定功率不變時，阻力因數(shù)變?yōu)樵瓉淼腝UOTE，故C、D正確。6.2022年我們中國有了自己的航空母艦“遼寧號”，航空母艦上艦載機的起飛問題始終備受關(guān)注。某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過查閱資料對艦載機的起飛進行了模擬設(shè)計。如圖，艦載機總質(zhì)量為m，發(fā)動機額定功率為P，在水平軌道運行階段所受阻力恒為f。艦載機在A處以額定功率啟動，同時開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機供應(yīng)水平向右、大小為F的恒定推力。經(jīng)受時間t1，艦載機運行至B處，速度達到v1，電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機連續(xù)以額定功率加速運行至C處，經(jīng)受的時間為t2，速度達到v2。此后，艦載機進入傾斜曲面軌道，在D處離開航母起飛。請依據(jù)以上信息求解下列問題。(1)電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉的瞬間艦載機的加速度。(2)水平軌道AC的長度。(3)若不啟用電磁彈射系統(tǒng)，艦載機在A處以額定功率啟動，經(jīng)受時間t到達C處，假設(shè)速度大小仍為v2，則艦載機的質(zhì)量應(yīng)比啟用電磁彈射系統(tǒng)時削減多少？(該問AC間距離用x表示)【解析】(1)依據(jù)功率表達式可得F1=QUOTE ①由牛頓其次運動定律F1-f=ma ②得a=QUOTE-QUOTE ③(2)艦載機在A處以額定功率啟動，同時開啟電磁彈射系統(tǒng)，它能額外給艦載機供應(yīng)水平向右、大小為F的恒定推力。經(jīng)受時間t1，艦載機運行至B處，速度達到v1，AB長度設(shè)為x1，由動能定理Pt1+Fx1-fx1=QUOTEmQUOTE ④電磁彈射系統(tǒng)關(guān)閉。艦載機連續(xù)以額定功率加速運行至C處，經(jīng)受的時間為t2，速度達到v2，BC長度設(shè)為x2。同理得Pt2-fx2=QUOTEmQUOTE-QUOTEmQUOTE ⑤艦載機總位移AC=x1+x2 ⑥聯(lián)④⑤⑥式解得AC=QUOTE+QUOTE ⑦(3)全過程，依據(jù)動能定理有Pt-fx=QUO