第38頁(yè)（共38頁(yè)）2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一物理教科版（2019）期末必刷?？碱}之功率一．選擇題（共7小題）1．（2025春?成華區(qū)期中）如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體靜止在光滑水平地面上，t＝0時(shí)對(duì)物體施加一與水平方向成37°角、大小為F＝5N的恒力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法正確的是（）A．1s末物體的速度大小為5m/s B．前2s力F的平均功率為16W C．2s末力F的功率為30W D．經(jīng)過2s力F做功為40J2．（2025春?南京期中）引體向上是中學(xué)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一，若某高一學(xué)生每分鐘完成20次引體向上，該學(xué)生此過程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．1W B．10W C．100W D．1000W3．（2025春?沂源縣校級(jí)期中）中歐班列是指運(yùn)行于中國(guó)與歐洲以及“一帶一路”共建國(guó)家間的集裝箱國(guó)際聯(lián)運(yùn)列車，從開通至今已累計(jì)開行突破10萬(wàn)列。列車采用內(nèi)燃加鋰電池的混合動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，已知整車最大功率為750kW，行駛過程中受到阻力大小恒定，速度最高為108km/h，列車的總質(zhì)量為5×104kg，列車以最大功率沿平直軌道啟動(dòng)，下列說法正確的是（）A．行駛過程中列車受到的阻力大小為2.0×104N B．列車以15m/s的速度行駛時(shí)的加速度大小為0.5m/s2 C．列車加速過程中的平均速率為15m/s D．列車行駛1小時(shí)，牽引力對(duì)其做功為750kJ4．（2025春?重慶月考）中國(guó)高鐵交通運(yùn)行舉世矚目。設(shè)定某高鐵運(yùn)行時(shí)所受阻力大小f與車速v之間的關(guān)系為f＝kv2（k為定值），在甲、乙兩段水平軌道上勻速直線行駛的速度大小分別為300km/h、200km/h。則該高鐵在甲、乙兩段水平軌道上勻速直線行駛時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率的比值為（）A．32 B．94 C．278 5．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）勻速行駛的兩輛汽車，汽車甲的牽引力功率比汽車乙大，則可以判定（）A．甲的速率比乙大 B．甲的牽引力比乙大 C．運(yùn)動(dòng)相同時(shí)間汽車甲牽引力做功比乙多 D．運(yùn)動(dòng)相同距離汽車甲牽引力做功比乙多6．（2025春?濱海新區(qū)校級(jí)期中）“殲﹣20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲﹣20”戰(zhàn)斗機(jī)以恒定的功率P在平直跑道上由靜止啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t飛機(jī)達(dá)到最大速度vm，剛好離地起飛，設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)在行駛過程中所受阻力保持不變。則戰(zhàn)斗機(jī)在該過程（）A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．速度增加的越來(lái)越快 C．發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為Pt D．克服阻力所做的功為Pt7．（2025春?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，粗糙水平面上的物塊在恒力F作用下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于該過程的功和功率說法正確的是（）A．重力對(duì)物塊做正功 B．摩擦力對(duì)物塊不做功 C．恒力F對(duì)物塊做功的功率不變 D．物塊所受的合力對(duì)物塊做功的功率變大二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025春?香坊區(qū)校級(jí)期中）有一輛質(zhì)量為1kg的電動(dòng)玩具車，從t＝0時(shí)刻在水平面上由靜止開始做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)前進(jìn)3m的距離時(shí)，馬達(dá)輸出的功率達(dá)到額定功率，此后保持額定功率直到玩具車最后勻速直線運(yùn)動(dòng)。玩具車所受阻力恒為在勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力的11A．勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s B．最大速度等于3m/s C．勻加速時(shí)的牽引力等于5N D．玩具車額定功率為5W（多選）9．（2025春?重慶校級(jí)月考）有一輛質(zhì)量為1kg的電動(dòng)玩具車，從t＝0時(shí)刻在水平面上由靜止開始做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)前進(jìn)3m的距離時(shí)，馬達(dá)輸出的功率達(dá)到額定功率，此后保持額定功率直到玩具車最后勻速直線運(yùn)動(dòng)。玩具車所受阻力恒為在勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力的110A．勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s B．最大速度等于3m/s C．勻加速時(shí)的牽引力等于5N D．玩具車額定功率為5W（多選）10．（2025春?重慶校級(jí)月考）如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中空氣阻力的大小F阻不變，則在此過程中（）A．重力的瞬時(shí)功率先增大后減小 B．重力的瞬時(shí)功率在不斷增大 C．空氣阻力做功為-1D．空氣阻力做功為﹣mgL三．填空題（共3小題）11．（2025春?福州校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量為3kg的木塊放置在傾角為θ＝37°的固定斜面頂端，由靜止開始以2m/s2的加速度沿斜面加速下滑，斜面長(zhǎng)度足夠，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則前2s內(nèi)木塊重力做功的平均功率為W，第2s末木塊重力做功的瞬時(shí)功率為W。12．（2025春?泉州期中）一質(zhì)量為m的物塊沿傾角為30°的固定斜面下滑，到達(dá)斜面底端的速度為v。則整個(gè)下滑過程中斜面對(duì)物塊的支持力做功為，物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為。13．（2025春?福州期中）如圖所示，傾角為θ＝30°、高為h＝5m的光滑斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m＝2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端A由靜止開始下滑，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則小物塊從頂端A滑到斜面底端B的過程中重力的平均功率為W；小物塊沿斜面下滑到B點(diǎn)時(shí)重力的功率為W。四．解答題（共2小題）14．（2025春?濱海新區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體靜止在水平地面上，當(dāng)受到與水平地面夾角為θ＝37°，大小F＝10N的恒定拉力作用下開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)的位移L＝3m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，g＝10m/s2。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）試求：（1）拉力F所做的功W1；（2）總功W總；（3）L＝3m處拉力F做功的瞬時(shí)功率P。15．（2025?西安模擬）我國(guó)無(wú)人機(jī)目前應(yīng)用廣泛。春播時(shí)節(jié)，攜帶農(nóng)藥的無(wú)人機(jī)可在田間執(zhí)行噴灑藥劑的任務(wù)。一總質(zhì)量為m＝25kg的無(wú)人機(jī)懸停在農(nóng)田上空，某時(shí)刻起，豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，4s后速度達(dá)到10m/s，接著勻速運(yùn)動(dòng)3.4s，再以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終懸停在農(nóng)田上方3m處，然后水平飛行噴灑藥劑。若無(wú)人機(jī)下降過程中受到的空氣阻力恒為自身重力的15，取g＝10m/s2（1）無(wú)人機(jī)初始位置離農(nóng)田的高度；（2）無(wú)人機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直升力的大?。唬?）無(wú)人機(jī)下降的全過程中升力的平均功率（結(jié)果保留一位小數(shù)）。

2024-2025學(xué)年下學(xué)期高一物理教科版（2019）期末必刷?？碱}之功率參考答案與試題解析一．選擇題（共7小題）題號(hào)1234567答案BCBCCCD二．多選題（共3小題）題號(hào)8910答案ADADAC一．選擇題（共7小題）1．（2025春?成華區(qū)期中）如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體靜止在光滑水平地面上，t＝0時(shí)對(duì)物體施加一與水平方向成37°角、大小為F＝5N的恒力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則下列說法正確的是（）A．1s末物體的速度大小為5m/s B．前2s力F的平均功率為16W C．2s末力F的功率為30W D．經(jīng)過2s力F做功為40J【考點(diǎn)】瞬時(shí)功率的計(jì)算；彈力（支持力、拉力、壓力等）做功的計(jì)算．【專題】定量思想；合成分解法；功率的計(jì)算專題；分析綜合能力．【答案】B【分析】對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由v＝at求出1s末物體的速度大小；根據(jù)s=12at2求出前2s位移，由公式W＝Fscosα求出前2s內(nèi)力F做的功，再求力F的平均功率；由公式v＝at求出2s末物體的速度大小，由公式P＝Fvcosα【解答】解：A、對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律有Fcos37°＝ma解得物體加速度大小為a＝4m/s2則1s末物體的速度大小為v1＝at1＝4×1m/s＝4m/s，故A錯(cuò)誤；BD、前2s內(nèi)物體發(fā)生的位移為s=12a力F所做的功為W＝Fscos37°＝5×8×0.8J＝32J前2s力F的平均功率為P=Wt=322W＝C、2s末物體的速度大小為v2＝at＝4×2m/s＝8m/s可得2s末力F的功率為P＝Fvcos37°＝5×8×0.8W＝32W，故C錯(cuò)誤。故選：B?！军c(diǎn)評(píng)】解答本題時(shí)，要明確物體的運(yùn)動(dòng)情況，熟練運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式相結(jié)合求物體的速度和位移，要掌握平均功率和瞬時(shí)功率之間的區(qū)別。2．（2025春?南京期中）引體向上是中學(xué)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一，若某高一學(xué)生每分鐘完成20次引體向上，該學(xué)生此過程中克服重力做功的平均功率最接近于（）A．1W B．10W C．100W D．1000W【考點(diǎn)】平均功率的計(jì)算；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)題意估算學(xué)生的質(zhì)量和上升的位移，結(jié)合功率的公式列式解答?！窘獯稹拷猓涸O(shè)給同學(xué)的質(zhì)量為m＝50kg，一次引體向上身體上升的距離為x＝0.5m，則此過程中克服重力做功的平均功率為P=Wt=20×50×10×0.560W＝83.3W≈100W故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】考查功率的估算問題，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確的分析解答。3．（2025春?沂源縣校級(jí)期中）中歐班列是指運(yùn)行于中國(guó)與歐洲以及“一帶一路”共建國(guó)家間的集裝箱國(guó)際聯(lián)運(yùn)列車，從開通至今已累計(jì)開行突破10萬(wàn)列。列車采用內(nèi)燃加鋰電池的混合動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，已知整車最大功率為750kW，行駛過程中受到阻力大小恒定，速度最高為108km/h，列車的總質(zhì)量為5×104kg，列車以最大功率沿平直軌道啟動(dòng)，下列說法正確的是（）A．行駛過程中列車受到的阻力大小為2.0×104N B．列車以15m/s的速度行駛時(shí)的加速度大小為0.5m/s2 C．列車加速過程中的平均速率為15m/s D．列車行駛1小時(shí)，牽引力對(duì)其做功為750kJ【考點(diǎn)】機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)；功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】B【分析】當(dāng)列車勻速行駛時(shí)，所受的牽引力等于阻力，根據(jù)P＝Fv求解牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，作出列車運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像從而判斷平均速度大小，根據(jù)功率公式計(jì)算?！窘獯稹拷猓寒?dāng)列車勻速行駛時(shí)，所受的牽引力等于阻力，即P＝fvmax，解得行駛過程中列車受到的阻力f=PvB.當(dāng)列車以v1＝15m/s的速度行駛時(shí)，對(duì)列車由牛頓第二定律有F1﹣f＝ma，其中P＝F1v1，聯(lián)立解得列車以15m/s的速度行駛時(shí)的加速度a＝0.5m/s2，故B正確；C.作出列車運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖像，如圖所示，由圖可知，列車加速過程中的平均速率v＞0+vD.列車以最大功率啟動(dòng)，則W＝Pt＝750×103×60×60J≠750kJ，故D錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評(píng)】對(duì)于機(jī)車啟動(dòng)的綜合應(yīng)用問題，關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程和受力情況，再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答。4．（2025春?重慶月考）中國(guó)高鐵交通運(yùn)行舉世矚目。設(shè)定某高鐵運(yùn)行時(shí)所受阻力大小f與車速v之間的關(guān)系為f＝kv2（k為定值），在甲、乙兩段水平軌道上勻速直線行駛的速度大小分別為300km/h、200km/h。則該高鐵在甲、乙兩段水平軌道上勻速直線行駛時(shí)，其發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率的比值為（）A．32 B．94 C．278 【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】高鐵水平勻速直線行駛，牽引力等于阻力，結(jié)合功率公式求解?！窘獯稹拷猓涸摳哞F水平勻速直線行駛，牽引力等于阻力，阻力大小f與車速v之間的關(guān)系為f＝kv2（k為定值），其發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率P＝Fv＝fv＝kv3因此在甲、乙兩段水平軌道上勻速直線行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率之比P甲P乙=v故選：C。【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵搞清高鐵的運(yùn)動(dòng)情況，明確高鐵勻速行駛時(shí)的牽引力大小與阻力的大小相等是解答的關(guān)鍵。5．（2025春?海淀區(qū)校級(jí)期中）勻速行駛的兩輛汽車，汽車甲的牽引力功率比汽車乙大，則可以判定（）A．甲的速率比乙大 B．甲的牽引力比乙大 C．運(yùn)動(dòng)相同時(shí)間汽車甲牽引力做功比乙多 D．運(yùn)動(dòng)相同距離汽車甲牽引力做功比乙多【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定性思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】功率是表示做功快慢的物理量，牽引力的功率P＝Fv，這是一種瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系。【解答】解：AB.根據(jù)P＝Fv可知，只知道兩車的功率關(guān)系，無(wú)法判斷速率和牽引力關(guān)系，故AB錯(cuò)誤；C.由W＝Pt可知，運(yùn)動(dòng)相同時(shí)間汽車甲牽引力做功比乙多，故C正確；D.根據(jù)W＝Fx可知，由于牽引力F的關(guān)系不確定，所以無(wú)法比較運(yùn)動(dòng)相同距離兩車牽引力做功的大小關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評(píng)】求解此題的關(guān)鍵是要注意P＝Fv，P=W6．（2025春?濱海新區(qū)校級(jí)期中）“殲﹣20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲﹣20”戰(zhàn)斗機(jī)以恒定的功率P在平直跑道上由靜止啟動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t飛機(jī)達(dá)到最大速度vm，剛好離地起飛，設(shè)戰(zhàn)斗機(jī)在行駛過程中所受阻力保持不變。則戰(zhàn)斗機(jī)在該過程（）A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B．速度增加的越來(lái)越快 C．發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為Pt D．克服阻力所做的功為Pt【考點(diǎn)】機(jī)車以恒定功率啟動(dòng)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】AB、根據(jù)公式P＝Fv及牛頓第二定律分析；C、由做功公式分析；D、由動(dòng)能定理公式分析?！窘獯稹拷猓篈B.戰(zhàn)斗機(jī)以恒定的功率P在平直跑道上由靜止啟動(dòng)，戰(zhàn)斗機(jī)的速度逐漸增大，則有牽引力F=Pv逐漸減小，戰(zhàn)斗機(jī)在行駛過程中所受阻力保持不變，由牛頓第二定律可得a=C.由做功公式可得，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為W＝Pt，故C正確；D.由動(dòng)能定理可得Pt-Wf=1故選：C。【點(diǎn)評(píng)】考查對(duì)功與功率的理解，根據(jù)公式分析即可，屬于基礎(chǔ)知識(shí)。7．（2025春?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，粗糙水平面上的物塊在恒力F作用下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列關(guān)于該過程的功和功率說法正確的是（）A．重力對(duì)物塊做正功 B．摩擦力對(duì)物塊不做功 C．恒力F對(duì)物塊做功的功率不變 D．物塊所受的合力對(duì)物塊做功的功率變大【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】D【分析】依據(jù)W＝Fscosθ分析判斷；依據(jù)P＝Fv分析判斷?！窘獯稹拷猓篈、重力方向豎直向下，位移水平向右，夾角90°，根據(jù)W＝Fscosθ＝Fscos90°＝0重力做功為0，故A錯(cuò)誤；B、摩擦力方向與位移相反，夾角為180°，做功Wf＝fscos180°＝﹣fs為負(fù)功，故B錯(cuò)誤；C、恒力功率P＝Fv勻加速運(yùn)動(dòng)中v增大，故P增大，即恒力F對(duì)物塊做功的功率變大，故C錯(cuò)誤；D、合力F合＝ma恒定，速度v增大，合力功率P合＝F合v隨v增大而變大，即物塊所受的合力對(duì)物塊做功的功率變大，故D正確。故選：D。【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查：對(duì)功的正負(fù)及零功條件的理解；瞬時(shí)功率的計(jì)算公式及動(dòng)態(tài)分析；合力功率與速度的關(guān)聯(lián)。通過公式分析力、位移、速度的方向和大小關(guān)系，建立動(dòng)態(tài)變化的物理思維。二．多選題（共3小題）（多選）8．（2025春?香坊區(qū)校級(jí)期中）有一輛質(zhì)量為1kg的電動(dòng)玩具車，從t＝0時(shí)刻在水平面上由靜止開始做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)前進(jìn)3m的距離時(shí)，馬達(dá)輸出的功率達(dá)到額定功率，此后保持額定功率直到玩具車最后勻速直線運(yùn)動(dòng)。玩具車所受阻力恒為在勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力的110A．勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s B．最大速度等于3m/s C．勻加速時(shí)的牽引力等于5N D．玩具車額定功率為5W【考點(diǎn)】機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】AD【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律，以及功率表達(dá)式分析求解。【解答】解：A．根據(jù)L=12a故A正確；B．勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度v＝at解得：v＝3m/s勻加速階段結(jié)束后，玩具車開始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，則最大速度vm＞v故B錯(cuò)誤；C．設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的牽引力為F，根據(jù)F解得F故C錯(cuò)誤；D．玩具車的額定功率P故D正確。故選：AD?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了功率相關(guān)問題，理解玩具車的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況是解決此類問題的關(guān)鍵。（多選）9．（2025春?重慶校級(jí)月考）有一輛質(zhì)量為1kg的電動(dòng)玩具車，從t＝0時(shí)刻在水平面上由靜止開始做加速度大小為1.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)前進(jìn)3m的距離時(shí)，馬達(dá)輸出的功率達(dá)到額定功率，此后保持額定功率直到玩具車最后勻速直線運(yùn)動(dòng)。玩具車所受阻力恒為在勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)牽引力的110A．勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2s B．最大速度等于3m/s C．勻加速時(shí)的牽引力等于5N D．玩具車額定功率為5W【考點(diǎn)】機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)．【專題】定量思想；模型法；功率的計(jì)算專題；分析綜合能力．【答案】AD【分析】根據(jù)位移—時(shí)間公式求勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；由v＝at求出勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度，再確定最大速度大小；根據(jù)牛頓第二定律求勻加速時(shí)的牽引力；根據(jù)P＝Fv求玩具車額定功率。【解答】解：A、當(dāng)前進(jìn)3m的距離時(shí)，馬達(dá)輸出的功率達(dá)到額定功率，可知玩具車勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)＝3m，根據(jù)L=12at2，解得勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為B、勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度v＝at＝1.5×2m/s＝3m/s。勻加速階段結(jié)束后，玩具車開始做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，所以最大速度vm＞v＝3m/s，故B錯(cuò)誤；C、設(shè)勻加速運(yùn)動(dòng)的牽引力為F，根據(jù)牛頓第二定律得F-110F=D、玩具車的額定功率P=Fv=故選：AD。【點(diǎn)評(píng)】本題考查機(jī)車以恒定加速度啟動(dòng)問題，解題的關(guān)鍵要明確玩具車的運(yùn)動(dòng)情況，知道玩具車的實(shí)際功率達(dá)到額定功率后，勻加速直線運(yùn)動(dòng)結(jié)束，將做變速直線運(yùn)動(dòng)。（多選）10．（2025春?重慶校級(jí)月考）如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中空氣阻力的大小F阻不變，則在此過程中（）A．重力的瞬時(shí)功率先增大后減小 B．重力的瞬時(shí)功率在不斷增大 C．空氣阻力做功為-1D．空氣阻力做功為﹣mgL【考點(diǎn)】瞬時(shí)功率的計(jì)算；變力做功的計(jì)算（非動(dòng)能定理類問題）．【專題】比較思想；模型法；功率的計(jì)算專題；分析綜合能力．【答案】AC【分析】根據(jù)豎直分速度的變化判斷重力的瞬時(shí)功率變化情況；根據(jù)擺球運(yùn)動(dòng)路程來(lái)求空氣阻力做功，【解答】解：AB、在擺球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，豎直方向分速度vy先增大后減小，根據(jù)PG＝mgvy可知，重力做功的功率先增大后減小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD、空氣阻力大小不變，方向始終與速度方向相反，所以空氣阻力F阻做功為W阻＝﹣F阻s=-12F阻πL故選：AC?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查功和功率，要明確各力做功的特點(diǎn)，知道空氣阻力做功與路程有關(guān)。三．填空題（共3小題）11．（2025春?福州校級(jí)月考）如圖所示，質(zhì)量為3kg的木塊放置在傾角為θ＝37°的固定斜面頂端，由靜止開始以2m/s2的加速度沿斜面加速下滑，斜面長(zhǎng)度足夠，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，則前2s內(nèi)木塊重力做功的平均功率為36W，第2s末木塊重力做功的瞬時(shí)功率為72W?！究键c(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】36，72【分析】根據(jù)平均功率及瞬時(shí)功率的公式進(jìn)行求解即可?！窘獯稹拷猓呵?s內(nèi)木塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的位移x=12at2=12×2×22m＝4m，此過程中重力做的功W＝mgxsin37°＝3×10×4×35J＝72J，由平均功率的公式P=Wt代入數(shù)據(jù)得W=722W＝36W，2s末得速度v＝at＝4m/s，由瞬時(shí)功率P＝Fvcosα，α為速度與重力的夾角α＝53°代入數(shù)據(jù)得故答案為：36；72?！军c(diǎn)評(píng)】本題主要考查功率的相關(guān)知識(shí)，解題關(guān)鍵為知道平均功率和瞬時(shí)功率的公式及條件。12．（2025春?泉州期中）一質(zhì)量為m的物塊沿傾角為30°的固定斜面下滑，到達(dá)斜面底端的速度為v。則整個(gè)下滑過程中斜面對(duì)物塊的支持力做功為0，物塊到達(dá)斜面底端時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為12mgv【考點(diǎn)】瞬時(shí)功率的計(jì)算；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；功的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】0，12mgv【分析】根據(jù)功的概念和功率的公式列式求解。【解答】解：由題意斜面對(duì)物塊的支持力和位移方向垂直，則物塊的支持力做功為0，物塊到達(dá)斜面底端的時(shí)重力的瞬時(shí)功率P＝mgvsin30°=12故答案為：0，12mgv【點(diǎn)評(píng)】考查功的概念和功率的公式的應(yīng)用，會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。13．（2025春?福州期中）如圖所示，傾角為θ＝30°、高為h＝5m的光滑斜面固定在水平地面上，一質(zhì)量為m＝2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從斜面頂端A由靜止開始下滑，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力，則小物塊從頂端A滑到斜面底端B的過程中重力的平均功率為50W；小物塊沿斜面下滑到B點(diǎn)時(shí)重力的功率為100W?！究键c(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)；重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】50；100。【分析】根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求得小物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和到達(dá)地面的速度，根據(jù)平均功率公式P=Wt，瞬時(shí)功率公式P＝【解答】解：小物塊沿斜面下滑的加速度a=mgsinθm=gsinθ=10×sin30斜面長(zhǎng)度L=根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式L=解得t＝2s小物塊從頂端A滑到斜面底端B的過程中，小物塊重力做的功WG＝mgh＝2×10×5J＝100J則整個(gè)下滑過程中重力的平均功率P=小物塊沿斜面下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度v＝at＝5×2m/s＝10m/s，方向沿斜面向下則此時(shí)重力的功率PB故答案為：50；100?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查重力做功，平均功率，瞬時(shí)功率的求解，屬于基礎(chǔ)題。四．解答題（共2小題）14．（2025春?濱海新區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體靜止在水平地面上，當(dāng)受到與水平地面夾角為θ＝37°，大小F＝10N的恒定拉力作用下開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，移動(dòng)的位移L＝3m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，g＝10m/s2。（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）試求：（1）拉力F所做的功W1；（2）總功W總；（3）L＝3m處拉力F做功的瞬時(shí)功率P?！究键c(diǎn)】瞬時(shí)功率的計(jì)算；共點(diǎn)力的平衡問題及求解．【專題】應(yīng)用題；學(xué)科綜合題；定量思想；合成分解法；方程法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】（1）拉力F所做的功為24J；（2）總功為18J；（3）L＝3m處拉力F做功的瞬時(shí)功率為60W?！痉治觥浚?）根據(jù)公式W＝Fxcosθ求出拉力做的功；（2）由力的合成可求合外力的大小，再由功公式可求總功；（3）根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，再根據(jù)速度—移公式求出速度，結(jié)合瞬時(shí)功率的表達(dá)式求出拉力F做功的瞬時(shí)功率?！窘獯稹拷猓海?）拉力F所做的功為：W1＝FLcosθ＝10×3×cos37°＝10×3×0.8J＝24J；（2）由力的合成可知，物體受到的合外力為：F合＝Fcosθ﹣μ（mg﹣Fsinθ）＝10×0.8N﹣0.5（1×10﹣10×0.6）N＝6N，則總功為：W總＝F合L＝6×3J＝18J；（3）對(duì)物體，由牛頓第二定律可得：F合＝ma，解得：a=F合m=61m/s2=6m/s2，設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的位移為L(zhǎng)＝3m時(shí)的瞬時(shí)速度為v1，則有運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得：v12=2aL答：（1）拉力F所做的功為24J；（2）總功為18J；（3）L＝3m處拉力F做功的瞬時(shí)功率為60W?！军c(diǎn)評(píng)】本題考查了功和功率的計(jì)算，解決本題的關(guān)鍵是理解根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合速度—位移公式求出瞬時(shí)速度。15．（2025?西安模擬）我國(guó)無(wú)人機(jī)目前應(yīng)用廣泛。春播時(shí)節(jié)，攜帶農(nóng)藥的無(wú)人機(jī)可在田間執(zhí)行噴灑藥劑的任務(wù)。一總質(zhì)量為m＝25kg的無(wú)人機(jī)懸停在農(nóng)田上空，某時(shí)刻起，豎直向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，4s后速度達(dá)到10m/s，接著勻速運(yùn)動(dòng)3.4s，再以5m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最終懸停在農(nóng)田上方3m處，然后水平飛行噴灑藥劑。若無(wú)人機(jī)下降過程中受到的空氣阻力恒為自身重力的15，取g＝10m/s2（1）無(wú)人機(jī)初始位置離農(nóng)田的高度；（2）無(wú)人機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直升力的大?。唬?）無(wú)人機(jī)下降的全過程中升力的平均功率（結(jié)果保留一位小數(shù)）?！究键c(diǎn)】平均功率的計(jì)算；勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用；牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】（1）無(wú)人機(jī)初始位置離農(nóng)田的高度等于67m；（2）無(wú)人機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直升力的大小等于137.5N；（3）人機(jī)下降的全過程中升力的平均功率等于1361.7W?！痉治觥浚?）分別利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解無(wú)人機(jī)各個(gè)階段的位移，結(jié)合最后懸停高度求解初始位置離農(nóng)田的高度；（2）求解勻加速下降過程加速度大小，根據(jù)牛頓第二定律求解豎直升力的大??；（3）對(duì)無(wú)人機(jī)下降全過程由動(dòng)能定理求解升力做功，求解下降過程總時(shí)間，二者相除等于平均功率?！窘獯稹拷猓海?）設(shè)無(wú)人機(jī)向下做勻加速運(yùn)動(dòng)下降的高度為h1，則h其中v＝10m/s，t1＝4s無(wú)人機(jī)勻速下降的高度h2＝vt2其中t2＝3.4s設(shè)無(wú)人機(jī)向下做勻減速運(yùn)動(dòng)下降的高度為h3，則v2＝2a3h3其中a無(wú)人機(jī)初始位置離農(nóng)田的高度H＝h1+h2+h3+h4其中h4＝3m解得H＝67m（2）無(wú)人機(jī)勻加速下降過程，有v＝a1t1設(shè)無(wú)人機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直升力大小為F，牛頓第二定律得mg﹣F﹣f＝ma1其中f＝0.2mg解得F＝137.5N（3）對(duì)無(wú)人機(jī)下降全過程由動(dòng)能定理有W+fh﹣mgh＝0勻減速下降時(shí)間t又h＝h1+h2+h3下降全過程升力的平均功率為P解得P答：（1）無(wú)人機(jī)初始位置離農(nóng)田的高度等于67m；（2）無(wú)人機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)豎直升力的大小等于137.5N；（3）人機(jī)下降的全過程中升力的平均功率等于1361.7W。【點(diǎn)評(píng)】本題考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式以及牛頓運(yùn)動(dòng)定律和動(dòng)能定理的應(yīng)用，運(yùn)動(dòng)過程清晰明了，合理應(yīng)用對(duì)用公式就能順利求解。

考點(diǎn)卡片1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)下的題目，代表的是一類復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)學(xué)題目，往往需要用到多個(gè)公式，需要細(xì)致的思考才能解答?！久}方向】如圖，甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員正在訓(xùn)練接力賽的交接棒．已知甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員經(jīng)短距離加速后都能達(dá)到并保持8m/s的速度跑完全程．設(shè)乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的，加速度大小為2.5m/s2．乙在接力區(qū)前端聽到口令時(shí)起跑，在甲、乙相遇時(shí)完成交接棒．在某次練習(xí)中，甲以v＝8m/s的速度跑到接力區(qū)前端s0＝11.0m處向乙發(fā)出起跑口令．已知接力區(qū)的長(zhǎng)度為L(zhǎng)＝20m．求：（1）此次練習(xí)中交接棒處離接力區(qū)前端（即乙出發(fā)的位置）的距離．（2）為了達(dá)到理想成績(jī)，需要乙恰好在速度達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上，則甲應(yīng)在接力區(qū)前端多遠(yuǎn)時(shí)對(duì)乙發(fā)出起跑口令？（3）在（2）中，棒經(jīng)過接力區(qū)的時(shí)間是多少？分析：（1）甲乙兩人不是從同一地點(diǎn)出發(fā)的，當(dāng)已追上甲時(shí)，它們的位移關(guān)系是s0+12at2＝（2）當(dāng)兩人的速度相等時(shí)，兩車的距離為零，即處于同一位置．（3）由t=x解答：（1）設(shè)乙加速到交接棒時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則在甲追擊乙過程中有s0+12at2代入數(shù)據(jù)得t1＝2st2＝4.4s（不符合乙加速最長(zhǎng)時(shí)間3.2s實(shí)際舍去）此次練習(xí)中交接棒處離接力區(qū)前端的距離x（2）乙加速時(shí)間t設(shè)甲在距離接力區(qū)前端為s時(shí)對(duì)乙發(fā)出起跑口令，則在甲追擊乙過程中有s代入數(shù)據(jù)得s＝12.8m（3）棒在（2）過程以v＝8m/s速度的運(yùn)動(dòng)，所以棒經(jīng)過接力區(qū)的時(shí)間是t點(diǎn)評(píng)：此題考查追及相遇問題，一定要掌握住兩者何時(shí)相遇、何時(shí)速度相等這兩個(gè)問題，這道題是典型的追及問題，同學(xué)們一定要掌握?。窘忸}思路點(diǎn)撥】熟練掌握并深刻理解運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)公式及導(dǎo)出公式，結(jié)合公式法、圖像法、整體與分段法等解題技巧，才能在解答此類題目時(shí)游刃有余。2．共點(diǎn)力的平衡問題及求解【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.共點(diǎn)力（1）定義：如果一個(gè)物體受到兩個(gè)或更多力的作用，這些力共同作用在物體的在同一點(diǎn)上，或者雖不作用在同一點(diǎn)上，但它們的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫作共點(diǎn)力。（2）力的合成的平行四邊形定則只適用于共點(diǎn)力。2.共點(diǎn)力平衡的條件（1）平衡狀態(tài)：物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。（2）平衡條件：在共點(diǎn)力作用下物體平衡的條件是合力為0。3.對(duì)共點(diǎn)力平衡條件的理解及應(yīng)用合外力等于0，即F合＝0→正交分解法Fx合=0Fy合=0，其中Fx合和F4.平衡條件的推論（1）二力平衡：若物體在兩個(gè)力作用下處于平衡狀態(tài)，則這兩個(gè)力一定等大、反向。（2）三力平衡：若物體在三個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大、反向。（3）多力平衡：若物體在n個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，則其中任意一個(gè)力必定與另外（n﹣1）個(gè)力的合力等大、反向。5.解答共點(diǎn)力平衡問題的三種常用方法6.平衡中的臨界、極值問題a.臨界問題（1）問題特點(diǎn)：①當(dāng)某物理量發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起其他幾個(gè)物理量的變化。②注意某現(xiàn)象“恰好出現(xiàn)”或“恰好不出現(xiàn)”的條件。（2）分析方法：基本方法是假設(shè)推理法，即先假設(shè)某種情況成立，然后根據(jù)平衡條件及有關(guān)知識(shí)進(jìn)行論證、求解。b.極值問題（1）問題界定：物體平衡的極值問題，一般指在力的變化過程中涉及力的最大值和最小值的問題。（2）分析方法：①解析法：根據(jù)物體平衡的條件列出方程，在解方程時(shí)，采用數(shù)學(xué)知識(shí)求極值或者根據(jù)物理臨界條件求極值。②圖解法：根據(jù)物體平衡的條件作出力的矢量圖，畫出平行四邊形或者矢量三角形進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析，確定最大值或最小值。7.“活結(jié)”與“死結(jié)”、“活桿”與“死桿”模型（1）“活結(jié)”與“死結(jié)”模型①“活結(jié)”一般是由輕繩跨過光滑滑輪或者繩上掛一光滑掛鉤而形成的。繩雖然因“活結(jié)”而彎曲，但實(shí)際上是同一根繩，所以由“活結(jié)”分開的兩段繩上彈力的大小一定相等，兩段繩合力的方向一定沿這兩段繩夾角的平分線。②“死結(jié)”兩側(cè)的繩因結(jié)而變成了兩根獨(dú)立的繩，因此由“死結(jié)”分開的兩段繩上的彈力不一定相等。（2）“活桿”與“死桿”模型①“活桿”：指輕桿用轉(zhuǎn)軸或鉸鏈連接，當(dāng)輕桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，輕桿所受到的彈力方向一定沿著桿，否則會(huì)引起輕桿的轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖甲所示，若C為轉(zhuǎn)軸，則輕桿在緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)中，彈力方向始終沿桿的方向。②“死桿”：若輕桿被固定，不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則輕桿所受到的彈力方向不一定沿桿的方向。如圖乙所示，水平橫梁的一端A插在墻壁內(nèi)，另一端B裝有一個(gè)小滑輪，繩的一端C固定于墻壁上，另一端跨過滑輪后懸掛重物m?；唽?duì)繩的作用力應(yīng)為圖丙中兩段繩中拉力F1和F2的合力F的反作用力，即AB桿彈力的方向不沿桿的方向。【命題方向】例1：在如圖所示的甲、乙、丙、丁四幅圖中，滑輪光滑且所受的重力忽略不計(jì)，滑輪的軸O安裝在一根輕木桿P上，一根輕繩ab繞過滑輪，a端固定在墻上，b端下面掛一質(zhì)量為m的重物。當(dāng)滑輪和重物都靜止不動(dòng)時(shí)，甲、丙、丁圖中木桿P與豎直方向的夾角均為θ，乙圖中木桿P豎直。假設(shè)甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小依次為FA、FB、FC、FD，則以下判斷正確的是（）A.FA＝FB＝FC＝FDB.FD＞FA＝FB＞FCC.FA＝FC＝FD＞FBD.FC＞FA＝FB＞FD分析：對(duì)滑輪受力分析，受兩個(gè)繩子的拉力和桿的彈力；滑輪一直保持靜止，合力為零，故桿的彈力與兩個(gè)繩子的拉力的合力等值、反向、共線。解答：由于兩個(gè)繩子的拉力大小等于重物的重力，大小不變，即四個(gè)選項(xiàng)中繩子的拉力是大小相等的，根據(jù)平行四邊形定則知兩個(gè)力的夾角越小，則合力越大，即滑輪兩邊繩子的夾角越小，繩子拉力的合力越大，故丁圖中繩子拉力合力最大，則桿的彈力最大，丙圖中夾角最大，繩子拉力合力最小，則桿的彈力最小，甲圖和乙圖中的夾角相同，則繩子拉力合力相等，則桿的彈力相等，所以甲、乙、丙、丁四幅圖中滑輪受到木桿P的彈力的大小順序?yàn)椋篎D＞FA＝FB＞FC，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。本題考查的是力的合成與平衡條件在實(shí)際問題中的應(yīng)用，要注意桿的彈力可以沿著桿的方向也可以不沿著桿方向，結(jié)合平衡條件分析是關(guān)鍵。例2：如圖所示，兩根等長(zhǎng)的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G。則（）A.兩繩對(duì)日光燈拉力的合力大小等于GB.兩繩的拉力和重力不是共點(diǎn)力C.兩繩的拉力大小均為22D.兩繩的拉力大小均為G分析：兩繩的拉力和重力是共點(diǎn)力，根據(jù)合力為零分析AB選項(xiàng)；根據(jù)對(duì)稱性可知，左右兩繩的拉力大小相等，分析日光燈的受力情況，由平衡條件求解繩子的拉力大小。解答：B．對(duì)日光燈受力分析如圖：兩繩拉力的作用線與重力作用線的延長(zhǎng)線交于一點(diǎn)，這三個(gè)力是共點(diǎn)力，故B錯(cuò)誤；A．由于日光燈在兩繩拉力和重力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以兩繩的拉力的合力與重力G等大反向，故A正確；CD．由于兩個(gè)拉力的夾角成直角，且都與豎直方向成45°角，則由力的平行四邊形定則可知：G=F12+F22，F(xiàn)1＝F2，解得：F1＝F故選：AC。點(diǎn)評(píng)：本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡，解答本題的關(guān)鍵是：確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行力的合成，利用平衡條件建立方程進(jìn)行解答。例3：如圖，三根長(zhǎng)度均為l的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距2l?，F(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加力的最小值為（）A.mgB.33C.12D.14分析：根據(jù)物體的受力平衡，依據(jù)幾何關(guān)系求解即可。解答：依題得，要想CD水平，則各繩都要緊繃，根據(jù)幾何關(guān)系可知，AC與水平方向的夾角為60°，結(jié)點(diǎn)C受力平衡，則受力分析如圖所示因此CD的拉力為T＝mg?tan30°D點(diǎn)受CD繩子拉力大小等于T，方向向左。要使CD水平，則D點(diǎn)兩繩的拉力與外界的力的合力為零，則CD繩子對(duì)D點(diǎn)的拉力可分解為沿BD繩的F1以及另一分力F2。由幾何關(guān)系可知，當(dāng)F2與BD垂直時(shí)，F(xiàn)2最小，F(xiàn)2的大小即為拉力大小，因此有F2min＝T?sin60°=1故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C。點(diǎn)評(píng)：本題考查的是物體的受力平衡，解題的關(guān)鍵是當(dāng)F2與BD垂直時(shí)，F(xiàn)2最小，F(xiàn)2的大小即為拉力大小。例4：如圖甲所示，細(xì)繩AD跨過固定的水平輕桿BC右端的輕質(zhì)光滑定滑輪懸掛一質(zhì)量為M1的物體，∠ACB＝30°；圖乙中輕桿HG一端用鉸鏈固定在豎直墻壁上，另一端G通過細(xì)繩EG拉住，EG與水平方向的夾角為30°，在輕桿的G點(diǎn)用細(xì)繩GF懸掛一質(zhì)量為M2的物體（都處于靜止?fàn)顟B(tài)），求：（1）細(xì)繩AC的張力FTAC與細(xì)繩EG的張力FTEG之比；（2）輕桿BC對(duì)C端的支持力；（3）輕桿HG對(duì)G端的支持力。分析：（1）根據(jù)力的分解及幾何關(guān)系解答。（2）圖甲中對(duì)滑輪受力分析，運(yùn)用合成法求解細(xì)繩AC段的張力FAC與輕桿BC對(duì)C端的支持力；（3）乙圖中，以C點(diǎn)為研究對(duì)象，根據(jù)平衡條件求解細(xì)繩EG段的張力F2以及輕桿HG對(duì)G端的支持力。解答：下圖（a）和下圖（b）中的兩個(gè)物體M1、M2都處于平衡狀態(tài)，根據(jù)平衡的條件，首先判斷與物體相連的細(xì)繩，其拉力大小等于物體的重力；分別取C點(diǎn)和G點(diǎn)為研究對(duì)象，進(jìn)行受力分析如圖（a）和右圖（b）所示，根據(jù)平衡規(guī)律可求解。（1）上圖（a）中輕繩AD跨過定滑輪拉住質(zhì)量為M1的物體，物體處于平衡狀態(tài)，輕繩AC段的拉力FTAC＝FCD＝M1g；上圖（b）中由于FTEGsin30°＝M2g得FEG＝2M2g所以FTAC：FTEG＝M1：2M2。（2）上圖（a）中，根據(jù)FAC＝FCD＝M1g且夾角為120°故FNC＝FAC＝M1g，方向與水平方向成30°，指向斜右上方。（3）上圖（b）中，根據(jù)平衡方程有FNG=M2gtan答：（1）輕繩AC段的張力FAC與細(xì)繩EG的張力FEG之比為M1（2）輕桿BC對(duì)C端的支持力為M1g，指向斜右上方；（3）輕桿HG對(duì)G端的支持力大小為3M2g方向水平向右。點(diǎn)評(píng)：本題首先要抓住定滑輪兩端繩子的特點(diǎn)，其次要根據(jù)平衡條件，以C、G點(diǎn)為研究對(duì)象，按力平衡問題的一般步驟求解?！窘忸}思路點(diǎn)撥】1.在分析問題時(shí)，注意“靜止”和“v＝0”不是一回事，v＝0，a=02.解答共點(diǎn)力平衡問題的一般步驟（1）選取研究對(duì)象，對(duì)于有相互作用的兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體構(gòu)成的系統(tǒng)，應(yīng)明確所選研究對(duì)象是系統(tǒng)整體還是系統(tǒng)中的某一個(gè)物體（整體法或隔離法）。（2）對(duì)所選研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，并畫出受力分析圖。（3）對(duì)研究對(duì)象所受的力進(jìn)行處理，對(duì)三力平衡問題，一般根據(jù)平衡條件畫出力合成時(shí)的平行四邊形。對(duì)四力或四力以上的平衡問題，一般建立合適的直角坐標(biāo)系，對(duì)各力按坐標(biāo)軸進(jìn)行分解。（4）建立平衡方程，對(duì)于四力或四力以上的平衡問題，用正交分解法列出方程組。3.臨界與極值問題的分析技巧（1）求解平衡中的臨界問題和極值問題時(shí)，首先要正確地進(jìn)行受力分析和變化過程分析，找出平衡中的臨界點(diǎn)和極值點(diǎn)。（2）臨界條件必須在變化中尋找，不能停留在一個(gè)狀態(tài)來(lái)研究臨界問題，而是要把某個(gè)物理量推向極端，即極大或極小，并依此作出科學(xué)的推理分析，從而給出判斷或結(jié)論。3．牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F＝ma，已知物體的受力和質(zhì)量，可以計(jì)算物體的加速度；已知物體的質(zhì)量和加速度，可以計(jì)算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計(jì)算物體的質(zhì)量?！久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答：對(duì)人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律，人對(duì)電梯的壓力等于電梯對(duì)人的支持力，故人對(duì)電梯的壓力等于43mg故選：A。點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵對(duì)人受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?！窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡(jiǎn)單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。4．重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.表達(dá)式：WG＝mgh＝mg（h1﹣h2），其中h1、h2分別表示物體起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度2.特點(diǎn)：①只跟物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)．②物體下降時(shí)重力做正功，物體被舉高時(shí)重力做負(fù)功．③重力做功的多少與參考平面無(wú)關(guān)?！久}方向】物體沿不同的路徑從A滑到B，如圖所示，則（）A、沿路徑ACB重力做的功大些B、沿路徑ADB重力做的功大些C、沿路徑ACB和ADB重力做功一樣多D、條件不足，無(wú)法判斷分析：解答本題應(yīng)明確重力做功的特點(diǎn)：重力做功與高度差有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)．解答：由A到B不管沿哪條路徑高度差相同，則重力做功相同。則C正確，ABD錯(cuò)誤故選：C。點(diǎn)評(píng)：本題考查重力做功的特點(diǎn)，一定要掌握重力做功只和高度有關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】1.重力做功只與初、末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)。2.計(jì)算重力做功的步驟為：①確定物體重力的大?。虎诖_定物體在豎直方向上的位移大?。虎廴绻矬w向上運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功；如果物體向下運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功。5．彈力（支持力、拉力、壓力等）做功的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.本考點(diǎn)旨在針對(duì)彈力（非彈簧）做功的情況，常見的力如拉力、支持力、推力等都屬于彈力。2.彈力做功的大小W＝Flcosα?！久}方向】放在水平面上的一只木箱重400N，木箱與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，在水平推力作用下勻速移動(dòng)10m，則推力對(duì)木箱做功多少？地面對(duì)木箱的支持力做功多少？摩擦力對(duì)木箱做功多少？分析：功等于做功的兩個(gè)必要因素（力F和物體在力的方向上移動(dòng)的距離）的乘積；對(duì)物體受力分析，求解出各個(gè)力，然后根據(jù)功的定義得到各個(gè)力的功。解答：物體受重力、支持力、推力和摩擦力；摩擦力f＝μFN＝0.2×400N＝80N推力的功為：W1＝Fx＝80N×10m＝800J摩擦力的功：W2＝﹣fx＝﹣80N×10m＝﹣800J支持力，故支持力不做功；答：推力對(duì)木箱做功800J，地面對(duì)木箱的支持力做功為0，摩擦力對(duì)木箱做功為﹣800J點(diǎn)評(píng)：解題關(guān)鍵要根據(jù)功的一般定義式W＝Fxcosα列式求解功，同時(shí)要明確：一個(gè)力對(duì)物體做負(fù)功，往往說成物體克服這個(gè)力做等量的正功?！窘忸}方法點(diǎn)撥】1.對(duì)功的概念的理解（1）做功的兩個(gè)必不可少的因素理解功的概念，首先要知道做功的兩個(gè)不可缺少的因素：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移。力對(duì)物體是否做了功只與這兩個(gè)因素有關(guān)，與其他因素諸如物體運(yùn)動(dòng)的快慢、運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)、物體的質(zhì)量、物體是否受其他力作用等均無(wú)關(guān)。（2）功是過程量，總是與一個(gè)具體的過程相對(duì)應(yīng)同時(shí)功與具體的某個(gè)力或某幾個(gè)力相對(duì)應(yīng)，通常我們說某個(gè)力或某幾個(gè)力所做的功。2.對(duì)計(jì)算功的大小的公式的兩點(diǎn)提醒（1）公式中的F是恒力，即公式W＝Flcosα并不是普遍適用的，它只適用于大小和方向均不變的恒力做功。如果F是變力，W＝Flcosα就不適用了。（2）F與l必須具備同時(shí)性，即必須是力作用過程中物體的位移。如果力消失后物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，力所做的功就只跟力作用的那段位移有關(guān)，跟其余的位移無(wú)關(guān)，6．變力做功的計(jì)算（非動(dòng)能定理類問題）【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】變力做功的幾種求法如下：1.平均值法當(dāng)力F的大小發(fā)生變化且F、l呈線性關(guān)系時(shí)，F(xiàn)的平均值為F=F1+F2.圖像法變力做的功W可用F﹣l圖線與l軸圍成的面積表示。l軸上方的面積表示力對(duì)物體做正功的多少，l軸下方的面積表示力對(duì)物體做負(fù)功的多少。如圖所示3.分段法（或微元法）當(dāng)力的大小不變、力的方向時(shí)刻與速度同向（或反向）時(shí)，把物體的運(yùn)動(dòng)過程分為很多小段，這樣每一小段可以看成直線，先求力在每一小段上的功，再求和即可，力做的總功W＝Fs路或W＝﹣Fs路。4.等效替換法若某一變力做的功和某一恒力做的功相等，則可以用求得的恒力做的功來(lái)作為變力做的功?！久}方向】如圖所示，某力F＝10N作用于半徑R＝1m的轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向始終保持與作用點(diǎn)的切線方向一致，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周這個(gè)力F做的總功應(yīng)為（）A、0JB、20πJC、10JD、20J分析：在恒力的作用下，求力做的功為W＝Fx，所以求出在力作用下通過的位移即可．解答：轉(zhuǎn)一周通過的位移為：x＝2πr＝2π在力F下通過的位移為：W＝Fx＝10×2πJ＝20πJ故選：B。點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了在恒力作用下做功即W＝Fx。【解題思路點(diǎn)撥】對(duì)變力做功計(jì)算方法的總結(jié)：1.方向不變的變力做功可用其平均值計(jì)算。2.力的大小不變且力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向間的夾角θ恒定時(shí)，力做功可由W＝Fscosθ求解，式中s是物體通過的路程。3.變力的功率恒定時(shí)，可由W＝Pt求解。變力的功率也變化時(shí)，可由平均功率W=Pt求解；當(dāng)功率隨時(shí)間線性變化時(shí)，P=Pmin+Pmax2。4.變力與位移的關(guān)系圖像已知時(shí)，可利用圖線與位移軸所圍圖形的面積求解。力與位移的關(guān)系圖像7．功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值．2.理意義：描述做功的快慢。3.質(zhì)：功是標(biāo)量。4.計(jì)算公式（1）定義式：P=Wt，P為時(shí)間（2）機(jī)械功的表達(dá)式：P＝Fvcosα（α為F與v的夾角）①v為平均速度，則P為平均功率．②v為瞬時(shí)速度，則P為瞬時(shí)功率．推導(dǎo)：如果物體的受力F與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為α，從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生的位移是l，則力在這段時(shí)間所做的功W＝Flcosα因此有P=Wt由于位移l是從開始計(jì)時(shí)到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的，所以lt是物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度vP＝Fvcosα可見，力對(duì)物體做功的功率等于沿運(yùn)動(dòng)方向的分力與物體速度的乘積。通常情況下，力與位移的方向一致，即F與v的夾角一致時(shí)，cosα＝1，上式可以寫成P＝Fv。從以上推導(dǎo)過程來(lái)看，P＝Fv中的速度v是物體在恒力F作用下的平均速度，所以這里的功率P是指從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t的平均功率。如果時(shí)間間隔非常小，上述平均速度就可以看作瞬時(shí)速度，這個(gè)關(guān)系式也就可以反映瞬時(shí)速度與瞬時(shí)功率的關(guān)系。5.額定功率：機(jī)械正常工作時(shí)輸出的最大功率．6.實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際工作時(shí)輸出的功率．要求不大于額定功率．【命題方向】下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A、功率大的機(jī)械，做功一定多B、做功多的機(jī)械，效率一定高C、做功快的機(jī)械，功率一定大D、效率高的機(jī)械，功率一定大分析：根據(jù)P=Wt知，做功多．功率不一定大，根據(jù)η解答：A、根據(jù)P=Wt知，功率大，做功不一定多。故BD、根據(jù)η=W有W總=C、功率是反映做功快慢的物理量，做功快，功率一定大。故C正確。故選：C。點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道功率反映做功快慢的物理量，功率大，做功不一定多．做功多，效率不一定高．【解題思路點(diǎn)撥】1.功率是反映做功快慢的物理量，與功的多少?zèng)]有直接關(guān)系。2.功率的定義式P=W8．平均功率的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】平均功率的計(jì)算式：①功率的定義式：P=②恒力做功：P＝Fv（v是平均速度）【命題方向】一、定義式計(jì)算平均功率據(jù)報(bào)導(dǎo)：我國(guó)一家廠商制作了一種特殊的手機(jī)，在電池能耗盡時(shí)，搖晃手機(jī)，即可產(chǎn)生電能維持通話，搖晃手機(jī)的過程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，如果將該手機(jī)搖晃一次，相當(dāng)于將100g的重物舉高40cm，若每秒搖兩次，則搖晃手機(jī)的平均功率為（g＝10m/s2）（）A、0.04WB、0.4WC、0.8WD、40W分析：根據(jù)題意可以求得搖晃兩次時(shí)對(duì)手機(jī)做的功的大小，進(jìn)而可以根據(jù)功率的公式計(jì)算出平均功率的大?。獯穑喊咽謾C(jī)搖晃一次做的功的大小為W＝mgh＝0.1×10×0.4J＝0.4J，所以搖晃兩次對(duì)手機(jī)做的功的大小為0.8J，所以平均功率的大小為P=Wt=0.81W故選：C。點(diǎn)評(píng)：搖晃手機(jī)實(shí)際上就是人對(duì)手機(jī)做的功轉(zhuǎn)化成手機(jī)的電能，求出人做功的大小即可得出功率的大?。?、恒力做功的平均功率質(zhì)量為m的物體從靜止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t的過程中，合外力對(duì)它做功的平均功率為（）A、ma2tB、12ma2tC、2ma2tD、22ma分析：物體做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度公式可以求得經(jīng)過時(shí)間t時(shí)物體的速度的大小，由此可以求得平均速度的大小，根據(jù)P＝Fv，可以求得平均功率的大?。獯穑何矬w做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，t時(shí)刻的速度的大小為v＝at，該過程的平均速度的大小為v=12v此時(shí)物體受到的合外力為F＝ma，所以合外力對(duì)它做功的平均功率為P＝Fv=ma×12at=故選：B。點(diǎn)評(píng)：在分析功率的時(shí)候，一定要注意公式的選擇，P=Wt只能計(jì)算平均功率的大小，而P＝Fv可以計(jì)算平均功率也可以計(jì)算瞬時(shí)功率，取決于速度是平均速度還是瞬時(shí)速度．該題也可由P【解題思路點(diǎn)撥】1.功率的定義式P=W2.對(duì)于恒力做功，除了可以先求出總功，再除以時(shí)間求平均功率外，也可以求出平均速度，再利用P＝Fv計(jì)算平均功率。9．瞬時(shí)功率的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.對(duì)于恒力做功，瞬時(shí)功率為P＝Fvcosα（v是瞬時(shí)速度，α是力與速度的夾角）2.如果力與速度的方向一致，則P＝Fv【命題方向】物體m從傾角為α的固定的光滑斜面由靜止開始下滑，斜面高為h，當(dāng)物體滑至斜面底端，重力做功的瞬時(shí)功率為（）A、mg2ghB、12mgC、mg2ghsinαD、分析：應(yīng)用公式P＝Fv求某力的瞬時(shí)功率時(shí)，注意公式要求力和速度的方向在一條線上，在本題中應(yīng)用機(jī)械能守恒求出物體滑到斜面底端時(shí)的速度，然后將速度沿豎直方向分解即可求出重力功率．解答：物體下滑過程中機(jī)械能守恒，所以有：mgh=12物體滑到底端重力功率為：P＝mgvsinα②聯(lián)立①②解得：P＝mg2ghsinα，故選項(xiàng)ABD錯(cuò)誤，故選：C。點(diǎn)評(píng)：物理公式不僅給出了公式中各個(gè)物理量的數(shù)學(xué)運(yùn)算關(guān)系，更重要的是給出了公式需要遵循的規(guī)律和適用條