1.(多选)关于功率,下列说法正确的是( )
A.力对物体做功越多,功率越大
B.功率是描述力对物体做功快慢的物理量
C.根据P=Fv,汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比
D.力对物体做功时间越长,功率越小
解析:功率与做功多少和时间都有关系,时间不确定,功率大小不能确定,故A、D错误;功率是描述物体做功快慢的物理量,故B正确;由P=Fv知F=,故汽车发动机功率一定时,牵引力与速度成反比,选项C正确.
答案:BC
2.用水平力使重G的物体沿水平地面以速度v做匀速直线运动,已知物体与地面间的动摩擦因数为μ,则水平力对物体做功的功率是( )
A.μG B.μGv
C. D.不知力的大小无法计算
解析:F=Ff=μG,故P=Fv=μGv,选项B正确.
答案:B
3.一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的牵引力保持恒定,汽车所受阻力保持不变,在此过程中( )
A.汽车做变加速直线运动
B.汽车的位移与时间成正比
C.汽车发动机的功率保持恒定
D.汽车的速度与时间成正比
解析:发动机的牵引力保持恒定,汽车所受阻力保持不变,由牛顿第二定律可知,该汽车做初速度为零的匀加速直线运动,故A错误,D正确;由x=at2可知,位移与时间的平方成正比,故B错误;根据P=Fv=Fat,可知F、a不变,汽车发动机的功率与时间成正比,故C错误.
答案:D
4.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一次使此物体沿光滑水平面前进l距离,第二次使此物体沿粗糙水平面也前进l距离,若先后两次拉力做的功为W1和W2,拉力做功的功率是P1和P2,则( )
A.W1=W2,P1=P2 B.W1=W2,P1>P2
C.W1>W2,P1>P2 D.W1>W2,P1=P2
解析:由于拉力相同且通过相同的位移,根据W=Fl可知拉力对物体做的功一样多,但由于沿光滑水平面前进时间短,所以P1>P2,故B正确.
答案:B
5.质量为5 t的汽车,在水平路面上以加速度a=2 m/s2启动,所受阻力为1.0×103 N,汽车启动后第1 s末的瞬时功率是( )
A.2 kW B.22 kW
C.1.1 kW D.20 kW
解析:根据牛顿第二定律得F-Ff=ma,则F=Ff+ma=1 000 N+5 000×2 N=11 000 N.汽车第1 s末的速度v=at=2×1 m/s=2 m/s,所以P=Fv=11 000×2 W=22 000 W=22 kW,故B正确,A、C、D错误.
答案:B
6.一小球以初速度v0水平抛出,不计空气阻力,小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图象是( )
A B C D
解析:设经过时间t速度大小为v,其方向与竖直方向(或重力方向)成θ角,由功率公式P=Fvcos θ知,此时重力的功率P=mgvcos θ=mgvy=mg·gt=mg2t,所以A正确.
答案:A
[B级 提能力]
7.(多选)如图所示是健身用的“跑步机”示意图,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力后蹬皮带,皮带运动过程中,受到的阻力恒定为Ff,使皮带以速度v匀速运动,则在运动过程中,下列说法正确的是( )
A.人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为Ffv
解析:脚蹬皮带时,脚和皮带之间产生了摩擦力,皮带受到的摩擦力是皮带运动的动力,故选项A正确.皮带在人的作用下移动了距离,人对皮带做功,故选项B错误.运动过程中受到的阻力恒定为Ff,使皮带以速度v匀速运动,人对皮带做功的功率,等于阻力的功率,即人对皮带做功的功率为Ffv,故选项C错误,选项D正确.
答案:AD