专题五 功、功率和动能定理.ppt
专题五 功、功率和动能定理.doc
课件共51张,训练约3640字。
专题五功、功率和动能定理
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(时间:45分钟)
1.(2015•高考浙江卷)(多选)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器.舰载机总质量为3.0×104 kg,设起飞过程中发动机的推力恒为1.0×105 N;弹射器有效作用长度为100 m,推力恒定.要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80 m/s.弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和,假设所受阻力为总推力的20%,则( )
A.弹射器的推力大小为1.1×106 N
B.弹射器对舰载机所做的功为1.1×108 J
C.弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8×107 W
D.舰载机在弹射过程中的加速度大小为32 m/s2
解析:选ABD.对舰载机应用运动学公式v2-02=2ax,即802=2•a•100,得加速度a=32 m/s2,选项D正确;设总推力为F,对舰载机应用牛顿第二定律可知:F-20%F=ma,得F=1.2×106N,而发动机的推力为1.0×105N,则弹射器的推力为F推=(1.2×106-1.0×105)N=1.1×106N,选项A正确;弹射器对舰载机所做的功为W=F推•l=1.1×108J,选项B正确;弹射过程所用的时间为t=va=8032 s=2.5 s,平均功率P=Wt=1.1×1082.5 W=4.4×107 W,选项C错误.
2.(多选)质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1 s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是
( )
A.0~2 s末外力的平均功率是94 W
B.第2 s末外力的瞬时功率最大
C.第2 s内外力所做的功是54 J
D.第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值是45
解析:选AD.第1 s内,加速度a1=2 m/s2,v1=a1t1=2 m/s,s1=12a1t21=1 m;第2 s内,a2=1 m/s2,v2=v1+a2t2=3 m/s,s2=v1t2+12a2t22=2.5 m.
外力做功的平均功率为
P=F1s1+F2s2t1+t2=2×1+1×2.51+1 W=94 W,故选项A正确;第2 s末外力的瞬时功率为
P2=F2v2=1×3 W=3 W,第1 s末的瞬时功率P1=F1v1=2×2 W=4 W,故选项B错误;第2 s内外力做的功为W2=F2s2=1×2.5 J,故选项C错误;第1 s内与第2 s内质点动能增加量的比值为ΔEk1∶ΔEk2=F1s1∶F2s2=2∶2.5=4∶5,故选项D正确.
3.质量分别为2m和m的A、B两物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动,撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止,其v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( )
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