——课前诊断功和功率动能定理考点一功和功率1.[考查功的大小计算]如图所示，质量m＝1kg、长L＝0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为μ＝0.4。现用F＝5N的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力F做的功至少为(g取10m/s2)()A．1JB．1.6JC．2JD．4J解析：选B在薄板没有翻转之前，薄板与水平面之间的摩擦力f＝μmg＝4N。力F做的功用来克服摩擦力消耗的能量，而在这个过程中薄板只需移动的距离为，则做的功至少为W＝f×＝1.6J，所以B正确。2．[考查机车的启动与牵引问题](多选)(2016·天津高考)我国高铁技术处于世界领先水平。和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组()A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3∶2C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1∶2解析：选BD启动时，乘客的加速度向前，车厢对人的作用力方向向前，与车运动的方向相同，选项A错误。以后面的车厢为研究对象，F56＝3ma，F67＝2ma，则5、6节与6、7节车厢间的作用力之比为3∶2，选项B正确。根据v2＝2ax，车厢停下来滑行的距离x与速度的二次方成正比，选项C错误。若改为4节动车，则功率变为原来2倍，由P＝Fv知，最大速度变为原来2倍，选项D正确。3．[考查瞬时功率与平均功率的计算](2016·潍坊模拟)质量为m＝2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，此后物体的vt图像如图乙所示，取水平向右为正方向，g取10m/s2，则()A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5B．10s末恒力F的瞬时功率为6WC．10s末物体在计时起点左侧4m处D．0～10s内恒力F做功的平均功率为0.6W解析：选D由图线可知0～4s内的加速度：a1＝m/s2＝2m/s2，可得：F＋μmg＝ma1；由图线可知4～10s内的加速度：a2＝m/s2＝1m/s2，可得：F－μmg＝ma2；解得：F＝3N，μ＝0.05，选项A错误；10s末恒力F的瞬时功率为P10＝Fv10＝3×6W＝18W，选项B错误；0～4s内的位移x1＝×4×8m＝16m,4～10s内的位移x2＝－×6×6m＝－18m，故10s末物体在计时起点左侧2m处，选项C错误；0～10s内恒力F做功的平均功率为＝＝W＝0.6W，选项D正确。4．[考查机车启动的图像问题](2015·全国卷Ⅱ)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()解析：选A由Pt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。考点二动能定理的应用5.[考查动能定理与vt图像的综合应用](多选)一物体静止在粗糙水平面上，某时刻受到一沿水平方向的恒定拉力作用开始沿水平方向做直线运动，已知在第1s内合力对物体做的功为45J，在第1s末撤去拉力，物体整个运动过程的vt图像如图所示，g取10m/s2，则()A．物体的质量为5kgB．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C．第1s内摩擦力对物体做的功为60JD．第1s内拉力对物体做的功为60J解析：选BD由动能定理有45J＝，第1s末速度v＝3m/s，解出m＝10kg，故A错误；撤去拉力后物体的位移x2＝×3×3m＝4.5m，由动能定理可得：－fx2＝0－mv2，可解得：f＝10N，又f＝μmg，解出μ＝0.1，故B正确；第1s内物体的位移x1＝1.5m，第1s内摩擦力对物体做的功W＝－fx1＝－15J，故C错误；由Fx1－f(x1＋x2)＝0，可得F＝40N，所以第1s内拉力对物体做的功W′＝Fx1＝60J，故D正确。6．[考查应用动能定理判断物体动能增量的大小关系](多选)如图所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力F拉B，由于A、B间摩擦力的...
