专练7功功率和功能关系一、单项选择题1.质量相同的甲、乙两木块仅在摩擦力作用下沿同一水平面滑动,它们的动能-位移(Ek-s)的关系如图1所示,则两木块的速度-时间(v-t)的图象正确的是()图1答案D解析由动能定理,-fs=Ek-Ek0变化为:Ek=Ek0-fs.由它们的动能Ek-位移s的关系图线可知,甲、乙两木块初动能不同,所受摩擦力f相同.所以甲、乙两木块初速度不同,加速度相等,两木块的速度-时间的图象正确的是D.2.质量为1kg的物体静止于光滑水平面上,t=0时刻起,物体受到向右的水平拉力F作用,第1s内F=2N,第2s内F=1N.下列判断正确的是()A.2s末物体的速度为4m/sB.2s内物体的位移为3mC.第1s末拉力的瞬时功率最大D.第2s末拉力的瞬时功率最大答案C解析由牛顿第二定律知第1s内物体的加速度大小为2m/s2,第2s内的加速度大小为1m/s2,则第1s末物体的速度大小为v1=a1t1=2m/s,第2s末物体的速度大小为v2=v1+a2t2=3m/s,选项A错误;2s内物体的位移为x=a1t+(v1t2+a2t)=3.5m,选项B错误;第1s末拉力的瞬时功率为P1=F1v1=4W,第2s末拉力的瞬时功率为P2=F2v2=3W,选项C正确,选项D错误.3.一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图2中给出了拉力随位移变化的关系图象.已知重力加速度g=10m/s2,则根据以上信息不能精确得出或估算得出的物理量有()图2A.物体与水平面间的动摩擦因数B.合外力对物体所做的功C.物体匀速运动时的速度D.物体运动的时间答案D解析根据题意及图象所给信息可知,当水平拉力为7N时物体匀速运动,即滑动摩擦力大小为7N,所以可求物体与水平面间的动摩擦因数,故A选项正确;合外力对物体做的功即为拉力和摩擦力做功之和,由图象可得物体减速阶段的位移,所以摩擦力的功可求,再由图象面积的物理意义估算水平拉力做的功,合外力对物体做的功可求,故B选项正确;由动能定理可得物体匀速运动时的速度,故C选项正确;因为物体减速阶段为非匀变速运动,所以不能求物体运动的时间,故D选项错误.4.如图3所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面.设物体在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失,则小球在C点时弹簧的弹性势能为()图3A.mgh-mv2B.mv2-mghC.mgh+mv2D.mgh答案B解析取A点所在的平面为参考平面,根据机械能守恒定律有mv2=mgh+Ep,解得Ep=mv2-mgh,选项B正确.5.如图4所示,质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上,一根轻质弹簧一端固定于O点,另一端与小球相连,弹簧与杆在同一竖直平面内,将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧位于竖直位置时,小球速度恰好为零,此时小球下降的竖直高度为h,若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内,下列说法正确的是()图4A.弹簧与杆垂直时,小球速度最大B.弹簧与杆垂直时,小球的动能与重力势能之和最大C.小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量小于mghD.小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量大于mgh答案B解析弹簧与杆垂直时,弹性势能最小,小球重力势能和动能之和最大,选项A错误,B正确.由机械能守恒定律,小球下滑至最低点的过程中,弹簧的弹性势能增加量等于mgh,选项C、D错误.6.有一竖直放置的“T”形架,表面光滑,滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上,A、B用一不可伸长的轻细绳相连,A、B质量相等,且可看做质点,如图5所示,开始时细绳水平伸直,A、B静止.由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v,则连接A、B的绳长为()图5A.B.C.D.答案D解析由静止释放B后,已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时,滑块B沿细绳方向的分速度为vcos60°=.此时A的速度为=.B下滑高度h=Lcos60°=,由机械能守恒定律,mgh=mv2+m()2,联立解得L=,选项D正确.二、双项选择题7.(·新课标Ⅱ·20)目前,在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转,其中一些卫星的轨道...