[随堂巩固提升]
1．(2011·江苏高考)如图5－1－9所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( )
图5－1－9
A．0.3 J B．3 J
C．30 J D．300 J
解析：选A 由生活常识及题图知，一只鸡蛋的质量接近0.05 kg，上抛高度在0.6 m左右，则人对鸡蛋做的功W＝mgh＝0.3 J，故A对，B、C、D错。
2．(2011·上海高考)如图5－1－10，一长为L的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球。一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度ω匀速转动，当杆与水平方向成60°时，拉力的功率为( )
图5－1－10
A．mgLω B.mgLω
C.mgLω D.mgLω
解析：选C 由能的转化及守恒可知：拉力的功率等于克服重力的功率，即PG＝mgvy＝mgvcos 60°＝mgωL，故选C。
3.如图5－1－11所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是( )
图5－1－11
A．摩擦力对物体做正功
B．摩擦力对物体做负功
C．支持力对物体不做功
D．合外力对物体做正功
解析：选AC 物体P匀速上升过程中，合力为零，合外力对物体做功为零，D错误；支持力垂直于运动方向，故支持力做功为零，C正确；摩擦力沿斜面向上，摩擦力做正功，A正确，B错误。
4．(2013·山东威海市模拟)放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图5－1－12甲、乙所示。下列说法正确的是( )
图5－1－12
A．0～6 s内物体的位移大小为30 m
B．0～6 s内拉力做的功为70 J
C．合外力在0～6 s内做的功与0～2 s内做的功相等
D．滑动摩擦力的大小为5 N
解析：选AB 由v－t图象面积表示相应时间内的位移，得A项正确；0～2 s内，物体做匀加速运动，设拉力为F1，由P1＝F1v，得F1＝ N＝5 N，W1＝F1s1＝5× J＝30 J，W2＝P2t2＝10×4 J＝40 J，所以0～6 s内W＝W1＋W2＝70 J，故B项正确，C项错误；由v－t图象得2～6 s内，Ff＝F拉＝＝ N＝ N，D项错误。
5．质量m＝3×106 kg的火车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动过程中受到的阻力大小恒定，经过t＝103 s后达到最大行驶速度v＝20 m/s，此时司机发现前方x＝4 000 m处的轨道旁有山体塌方，便立即紧急刹车，这时附加的制动力为F1＝9×104 N，结果列车正好到达轨道毁坏处停下。试求：
(1)列车在行驶过程中所受的阻力大小。
(2)列车的额定功率。
(3)列车从开始运动到停下所经过的总路程。
解析：(1)减速过程的加速度a＝＝ m/s2＝0.05 m/s2
由牛顿第二定律有Ff＋F1＝ma
则Ff＝6×104 N
(2)P＝Fv＝Ffv＝6×104×20 W＝1.2×106 W
(3)达到最大速度的过程中，通过的路程设为x1，
由动能定理得Pt－Ffx1＝mv2
代入数据解得x1＝104 m。
则列车从开始到停下走过的总路程为x1＋x＝14 km。
答案：(1)6×104 N (2)1.2×106 W (3)14 km
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