2019-2020年高中物理 機械能守恒定律 第二節(jié) 功課時作業(yè) 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 機械能守恒定律 第二節(jié) 功課時作業(yè) 新人教版必修1一、選擇題1下列說法中正確的是()A功是矢量，正、負(fù)表示方向B功是標(biāo)量，正表示外力對物體做功，不是物體克服外力做功C力對物體做正功還是做負(fù)功，取決于力和位移的方向關(guān)系D力做功總是在某過程中完成的，所以功是一個過程量解析功是標(biāo)量但有正負(fù)之分，正功、負(fù)功反映的是做功的力是動力還是阻力答案BCD2關(guān)于摩擦力和功，下列說法正確的是()A靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負(fù)功B靜摩擦力對物體不一定做功，滑動摩擦力對物體一定做功C靜摩擦力對物體一定做功，滑動摩擦力對物體可能不做功D靜摩擦力和滑動摩擦力都可能對物體不做功解析力對物體做功，必須具備兩個條件：力和在力的方向上的位移判斷摩擦力是否做功及做什么功，要具體分析受力物體在摩擦力方向上是否有位移及位移的方向與摩擦力的方向是相同還是相反答案D3有一根輕繩拴了一個物體，如圖所示，在懸點O以加速度a向下做減速運動時，作用在物體上的各力做功的情況是()A重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功B重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做正功C重力做正功，拉力做正功，合力做正功D重力做負(fù)功，拉力做負(fù)功，合力做正功解析重力與位移同向，做正功，拉力與位移反向做負(fù)功，由于做減速運動，所以物體所受合力向上，與位移反向，做負(fù)功答案A4如圖所示，兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，它們的質(zhì)量相等，在甲圖中用力F1拉物體，在乙圖中用力F2推物體，兩種情況下兩物體都做勻速直線運動，經(jīng)相同的位移，則F1和F2對物體所做的功W1和W2的關(guān)系為()AW1W2BW1>W2CW1<W2 D無法比較解析在題圖甲中，F(xiàn)1cos(mgF1sin)，所以F1，在題圖乙中，F(xiàn)2cos(mgF2sin)，所以F2從而知F1<F2，由WFscos知W1<W2.答案C5在xx年亞冠聯(lián)賽的一場比賽中，足球運動員飛起一腳用60 N的力將足球踢出，足球沿草地運動了40m后停止運動，關(guān)于足球運動員對足球做功的情況，下列說法正確的是()A運動員對足球做的功是2400 JB運動員對足球沒有做功C運動員對足球做了功，但不能確定其大小D以上說法都不對解析運動員踢球的力是60 N，但此力作用的位移不知道，40m是球離開運動員后運動的位移，故由公式求不了運動員對物體所做的功，故A錯；在運動員的作用下，小球離開運動員后運動了一段，可見，運動員對足球是做了功的，但由題目所給的數(shù)據(jù)，我們沒法確定運動員對足球所做的功，所以C正確答案C6兩個互相垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運動，如右圖所示物體通過一段位移，力F1對物體做功4 J，力F2對物體做功3 J，則F1、F2的合力對物體做功為()A7 J B1 JC5 J D3.5 J解析作用在物體上的幾個力的總功等于各個力對物體做功的代數(shù)和但在具體計算中，往往受到力的合成的知識的干擾，用平行四邊形定則去求幾個力的總功答案A7用力將重物豎直提起，先是從靜止開始勻加速上升，緊接著勻速上升如果前后兩過程的運動時間相同，不計空氣阻力，則()A加速過程中拉力的功比勻速過程中拉力的功大B勻速過程中拉力的功比加速過程中拉力的功大C兩過程中拉力的功一樣大D上述三種情況都有可能解析物體勻加速上升過程中，設(shè)加速度為a，上升時間為t，則拉力Fmamg.上升高度為hat2.所以拉力的功W(mamg)at2.物體勻速上升過程中，拉力Fmg.上升高度hat2.所以拉力的功WFhmgat2.因為a大小不定，則可能W>W，W<W或WW.故D項正確答案D8質(zhì)量為2 kg的物體置于水平面上，在運動方向上受到水平拉力F作用，沿水平方向做勻變速運動，拉力作用2s后被撤去，物體運動的速度圖象如圖所示，則下列說法正確的是(g取10m/s2)()A拉力F做功150 JB拉力F做功350 JC物體克服摩擦力做功100 JD物體克服摩擦力做功175 J解析由圖象可以求出a12.5m/s2(前2s)，根據(jù)FFfma1，a12.5m/s2，根據(jù)Ffma2，聯(lián)立求得F10 N，F(xiàn)f5 N，由圖象還可求出前2s的位移，s115m，s220m所以拉力做功WFFs11015 J150 J，WfFf(s1s2)5(1520) J175 J，故選D.答案AD二、非選擇題9如圖所示，物體質(zhì)量為1 kg，斜向上的拉力F10 N，物體和水平面間的動摩擦因數(shù)0.5，物體在F的作用下由靜止開始運動10s，則在這段時間內(nèi)拉力F對物體做功為_J(g取10m/s2)解析物體在豎直方向受到的合力為零：FNFsin37mg.摩擦力大小為FfFN，水平方向的合力產(chǎn)生的加速度為a，則Fcos37Ffma.物體在t10s內(nèi)的位移sat2，聯(lián)解得：s300m，則在這段時間內(nèi)拉力F對物體做功WFscos372400 J.答案240010如圖所示，用F40 N的水平推力推一個質(zhì)量m3 kg的木塊，使其沿著斜面向上移動2m，木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)為0.1，則在這一過程中，F(xiàn)做的功為_J，物體克服摩擦力做的功為_J，重力做的功為_J(g取10m/s2)解析物體向上運動的過程中受到四個力作用：豎直向下的重力G30 N，方向跟位移方向夾角為127；水平向右的推力F40 N，方向跟位移方向夾角為37；垂直于斜面向上的支持力FNmgcos37Fsin3748 N，方向跟位移方向夾角為90；沿著斜面向下的摩擦力FfFN4.8 N，方向跟位移方向夾角為180.所以推力F做功WFFscos3764 J，摩擦力做功WFfFfscos1809.6 J，即物體克服摩擦力做了9.6 J的功；重力做功為WGGscos12736 J.答案649.63611如圖所示，一質(zhì)量m4.0 kg的物體，由高h(yuǎn)2.0m、傾角53的固定斜面頂端滑到底端物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.2.求物體所受合外力做的功解析以物體為研究對象，物體受重力mg、摩擦力F、支持力FN作用，其受力情況如圖所示解法1：先求出各個力所做的功，再求總功FNmgcos，F(xiàn)FNmgcos.物體的位移s，根據(jù)功的公式，重力做的功為WGmgh4.0102.0 J80 J.摩擦力做的功WFFsmgcos0.24.0102.0 J12 J，支持力的功WFN0.故合外力的功WWGWFWFN(8012) J68 J.解法2：先求物體的合外力，再求合外力的功物體所受合外力F合mgsinFmgsinmgcos4.010(0.80.20.6) N27.2 N.物體的位移sm2.5m.故合外力的功WF合s27.22.5 J68 J.答案68 J12如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長為L，把懸線拉到水平位置后放手. 設(shè)在擺球運動過程中空氣阻力F阻的大小不變，求擺球從A運動到豎直位置B時，重力mg、繩的拉力FT、空氣阻力F阻各做了多少功？解析因為拉力FT在運動過程中，始終與運動方向垂直，故不做功，即WFT0.重力在整個運動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WGmgL.如圖所示，F(xiàn)阻所做的總功就等于每個小弧段上F阻所做功的代數(shù)和即WF阻(F阻x1F阻x2)F阻L.故重力mg做的功為mgL，繩子拉力做功為零，空氣阻力所做的功為F阻L.答案WGmgLWFT0WF阻F阻L