高中物理 第七章 機械能守恒定律 第2節(jié) 功課時作業(yè)含解析新人教版必修2

1、第七章第2節(jié) 功 基礎(chǔ)夯實 一、選擇題(15題為單選題，6題為多選題)1如圖所示，下列過程中人對物體做了功的是(c)a小華用力推石頭，但沒有推動b小明舉起杠鈴后，在空中停留3秒的過程中c小紅提著書包，隨電梯一起勻速上升的過程中d小陳將冰壺推出后，冰壺在水平冰面上滑行了5米的過程中解析：a、b選項所述情景中，位移都為零，d中冰壺滑行時，不受人的推力，故人對物體不做功，只有c選項所述情景，人對物體做功。2(福建省廈門一中20162017學年高一下學期月考)一位同學將一本掉在地板上的物理必修2課本慢慢撿回到課桌上，則該同學對教科書做功大約為(重力加速度g10 m/s2)(c)a0.04 j b0.4

2、 j c4 j d40 j解析：課本重約5 n，課桌高約為0.8 m，則wf·l4 j，故選c。3(原創(chuàng)題)如圖所示，甲、乙兩人分別站在小車上，甲用力推乙，甲與乙均后退了一小段距離(甲、乙兩人的腳在車上不滑動)，設(shè)甲推乙的作用力為f，乙給甲的反作用力為f，甲給小車的摩擦力為f，乙給小車的摩擦力為f。則各力做功的下列說法正確的是(d)af做正功，f 做負功 bf做負功，f 不做功cf做負功，f 做負功 df做正功，f 做正功解析：各力的方向與位移方向均一致，所有力都做正功，選項d正確。4(天津一中20152016學年高一下學期期中)如圖所示，質(zhì)量分別為m和m的兩物塊(均可視為質(zhì)點，且m

3、m)分別在同樣大小的恒力作用下，沿水平面由靜止開始做直線運動，兩力與水平面的夾角相同，兩物塊經(jīng)過的位移相同。設(shè)此過程中f1對m做的功為w1，f2對m做的功為w2，則(a)a無論水平面光滑與否，都有w1w2b若水平面光滑，則w1w2c若水平面粗糙，則w1w2d若水平面粗糙，則w1w2解析：由題意可知：f1做功為w1flcosf2做功為w2flcos故b、c、d錯誤，a正確。5質(zhì)量為m的小物塊在傾角為的斜面上處于靜止狀態(tài)，如圖所示。若斜面體和小物塊一起以速度v沿水平方向向右做勻速直線運動，通過一段位移s。斜面體對物塊的摩擦力和支持力的做功情況是(b)a摩擦力做正功，支持力做正功b摩擦力做正功，支持

4、力做負功c摩擦力做負功，支持力做正功d摩擦力做負功，支持力不做功解析：物體受力情況如圖所示，物體受到重力mg、摩擦力ff和支持力fn的作用。物體相對斜面靜止，物體相對地面水平向右勻速移動距離s，這些力均是恒力，故可用wfl·cos計算各力的功。wffff·scos>0wfnfn·scos(90°)<0所以選項b正確。6(福建省三明一中20162017學年高一下學期段考)以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，它上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f。則從拋出點至回到原出發(fā)點的過程中，各力做功的情況正確的是(ab)a重力做的功為零b空氣阻力

5、做的功為2fhc空氣阻力做的功為2fhd物體克服重力做的功為mgh解析：根據(jù)功的計算公式得：wg0wff·2h·cos180°2fh所以選項ab正確。二、非選擇題7如圖所示，建筑工人通過滑輪裝置將一質(zhì)量是100kg的料車沿30°角的斜面由底端勻速地拉到頂端，斜面長是4m，若不計滑輪的質(zhì)量和各處的摩擦力，g取10n/kg，求這一過程中：(1)人拉繩子的力做的功；(2)物體的重力做的功；(3)物體受到的各力對物體做的總功。答案：(1)2000j(2)2000j(3)0解析：(1)工人拉繩子的力：fmgsin工人將料車拉到斜面頂端時，拉繩子的長度：l2l，根據(jù)

6、公式wflcos，得w1mgsin·2l2000j(2)重力做功：w2mghmglsin2000j(3)由于料車在斜面上勻速運動，則料車所受的合力為0，故w合0 能力提升 一、選擇題(13題為單選題，4、5題為多選題)1(閩侯二中、閩清高中、永泰二中、連江僑中、長樂二中20152016學年高一下學期期中)如圖所示，一根木棒沿水平桌面從a運動到b，若棒與桌面間的摩擦力大小為f，則棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力做的功各為(c)afs，fs bfs，fs c0，fs dfs,0解析：棒對桌面的摩擦力，和桌面對棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從a運動到b的過程中，棒受到

7、的摩擦力為f，位移為s，摩擦力做的是負功，所以桌面對棒的摩擦力做的功為fs，桌面受到的摩擦力的大小也為f，但桌面沒動，位移是0，所以棒對桌面的摩擦力做的功為0，c項正確。2一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t0時其速度為1m/s。從此刻開始在滑塊運動方向上再施加一水平作用力f，力f和滑塊的速度v隨時間t的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示。設(shè)在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)力f對滑塊做的功分別為w1、w2、w3，則以下關(guān)系式正確的是(b)aw1w2w3 bw1<w2<w3cw1<w3<w2 dw1w2<w3解析：各秒內(nèi)位移等于速度圖線與橫軸所圍的“面積”，由乙圖可知x1

8、5;1×1m0.5m，x2×1×1m0.5m，x31×1m1m，結(jié)合甲圖力的大小，可以求得w11×0.5j0.5j，w23×0.5j1.5j，w32×1j2j，所以選b。3(江西省南昌二中20162017學年高一下學期期中)如圖所示，木板可繞固定水平軸o轉(zhuǎn)動。木板從水平位置oa緩慢轉(zhuǎn)到ob位置，木板上的物塊始終相對于木板靜止。在這一過程中， 物塊的重力做功為2 j。用fn表示物塊受到的支持力，用ff表示物塊受到的摩擦力。在此過程中，以下判斷正確的是(b)afn和ff對物塊都不做功bfn對物塊做功為2 j，ff對物塊不做功cf

9、n對物塊不做功，ff對物塊做功為2 jdfn和ff對物塊所做功的代數(shù)和為零解析：由題意可知，物體時刻處于平衡狀態(tài)，所受合力為零。故w合0，又知其摩擦力不做功wf0，由w合wfwg可得wf2 j，故選項b正確。4(湖北黃岡中學20152016學年高一下學期期中)有一固定軌道abcd如圖所示，ab段為四分之一光滑圓弧軌道，其半徑為r，bc段是水平光滑軌道，cd段是光滑斜面軌道，bc和斜面cd間用一小段光滑圓弧連接。有編號為1、2、3、4完全相同的4個小球(小球不能視為質(zhì)點，其半徑rr)，緊挨在一起從圓弧軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面bc到斜面cd上，忽略一切阻力，則下列說法正確的是(ac)a四個小球

10、在整個運動過程中始終不分離b當四個小球在圓弧軌道上運動時，2號球?qū)?號球不做功c當四個小球在圓弧軌道上運動時，2號球?qū)?號球做正功d當四個小球在cd斜面軌道上運動時，2號球?qū)?號球做正功解析：圓弧軌道越低的位置切線的傾角越小，加速度越小，故相鄰小球之間有擠壓力，小球在水平面上速度相同，無擠壓不分離，在斜面上加速度相同，無擠壓也不分離，故b、d錯誤，a、c正確。5質(zhì)量為2kg的物體置于水平面上，在運動方向上受到水平拉力f的作用，沿水平方向做勻變速運動，拉力f作用2s后撤去，物體運動的速度圖象如圖所示，則下列說法正確的是(取g10m/s2)(ad)a拉力f做功150jb拉力f做功350jc物體克服

11、摩擦力做功100jd物體克服摩擦力做功175j解析：由題圖可以求出02s內(nèi)的加速度a12.5m/s2,26s內(nèi)的加速度a22.5m/s2，由fffma1，ffma2聯(lián)立，得f10n，ff5n，由題圖還可求出前2s內(nèi)的位移l115m,26s內(nèi)的位移l220m。所以拉力做功wffl110×15j150j，摩擦力做功wffff(l1l2)5×(1520)j175j，即物體克服摩擦力做功175j，故a、d正確。二、非選擇題6如圖所示，一質(zhì)量m4.0kg的物體，由高h2.0m，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。(g取10m/s2)求：(1)

12、物體的重力做的功；(2)物體所受外力對它做的總功。答案：(1)80j(2)68j解析：(1)物體從斜面頂端滑到底端的過程中，位移為：lm2.5m，位移l與重力方向的夾角為90°，故重力做功：w1mglcos(90°)80j(2)物體受力如圖所示，ffmgcos0.2×4.0×10×cos53°n4.8n故物體所受摩擦力做的功為：w2ffl4.8×2.5j12j由于支持力與位移l垂直，故支持力不做功。所以物體所受外力對它做的總功：ww1w268j。7如圖所示，水平的傳送帶以速度v6m/s順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪m、n之間的距離為l10m，若在m輪的正上方，將一質(zhì)量為m3kg的物體輕放在傳送帶上，已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)0.3，在物體由m處傳送到n處的過程中，傳送帶對物體的摩擦力做了多少功？(g取10m/s2)答案：54j解析：物體放在傳送帶上后的加速度ag3m/s2設(shè)一段時間后物體的速度增大到v6m/s，此后物體與傳送帶速度相同，二者之間不再相對滑動，滑動摩擦力隨之消失，可見滑動摩擦力的作用時間為ts2s在這2s內(nèi)物體水平向右運動的位移為lat2×3×22m6m<l10m故滑動摩擦力對物體所做的功為wflmgl0.3×3×10