变力做功答案.docx

2012-2013学年度?学校5月月考卷1如图所示，轻绳下悬挂一小球，在小球沿水平面做半径为R的匀速圆周运动转过半圈的过程中，关于轻绳对小球做功的情况，下列叙述正确的是（ ）A轻绳对小球没有力的作用，所以轻绳对小球没有做功B轻绳对小球有拉力作用，但小球没有发生位移，所以轻绳对小球没有做功C轻绳对小球有沿绳方向的拉力，小球在转过半圈的过程中，位移为水平方向的2R，所以轻绳对小球做了功D以上说法均不对2在水平面上,有一弯曲的槽道槽道由半径分别为和R的两个半圆构成.如图所示,现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点,若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,则此过程中拉力所做的功为( )A.0 B.FRC.FR D.2FR3静止在地面上的一小物体，在竖直向上的拉力作用下开始运动，在向上运动的过程中，物体的机械能与位移的关系图象如图6所示，其中0s1过程的图线是曲线，s1s2过程的图线为平行于横轴的直线关于物体上升过程(不计空气阻力)的下列说法正确的是()A0s1过程中物体所受的拉力是变力，且不断减小Bs1s2过程中物体做匀速直线运动C0s2过程中物体的动能先增大后减小D0s2过程中物体的加速度先减小再反向增大，最后保持不变且等于重力加速度4“娱乐风洞”是一集高科技与惊险的娱乐项目，它可把游客在一个特定的空问内“吹”起来，让人体验太空飘忽感觉。在某次表演中，假设风洞内向上的总风量和风速保持不变，表演者通过调整身姿，来改变所受的向上风力大小，人体可上下移动的空间总高度为H。人体所受风力大小与正对面积成正比，站立时受风面积为水平横躺时。当人体与竖直方向成一定倾斜角时，受风正对面积是最大值的，恰好可以静止或匀速漂移。表演者开始时，先以站立身势从A点下落，经过某处B点，立即调整为横躺身姿运动到最低点C处恰好减速为零。则有（ ）A运动过程中的最大加速度是BB点的高度是C表演者A至B克服风力所做的功是B至C过程的D表演者A至B动能的增量大于B至C克服风力做的功5如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1W2，滑块经BC两点时的动能分别为EKBEKc，图中AB=BC，则一定有( )A、WlW2 B、W1EKA D、EKBm，球A对轻杆做正功B球A在最低点速度为COB杆的拉力大于BA杆的拉力D球B对轻杆做功8如图所示，一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中（容器固定），由静止开始自边缘上的一点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力N。重力加速度为g，则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其所做的功为 （ ）A BC D9一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移到Q点.如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为,则拉力F所做的功为 ：A. mgLcos B. mgL（1-cos）C. FLsin D. FL10人的心脏每跳动一次大约输送810-5 m3血液,人的收缩压为90 mm汞柱130 mm汞柱,计算他的心脏每收缩一次所做的功大约是_ J(汞的密度是13.6103 kg/m3,g取10 m/s2).11一劲度系数K=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg的物体A、B，将它们静止地放在水平面上，如图示，现加一竖直向上的变力F在物体A上，使物体A开始向上做匀加速直线运动，当t=0.4s时物体B刚好离地，弹簧始终处于弹性限度内且g取10m/s2，求此过程中外力F对A物做的功为多少?12用汽车从井下提重物，重物质量为m=1kg，定滑轮高H=6m，如图所示，已知汽车从A静止开始运动至B点时速度为=10m/s，此时细绳与竖直方向夹角为=530，求：（1）重物这时的速度为多大？（2）这一过程中细绳拉力对重物做了多少功？（已知sin530=0.8，cos530=0.6）13如图所示，竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切，切点P与圆心O的连线与竖直方向的夹角为60，圆形轨道的半径为R，一质量为m的小物块从斜轨道上A点由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，A点相对圆形轨道底部的高度h7R。物块通过圆形轨道最高点时，与轨道间的压力大小为3mg。求物块与斜直轨道间的动摩擦因数？A R O h P 试卷第3页，总4页本卷由【在线组卷网】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。参考答案1D【解析】试题分析：从表面上看似乎选项说得有道理，但事实上由于绳对小球的拉力是方向不断变化的变力，而变力做功与否的判断应该这样来进行：在小球转过半圆周的过程中任取一小段圆弧，经考察发现小球在通过这一小段圆弧时所受拉力方向与这一小段位移垂直，因此可以断定在小球通过每一小段圆弧时绳均不对小球做功，由此可知此例应选D.考点：做功点评：本题考查了物体做圆周运动的受力分析，通过物体受力分析研究各个力做功，与速度时刻垂直的力是不会做功的。2C【解析】把圆轨道分成x1、x2、x3、xn微小段,拉力在每一段上为恒力,则在每一段上做的功W1=Fx1,W2=Fx2,W3=Fx3,Wn=Fxn.拉力在整个过程中所做的功W=W1+W2+Wn=F(x1+x2+xn)=F(+R)=FR.3ACD【解析】以地面为零势能位置，则在某一位置时的机械能EFs,0s1过程中，某点的切线的斜率表示此时的拉力，由图可知，物体所受的拉力是变力，且不断减小，A对；s1s2过程的图线为平行于横轴的直线，机械能守恒，说明此过程中，拉力为零综合考虑得出，在上升过程先是拉力大于重力，接着是拉力小于重力，最后是拉力等于零，物体只受重力作用，故B错，C、D正确4C【解析】考点：匀变速直线运动规律的综合运用；动能定理分析：由题意，人体受风力大小与正对面积成正比，设最大风力为Fm，由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力G=Fm，人站立时风力为Fm，人下降过程分为匀加速和匀减速过程，先根据牛顿第二定律求出两个过程的加速度，再结合运动学公式分析求解解答：解：A、设最大风力为Fm，由于人体受风力大小与正对面积成正比，故人站立时风力为Fm由于受风力有效面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移，故可以求得重力G=Fm人平躺上升时有最大加速度a=g，因而A错误；B、设下降的最大速度为v，有速度位移公式，加速下降过程位移x1=，减速下降过程位移x2=故x1：x2=4：3，因而x2=H， 因而B错误；C、表演者A至B克服风力所做的功，B至C过程克服风力所做的功，因为x1：x2=4：3，所以可知，故C正确D、表演者A至B动能的增量等于合外力所做的功，即， B至C克服风力做的功，因为x1：x2=4：3，所以表演者A至B动能的增量小于B至C克服风力做的功，故D错误故选C点评：本题关键将下降过程分为匀加速过程和匀减速过程，求出各个过程的加速度，然后根据运动学公式列式判断5AC【解析】考点：动能定理的应用；功的计算分析：根据功的定义式去判断两个过程中功的大小分析滑块的运动过程，根据受力情况找出滑块可能出现的情况解答：解：A、这是一道变力做功的创新题，可进行半定量分析从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中，根据几何关系我们看出轻绳拉着滑块的拉力与光滑竖直杆的夹角越来越大图中AB=BC，即从A点上升至B点的位移等于从B点上升至C点的位移轻绳拉着滑块的拉力是恒力，夹角越来越大，那么cos越来越小，因为F大小恒定，故F在竖直方向的分量 Fcos随的增大而减小，显然从A点上升至B点绳子对滑块拉力做的功大于从B点上升至C点的过程中绳子对滑块拉力做的功由于用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，所以绳子对滑块的拉力做的功与拉力F做的功相等所以W1W2，故A正确B、通过以上分析，故B错误C、由于在A点由于静止出发，可以肯定最初滑块是加速上升的，也就是说刚开始绳对滑块拉力的竖直分力要大于滑块的重力，但由于绳对滑块拉力的竖直分力是逐渐减小的（对滑块的拉力大小不变，但与竖直方向的夹角在逐渐增大），B到C的过程绳对滑块拉力的竖直分力与重力的大小关系不清楚，所以滑块的运动可能是加速的，也可能是减速的，还可能是先加速后减速的（竖直分力小于重力时做减速运动），所以无法确定滑块在B、C位置哪个位置的速度大，也就无法确定哪个位置的动能大，故C错误D、通过以上分析，故D错误故选A点评：对于功的大小定性比较，我们可以运用功的表达式去比较，也可以从动能定理去比较对于不同位置动能的大小比较，我们可以通过受力分析（结合力的变化），分析物体的运动过程，是加速还是减速6C【解析】略7BCD【解析】略8A【解析】略9B【解析】略101.3【解析】人的收缩压为90 mm汞柱130 mm汞柱,取12