高中物理 第1章 功和功率 第1讲 机械功题组训练 鲁科版必修2.doc

第1讲机械功时间：60分钟题组一功的概念及正、负功的判断1下列说法正确的是()a10 j的功大于5 j的功b功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功 c一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动d功是矢量，正、负表示方向2一同学穿着旱冰鞋处于静止状态，推一下竖直墙壁后有了向后的速度关于该同学推墙的过程中，下列说法正确的是()a墙壁对该同学做正功b墙壁对该同学没有做功c该同学对墙壁做正功d该同学对墙壁没有做功3质量为m的物体，静止在倾角为的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图1所示物体相对斜面静止，则下列说法正确的是()图1a重力对物体m做正功b合力对物体m做功为零c摩擦力对物体m做负功d支持力对物体m做正功4.有一根轻绳拴了一个物体，如图2所示，若整体以加速度a向下做匀减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是()图2a重力做正功，拉力做负功，合外力做负功b重力做正功，拉力做负功，合外力做正功c重力做正功，拉力做正功，合外力做正功d重力做负功，拉力做负功，合外力做正功题组二功的计算5如图3所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力f作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，雪橇受到的()图3a支持力做功为mglb重力做功为mglc拉力做功为flcos d滑动摩擦力做功为mgl6如图4所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移(推箱的速度大小如图中所注)，比较此过程中两人分别对木箱做功的多少()图4a大人做的功多b小孩做的功多c大人和小孩做的功一样多d条件不足，无法判断7如图所示，力f大小相等，物体沿水平面运动的位移l也相同，下列哪种情况f做功最少()8两个相互垂直的力f1和f2作用在同一物体上，使物体运动，如图5所示，物体通过一段位移时，力f1对物体做功4 j，力f2对物体做功3 j，则力f1与f2的合力对物体做的功为()图5a7 j b2 j c5 j d3.5 j9如图6所示，用恒定的拉力f拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力f斜向上与水平面夹角为60.如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将()图6a拉力变为2fb时间变为2tc物体质量变为d拉力大小不变，但方向改为与水平面平行10如图7所示，质量为m的物体a静止在倾角为的斜面体b上，斜面体b的质量为m.现对该斜面体施加一个水平向左的推力f，使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动，当移动的距离为l时，斜面体b对物体a所做的功为()图7afl bmglsin cos cmglsin d0题组三综合应用11如图8所示，一质量m4 kg的物体，由高h2 m，倾角53的固定斜面的顶端滑到底端物体与斜面间的动摩擦因数0.2，求物体所受各个力所做的功及合外力所做的功？(g10 m/s2，sin 530.8，cos 530.6)图812(1)用起重机把质量为200 kg的物体匀速提高了5 m，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？克服重力做了多少功？这些力的总功是多少？(g10 m/s2)(2)若物体匀加速上升，加速度a2 m/s2，绳的拉力做了多少功？物体所受各力的总功是多少？答案精析第1章功和功率第1讲机械功1abc功是标量，功的正负既不表示方向也不表示大小，而是表示力对物体起动力作用(即力对物体做功)还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功)选项a、b、c正确2bd(1)先分析墙壁的受力及做功情况：(2)再分析人的受力及做功情况：3bcd物体的受力和位移如图所示支持力n与位移l的夹角90，故支持力做正功，d选项正确；重力与位移垂直，故重力不做功，a选项错误；摩擦力f与位移l的夹角大于90，故摩擦力做负功，c选项正确；物体做匀速运动，所受合力为零，合力不做功，故b选项正确4a重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向做负功，由于做匀减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功5c支持力和重力与位移垂直，不做功，a、b错误；拉力和摩擦力分别做功为wflcos ，w(mgfsin )l，c正确，d错误6c因为木箱匀速运动，小孩和大人所用的推力大小相等，又因为所走的位移相同，所以做功一样多，c选项正确7d四种情况下，f、l都相同，由公式wflcos 可知，cos 越小，力f做的功越少，d中cos 最小，故选d.8aw13 j，w24 j，故合力的功为：ww1w23 j4 j7 j，故选a.9abd本题要讨论的是恒力做功的问题，所以选择功的公式，要讨论影响做功大小的因素的变化，比较快捷的思路是先写出功的通式，再讨论变化关系位移sat2t2，wfscos 60t2，当f2f时，w4w，当时间变为2t时，w4w；当mm时，w2w；当0时，w4w，由此可知，c错，a、b、d对10d对物体a进行受力分析，其受到重力mg、支持力n、静摩擦力f，如图所示，由于物体a做匀速运动，所以支持力n与静摩擦力的合力即斜面体b对物体a的作用力竖直向上，而位移水平向左，所以斜面体b对物体a的作用力的方向与位移方向垂直，斜面体b对物体a所做的功为0，d正确11见解析解析以物体为研究对象受力分析如图物体受重力mg、摩擦力f、支持力n，nmgcos ，fmgcos .物体的位移l，根据功的公式可求得wgmgh4102 j80 j，wn0，wfflmgcos 0.24102 j12 j.w合wgwnwf80 j012 j68 j.求合外力做的功也可以先求合外力，再求合力的功f合mgsin f，w合f合s(mgsin mgcos )s(4100.80.24100.6) j68 j.12(1)1.0104 j1.0104 j1.0104 j0(2)1.2104 j2103 j解析(1)物体匀速提升，由平衡条件：fg2.0103 n钢绳的拉力做功：wffh2.01035 j1.0104 j重力做功：wgmgh2.01035 j1.0