教科版必修二 4. 1．功 作业 .docVIP

学业分层测评(十一)(建议用时：45分钟)学业达标1关于功，下列说法正确的是()a因为功有正负，所以功是矢量b因为力是矢量，所以功也是矢量c若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移d一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦这三者的乘积【解析】因为功是标量，所以a、b选项错；根据wfxcos 可判断c错，d正确【答案】d2关于功和能，下列说法正确的是()a功可以转化为能，能可以转化为功b. 做了多少功，一定有多少能发生了转化c. 能量从一种形式转化为另一种形式时，可以不通过做功这一过程d. 人在平地上步行时，没有做功，但消耗了能量【解析】功和能是两个不同的概念，功为一个过程量，能是一个状态量，做功的过程是一种形式的能量转化为另一种形式的能量的过程，a错，b对能量从一种形式转化为另一种形式时，必须通过做功来实现，c错人在走路时重心有时上升，有时下降，人也要克服重力和阻力(包括空气阻力、关节内的摩擦等)做功，同时消耗能量，d错【答案】b3有一根轻绳拴了一个物体，如图4112所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是()图4112a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【解析】重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向，做负功，由于做减速运动，所以物体所受合力方向向上，与位移反向，做负功，a选项正确【答案】a4两个相互垂直的力f1和f2作用在同一物体上，使物体运动，如图4113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() 【导学号：22852094】图4113a7 jb2 jc5 j d3.5 j【解析】w13 j，w24 j，故合力的功为：ww1w23 j4 j7 j，故选a.【答案】a5以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，上升最大高度是h.如果空气阻力f的大小恒定，则从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为()a2fhbfhc2mgh d0【解析】空气阻力的大小恒定，始终与运动方向相反，上升过程空气阻力做的功w1fh，下落过程空气阻力做的功w2fh，整个运动过程中，空气阻力对小球做的功为ww1w22fh，选项a正确【答案】a6用水平恒力f作用于质量为m的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x，恒力f做功为w1；再用该恒力作用在质量为2m的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样的距离x，恒力f做功为w2，则两次恒力做功的关系是()aw1w2 bw1w2cw1w2 d无法判断【解析】物体沿力的方向运动，恒力做功就是指力f做的功，根据wfxcos ，两次做功中的f、x、均相同，所以两次f做功相同，即w1w2.【答案】c7(多选)质量为m的物体放在粗糙的水平面上，受到水平力f的作用，下列叙述中正确的是()a如果物体做匀加速直线运动，则力f一定做正功b如果物体做匀加速直线运动，则力f可能做负功c如果物体做匀减速直线运动，则力f可能做正功d如果物体做匀减速直线运动，则力f可能做负功【解析】物体在粗糙的水平面上运动一定要受到摩擦阻力，当物体在力f作用下做匀加速直线运动时，力f与位移的夹角为0，力对物体一定做正功；当物体在力f作用下做匀减速直线运动时，力f与位移的夹角可以为0，也可以为180，故力对物体可以做正功，也可以做负功【答案】acd8如图4114所示，一质量m4.0 kg的物体，由高h2.0 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？(g取10 m/s2) 【导学号：22852095】图4114【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nnmgcos fmgcos 物体的位移x根据功的公式可求得wgmgxcos(90)mgh4.0102.0 j80 jwn0wffxmgcos 0.24.0102.0 j12 jw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 fw合f合x(mgsin mgcos )x(4.0100.80.24.0100.6) j68 j.【答案】见解析能力提升9如图4115所示，在皮带传送装置中，皮带把物体p匀速传送至高处，在此过程中，下述说法正确的是() 【导学号：22852096】图4115a摩擦力对物体做正功b摩擦力对物体做负功c支持力对物体做正功d合外力对物体做正功【解析】摩擦力方向平行皮带向上，与物体运动方向相同，故摩擦力做正功，a对，b错；支持力始终垂直速度方向不做功，c错；合外力为零，不做功，d错【答案】a10如图4116所示，倾角为的斜面上有一个质量为m的物体，在水平推力f的作用下移动了距离s，如果物体与斜面间的动摩擦因数为，则推力对物体所做的功为()图4116afssin bfscos cmgscos dmg(sin cos )s【解析】水平推力f与物体的位移s之间的夹角为，根据恒力做功的计算式可求得，水平推力f对物体所做的功为fscos ，选项b正确【答案】b11.一个质量m150 kg的雪橇，受到与水平方向成37角斜向上方的拉力f500 n，在水平地面上移动的距离x5 m(如图4117所示)雪橇与地面间的滑动摩擦力f100 n，sin 370.6，cos 370.8.求力对雪橇所做的总功图4117【解析】对物体受力分析如图所示，法一：拉力f所做的功wffxcos 500 n5 mcos 372 000 j，摩擦力f所做的功wffxcos 180100 n5 m500 j，重力mg及支持力n都不做功，则总功w总wfwfwgwn1 500 j.法二：雪橇所受到的合外力f合fcos f300 n，水平向右依据功的定义式得：w合f合x300 n5 m1 500 j.【答案】1 500 j12.在第22届冬季奥运会上，滑雪队员由静止开始沿斜坡从a点自由滑下，如图4118所示，然后在水平面上前进至b点停下已知a点到水平面的高度为h，滑雪板与斜坡、水平面之间的动摩擦因数皆为，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，a、b两点间的水平距离为l，滑雪者在ab段运动的过程中，重力、支持力及摩擦力所做的功各为多少？ 【导学号：22852097】图4118【解析】如图所示，滑雪者的运动可分为两个阶段，在斜面上运动阶段，重力做功w