高一物理 第6单元：达标训练（1、功）(有解析) 大纲人教版

用心 爱心 专心1 高一物理高一物理 第第 6 6 单元 达标训练 单元 达标训练 1 1 功 功 有解析有解析 大纲人教版大纲人教版 基础基础 巩固巩固 1 下列有关功的一些说法中 正确的是 A F 越大 做的功越多 B 位移越大 力对物体做的功越多 C 摩擦力一定对物体做负功 D 功的两个必要因素的乘积越大 力对物体做的功越多 解析 解析 功 W Fscos 是三者的乘积 不一定 F 大 W 就大 也不一定 s 大 W 就大 只有乘积大 W 才大 所以 A B 错 D 正确 摩擦力不一定是阻力 很多情况下摩擦力均 是动力 所以摩擦力不一定做负功 故 C 错 答案 答案 D 2 一人从深 4 m 的水井中匀速提起 50 N 的水桶至地面 在水平道路上行走 12 m 再匀 速走下 6 m 深 的地下室 则此人用来提水桶的力所做的功为 A 500 J B 1 100 J C 100 J D 100 J 解析 解析 依据功的概念及公式计算 力方向与位移方向垂直时 力不做功 分三阶段计算做功 再求各力功的代数和 W W1 W2 W3 50 4 J 50 12 cos90 J 50 6 cos180 J 100 J 答案 答案 D 3 下列叙述中正确的是 图 7 1 12 A 人造卫星进入轨道后做匀速圆周运动时 重力对卫星做功 B 如图 7 1 12 所示 物块 m1 m2放在水平地面上 其间夹一压缩的弹簧 m1紧靠固 定挡板 P 将线烧断后弹簧弹力对 m1 m2做功 挡板 P 的弹力对 m1做功 C 汽车加速行驶时 静止在车上面的物体所受的静摩擦力对物体做功 D 放在电唱机转盘上的物体随转盘匀速转动 转盘的静摩擦力对物体做功 解析 解析 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时 所受地球的万有引力 即重力 充当向心 力 放在电唱机转盘上的物体随转盘匀速转动 所受转盘的静摩擦力充当向心力 向心力 总与物体运动方向垂直 由功的定义知 向心力永远不做功 选项 A D 错误 汽车加速行 驶时 静止在车上的物体所受车的静摩擦力与运动方向 位移方向 一致 对物体做正功 选项 C 正确 将题图所示的细线烧断 物块 m2受弹力作用而发生了位移 弹力对物块 m2做 功 弹簧开始虽对物块 m1施以向左的弹力 但无位移发生 故弹力不对 m1做功 同理 挡 板 P 虽对物块 m1有弹力作用 但 m1并无位移 故挡板 P 的弹力也不对 m1做功 选项 B 错误 答案 答案 C 4 如图 7 1 13 所示 某力 F 大小等于 10 N 保持不变 作用在半径 R 1 m 的转盘的边 缘上 方向任何时刻均沿过作用点的切线方向 则在转盘转动一周的过程中 力 F 所做的 用心 爱心 专心2 功为 图 7 1 13 A 0 JB 10 J C 20 J D 无法确定 解析 解析 采用无限分割再求其和的思维方法求特殊情况下变力的功 本题中易犯毛病是 认为位移为零 力 F 做功为零 功是一个过程量 研究功不能只简单地看初 末状态 而应该研究整个过程 由于力 F 的方向总与该时刻的速度方向一致 因此做功不为零 为求力 F 所做的功 可把作用点所在的圆周分成无限多很短的小段如 s1 s2 s3 来研究 对每一足够小 的小段来说 力 F 的方向与该小段的位移方向一致 可用公式 W Fs 求功 则在力 F 作用 下圆盘转动一周的过程中 力 F 所做的功为 W F s1 F s2 F s3 F s1 s2 s3 F 2 r 10 2 1J 20 J 选项 C 正确 答案 答案 C 5 如图 7 1 14 所示 一小车沿水平路面加速前进 一个人在车厢内用力向前推车厢 人相对车厢静止 则下列说法正确的是 图 7 1 14 A 人对车不做功 B 人对车做负功 C 推力对车做正功 D 车对人做正功 解析 解析 依据做功的两个因素分析即可 切记 位移是指相对地面参考系的位移 因人 对车的推力的方向与车运动方向相同 故由功的定义式知人的推力对车做正功 选项C 正 确 因人相对车静止 随车加速前进 所受合力即车对人的水平作用力 重力与支持力平衡 与运动方向相同 故该力对人做正功 选项 D 正确 由牛顿第二定律知 人对车的水平作 用力 是推力及静摩擦力的合力 方向与车运动方向相反 对车做负功 选项 B 正确 答案 答案 BCD 6 小明同学用最大的力去推一堵墙 墙未动 请问小明所做的功大约是多少 解析 解析 做功有两个必要因素 一是作用在物体上的力 二是物体在力方向上移动的距 离 小明用力推墙壁 而墙没有在力的方向上移动距离 故小明没有对墙壁做功 这是一种 劳而无功 的现象答案 答案 小明没有对墙壁做功 综合综合 应用应用 7 以一定的初速度竖直向上抛出一小球 小球上升的最大高度为 h 空气阻力的大小恒 为 F 则从抛出到落回到抛出点的过程中 空气阻力对小球做的功为 A 0 B FhC Fh D 2Fh 用心 爱心 专心3 解析 解析 小球从抛出到落回到抛出点的过程中 虽然物体的位移为零 但空气阻力做的 功并不为零 因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变 但其方向发生了变化 不 是恒力 不能直接用 W Fscos 计算 如果把运动的全过程分成两段 上升过程中空气阻力 大小 方向均不变 可求出阻力做的功 W1 Fhcos180 Fh 下降过程做功 W2 Fhcos180 Fh 所以全过程中空气阻力做功 W W1 W2 2Fh 答案 答案 D 8 江苏 如图 7 1 15 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 W1 W2 滑块经 B C 两点 时的动能分别为 EkB EkC 图中 AB BC 则一定有 图 7 1 15 A W1 W2 B W1EkC D EkBW2 由于重力做的功和力 F 做的功大小关系 不确定 所以无法判断 所以滑块经 B C 两点时的动能大小也无法确定 所以只有 A 选 项正确 答案 答案 A 9 如图 7 1 16 所示 物块 B 与水平地面接触 物块 A 置于物块 B 之上 两物体相对静 止 一起向右运动 图中 A 为加速度 力 F 沿水平方向向右 则 图 7 1 16 A 图甲中 A B 间摩擦力对 A 做正功 B 图乙中 A B 间摩擦力对 B 做负功 C 图丙中 A B间摩擦力对 B 做正功 D 图丁中 A B 间摩擦力对 A 做负功 解析 解析 先确定摩擦力方向 再结合物体相对地面位移方向进行分析判断 对确定的研究对象 分析其所受静摩擦力方向与运动方向间的关系 根据功的定义判 断做不做功 做正功还是负功 如图甲中 两物体 a 0 即匀速向右运动 A B 间必无摩擦 力 若 B 对 A 有摩擦力 则 A 水平方向合力不为零 必加速运动 而不会 a 0 与 B 物体 相对静止 也就谈不上做功了 又如图乙中 A B 两物体相对静止 以同一加速度 a 向右 运动 则 A 必受到 B 的静摩擦力 水平向右 与 a 方向一致 以产生 a 由牛顿第三定律 知 A 必对 B 施加向左的静摩擦力 与运动方向相反 对 B 做负功 本例说明 静摩擦力 用心 爱心 专心4 可以对物体做正功 也可以对物体做负功 答案 答案 BCD 10 一个劲度系数为 k 的弹簧 用力拉它 当它伸长 x 时 所用的拉力为 F 求此力所 做的功 解析 解析 由于力 F 的大小与位移成正比 所以变力 F 可以用平均力来代替 也就是说 变力 F 做的功等于 F 的平均力 F 做的功 2 2 1 0 2 1 kxxxksFW 本题也可以用 Fs 示功图来得出正确结果 11 质量为 M 的长木板放在光滑的水平地面上 如图 7 1 17 所 示 一个质量为 m 的 滑块以某一速度沿木板表面从 A 端滑到 B 点 在木板上前进了 L 而木板前进 s 若滑块 与木板间的动摩擦因数为 求 图 7 1 17 1 摩擦力对滑块所做的功为多大 2 摩擦力对木板所做的功为多大 解析 解析 依据功的公式 W