2019_2020学年高中物理课时分层作业11功（含解析）教科版必修2.docx

课时分层作业(十一)基础达标练(时间：15分钟分值：50分)一、选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分)1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B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2(多选)如图所示，人对物体做功的有哪些？()ADA图和D图中人对物体做了功，B图和C图中人对物体不做功故正确答案为A、D.3质量为m的物体，在水平拉力F作用下第一次沿粗糙水平面匀速移动距离为x，第二次用同样大小的力F平行于光滑斜面拉物体，斜面固定，使物体沿斜面加速移动的距离也是x.设第一次F对物体做的功为W1，第二次对物体做的功为W2，则()AW1W2BW1W2 D无法确定A由题意可知WFx，力F对物体所做的功W只与F、x有关，与物体的运动情况及接触面的粗糙程度等均无关，故答案选A.4.两个相互垂直的力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()A7 JB2 JC5 J D3.5 JAW13 J，W24 J，故合力的功为WW1W23 J4 J7 J，故选A.5.如图所示，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()A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A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；支持力始终垂直于速度方向，不做功，C错；合外力为零，不做功，D错6.如图所示，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()AFssin BFscos Cmgscos Dmg(sin cos )sB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正确二、非选择题(14分)7.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？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WG1mgh，支持力做功WN10摩擦力做功Wf1mgcos mgL1在水平面上运动阶段，重力做功WG20支持力做功WN20摩擦做功Wf2mgL2故在AB段运动过程中，重力做功WGWG1WG2mgh.支持力做功WN0.摩擦力做功WfWf1Wf2mg(L1L2)mgL.答案mgh0mgL能力提升练(时间：25分钟分值：50分)一、选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分)1.物体A所受的力F随位移x发生如图所示的变化，求在这一过程中，力F对物体做的功是()A6 J B7 JC8 J D16 JA题目中给出了Fx图像，图像中图线与x轴所围成的面积表示做功的多少，x轴上方为正功，下方为负功总功取三部分的代数和，即W23 J6 J，A正确2.如图所示，一根绳子绕过高4 m的滑轮(大小、摩擦均不计)，绳的一端拴一质量为10 kg的物体，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住若人拉住绳子前进3 m，使物体匀速上升，则人拉绳所做的功为()A500 J B100 JC300 J D50 JB将人对绳子做功等效为绳子对物体做功由于物体匀速上升，绳子上的拉力大小始终等于物体所受重力的大小，即Fmg100 N；滑轮右侧绳子的长度由最初的4 m变成后来的5 m，长度增加了1 m，则滑轮左侧绳子长度缩短了1 m，即物体上升了1 m根据公式WFxcos 10011 J100 J，B正确3.如图所示，一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下，从平衡位置P点移到Q点，则水平力F所做的功为()Amglcos BFlsin Cmgl(1cos ) DFlcos BF为恒力，故可以用功的定义式进行求解，关键是力F与位移的夹角的确定设小球的位移大小为s，力F与位移的夹角为，由功的公式得：WFscos ，由几何知识得scos lsin ，所以WFlsin ，只有B正确4.如图所示，小球置于倾角为45斜面上被竖直挡板挡住，整个装置匀速竖直下降一段距离此过程中，小球重力大小为G，做功为WG；斜面对小球的弹力大小为F1，小球克服F1做功为W1；挡板对小球的弹力大小为F2，做功为W2.不计一切摩擦，则下列判断正确的是()AF2G，W20 BF1G，W1WGCF1G，W1WG DF2G，W2WGA对小球受力分析可知：F1cos 45mgF1sin 45F2联立解得：F2G，F1G由于F2与位移方向垂直，故F2不做功，W20，F1做功大小为：W1F1hcos 45Gh重力做功大小为：WGGh故W1WG，故A正确二、非选择题(本题共2小题，共26分)5(12分)如图所示，一个质量为m2 kg的物体受到与水平面成37角的斜向下方的推力F10 N的作用，在水平地面上移动了距离x12 m后撤去推力，此物体又滑行了x21.6 m的距离后停止运动，动摩擦因数为0.2，g取10 m/s2.求：(1)推力F对物体做的功；(2)全过程中摩擦力对物体所做的功解析(1)推力做功由WFxcos 得WFFx1cos 371020.8 J16 J.(2)受力分析如图，可知竖直方向N1mgFsin 3726 N所以摩擦力做功Wf1N1x1cos 1800.2262(1)J10.4 J，撤去外力后N2mg20 NWf2N2x2cos 1800.2201.6(1)J6.4 J故WfWf1Wf216.8 J.答案(1)16 J(2)16.8 J6.(14分)如图所示，有一平板小车，长度为L1 m，质量M10 kg，静止在光滑的水平面上在小车的左端放置一质量为m4 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数0.25.今在物块上施加一作用力F16 N，经过一段时间后物块到达小车的另一端(g取10 m/s2)，求：(1)这一过程中力F做的功多大？(2)摩擦力对m和M做的功各为多少？解析分别对物块、小车受力分析，物块与小车之间的摩擦力ffmg0.25410 N10 N由牛顿第二定律得对物块：Ffma物，得a物 m/s21.5 m/s.对小车：fMa车，得a车 m/s21 m/s2.设F作用时间t后物块到达小车的右端，物块与车之间的位移关系为a物t2a车t