1、课时作业13追寻守恒量能量功时间：45分钟一、单项选择题1在伽利略实验中，小球从斜面A上离斜面底端为h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最后会在斜面B上某点停下来而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h.在小球运动过程中，下面的叙述正确的是()小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大；小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大；小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小；小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大ABC D解析：斜面A上物体的重力势能向物体的动能转化，而在斜面B上物体的动能向物体的重力势能转化，
2、总能量保持不变答案：C2关于做功，下列说法正确的是()A静摩擦力总是不做功B滑动摩擦力总是做负功C力对物体不做功，物体一定静止D物体在运动过程中，若受力的方向总是垂直于速度的方向，则此力不做功解析：静摩擦力可以做正功也可以做负功，也可以不做功如果一物体随传送带向前做匀加速运动，那么此时摩擦力就对物体做正功；随传送带减速运动，则静摩擦力就对该物体做负功；如果一个物体静止在斜面上，那么这个物体所受的静摩擦力就对物体不做功，故A选项是不正确的；同理，如果一个物体在皮带上向前加速运动，但速度小于皮带的速度，则物体相对皮带向后滑动，此时物体所受摩擦力为滑动摩擦力，而摩擦力的方向与物体运动方向一致，此时滑
3、动摩擦力却对物体做正功，故B选项不正确；匀速运动的物体合外力对物体不做功，但物体是运动的，所以C选项不正确无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以做正功、做负功、不做功必须克服“摩擦力就是阻力”的思维定式答案：D3起重机以a1 m/s2的加速度，将重G104 N的货物由静止匀加速竖直向上提升那么，在1 s内起重机对货物做的功是(g取10 m/s2)()A500 J B5 000 JC4 500 J D5 500 J解析：由牛顿第二定律Fmgma得，起重机对货物的拉力Fmgma104 N1031 N1.1104 N，由运动学公式得xat2112 m0.5 m，所以在1 s内起重机对货物做的功WFx1
4、.11040.5 J5 500 J故选D.答案：D4. 伽利略曾设计如图所示的一个实验，将摆球拉至M点放开，摆球会达到同一水平高度上的N点如果在E或F处钉上钉子，摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，如果让摆球从这些点下落，它同样会达到原水平高度上的M点这个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时，其末速度的大小()A. 只与斜面的倾角有关 B. 只与斜面的长度有关C. 只与下滑的高度有关 D. 只与物体的质量有关解析：由机械能守恒定律：mghmv2，可知：v，故C正确答案：C5如图所示，均匀长木板长l40 cm，放在水平桌面上，它的右端与桌边相齐，木板质量为
5、m2 kg，与桌面间的动摩擦因数0.2.今用水平推力F将其匀速推下桌子，则水平推力做功为(g取10 m/s2)()A0.8 J B1.6 JC8 J D4 J解析：只要将木板的重心推离桌面，木板就会掉下桌面，由滑动摩擦力公式得fNmg0.2210 N4 N，WFs40.2 J0.8 J，A正确答案：A二、多项选择题6如图所示，AB与CD为两个对称的粗糙斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，现将一物体从离弧底E高度为h处释放，下列说法正确的是()A物体在运动的过程中能量是守恒的B物体在斜面上运动的时候能量是不守恒的C物体在圆弧面运动的时候能量是守恒的D物体最终在圆弧面上做往复
6、运动解析：物体在斜面上运动的时候与斜面间有摩擦，摩擦就会发热，同学们往往认为能量就会损失，实际上热能也是能量的一种形式，摩擦会导致热能增加，同时机械能在减少，但总的能量一定是不变的物体在斜面上运动时，机械能不断减少，那么物体所能达到的高度就要不断降低，由于圆弧面没有摩擦，所以物体最终将在圆弧面上做往复运动答案：ACD7如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是()A始终不做功 B先做负功后做正功C先做正功后不做功 D先做负功后不做功解析：设传送带运转的速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2.(1)当v1v2时，物体与
7、传送带间无摩擦力，传送带对物体始终不做功(2)当v1v2时，物体先匀加速运动直至速度增为v1才匀速运动，故传送带对物体先做正功后不做功答案：ACD8质量为2 kg的物体放在动摩擦因数0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移s之间的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s2，则()A此物体在AB段做匀加速直线运动B此物体在AB段做匀速直线运动C此物体在OA段做匀加速直线运动D此物体在OA段做匀速直线运动解析：由题中图象得：此物体在OA段所受的水平拉力为F15 N，在AB段所受的水平拉力为F22 N；物体所受滑动摩擦力为Ffmg2 N，所以此物体在AB段
8、做匀速直线运动，选项B正确；此物体在OA段做匀加速直线运动，选项C正确答案：BC三、非选择题9质量为m的滑块，以一定初速度沿倾角为的斜面上滑L后，又沿原路返回，设滑块与斜面的动摩擦因数为，则滑块从开始上滑到滑回原点过程中，克服摩擦力所做的功为多少？重力做的功又为多少？解析：对滑块受力分析，共受三个力其中支持力由于和位移方向始终垂直，所以支持力不做功；根据牛顿第二定律：上滑过程中摩擦力为mgcos，下滑过程摩擦力也为mgcos，无论上滑还是下滑摩擦力均做负功，所以全过程摩擦力做功为2mgLcos.因克服摩擦力做功取正值，重力在上升过程和下滑过程做的功互为相反值所以重力全过程做功为零答案：2mgL
9、cos010如图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F提升质量m10 kg、原来静止的物体，以大小为a2 m/s2的加速度匀加速上升，求前3 s内力F做的功解析：根据牛顿第二定律，对于m物体有Tmgma所以Tm(ga)10(102) N120 N，则F60 N(请思考为什么？)物体在前3 s内的位移为xat2232 m9 m从而WF2x6029 J1 080 J.答案：1 080 J11质量为M的长木板放在光滑水平面上，一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A滑至B点在木板上前进了L，而木板前进s，如图所示，若滑块与木板间的动摩擦因数为，求滑动摩擦力对滑块、对木板做功各为多少？解析：滑块m受力情况如图甲所示，摩擦力对滑块所做的功为：W1mg(sL)木板受力情况如图乙所示，摩擦力对木板做功为：W2mgs.答案：mg(sL)mgs