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2021年新教材高中物理 第四章 机械能及其守恒定律 第一节 功训练(含解析)粤教版必修2.doc

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资源描述

1、第一节 功A级合格达标1.(多选)关于功和能,下列说法中正确的是()A.如果一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量B.做功的过程总伴随着能量的改变,做了多少功,能量就改变多少C.功就是能,能就是功D.功是能量转化的量度解析:能量是反映物体对外做功本领的物理量,一个物体如果能够对外做功,这个物体就具有能量,选项A正确;功是能量转化的量度和原因,能量改变了多少,就必定伴随着力对物体做了多少功,选项B、D正确;功是能量转化过程中的过程量,是能量转化的方式和手段,能量是状态量,功和能是两个不同的物理量,选项C错误.答案:ABD2.力对物体做功100 J,下列说法正确的是()A.物体具有的能量增

2、加100 JB.物体具有的能量减少100 JC.有100 J的能量发生了转化D.产生了100 J的能量解析:由于物体是否对外做功未知,因此无法判断物体具有的能量的变化,A、B错误;功是能量转化的量度,故C正确、D错误.答案:C3.如图所示,已知m1m2m3,在同样大小的力F的作用下,三个物体都沿力的方向移动s,则力F所做的功()A.甲情况下F做功最多B.乙情况下F做功最多C.丙情况下F做功最多D.三种情况下F做功一样多解析:已知拉力和移动的位移相同,根据公式WFs,可知做的功相同,故D正确,A、B、C错误.答案:D4.以一定速度竖直上抛一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为f,则

3、从抛出至落回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为()A.0B.fhC.2fh D.4fh解析:上升阶段,空气阻力做功W1fh.下落阶段空气阻力做功W2fh,整个过程中空气阻力做功WW1W22fh,故选项C正确.答案:C5.光滑的水平地面上放着一辆小车,站在小车上的人拉系在墙壁上的水平绳子,使小车和人一起向右加速运动.则下列说法正确的是()A.绳子的拉力对人做了负功B.绳子的拉力对小车做了正功C.小车对人的摩擦力对人做了正功D.人对小车的摩擦力对小车做了正功解析:绳子对人的拉力方向向右,小车向右加速运动,则拉力对人做正功,A错.由于拉力未作用在小车上,所以拉力对小车不做功,B错.小车对人的

4、摩擦力方向向左,则小车对人的摩擦力对人做负功,C错.人对小车的摩擦力方向向右,则摩擦力对小车做正功,D对.答案:D6.(多选)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,下列说法正确的是()A.摩擦力对物体做正功B.摩擦力对物体做负功C.支持力对物体不做功D.合外力对物体做正功解析:物体P相对于传送带有向下运动的趋势,故P受到沿传送带向上的静摩擦力,摩擦力的方向与物体P的运动方向相同,故摩擦力对P做正功,A对,B错.支持力垂直于传送带向上,与物体P的运动方向垂直,故支持力对物体P不做功,C对.物体P做匀速运动,所受合外力为零,故合外力做功为零,D错.答案:ACB级等级提

5、升7.如图所示,光滑斜劈M放在光滑的水平面上,当滑块N从M上滑下时,M同时向左滑动.关于各力的做功情况,下列判断正确的是()A.M对N的支持力不做功B.M对N的支持力做负功C.N对M的压力不做功D.N对M的压力做负功解析:M对N的支持力始终垂直M的斜面方向,因M向左移动,N的位移与M对N的支持力的夹角是钝角,故M对N的支持力做负功,故A错误,B正确;N对M的压力垂直斜面向下,M的位移向左,故N对M的压力与M位移夹角为锐角,N对M的压力做正功,故C、D错误.答案:B8.如图所示,物体在力F的作用下沿粗糙水平面发生了一段位移,三种情形下力F和位移l的大小都相等.角的大小和物体运动方向已在图中标明,

6、下列说法正确的是()A.甲、乙两种情形下,力F都做正功B.乙、丙两种情形下,力F都做负功C.三种情形下,力F做功的绝对值相等D.三种情形下,合力做功的绝对值相等解析:甲中力与速度方向成锐角,故力F做正功;乙中力和速度方向成钝角,故力做负功;丙中力和速度方向成锐角,故力做正功,A、B错.这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的,根据WFlcos 可知三种情况下力F做功的绝对值相等,C对.这三种情形下,重力、支持力不做功,摩擦力做负功且Wf甲Wf乙0、WF乙0,可知合力做功的绝对值不相等,D错.答案:C9.如图所示,某个力F10 N作用于半径为R1 m的转盘边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终与

7、作用点的切线方向保持一致,则转动一周的过程中这个力F所做的功应为()A.0 B.20 JC.10 J D.20 J解析:这是一个变力做功问题,不能把物体的位移l直接代入WFlcos 进行计算,正确的做法是将运动过程分割成极短的小段来考虑问题.本题中每一瞬间大小恒定的力F与每一瞬间的位移方向相同,故累积的位移值应为周长2R,所以力F在一周时间内所做的功WF2R1021 J20 J.答案:B10.如图所示,n个完全相同、边长足够小且互不粘连的小方块依次排列,总长度为l,总质量为M.它们一起以速度v在光滑水平面上滑动,某时刻开始滑上粗糙水平面.小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为.若小方块恰能完全进

8、入粗糙水平面,则摩擦力对所有小方块做功的大小为()A.2Mgl B.3MglC.Mgl D.Mgl解析:由题意可知,所有小方块所受摩擦力的大小与小方块的位移成正比,所有小方块开始所受摩擦力为0,最大时为Mg,故所有小方块所受的平均摩擦力Mg,位移为l,则所有小方块克服摩擦力做的功WfMgl,C正确.答案:C11. 一物体放在水平地面上,如图甲所示,已知物体所受水平拉力F随时间t的变化关系如图乙所示,物体相应的速度v随时间t的变化关系如图丙所示.求:(1)06 s时间内物体的位移;(2)010 s时间内物体克服摩擦力所做的功.解析:(1)由题图丙可知06 s时间内物体的位移为s3 m6 m.(2)由题图丙可知,在68 s时间内,物体做匀速运动,于是有摩擦力f2 N.010 s时间内物体的总位移为s3 m15 m,物体克服摩擦力所做的功Wfs215 J30 J.答案:(6)6 m(2)30 J

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