1、课后素养落实(一)机械功(建议用时：40分钟)考点一机械功的含义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D功是标量，故A、B选项错误；根据WFs cos 可判断C错误，D正确。2.如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情玩耍。在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是()A先做负功，再做正功 B先做正功，再做负功C一直做正功 D一直做负功D在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋
2、友的弹力方向竖直向上，力的方向与小朋友运动方向相反，床面对小朋友的弹力一直做负功。故D项正确，A、B、C三项错误。3有一根轻绳拴了一个物体，如图所示，若整体以加速度a向下做减速运动，则作用在物体上的各力做功的情况是()A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A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，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功，A选项正确。4(多选)如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是()A如果物体做
3、加速直线运动，F一定对物体做正功B如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功C如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功D如果物体做减速直线运动，F可能对物体做负功AC判断一个力做正功还是负功，关键看力的方向和物体运动的方向是否相同，题目中不论物体加速、减速还是匀速运动，力的方向始终和运动方向相同，因此力F一定做正功，A、C正确。考点二机械功的计算5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s，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s，恒力F做功为W2，则两次恒力做功的关系是()AW1W2 BW1W2CW1W2 D
4、无法判断C物体沿力的方向运动，恒力做功就是指力F做的功，根据WFs cos ，两次做功中的F、s、均相同，所以两次F做功相同，即W1W2，故C正确。6某同学将一本高中物理教科书从教室的地面捡起放到课桌上，该同学对物理教科书做功的大小最接近于()A0.1 J B2.0 J C50 J D1 000 JB课桌的高度约为0.7 m，物理教科书的质量约为m0.3 kg，该同学对物理教科书所做的功的大小为：Wmgh0.3100.7 J2.1 J。故B正确，A、C、D错误。故选B。7(2020济宁高一检测)在足球比赛中，某足球运动员用20 N的力，把重为5 N的足球踢出10 m远，在这一过程中运动员对足球
5、做的功为()A200 J B50 JC98 J D无法确定D足球运动员用20 N的力作用在足球上，一瞬间就能把足球踢出去，足球在这个力的作用下的位移不知道，所以无法计算运动员对足球所做的功，则D正确，A、B、C错误。8.(多选)如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，在与竖直方向成角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平甲板之间的摩擦力大小恒为f，则在此过程中()A摩擦力做的功为fsB力F做的功为Fs cos C重力做的功为mgsD力F做的功为Fs sin AD摩擦力大小为f，且摩擦力方向与位移方向相反，则摩擦力所做的功Wffs，A正确；由题意可知，拉力的方向与位移方向的
6、夹角为90，则根据功的公式可得WFFs cos (90)Fs sin ，B错误，D正确；由于飞机在竖直方向上没有位移，故重力不做功，C错误。9(2020福州高一检测)如图所示，用F5.0 N的水平拉力，使质量m5.0 kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：(1)物体开始运动后t2.0 s内通过的距离x；(2)这段时间内，力F对物体做的功W。解析(1)由牛顿第二定律Fma得物体的加速度a m/s21 m/s22.0 s内通过的距离xat2122m2 m。(2)力F对物体做的功WFx5.02 J10 J。答案(1)2 m(2)10 J10.(多选)如图所示，一同学穿着旱冰鞋处于静止
7、状态，推一下竖直墙壁后有了向后的速度。关于该同学推墙的过程中，下列说法正确的是()A墙壁对该同学做正功B墙壁对该同学没有做功C该同学对墙壁做正功D该同学对墙壁没有做功BD墙壁受推力作用但没有位移，所以该同学对墙壁不做功，故C错误，D正确；墙壁对人的作用力是作用在手上的，人的手在力的作用下没有位移，所以墙壁对人不做功，故A错误，B正确，故选B、D。11.每年春节前浙江农村都有打年糕的习俗，借此来寓意“年年发财、步步高升”。如图所示，打年糕时，一人将“石杵”一起一落挥动，另一人在“石杵”挥动的间隙迅速翻动米粉团，直到米粉团柔软而有弹性。已知“石杵”质量为20 kg，每分钟上下挥动20下，每次重心上
8、升的高度约为90 cm，则人挥动“石杵”1分钟做的功约为 ()A60 J B180 JC3 600 J D10 800 JC挥动“石杵”一次所做的功Wmgh20100.9 J180 J；1 min内做的总功W总nW20180 J3 600 J，故C正确。12质量为M的长木板放在光滑的水平面上(如图所示)，一个质量为m的滑块以某一速度沿木板上表面从A点滑至B点，在木板上前进了L，而木板前进了s，若滑块与木板间的动摩擦因数为，求：(1)摩擦力对滑块所做的功；(2)摩擦力对木板所做的功；(3)这一对摩擦力做功的代数和为多大？解析(1)滑块受力情况如图甲所示，摩擦力对滑块所做的功为Wmf(sL)cos
9、 180N1(sL)mg(sL)。甲乙(2)木板受力情况如图乙所示，摩擦力对木板所做的功为WMfsfsmgs。(3)WWmWMmgL。答案(1)mg(sL)(2)mgs(3)mgL13如图(a)所示，一名质量为60 kg的消防员从一根固定的竖直金属杆上由静止滑下，经2.5 s落地。该消防员下滑过程中的速度随时间的变化如图(b)所示。取g10 m/s2，求：(1)该消防员在加速下滑和减速下滑时受到的摩擦力f1和f2的大小；(2)该消防员下滑的高度H；(3)该消防员克服摩擦力做的总功W。(a)(b)解析(1)根据题图(b)可知，该消防员加速下滑时的加速度大小a14 m/s2，减速下滑时加速度大小a
10、22 m/s2设消防员加速下滑时受到的摩擦力为f1，减速下滑时受到的摩擦力为f2根据牛顿第二定律有ma1mgf1，ma2mgf2解得f1360 N，f2720 N。(2)设消防员加速下滑的高度为h1，减速下滑的高度为h2，根据匀变速运动规律有h1a1t412m2 mh2a1t1t2a2tm3.75 m所以消防员下滑的高度Hh1h25.75 m。(3)消防员加速下滑过程中，克服摩擦力做功W1f1h13602 J720 J减速下滑过程中，克服摩擦力做功W2f2h27203.75 J2 700 J在整个下滑过程中消防员克服摩擦力做的总功WW1W23 420 J。答案(1)360 N720 N(2)5.75 m(3)3 420 J