1、课时作业(十三)追寻守恒量能量功1在伽利略的斜面实验中，小球停下来的高度为h1，与它出发时的高度h2相同，我们把这一事实说成是“某个量守恒”，下面说法中正确的是()A小球在运动的过程中速度是守恒的B小球在运动的过程中高度是守恒的C小球在运动的过程中动能是守恒的D小球在运动的过程中能量是守恒的【解析】伽利略的斜面实验中，小球的速度、高度、动能都随时间变化，而能量恒定不变，故D正确【答案】D2下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是()A将包提起来B站在水平匀速行驶的车上C乘升降电梯D提着包上楼【解析】根据功的概念及功的两个因素可知，只有同时满足力及在力的方向上有位移两个条件时
2、，力对物体才做功，A、C、D做功，B没有做功，选B.【答案】B3下列说法中错误的是()A功是矢量，正、负表示方向B功是标量，正、负表示外力对物体做功，还是物体克服外力做功C力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系D力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量【解析】功是标量，但有正功、负功之分，其正负由力和位移的方向关系决定，正功表示外力对物体做功，负功表示物体克服外力做功，力做功与物体运动过程有关，是个过程量，故A错误，B、C、D均正确【答案】A4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l，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
3、体沿斜面加速移动的距离也是l.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()图7112AW1W2BW1W2D无法确定【解析】由题意可知WFl，力F对物体所做的功W只与F、l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.【答案】A5如图7113所示，A、B叠放在一起，用绳将A连在墙上，用力F拉着B向右移动，用F拉、fAB、fBA分别表示绳子的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下列说法中正确的是()图7113AF做正功，fAB做负功，fBA做正功，F拉不做功BF和fBA做正功，F拉和fAB做负功CF做正功，fAB做负功，fBA和F拉不做功DF做正功，其他力不做
4、功【解析】由WFlcos 和题意知，在力F作用时B发生了位移，且与F方向相同，故F做正功，fAB与B的位移方向相反，fAB做负功；在绳子拉力F拉作用时A的位移为零，F拉不做功，摩擦力fBA也不做功选项C正确【答案】C6物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图7114所示下列表述正确的是()图7114A在01 s内，合外力做正功B在02 s内，合外力总是做负功C在12 s内，合外力不做功D在03 s内，合外力总是做正功【解析】根据物体的速度图象可知，物体在01 s内做匀加速直线运动，合外力方向与速度方向相同，合外力做正功；在13 s内做匀减速直线运动，合外力方向与速度方向相反，合外力做负功故选
5、项A正确【答案】A7(多选)如图7115所示，用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力F斜向上与水平面夹角为60.如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将()图7115A拉力变为2FB时间变为tC物体质量变为D拉力大小不变，但方向改为与水平面平行【解析】本题要讨论的是恒力做功的问题，所以选择功的公式，要讨论影响做功大小的因素变化如何影响功的大小变化，比较快捷的思路是先写出功的通式，再讨论变化关系，位移xat2t2，WFxcos 60t2，当F2F时，W4W，当时间变为t时，W2W；当mm时，W2W；当0时，W4W，由此可知，B、C错，
6、A、D对【答案】AD8静止在水平面上的物体M，受到一水平向右的推力作用，在推力作用下向右运动了4 m，水平推力随物体位移的变化图象如图7116所示，推力的最大值为4 N，且力随位移的变化图线恰好为四分之一圆周，求水平推力在此过程中所做的功图7116【解析】推力随位移逐渐减小，不属于恒力做功，不能直接用功的定义式求功分析力的方向始终与位移方向相同，仅大小变化，我们可把位移分成无数小段，在每一小段位移内，力可认为是恒力，则每一小段恒力做的功可求出来，再把每小段恒力功求和由Fx图象的物理意义可知图线与坐标轴所包围的面积恰好是推力所做的功，所以可根据面积求推力做功，W12.56 J.【答案】12.56
7、 J9.如图7117所示，某个力F10 N作用在半径为R1 m的转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周这个力F做的总功为()图7117A0B20 JC10 JD10 J【解析】本题中力F的大小不变，但方向时刻都在变化，属于变力做功问题，可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究当各小段的弧长足够小时，可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致，故所求的总功为WFs1Fs2Fs3F(s1s2s3)F2R20 J，选项B正确【答案】B10(多选)如图7118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
8、是()图7118A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】当物体刚滑上传送带时若与传送带的速度相同，则传送带对物体只有支持力作用，传送带对物体不做功若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度，传送带先对物体做正功若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度，传送带先对物体做负功无论物体以多大速度滑上传送带，物体最终与传送带相对静止，传送带最后都不会再对物体做功故A、C、D均有可能【答案】ACD11某人用F100 N 的恒力，通过滑轮把物体M拉上斜面，如图7119所示，力F方向恒与斜面成60角，若物体沿斜面运动1 m，人的拉力所做的功是_J(g取10 m/s2)图711
9、9【解析】如图所示，设拉力的作用点为A，则该作用点的位移为 s2s物cos 3021cos 30mm，所以人的拉力所做的功为WFscos 30100cos 30 J150 J.【答案】15012如图7120所示，车间内的天车(有的地区叫行车)将一重104 N的物体沿着与水平方向成30角的方向匀速吊起，使物体向斜上方移动了x16 m，则天车钢绳对物体的拉力做了多少功？如果又使物体水平移动了x28 m，这个过程中天车钢绳的拉力又做了多少功？图7120【解析】因物体的运动为匀速运动，所以整个吊运过程中，钢绳对物体的拉力F的方向竖直向上，大小等于物体的重力，即Fmg.当物体沿着与水平方向成30角的直线上升时，拉力F与位移x1的夹角60，所以WFx1cos 1046cos 60 J3104 J.当物体又沿水平方向移动时，钢绳拉力F与位移x2的夹角90，所以WFx2cos 0.【答案】3104 J0