1、第1节追寻守恒量能量 第2节功一、选择题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：选D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2(多选)下列说法中正确的是()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
2、是一个过程量解析：选BCD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3关于摩擦力做功，下列说法中正确的是()A滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，一定做负功B静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用，一定不做功C静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D静摩擦力可能对物体做正功解析：选D功的计算公式WFlcos 中的l是指相对于地面的位移，滑动摩擦力(静摩擦力)仅起阻碍物体间的相对运动(相对运动趋势)的作用，它与物体对地“绝对位移”的方向既可能相同也可能相反，所以它可能做正功，
3、也可能做负功，A、C错误；物体间有静摩擦力作用时两物体相对静止，但物体可以相对地面移动，所以静摩擦力也可能做功，B错误；物体间的静摩擦力可能是动力，也可能是阻力，因此可能做正功，也可能做负功，选项D正确4(2019济南高一期末)如图所示，稳站在商店自动扶梯水平踏板上的人，随扶梯斜向上做加速运动，则在此过程中()A人只受到重力和踏板的支持力作用B人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反C支持力对人做正功D支持力对人做功为零解析：选C人随扶梯向上加速运动时，受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用，人处于超重状态，支持力大于重力，故选项A，B错误；支持力与位移方向夹角小于90，支持力对人做正
4、功，选项C正确，D错误5一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别为x1和x2，合外力从开始到t0时刻做的功是W1，从t0到2t0时刻做的功是W2，则()Ax25x1，W28W1Bx23x1，W24W1Cx25x1，W29W1 Dx23x1，W25W1解析：选A设t0时刻前后的加速度分别为a1、a2，则由牛顿第二定律得a22a1，由匀变速直线运动的位移公式得x1a1t02，x2x1v1t0a2t02a1t02a1t02a2t025x1；由功的公式得W1F0x1，W22F0(x2x1)8W1.故正确选项为A.
5、6(多选)质量为2 kg的物体置于水平面上，在运动方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做匀变速运动，拉力F作用2 s后撤去，物体运动的速度图象如图所示，则下列说法正确的是(g取10 m/s2)()A拉力F做功150 JB拉力F做功350 JC物体克服摩擦力做功100 JD物体克服摩擦力做功175 J解析：选AD由题图可以求出02 s内的加速度a12.5 m/s2，26 s内的加速度a22.5 m/s2，由FFfma1，Ffma2联立，得F10 N，Ff5 N，由题图还可求出前2 s内的位移l115 m，26 s内的位移l220 m所以拉力做功WFFl11015 J150 J，摩擦力做功WFf
6、Ff(l1l2)5(1520)J175 J，即物体克服摩擦力做功175 J，故A、D正确7有一根轻绳拴了一个物体，如图所示，若整体以加速度大小a向下做减速运动时，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，合力做负功B重力做正功，拉力做负功，合力做正功C重力做正功，拉力做正功，合力做正功D重力做负功，拉力做负功，合力做正功解析：选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，所以物体所受合力方向向上，与位移反向，做负功8(多选)如图所示，一端可绕O点自由转动的长木板上方放一个物块，手持木板的另一端，使木板从水平位置沿顺时针方向缓慢旋转，则在物块相对于木板滑动
7、前的过程中()A重力做正功 B摩擦力做负功C摩擦力不做功 D支持力不做功解析：选AC重力与速度方向成锐角，重力做正功；摩擦力与速度方向垂直，摩擦力不做功；支持力与速度方向相反，支持力做负功综上所述，A、C项正确9.(多选)如图所示，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()A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：选AD本题要讨论的是恒力做功的问题，所以选择功的公式来讨论，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
8、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，选项B、C错误，选项A、D正确10如图所示，质量为m的物体P放在光滑的倾角为的直角斜劈上，同时用力F向右推斜劈，使P与斜劈保持相对静止，在前进了水平位移s的过程中，斜劈对P做的功为()AFs Bmgssin Cmgscos Dmgstan 解析：选D物体P与直角斜劈相对静止，二者必定都向右加速运动，即物体P的合力方向水平向右，对物体P进行受力分析得直角斜劈对P的支持力FN，所以支持力做的功为WFNssin mgstan
9、，D正确二、非选择题11某人用F100 N的恒力，通过滑轮把物体M拉上斜面，如图所示，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)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 30 m m，所以人的拉力所做的功为WFscos 30100cos 30 J150 J.答案：15012如图所示，质量为20 kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成37角、大小为60 N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以a0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20 kg，求2 s内雪橇上各力做的功？合力做的
10、功是多少？ 解析：2 s内雪橇的位移lat21 m，重力和支持力做功为零拉力F做功WFFlcos 6010.8 J48 J，雪橇所受合力为F合ma400.5 N20 N，合外力对物体做的功W合F合l201 J20 J，摩擦力做的功WfW合WF20 J48 J28 J.答案：重力和支持力做功为零拉力做功48 J摩擦力做功28 J合力做功20 J13如图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m10 kg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(g取10 m/s2)解析：物体受到两个力的作用：拉力F和重力mg，由牛顿第二定律得Fmgma，所以Fm(ga)10(102)N120 N.则FF60 N.物体从静止开始运动，3 s内的位移为lat2232 m9 m.力F作用点为绳的末端，而在物体发生9 m位移的过程中，绳的端点的位移为2l18 m，所以，力F做的功WF2l6018 J1 080 J.答案：1 080 J