《2012高中物理 7.2 功 1每課一練 新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2012高中物理 7.2 功 1每課一練 新人教版必修2（6頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 第二節(jié) 功 １．做功的兩個不可缺少的因素是_____________和_____________ . 答案：力 在力的方向上發(fā)生的位移 ２．運動員做功把杠鈴舉到高處，所消耗的人體內(nèi)的_____________能轉(zhuǎn)化為杠鈴的勢能，把杠鈴舉得越高，運動員做的功就越多，放手后，重力對杠鈴做功，杠鈴的勢能轉(zhuǎn)化為杠鈴的_____________能.汽車行駛時，牽引力對汽車做功，發(fā)動機中燃燒的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為汽車的_____________能.因此，做功的過程就是能量的轉(zhuǎn)化過程.做了多少功，就有多少能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式.力做功的過程也就是_____________的過程. 答案：化學(xué)

2、動 動 能量轉(zhuǎn)化 ３．由功的定義式W=FLcosα可知，α<90°，W為正值，表示力對物體做_____________；90°<α<180°，W為負值，表示力對物體做_____________，或者說物體克服這個力做功. 答案：正功 負功 ４．一只水桶質(zhì)量為1 kg，可容水20 kg.現(xiàn)在小強提著半桶水沿水平路面前進了100 m.求前進過程中小強對水桶做的功. 答案：0 ５．水平地面上放一個重4 N的足球，一個小孩用10 N的力踢球，使球向前運動2 m.關(guān)于小孩對球做功的下列說法中，正確的是（ ） A.小孩對球做功20 J B.小孩對球

3、做功8 J C.小孩對球做功28 J D.題中條件不足，無法算出小孩對球做了多少功 解析：做功的兩個必要因素是力和在力的方向上發(fā)生的位移的乘積.解答本題關(guān)鍵要抓住做功的兩個必要因素.小孩用10 N的力踢球，對球施加了一個作用力（踢力），但在本題中并沒有告訴在踢力的作用下，發(fā)生了多大的位移，球向前運動2 m的位移時踢力已經(jīng)不再作用在球上，所以小孩對球做的功沒有充足的條件，無法算出. 答案：D ６．下列說法中正確的是（ ） A.力越大，位移越大，做的功就越多 B.功的大小是由力的大小和位移的大小決定的 C.力很大，位移很大，這個力所做的功可能等

4、于0 D.合力對物體做的功，等于各分力做功的矢量和 答案：C ７．一個力對運動物體做了負功，則說明（ ） A.這個力一定阻礙物體的運動 B.這個力不一定阻礙物體的運動 C.這個力與物體運動方向的夾角α＞90° D.這個力與物體運動方向的夾角α＜90° 解析：本題考查正負功的含義，一個力對物體做了正功，表示這個力對物體的運動起推動作用；一個力對物體做了負功，表示這個力對物體的運動起阻礙作用，A選項正確，B選項錯誤.根據(jù)功的計算公式W=FLcosα，F(xiàn)和L不能為負，只能是cosα為負，即α＞90°，所以C選項正確，D選項錯誤. 答案：AC ８．質(zhì)量分別為m、M（m

5、兩個物體，M放在光滑水平面上，m放在粗糙水平面上，在相同水平推力F的作用下，兩物體移動了相同的位移s.推力對兩物體所做功的關(guān)系是（ ） A.兩次所做的功一樣多 B.在光滑水平面上所做的功較多 C.在粗糙水平面上所做的功較多 D.做功多少與物體通過這段位移的時間有關(guān) 答案：A ９．以一定的初速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小為Ff，則從拋出至落回原出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為（ ） A.0 B.-Ffh C.-2Ffh D.-4Ff

6、h 解析：在小球從拋出至落回原出發(fā)點的過程中，小球所受阻力大小恒為Ff，好像是一個恒力.但力的方向是變化的，所以這是一個求變力做功的問題.如何求變力做功呢？應(yīng)具體問題具體分析.在本題中，上升過程和下落過程中空氣阻力大小是不變的，所以可以分段處理，將變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功，即W=W上升+W下落=Ffhcos180°+Ffhcos180°=-2Ffh. 答案：C 10．如圖1所示，一個人用與水平方向成60°角的力F=40 N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進8 m，求： （1）拉力F對木箱所做的功； （2）摩擦力對木箱所做的功； （3）外力對木箱所做的總功. 圖１ 解析：木

7、箱受到重力、支持力、拉力和摩擦力四個力作用.其中重力和支持力的方向與位移方向垂直，所以不做功，只有拉力和摩擦力對木箱做功.由于木箱做勻速直線運動，所以摩擦力與拉力在水平方向的分力大小相等、方向相反，摩擦力做負功，拉力做正功.根據(jù)功的計算公式W=FLcosα，便可解得所求力的功. （1）拉力對木箱所做的功為：WF=FLcos60°=40×8× J=1.6×102 J. （2）摩擦力f對木箱所做的功為：WF=fLcos60°=40××8×(-1) J=-1.6×102 J. （3）外力對木箱做的總功為：W=WF+WF=1.6×102 J+(-1.6×102) J=0 或者因為物體做勻速直線

8、運動，所受合外力等于零，即F合=0，所以W=F合·L=0 答案：（1）1.6×102 J （2）-1.6×102 J （3）0 １１．如圖２所示，質(zhì)量相同的兩物體與水平面間的動摩擦因數(shù)相同，分別用與水平面夾角相同的力F1和F2作用在物體上，使物體均能在水平面上做勻速直線運動，甲圖中F1為拉力，乙圖中F2為推力，當(dāng)兩物體經(jīng)相同位移時，F(xiàn)1和F2對物體做的功分別為W1和W2.則（ ） 圖２ A.W1＝W2 B.W1>W2 C.W1

9、線運動的基礎(chǔ)上，求出物體所受到的拉力F1和推力F2的大小，再應(yīng)用功的計算公式進行求解.物體在F1和F2的作用下均做勻速運動，物體在水平方向的合力均為零，但兩物體所受的摩擦力不同，甲中物體所受的摩擦力FF1=μ(mg-F1sinθ)，乙中物體所受的摩擦力為FF2=μ(mg+F2sinθ)，F(xiàn)F1＜FF2，故F1＜F2，根據(jù)W=FLcosθ知W1＜W2，故應(yīng)選C. 答案：C １２．如圖３所示，某個力F=10 N作用于半徑R=1 m轉(zhuǎn)盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向保持任何時刻均與作用點的切線一致.則圓盤轉(zhuǎn)動一周的過程中，力F做的功為（ ） A.0 J B

10、.20π J C.10 J D.無法確定 圖３ 解析：功的計算公式W=Flcosα的適用條件是求恒力對物體所做的功，在本題中力F的方向不斷變化，屬于變力.為求力F所做的功，可把作用點所在的圓周分成很多小段，每一小段都足夠小，可認為是直線；物體通過每小段的時間足夠短，在這樣短的時間內(nèi)，力的方向變化很小，可認為方向不變，可用公式W=F·Δs來計算功，則在力F作用下圓盤轉(zhuǎn)動一周的過程中，力F所做的功為 W=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…+F·Δsn=F（Δs1+Δs2+Δs3+…+Δsn） =F×2πR=2πRF=2π

11、×1×10 J=20π J 答案：B １３．以下關(guān)于功的說法中正確的是（ ） A.力是矢量，功也是矢量 B.力和位移是矢量，功也一定是矢量 C.因為功有正功和負功的區(qū)別，所以功是矢量 D.因為功沒有方向性，所以功是標量 答案：D １４．滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點自由滑下，然后在水平面上前進至B點停下.已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動摩擦因數(shù)皆為μ，滑雪者（包括滑雪板）的質(zhì)量為m，A、B兩點間的水平距離為L.在滑雪者經(jīng)過AB段的過程中，摩擦力所做功的大小 為（ ） 圖4 A.大于μmgL B.小于μmgL

12、 C.等于μmgL D.以上三種情況都有可能 解析：本題考查摩擦力做功的問題，滑雪者沿斜坡下滑時，在斜坡上所受的摩擦力的大小為mgcosθ（設(shè)θ為斜面的傾角），則在斜坡上摩擦力所做的功為 W1=-μmgcosθ·L1；而在水平面上前進時，滑雪者所受的摩擦力所做的功為 W2=-μmg·L2，又因為L=L1+L2，所以滑雪者經(jīng)過AB段的過程中摩擦力所做的功為： W=W1+W2=-μmgL，所以本題的正確選項為C. 答案：C １５．如圖5所示，質(zhì)量為m的物體A靜止于傾角為θ的斜面體B上，斜面體B的質(zhì)量為M.現(xiàn)對該斜面體施加一個水平向左

13、的推力F，使物體隨斜面體一起沿水平向左勻速運動，移動了位移l，則在此勻速運動過程中斜面體B對物體A所做的功為（ ） 圖5 A.Fl B.0 C.mglsinθ D.mglsinθcosθ 解析：解答本題關(guān)鍵要弄清楚物體A和B的運動情況，B做勻速直線運動，A相對于B保持靜止狀態(tài)，分析A所受到的作用力情況是解答此題的關(guān)鍵.對物體A進行受力分析，物體A受重力mg、B對A的支持力和摩擦力三個力作用，處于平衡狀態(tài)，三個力的合力等于零，即B對A的支持力和摩擦力兩個力的合力與重力大小相等、方向相反.斜面體對

14、A的作用力的大小為mg，方向豎直向上，但因物體A隨斜面體B一起在水平方向上勻速運動，而在豎直方向上沒有位移，所以在此勻速運動過程中斜面體B對物體A所做的功為0. 答案：B １６．如圖6所示，A、B疊放著，A用繩系在固定的墻上，用力F將B拉著右移，用T、FAB和fBA分別表示繩子中的拉力、A對B的摩擦力和B對A的摩擦力，則下面正確的敘述是（ ） 圖６ A.F做正功，fAB做負功，fBA做正功，T不做功 B.F和fBA做正功，fAB和T做負功 C.F做正功，f下標AB做負功，fBA和T不做功 D.F做正功，其他力都不做功 答案：C １７．如圖７，小物塊位于光滑的斜面上，

15、斜面位于光滑的水平面上.從地面上看，在小物塊從靜止開始沿斜面下滑的過程中，斜面對小物體的作用力（ ） 圖７ A.垂直于接觸面，做功為零 B.垂直于接觸面，做功不為零 C.不垂直于接觸面，做功為零 D.不垂直于接觸面，做功不為零 解析：本題考查對功的概念的理解，做功的兩個必要因素是力和在力的方向上發(fā)生的位移的乘積.物體在下滑過程中，斜面要向右運動.在斜面的運動過程中，斜面對物體的作用力垂直于斜面，但作用力的方向與物體運動的位移方向不垂直，因此做功不為零. 答案：B １８．如圖８所示，物體沿弧形軌道滑下后進入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻速運轉(zhuǎn)，則傳送帶對物體做功

16、情況可能是（ ） 圖８ A.始終不做功 B.先做負功后做正功 C.先做正功后不做功 D.先做負功后不做功 解析：題中水平傳送帶足夠長，意味著最終物體的速度總可以達到與傳送帶的速度相等.設(shè)傳送帶速度大小為v1，物體剛滑上傳送帶時的速度大小為v2. (1)當(dāng)v1=v2時，物體隨傳送帶一起做勻速運動，則傳送帶與物體之間不存在摩擦力，傳送帶對物體始終不做功. (2)當(dāng)v1

17、v2時，物體滑上傳送帶后相對于傳送帶向左運動，物體受到的滑動摩擦力方向向右，則物體做勻加速運動，直到速度增為v1為止，此后物體不受摩擦力，做勻速運動，所以傳送帶對物體先做正功后不做功.故正確選項為A、C、D. 答案：ACD １９．質(zhì)量為M的長木板放在光滑的水平地面上，如圖９所示，一個質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿木板表面從A端滑到B點，在木板上前進了L（m），而木板前進了s（m）.若滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，求： 圖９ （1）摩擦力對滑塊所做功多大？ （2）摩擦力對木板所做功多大？ 解析：本題主要考查滑動摩擦力做功的計算，由題圖可知，木板發(fā)生水平位移s時，滑塊發(fā)生的水平位移為s

18、+L，對兩物體分別進行受力分析，則m與M之間的滑動摩擦力Fμ=μmg.由公式W=Flcosα可得：摩擦力對滑塊所做的功為： Wm=μmgsmcos180°=-μmg(s+L)，負號表示這個力對物體做負功.摩擦力對木塊所做的功為：Wm=μmgsm=μmgs.從本題的解答結(jié)果可以知道摩擦力做功和一對作用力與反作用力做功的特點，摩擦力既可做正功，也可做負功，還可以不做功.一對作用力與反作用力做功的大小不一定相等，符號也不一定相反. 答案：（1）-μmg(s+L) （2）μmgs ２０．如圖10所示，用大小不變的力F通過定滑輪拉著物體在光滑水平面上運動，開始時與物體相連接的繩和水平面間的夾角是

19、α.當(dāng)拉力F作用一段時間后，繩與水平面間的夾角為β.已知圖中滑輪距物體的高度是h，求繩的拉力T對物體所做的功.(假設(shè)繩的質(zhì)量、滑輪質(zhì)量及繩與滑輪間的摩擦不計) 圖10 解析：由題圖可知，在繩與水平面的夾角由α變到β的過程中，拉力F作用的繩端的位移大小為：Δs=s1-s2=h() 由W=Fs可知 WT=WF=FΔs=Fh(). 答案：Fh() ２１．質(zhì)量為m的物體放在水平面上，在水平推力F的作用下，由靜止開始運動，F(xiàn)的大小隨位移變化的情況如圖11所示，F(xiàn)s圖象為橢圓曲線，則力F做的功為多少？（橢圓面積為S=πab） 圖11 解析：本題介紹了一種計算變力做功的方法——圖象法.在物體做直線運動，求物體運動的位移時，常常用vt圖象的面積表示位移的大小，受此方法的啟發(fā)，在求物體受到的力做的功時，要特別注意圖象中各物理量所代表的意義，用圖象法很容易求解用公式無法求解的問題.在力F與位移s方向相同的情況下，力F做的功為W=Fs，故在Fx圖象中，F(xiàn)s曲線與兩軸所夾面積即為力F所做的功.由橢圓面積公式求“面積”可得，力F所做的功為W=πab=×π×10×20 J=50π J. 答案：50π J 6 用心 愛心 專心