7-1、2追寻守恒量 功课堂测验4
高中物理7-1、2追寻守恒量能量功课时演练新人教版必修2

1 •下列关于做功的说法正确的是 ( )A. 凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功B. 凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功.C.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功 D.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功 解析:力和在力的方向上的位移是做功的两个不可缺少的因素,故只有选项 D 正确.答案:D 2.如图所示,人站在电动扶梯的水平台阶上,假定人与扶梯一起沿斜面加速上升,在这个过程中,人 脚所受的静摩擦力()A.等于零,对人不做功B. 水平向左,对人做负功C. 水平向右,对人做正功D. 沿斜面向上,对人做正功解析:人向右上方加速,则摩擦力水平向右,对人做正功. 答案:C 3.如图所示,用同样的力F 拉同一物体,在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离,则拉力 F 的做功情况是()XJb/甲乙丙丁A. 甲中做功最少B. 丁中做功最多C. 做功一样多D. 无法比较解析:功是力和在力的方向上的位移的乘积,四种情况中力和在力的方向上的位移都相同,所以四种 情况做功一样多.答案:C 4.如图所示,一物体分别沿 AO B0轨道由静止滑到底端,物体与轨 摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为 W 和W,则()A . W>VWB . W = WC. W <WD.无法比较解析:设轨道水平部分的长度为s ,对于倾角为e 的轨道,斜面长1= 缶,物体所受摩擦力的大道间的动s小F f= 口mg pos e,物体克服摩擦力所做的功:W= RI = 口mg pos e • ---- = 口mgs由于两轨道的水平cos e部分长度相等,所以W = W答案:B5 .如图所示,水平地面上的物体质量为2 kg,在方向与水平面成37°角、大小为10 N的拉力F作用下移动2 m,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为02在这一过程中,物体受的各力做功多少?合力解析:物体受重力、支持力、拉力、摩擦力四个力作用,受力分析如图所示,其中重力和支持力与运动方向垂直,不做功,拉力做正功,摩擦力做负功.拉力F对物体做的功为W= F • l cos 37 °= 10X 2X 0.8 J = 16 J摩擦力对物体做的功为WF= Rl cos 180 °=—口(mgr F sin 37 ° ) l = —0.2 X (2 X 10—10X 0.6) X 2 J =— 5.6 J重力和支持力做的功为W= WF= 0合力做的功为叫=W+ WF+ W+ WF= 16 J — 5.6 J = 10.4 J.答案:见解析歹过关测评丄(时间:45分钟满分:60分)知识点及角度难易度及题号基础中档稍难功的含义15功的正负判断34、8功的计算2、96、710一、选择题(共8个小题,每题5分,共40分)1•一同学穿着旱冰鞋处于静止状态,推竖直墙壁后有了向后的速度,关于该同学推墙壁的过程,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做功多少?(g取10 m/s 2,sin 37 =0.6 , cos 37 °= 0.8)解析:墙壁没有位移,所以该同学对墙壁不做功;由于墙壁对该同学的力作用在该同学的手上,在推 墙壁过程中手没有位移,所以墙壁对该同学也不做功,正确选项为B 、D.答案:BD2.人用20 N 的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了 0.5 m ,人放手后,小车又前进了2.0 m才停下来,则在小车运动过程中,人的推力所做的功为( )A. 100 JB. 140 JC. 60 J D .无法确定解析:人的推力作用在小车上的过程中,小车的位移是5.0 m ,故该力做功为:W Fi cos a = 20X 5.0 x cos 0 ° J = 100 J ,故 A 正确.答案:A'F3 •如图所示,重为 G 的物体受一向上的拉力 F ,向下以加速度 a 做匀减 速运动,则( )A. 重力做正功,拉力做正功,合力做正功B. 重力做正功,拉力做负功,合力做负功C. 重力做负功,拉力做正功,合力做正功D. 重力做正功,拉力做负功,合力做正功 解析:由于物体向下运动,因此重力做正功,拉力做负功,物体向下做匀减速运动,说明加速度的方 向向上,合力向上,故合力做负功,B 项正确.答案:B4.如图所示,站在汽车上的人用手推车的力为F ,脚对车向 为一\ 后的静摩擦力为F ',下列说法正确的是(A. 当车匀速运动时,F 和B. 当车加速运动时,F 和C. 当车加速运动时,F 和D.不管车做何种运动,F 和F '做的总功都为零解析:当车匀速运动时, F 和F '等大反向,所做的总功为零,当车加速运动时,人也加速运动,车 对脚的静摩擦力大于车对手的推力,根据牛顿第三定律得 F v F ', F 做正功,F '做负功,所以F 和F '的总功为负功.答案:AB5 .关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是 ( )A. 滑动摩擦力总是做负功F '做的总功为零F '做的总功为负功 F'B. 滑动摩擦力可能做负功,可能做正功,也可能不做功C. 静摩擦力对物体可以做负功D. 静摩擦力对物体总是做正功或不做功解析:静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功、负功或不做功,故 B C正确,A、D错误. 答案:BC解析:由W FI COS a知选项A中,力F做的功B中,力F做的功W FI cos 30°= -2 Fl ;选项C中,力F做的功W= FI cos 30 ° = fFI;选项D中,力F做的功W= FI cos 60 ° = ?FI,故D正确.答案:D7. 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水平方向做匀变速直线运动, 2 s后撤去F,其运动的速度图象如图所示, m/s2,则下列说法中正确的是()A. 拉力F对物体做功150 JB. 拉力F对物体做功500 JC. 物体克服摩擦力做功100 JD. 物体克服摩擦力做功175 J6 .如图所示,力F大小相等,A、B、C D物体运动的位移I也相同,哪种情况F做功最小()r>的作用,沿g 取10F = 10 N ,则拉力 F 做功为 W = F • S 1 = 150 J ,摩擦力做功 W =— F f (S 1+ S 2) = — 5X (15 + 20)J =— 175 J , 即物体克服摩擦力做功 175 J.答案:AD 8.如图所示,重物 P 放在粗糙的水平板 OM 上,当水平板绕 开始滑动之前,下列说法中正确的是( )A . P 受到的支持力不做功 B. P 受到的支持力做正功 C. P 受到的摩擦力不做功 D. P 受到的摩擦力做负功解析:摩擦力时刻与运动方向垂直,不做功,支持力时刻与运动方向相同,做正功,故选 B 、C.答案:BC二、非选择题(共2个小题,每题10分,共20分) 9.某人用300 N 的水平推力,把一个质量为 50 kg 的木箱沿水平路面加速推动10 m ,后来又把它匀速举高2 m ,整个过程中这个人对木箱共做功多少?解析:设摩擦力大小为2F f ,在 0 〜2 s 内,a 1= 2.5 m/s , F - F f = ma ,位移 S 1 =5+ 10 TX2—m = 15 m,在2〜6 s 内, a 2=- 2.5 m/s 2,10X4m = 20 m,只受摩擦力F f 作用,故F f = — ma 2 = 5 N ,代入上式得高,在重物PO 端缓慢抬解析:整个做功过程分为两个阶段:在水平路面上用力F i= 300 N,位移l i= 10 m ;在竖直方向上用力F2,位移12 = 2 m,全过程中做功为这两个阶段做功之和.沿水平路面推行时,人对木箱做功为:W= F i l 1= 300X 10 J = 3X 10 3 J.匀速举高时,人对木箱的推行F2= mg人对木箱做功为:3w= F21 2= 50X 10X 2 J = 1X 10 J.所以全过程中人对木箱做的功为:W= w+ W= 4X 103 J.答真:4X10?JW如图所示,滑轮和堀的质量及摩廉不计,用力尸开皓提升廉来静止的质量为榊=10购的物慷,以大屮为戶丄的加遠复匀加遠上和求前坯內力F僦的功.送取10 m门髯所!物体受劃两个力的作用’拉力F和重力吨,由半锁鐺二定律緡F—;啤=辽,加以f = w(g+^)=10X{lO+2) N=120 N”剣= 60 N物体从靜止开始运动,內的位穆为j=^r-=|x2X3-m=9m.RF的作用点为绳的端点而在物体发生Pm位移的过程中,绳的端点的位移为2- = 15^所以力5 做的功为rr-F2^doxisr=iosoI.答真,1 oso J。
人教版高一物理必修2第七章同步练7.1、7.2追寻守恒量、功(有答案)

人教版高一物理必修2第七章同步练7.1、7.2追寻守恒量、功(有答案)第1节追寻守恒量1.当伽利略把小球从桌面提高到一定高度时,他赋予了小球一种形式的能量,我们称之为,释放小球后,势能逐渐转化为另一种形式的能量,我们称之2.在伽利略实验中,小球从斜面A离斜面底端h高处滚下斜面,通过最低点后继续滚上另一个斜面B,小球最终会到达斜面B上某最高点,而后又下滑,这点距斜面底端的竖直高度仍为h,在小球运动过程中,下列说法正确的是()①小球在A斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小球的运动速度越来越大.②小球在A斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大③小球在B斜面上运动时,速度越来越大,离斜面底端的高度越来越小④小球在B斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大A.①②B.②③C.①④D.③④3.诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说:有一个事实,如果你愿意也可以说是一条定律,支配者至今所知的一切现象……这条定律就是()A.牛顿第一定律 B.牛顿第二定律 C.牛顿第三定律D.能量守恒定律4.下列说法正确的是()①“力”这个最抽象的概念,是物理学中最重要、意义最深远的概念②“能量”这个最抽象的概念,是物理学中最重要、意义最深远的概念③“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一④“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一A.①③ B.②④ C.①④ D.②③5.下列说法正确的是 ( )A.物体由于运动而具有的能量叫做动能 B.一切运动的物体都具有动能C.运动的物体不一定具有动能 D.以上说法均为错误6.下列物体具有动能的有( )A .运动的空气B .流动的河水C .发射架上的导弹D .弓上的箭【答案】1.势能,动能;2.C ;3.D ;4.B ;5.AB ;6.AB第2节 功夯实基础1._______和__________________,是做功的两个不可缺少的因素。
力对物体所做的功,用公式表达写为_____________________。
7.1追寻守恒量能量同步测试卷-广西钦州市第四中学2020-2021学年高一下学期物理人教版必修二

广西钦州市第四中学2021年春季学期高一物理7.1追寻守恒量--能量同步测试卷一.选择题1.某同学在100米短跑时采用蹲踞式起跑,发令枪响后,向前加速的同时提升身体重心。
设该同学质量为m,在起跑前进的这段距离内重心上升高度为h,获得速度为v,克服阻力做功为W阻,重力加速度为g。
则在此过程中()A.该同学的重力势能减小量为mghB.该同学的动能增加量为mv2+mghC.该同学的机械能增加量为W阻+mghD.该同学自身提供的能量至少为W阻+mgh+mv22.如图(a),一物体以某一初速度由斜面底端沿斜面向上滑动,其动能和重力势能随位移的变化图线如图(b)。
根据图象所给信息,可求出()A.斜面的倾角B.物体所受的重力C.物体上滑的初速度D.物体与斜面间的滑动摩擦力3.质量为m的砝码挂于弹簧下端,当弹簧处于原长时将砝码由静止释放,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。
重力加速度为g。
当砝码下降到最低点时(未到地面)()A.砝码在最低点时弹簧拉力大小为mgB.下降过程中砝码始终处于失重状态C.下降到最低点时砝码的加速度大于gD.下降过程中砝码克服弹簧弹力做的功等于砝码机械能的减少量4.如图,小物块B放在足够长的木板A上,A放在光滑的水平面上。
若t=0时刻A,B均以大小为v0=1m/s的初速度水平向右运动,同时A受到大小为12N、方向水平向右的恒力F作用,已知A与B间的动摩擦因数为0.2,A、B的质量分别为4kg、1kg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,则0~2s内()A.A、B相对静止B.A的加速度大小为2.5m/s2C.B的位移大小为4 m D.系统因摩擦产生的热量为12J5.如图所示,A为一足够长的固定斜面,物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑,现使物块B在t=0时由静止释放,并同时受到一随时间变化规律为F=kt的垂直于斜面的作用力,v、f、a和E分别表示物块的速度、物块所受的摩擦力、物块的加速度和机械能,则下列描述v、f、a和E随时间t变化规律的图象中,正确的是()A. B.C. D.6.如图甲所示,轻弹簧竖直放置在力传感器上,将力传感器固定在水平地面上。
人教版物理必修2作业课件:7-1、2 追寻守恒量——能量 功

8.如图所示,绳的一端固定在天花板上,通过一动滑轮将质量 m =10 kg 的物体由静止开始以 2 m/s2 的加速度提升 3 s.求绳的另一端拉 力 F 在 3 s 内所做的功.(g 取 10 m/s2,动滑轮和绳的质量及摩擦均不 计)
答案:1 080 J
解析:解法一 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 F′-mg=ma
8.如图所示,在倾角为 θ 的斜面的底端放着一个质量是 m 的物体, 它与斜面间的动摩擦因数是 μ,一个人用平行于斜面的力将此物体沿斜 面匀速上推距离 l,试求:
(1)推力对物体做的功是多少; (2)物体克服摩擦力做的功是多少; (3)物体克服重力做的功是多少; (4)合外力对物体做的总功. 答案:(1)(mgsinθ+μmgcosθ)l (2)μmglcosθ (3)mglsinθ (4)0
答案:WF=4 800 J Wf=-780 J WN=0 WG=0 W 合=4 020 J
解析:拉力 F 做功 WF=Flcos37°=200×30×0.8 J=4 800 J, 重力 G 做功 WG=0, 支持力 N 做功 WN=0, 滑动摩擦力 Ff 做功 Wf=-Ffl=-μ(mg-Fsin37°)l=-0.2×(250-200×0.6)×30 J =-780 J. 合外力做功 W 合=WF+WG+WN+Wf=(4 800-780)J=4 020 J.
解析:由牛顿第二定律 F-mg=ma 得,起重机对货物的拉力 F= mg+ma=104 N+103×1 N=1.1×104 N,由运动学公式得 x=12at2=12 ×1×12 m=0.5 m,所以在 1 s 内起重机对货物做的功 W=Fx= 1.1×104×0.5 J=5 500 J.故选 D.
高一物理必修2同步检测7-1 追寻守恒量——能量

第7章第1课时追寻守恒量——能量基础夯实1.在下列事例中,哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的()A.游乐园中的海盗船,如果没有摩擦和空气阻力,船在摇摆过程中的运动B.在不计空气阻力的情况下,将一小球竖直上抛,小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C.物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D.自行车从斜坡顶端由静止滑下答案:AB解析:在没有摩擦和空气阻力的条件下,海盗船在摆动时势能和动能相互转化,每次摇摆都能达到相同的高度,总能量保持不变.在不计空气阻力的情况下,小球竖直上抛的运动是动能转变为势能、势能又转变为动能的过程,总能量保持不变;物体沿粗糙斜面运动和自行车沿斜坡下滑,是动能和势能相互转化,但动能和势能的总和减小,因为摩擦,物体会消耗一部分机械能.2.唐朝诗人杜甫的《登高》中有这样两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”.从物理学的角度来说,“落木萧萧下”的过程是________能转化为________能;而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的________能.答案:势动动3.从高处落下一个球,与地相碰后又被弹回到原高处.球从下落到着地时间内,______能转化为________;球从离开地面到升回到原处,________能转化为________.答案:重力势能动能动能重力势能4.如图所示,滚摆在上下转动时,能量如何转化?能的总量是否保持不变?答案:滚摆向上转动时,动能转化为重力势能,向下转动时,重力势能转化为动能.若不计空气阻力,机械能总量保持不变.5.一物体沿某一斜面匀速下滑,在下滑过程中,动能不变,势能减小,因而能量不守恒,这种说法正确吗?为什么?答案:物体下滑时,受到摩擦力,产生热量.机械能转化为内能,总能量守恒.因而这种说法不正确.6.现代生活离不开电能,水电资源是中国现有能源中惟一可以大规模开发的可再生能源(如图所示).在水利发电过程中,能量是如何转化的?答案:在水力发电过程中,利用水位落差,先把重力势能转化为发电机电枢的动能,再把动能转化为电能.7.打夯时,夯锤高高举起又落下,砸在工作面上(如图所示),请你说说打夯的过程中发生了哪些能量的转化?答案:人把夯举高消耗体内的化学能使夯具有重力势能,下落时夯的速度越来越大,势能转化为动能,落地时动能又转化成内能等其他形式的能.能力提升1.在如图所示的实验中,小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下,每次都能到达右端与A等高的B点.关于其原因,下列说法中正确的是()A.是因为小球总是记得自己的高度B.是因为小球在运动过程中,始终保持能量守恒C.是因为小球在运动过程中,始终保持势能守恒D.是因为小球在运动过程中,始终保持动能守恒答案:B解析:小球在运动过程中守恒的“东西”是能量.2.鸽子和麻雀在空中飞行,如果它们具有的动能相等,那么________;如果它们具有的势能相等,那么______.(选项填空)()A.鸽子比麻雀飞得快B.麻雀比鸽子飞得快C.鸽子比麻雀飞得高D.麻雀比鸽子飞得高答案:BD3.下面的物体中,只具有动能的是(),只具有势能的是(),既具有动能又具有势能的是().(以地面为参考平面)A.停在地面上的汽车B.在空中飞行的飞机C.被起重机吊在空中静止的货物D.压缩的弹簧E.正在水平铁轨上行驶的火车答案:E CD B4.下列过程中有什么样的能量转化?A.放爆竹时,爆竹腾空飞起._____________________________________________ B.冬天人们在阳光下取暖._______________________________________________ C.用煤气灶烧水._______________________________________________________ D.反复弯折的铁丝发热._________________________________________________ 答案:A.化学能转化为动能,动能转化为重力势能.B.太阳能转化为热能.C.化学能转化为热能.D.机械能转化为热能.5.(1)全自动手表不用人工上发条,分析它是如何获得能量而不停地走动的.(2)如果让它长时间静止不动它还能走动吗?为什么?答案:(1)全自动手表靠手臂摆动上发条,产生弹性形变,然后由机械装置,控制其弹性形变的恢复量,即秒针的走动.齿轮间的相互咬合,构成了时针和分针及秒针的相对位置,就可以显示时间.也就是说发条通过上链动作,聚集能量,然后通过传动系统把能量输送到指针上显示时间.(2)如果长时间静止,发条上储存的能量消耗完毕后,它就会停止走动.6.跳板跳水运动员在弹离跳板后,先上升到一定的高度,在空气中完成一系列复杂而优美的动作后入水(如图所示).将运动员视为质点,请你分析一下从运动员起跳到入水的全过程,有哪些能量发生了相互转化?答案:跳水运动员在走板和起跳时要先使跳板上下振动,此过程运动员将身体储存的化学能转化为跳板的(弹性)势能,然后再将这一(弹性)势能转化为身体起跳的动能;运动员离开跳板上升的过程,动能逐渐减小,动能逐渐转化为(重力)势能;当运动员从最高点下降时,(重力)势能逐渐减小,运动员的动能逐渐增大,所以此过程是(重力)势能转化为动能的过程;运动员入水后,受水的阻力的作用,运动员的(重力)势能和动能都要减小,这部分能量要转化为水和人的内能.7.2008年北京奥运会上,我国射箭运动员在比赛中屡屡获胜.如图所示,请你分析一下在射箭过程中能量是如何转化的?答案:在射箭过程中,运动员将弓拉开的过程,是把人体的生物能转化为弓的弹性势能.把箭射出的过程,是将弓的弹性势能转化为箭的动能.。
人教版物理必修2同步测试卷及答案:7.1-2追寻守恒量—能量 功

第一节追寻守恒量——能量第二节功1.(负功的理解)(多选)一个力对物体做了负功,则说明( )A.这个力一定阻碍物体的运动B.这个力不一定阻碍物体的运动C.这个力与物体运动方向的夹角α>90°D.这个力与物体运动方向的夹角α<90°2.(功的正负、总功)(多选)一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移,做功分别为W1=6 J、W2=-6 J,下列说法正确的是( )A.这两个力一定大小相等、方向相反B.F1是动力,F2是阻力C.这两个力做的总功为0D.F1比F2做的功多3.(功的正负)一人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程,则电梯支持力对人的做功情况是( )A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B.加速时做正功,匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功,减速时做负功D.始终做正功4.(功的计算)有下列几种运动情况,其中力F做功与其他选项不相同的是( )A.用水平推力F推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移lB.用水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移lC.用与水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移lD.用水平拉力F拉一质量为3m的物体在倾角为60°的光滑斜面上前进位移2l5.(功的计算)如图所示,一个物体静止放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿水平面移动了距离s。
若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中( )A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为Fs cosθC.力F做的功为Fs sinθD.重力做的功为mgs6.(综合)根据力对物体做功的条件,下列说法中正确的是( )A.工人扛着行李在水平路面上匀速前进时,工人对行李做正功B.工人扛着行李从一楼走到三楼,工人对行李做正功C.作用力与反作用力做的功大小相等,并且其代数和为0D.在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到出发点,则由于物体位移为0,所以摩擦力不做功7.(功的计算)如图所示,同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑,该物体与斜面间的动摩擦因数相同。
人教版物理必修2同步检测:7-1《追寻守恒量——能量》【含解析】

第7章第1课时追寻守恒量——能量基础夯实1.在下列事例中,哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的( )A.游乐园中的海盗船,如果没有摩擦和空气阻力,船在摇摆过程中的运动B.在不计空气阻力的情况下,将一小球竖直上抛,小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C.物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D.自行车从斜坡顶端由静止滑下答案:AB解析:在没有摩擦和空气阻力的条件下,海盗船在摆动时势能和动能相互转化,每次摇摆都能达到相同的高度,总能量保持不变.在不计空气阻力的情况下,小球竖直上抛的运动是动能转变为势能、势能又转变为动能的过程,总能量保持不变;物体沿粗糙斜面运动和自行车沿斜坡下滑,是动能和势能相互转化,但动能和势能的总和减小,因为摩擦,物体会消耗一部分机械能.2.唐朝诗人杜甫的《登高》中有这样两句诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”.从物理学的角度来说,“落木萧萧下”的过程是________能转化为________能;而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的________能.答案:势动动3.从高处落下一个球,与地相碰后又被弹回到原高处.球从下落到着地时间内,______能转化为________;球从离开地面到升回到原处,________能转化为________.答案:重力势能动能动能重力势能4.如图所示,滚摆在上下转动时,能量如何转化?能的总量是否保持不变?答案:滚摆向上转动时,动能转化为重力势能,向下转动时,重力势能转化为动能.若不计空气阻力,机械能总量保持不变.5.一物体沿某一斜面匀速下滑,在下滑过程中,动能不变,势能减小,因而能量不守恒,这种说法正确吗?为什么?[:答案:物体下滑时,受到摩擦力,产生热量.机械能转化为内能,总能量守恒.因而这种说法不正确.6.现代生活离不开电能,水电资源是中国现有能源中惟一可以大规模开发的可再生能源(如图所示).在水利发电过程中,能量是如何转化的?答案:在水力发电过程中,利用水位落差,先把重力势能转化为发电机电枢的动能,再把动能转化为电能.7.打夯时,夯锤高高举起又落下,砸在工作面上(如图所示),请你说说打夯的过程中发生了哪些能量的转化?[:答案:人把夯举高消耗体内的化学能使夯具有重力势能,下落时夯的速度越来越大,势能转化为动能,落地时动能又转化成内能等其他形式的能.能力提升1.在如图所示的实验中,小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下,每次都能到达右端与A等高的B点.关于其原因,下列说法中正确的是( )A.是因为小球总是记得自己的高度B.是因为小球在运动过程中,始终保持能量守恒[:C.是因为小球在运动过程中,始终保持势能守恒D.是因为小球在运动过程中,始终保持动能守恒答案:B解析:小球在运动过程中守恒的“东西”是能量.2.鸽子和麻雀在空中飞行,如果它们具有的动能相等,那么________;如果它们具有的势能相等,那么______.(选项填空)( )A.鸽子比麻雀飞得快B.麻雀比鸽子飞得快C.鸽子比麻雀飞得高D.麻雀比鸽子飞得高答案:BD3.下面的物体中,只具有动能的是( ),只具有势能的是( ),既具有动能又具有势能的是( ).(以地面为参考平面)A.停在地面上的汽车B.在空中飞行的飞机C.被起重机吊在空中静止的货物D.压缩的弹簧E.正在水平铁轨上行驶的火车答案:E CD B4.下列过程中有什么样的能量转化?A.放爆竹时,爆竹腾空飞起._____________________________________________B.冬天人们在阳光下取暖._______________________________________________C.用煤气灶烧水._______________________________________________________D.反复弯折的铁丝发热._________________________________________________[:答案:A.化学能转化为动能,动能转化为重力势能.B.太阳能转化为热能.[:C.化学能转化为热能.D.机械能转化为热能.5.(1)全自动手表不用人工上发条,分析它是如何获得能量而不停地走动的.(2)如果让它长时间静止不动它还能走动吗?为什么?答案:(1)全自动手表靠手臂摆动上发条,产生弹性形变,然后由机械装置,控制其弹性形变的恢复量,即秒针的走动.齿轮间的相互咬合,构成了时针和分针及秒针的相对位置,就可以显示时间.也就是说发条通过上链动作,聚集能量,然后通过传动系统把能量输送到指针上显示时间.(2)如果长时间静止,发条上储存的能量消耗完毕后,它就会停止走动.6.跳板跳水运动员在弹离跳板后,先上升到一定的高度,在空气中完成一系列复杂而优美的动作后入水(如图所示).将运动员视为质点,请你分析一下从运动员起跳到入水的全过程,有哪些能量发生了相互转化?答案:跳水运动员在走板和起跳时要先使跳板上下振动,此过程运动员将身体储存的化学能转化为跳板的(弹性)势能,然后再将这一(弹性)势能转化为身体起跳的动能;运动员离开跳板上升的过程,动能逐渐减小,动能逐渐转化为(重力)势能;当运动员从最高点下降时,(重力)势能逐渐减小,运动员的动能逐渐增大,所以此过程是(重力)势能转化为动能的过程;运动员入水后,受水的阻力的作用,运动员的(重力)势能和动能都要减小,这部分能量要转化为水和人的内能.7.2008年北京奥运会上,我国射箭运动员在比赛中屡屡获胜.如图所示,请你分析一下在射箭过程中能量是如何转化的?答案:在射箭过程中,运动员将弓拉开的过程,是把人体的生物能转化为弓的弹性势能.把箭射出的过程,是将弓的弹性势能转化为箭的动能.。
人教版高中物理必修二7.1、2 追寻守恒量 功.doc

高中物理学习材料桑水制作7.1、2 追寻守恒量功1.(2010·晋江高一检测)如图所示的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()【解析】选B.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,力对物体才做功,A、C、D做功,B没有做功,选B.2.有一根轻绳系一个物体,如图7-1-11所示,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,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【解析】选A.由W=Flcosα可知W G=Gl>0,WF=-Fl<0,W合=-mal<0,A对,B、C、D错.3.一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7-1-12所示.设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2,速度分别是v1和v2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1,从t0至2t0时刻做的功是W2,则()A.x2=5x1,v2=3v1B.x1=9x2,v2=5v1C.x2=5x1,W2=8W1D.v2=3v1,W2=9W14.用水平恒力F作用于质量为M的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x,恒力做功为W1,再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上,使之在粗糙的水平面上移动同样距离x,恒力做功为W2,则两次恒力做功的关系是()A.W1>W2B.W1<W2C.W1=W2D.无法判断【解析】选C.功的大小与物体质量及运动情况无关,由于两种情况下,力的大小相同,位移也相同,故力F做的功均为W=Fx,即W1=W2,应选C.5.一辆正在路面上行驶的汽车,遇到前方有人横穿马路时,司机紧急制动后又经过x米的距离停下来才避免了一场车祸的发生,若汽车与地面的摩擦力大小为Ff,则关于汽车与地面间摩擦力做功的以下说法中正确的是()A.摩擦力对汽车、地面均不做功B.摩擦力对汽车做-F f x的功,对地面做F f x的功C.摩擦力对汽车、地面均做-F f x的功D.摩擦力对汽车做-F f x的功,对地面不做功【解析】选D.地面的位移为零,摩擦力对地面不做功,汽车位移为x,摩擦力对汽车做功W=-F f x,D对,A、B、C错.6.如图7-1-13所示,在光滑水平面上,物体受两个相互垂直的大小分别为F1=3 N和F2=4 N 的恒力,其合力在水平方向上,从静止开始运动10 m,求:(1)F1和F2分别对物体做的功是多少?代数和为多大?(2)F1和F2合力为多大?合力做功是多少?一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分.至少一个选项正确)1.如图1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,下列说法中不正确的是()A.如果物体做加速直线运动,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可能对物体做正功【解析】选B.无论物体是加速还是减速,F、v夹角都为零,则F对物体做正功,A、C、D对,B错.2.如图2所示,小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑水平地面上,从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力做功说法中正确的是()A.垂直于接触面,做功为零B.垂直于接触面,做功不为零C.不垂直于接触面,做功为零D.不垂直于接触面,做功不为零3.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为 1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图3 a和图b所示.设在第1 s内、第 2 s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系式正确的是()A.W1=W2=W3B.W1<W2<W3C.W1<W3<W2D.W1=W2<W34.(2010·锦州高一检测)如图4所示,滑块A和B叠放在固定的斜面体上,从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑.已知B与斜面体间光滑接触,则在A、B下滑的过程中,下列说法正确的是()A.B对A的支持力不做功B.B对A的合力不做功C.B对A的摩擦力做正功D.B对A的摩擦力做负功5.(2010·厦门高一检测)关于作用力与反作用力做功的关系,下列说法正确的是()A.当作用力做正功时,反作用力一定做负功B.当作用力不做功时,反作用力也不做功C.作用力与反作用力所做的功一定是大小相等D.作用力做正功时,反作用力也可以做正功【解析】选D.由功的公式W=Flcosα可知W大小、正负取决于F、l、α大小,作用力、反作用力虽然大小相等,方向相反,但两物体对地的位移大小、方向关系不确定,故作用力、反作用力做功的关系不确定,A、B、C错,D对.二、非选择题(本题包括3小题,共30分.有必要的文字叙述)6.(10分)如图5所示,摆球质量为m,悬线的长为L,把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球运动过程中空气阻力Ff的大小不变,求摆球从A运动到竖直位置B时,重力mg、绳的拉力FT、空气阻力Ff各做了多少功?7.(思维拓展题)(10分)两块相同材料的物块A和B放在光滑的水平地面上,在水平力F的作用下一同前进,如图6所示,其质量之比为mA∶mB=1∶2.在运动过程中,力F一共对物体做功300 J,则A对B的弹力对B所做的功为多少?[探究·创新]8.(10分)如图7所示的水平传送装置,AB间距为l,传送带以v匀速运转.把一质量为m的零件无初速地放在传送带的A处,已知零件与传送带之间的动摩擦因数为μ,试探究从A到B的过程中,摩擦力对零件所做的功是否一定为μmgl?【解析】要求摩擦力对零件所做的功,关键是要弄清零件在摩擦力方向上的位移是多少.由于题中没有给出各物理量之间的定量关系,故存在两种可能.当零件与传送带之间存在摩擦力时,摩擦力的大小F=μmg.分两种情况进行讨论:。
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7.如图所示,均匀长木板长l=80cm,放在水平 桌面上,其右端与桌边相齐,木板质量为2kg, 与桌面间的动摩擦因数μ =0.2。今用水平推力F 将其匀速推下桌子,则水平推力做功为多少? (g=10m/s2)
F
8.质量为m的滑块,以一定初速度沿倾角为θ 的斜面上滑L后,又沿原路返回,设滑块与斜面 的动摩擦因数为 μ ,则滑块从开始上滑到滑回 原点过程中,克服摩擦力所做的功为多少?重 力做的功又为多少?
4.如图所示,力F大小相等,物体沿水平面运动 的位移l也相同,下列哪种情况F做功最多( ).
5.关于做功,下列说法正确的是( ) A.静摩擦力总是不做功 B.滑动摩擦力总是做负功 C.力对物体不做功,物体一定静止 D.物体在运动过程中,若受力的方向总是垂直 于速度的方向,则此力不做功
6.如图所示,在粗糙水平地面上,有一质量为 25kg的木箱,在一个大小为200N与水平方向成 37°角斜向上的拉力F作用下,向右运动了30m, 木箱与地面间的动摩擦因数μ =0.2.求物体所受 各个力做的功及合外力做的功
2.有一根轻绳拴了一个物体,如图所示,若整 体以加速度a向上做减速运动时,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.重力做负功,拉力做正功,合外力做负功 D.重力做负功,拉力做正功,合外力做正功
3.一个物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了 一段位移,做功分别为W1=6 J、W2=-6 J,下列 说法正确的是( ). A.这两个力一定大小相等、方向相反 B.F1是动力,F2是阻力 C.这两个力做的总功为0 D.F1比F2做的功多
10.质量是2 kg的物体置于水平面上,在运动 方向上受拉力F作用沿水平面做匀ห้องสมุดไป่ตู้速运动, 物体运动的速度-时间图象如图所示,若物体受 摩擦力为10 N,求拉力和摩擦力所做的功及合 力做的功
10.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,(取g=10 m/s2)求整个过程中⑴拉力 做的功⑵摩擦力做的功⑶合外力做的功
7-1、2追寻守恒量 功
课堂测验
1.如图所示表示撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、 撑杆起跳、越横杆、落地.在这几个阶段中有关 能量转化情况的说法,正确的是( ). A.助跑阶段,身体中的化学能转化为人和杆的动 能 B.起跳时,人的动能和化学能转化为人和杆的势 能 C.越过横杆后,人的重力势能转化为动能 D.落地后,人的能量消失了
8.质量为4kg的物体,从倾角为37°的斜 面上由静止开始下滑,斜面的高为3m,物 体与斜面的滑动摩擦因数μ =0.2求物体滑 到底端时各个力所做的功和合外力的功
9起重机把重为2×104N的重物提高5m,第一 次匀速上升;第二次以1m/s2加速度上升,求 两次上升过程中钢绳的拉力和重力各做多少 功?