最新人教版高一物理必修二-7.2-功(习题)完美版

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高中物理 专题7.2 功(练)(提升版)(含解析)新人教版必修2(2021年最新整理)

高中物理 专题7.2 功(练)(提升版)(含解析)新人教版必修2(2021年最新整理)

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专题7.2 功1.关于力对物体做功,下列说法正确的是:()A。

静摩擦力对物体一定不做功B。

滑动摩擦力对物体可以做正功,也可以做负功C。

作用力做正功,反作用力一定做负功D。

作用力不做功,反作用力一定也不做功【答案】B2.一块放置在倾角为θ的斜面上,物块与斜面始终相对静止.并且一起向左移动一段距离,设该过程中弹力、摩擦力所做的功分别为W N、W f.则下列说法正确的是: ()A. W N=0,W f=0 B。

W N<0,W f<0 C。

W N<0,W f>0 D。

W N=0,W f<0【答案】C【解析】物体在斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s的过程中,受力平衡,受力如图.弹力与位移s之间的夹角是钝角,所以弹力做负功.摩擦力与位移S之间的夹角是锐角,所以摩擦力做正功,C正确.3.以初速度V0竖直向上抛出质量为m的小球,上升的最大高度是h,如果空气阻力f的大小恒定从抛出到落回出发点的整个过程中,空气阻力对小球做的功为: ( )A 。

0B 。

-fh C. -2mgh D 。

—2fh【答案】D【解析】阻力做功跟物体的运动轨迹有关,所以阻力做功为2f W fh =-,D 正确.4.关于功是否为矢量,下列说法正确的是: ( )A. 因为功有正功和负功,所以功是矢量B. 力和位移都是矢量,功也一定是矢量C 。

人教版物理必修二:7-2《功率》课后练习(含答案)

人教版物理必修二:7-2《功率》课后练习(含答案)

课后巩固提高限时:45分钟总分:100分一、单项选择题(每小题8分,共48分。

) 1.关于功率,下列说法正确的是( )A .由P =W/t 可知,只要知道W 和t 的值就可以计算出任意时刻的功率B .由P =F·v 可知,汽车的功率一定与它的速度成正比C .由P =F·v 可知,牵引力一定与速度成反比D .当汽车P 一定时,牵引力一定与速度成反比2.一质量为m 的物体,从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑,下滑时离地面的高度为h ,如图所示,当物体滑到斜面底端时,重力的即时功率为( )A .mg 2ghB .mg 2ghsin θC .mg 2ghcos θD .mg 2ghsin 2θ3.设河水阻力跟船的速度的平方成正比,若船匀速运动的速度变为原来的2倍,则船的功率变为原来的( )A.2倍 B .2倍 C .4倍D .8倍4.质量m =5×103kg 的汽车在水平路面上从静止开始以加速度a =2 m/s 2匀加速运动,所受阻力f =1.0×103N ,启动后第1 s 末牵引力的瞬时功率是( )A .2 kWB .11 kWC .20 kWD .22 kW5.汽车匀速驶上山坡,下列说法中错误的是( ) A .汽车所受合外力对汽车所做的功为零B .如发动机输出功率为P ,汽车上坡摩擦力为f ,则汽车上坡的最大速度v m =P fC .摩擦力与重力对汽车做负功,支持力对汽车不做功D .当发动机输出功率为恒定时,车速越大,牵引力越小 6.如图所示,在光滑的水平面上放着一个质量为10 kg 的木箱,拉力F 与水平方向成60°角,F =2 N ,木箱从静止开始运动,4s 末拉力的瞬时功率为( )A .0.2 WB .0.4 WC .0.8 WD .1.6 W二、非选择题(共52分)7.(9分)甲、乙两辆汽车的额定功率之比为1:2,当它们以各自额定功率行驶时,如果两车行驶速度相同,则其牵引力之比为________;如果两车的牵引力相同时,则其行驶的速度之比为__________,在相同的时间内,两车牵引力所做的功之比为________.8.(8分)一质量为m =2 kg 的物体,从某一高度自由下落,物体下落1 s 末,重力对物体的瞬时功率为________,在1 s 内的平均功率为__________,物体下落4 s 末的重力做功的瞬时功率为____,第4 s 内重力做功的平均功率为____________.(g 取10 m/s 2)9.(10分)为了响应国家的“节能减排”号召,某同学采用了一个家用汽车的节能方法.在符合安全行驶要求的情况下,通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施,使汽车负载减少.假设汽车以72 km/h 的速度匀速行驶时,负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2 000 N 和1 950 N .请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少?答案1.D 公式P =Wt 所计算的应是时间t 内的平均功率,而公式P =Fv 涉及三个物理量之间的关系,因此必须在一个物理量是确定不变的数值时,才能判断另外两个物量间的关系.2.B 首先计算滑块滑至斜面底端时的速度v.因为斜面是光滑斜面,因此物体在斜面上下滑的加速度为a =gsin θ.∴物体到斜面底端的速度为v =2ax = 2·gsin θ·hsin θ=2gh 重力的即时功率为:P =Fvcos α=mg·2gh ·cos(90°-θ)=mg 2ghsin θ.3.D 设船速原来为v ,则阻力F 阻=kv 2,由于匀速运动,则牵引力F =kv 2.此时牵引力的功率P 1=kv 2·v =kv 3.同理可知,船速为2v 时,牵引力的功率P 2=k(2v)3,则P 2P 1=8.4.D 汽车做匀加速运动,牵引力恒定,由牛顿第二定律得牵引力的大小为F =f +ma =(1.0×103+5×103×2)N=11×103N ;汽车在第1 s 末的瞬时速度v 1=at 1=2×1 m/s=2 m/s ,所以在第1 s 末牵引力的瞬时功率是P 1=Fv 1=11×103×2 W=22×103W =22 kW.汽车以恒定牵引力启动,随着运动时间的延长,汽车速度不断增大,其功率也会增大,最后它要受到发动机最大功率的制约.5.B 对汽车受力分析如图所示,因为汽车匀速运动,所受合外力为零,对汽车做功为零,A 正确;由题设可知,汽车上坡的最大速度v m =Pf +mgsin α,故B 错;因为摩擦力和重力沿斜面向下的分力与汽车运动的方向相反,故做负功.支持力的方向与速度方向垂直,不做功,C 项正确;由P =Fv 可知,在输出功率恒定时车速与牵引力成反比,D 选项正确,答案选B.掌握汽车的输出功率与车速、牵引力的关系.明确车行进过程中的阻力是解题的关键.6.B 木箱的加速度a =F·cos αm =0.1 m/s 2,4 s 末的速度v =at =0.4 m/s ,则瞬时功率P =F·v·cos α=0.4 W ,B 正确.7.1:2 1:2 1:2解析:由公式P =Fv 可得:F =Pv ,∴F 1F 2=P 1P 2=12. v =P F ,∴v 1v 2=P 1P 2=12.由公式W =Pt 可得:W 1W 2=P 1t P 2t =P 1P 2=12. 8.200 W 100 W 800 W 700 W解析:物体下落1 s 末时其速度为v 1=gt 1=10 m/s.则1 s 末重力的瞬时功率为P 1=Fv =mgv 1=2×10×10 W =200W.1 s 内重力的平均功率为P 1=mg v 1=2×10×12×10 W=100W物体在下落4 s 末的速度为:v 2=gt =10×4=40 (m/s),则4 s 末重力的瞬时功率为: P 2=Fv =mgv 2=2×10×40 W=800 W 第4 s 内重力的平均功率为P 2=mgh 4-mgh 3t=12mg 2t 24-t 231=12×2×102×(42-32) W =700W. 9.1×103W解析:汽车行驶速度v =72 km/h =20 m/s , 当汽车匀速行驶时,牵引力等于阻力.负载改变前f 1=F 1=2 000 N ,功率P 1=F 1·v=4×104W 负载改变后f 2=F 2=1 950 N ,功率P 2=F 2·v=3.9×104 W所以负载改变前、后,汽车发动机功率减少了ΔP =P 1-P 2=1×103W.10.(12分)人的心脏每跳一次大约输送8×10-5m3的血液,正常人的血压(可看作心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104 Pa,心跳1 min约70次,据此估测心脏工作的平均功率.11.(13分)有一艘质量为1.0×107kg的轮船,发动机的额定功率是1.8×108W,假设所受的阻力为1.2×107 N,且始终保持不变.求:(1)当发动机以额定功率工作、航行速度为9 m/s时,轮船的加速度;(2)这艘轮船能保持的最大航行速度.答案10.1.4 W解析:设想人的血液是在一圆柱形血管中被输送,血管横截面积为S,则作用力F=pS,血液被输送的距离d=VS.故心脏每跳一次做功为W=F·d=pS·VS=pV.做功的平均功率P=Wt=1.5×104×8×10-5×7060W=1.4 W.11.(1)0.8 m/s2(2)15 m/s解析:由P=Fv可知,当轮船发动机的功率一定时,v越大,牵引力F越小,又因为在轮船前进方向上,F-f=ma,所以当轮船以恒定功率启动时,随着v的增大,F减小,a减小,即轮船做加速度逐渐减小的变加速运动,当F=f时,a=0,轮船速度达到最大,此后轮船将保持这一速度做匀速运动.(1)由P=Fv可知,当v=9 m/s时,F=Pv=1.8×1089N=2.0×107 N,又F-f=ma,故a=F-fm=2.0×107-1.2×1071.0×107m/s2=0.8 m/s2.(2)轮船以最大速度航行时,F=f=1.2×107N,故v m=PF=Pf=1.8×1081.2×10m/s=15 m/s.。

高中物理 第七章 2 功练习(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试题

高中物理 第七章 2 功练习(含解析)新人教版必修2-新人教版高一必修2物理试题

2.功根底巩固1.关于功的概念,如下说法正确的答案是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小C.力对物体不做功,说明物体一定无位移D.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的解析:功的大小是由力的大小与物体在力的方向上的位移大小共同决定的,应当选项A、B、C错误,D正确。

答案:D2.物体受到两个互相垂直的作用力而运动。

力F1做功6 J,力F2做功8 J,如此力F1、F2的合力对物体做功()A.10 .14 JC.2 JD.-2 J解析:功是标量,合力对物体做的功等于每个力对物体做功的代数和,应当选项B正确。

答案:B3.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F,如此从抛出至回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为()A.0B.-Fh C.-2Fh D.-4Fh解析:物体在上升和下降过程中,空气阻力大小不变、方向改变,但都是阻碍物体运动,亦即上升过程和下降过程空气阻力都是做负功,所以全过程空气阻力对物体做功为W F=W W上+W W下=−WW+(−WW)=−2WW。

答案:C4.关于作用力与反作用力做功的关系,如下说法正确的答案是()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.作用力和反作用力做的功一定大小相等,且两者的代数和为零D.作用力做正功时,反作用力也可以做正功解析:由功的公式W=Fl cosα可知W大小、正负取决于F、l、α,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,选项A、B、C错误,D正确。

答案:D5.某人以20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m,放手后,小车又前进了2.0 m才停下来,如此小车在运动过程中,人的推力所做的功为()A.100 JB.140 JC.60 JD.无法确定解析:计算功的公式为W=Fl,其中F是做功的力,l是F作用下物体发生的位移。

最新人教版高一物理必修二-7.2-功(习题)完美版

最新人教版高一物理必修二-7.2-功(习题)完美版

6. 【解析】求解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.当零件与传
送带之间存在摩擦力时,摩擦力的大小 f=μmg, 若零件的末速度为 v,则它加速运动的位移为
l′ v2 v2 . 2a 2g
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.
(1)若 l≤l′= v2 ,则零件在到达 B 处时的速度小于或刚好等于传送带的速度 v,零件在从 A 到 B 的 2g
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1.A 2.【解析】选 C.在小明背书包上升 10 m 的过程中,需克服书包的重力做功 W=mgh=2×10×10 J=200 J; 同时小明的重力势能、体内的内能也要增加,故人体消耗的化学能大于 200 J,其中有 200 J 的化学能通 过对书包做功而转化为书包的重力势能,故 A、B、D 正确,选 C. 3.【解析】选 C.运动员具有动能且动能不发生变化,则运动员没有对外做功,故能量没有转化,即运动 员的能量不发生改变.
(1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止); (2)斜面的弹力对物体做的功; (3)斜面对物体做的功是多少?各力对物体所做的总功是多少? 6.如图所示的水平传送装置,AB 间距为 l,传送带以速度 v 匀速运转.把一质量为 m 的零件无初速度地 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?
4.利用斜面把重 100 N 的货物从斜面底端推到顶端,如果货物所受的摩擦力为 8 N,且已知斜面高为 3 m, 倾角为 37°,其他阻力不计,求:
(1)克服重力所做的功和克服摩擦阻力所做的功. (2)推力 F 的大小及 F 所做的功. 5.如图所示,质量为 m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平 向左匀速移动 l.试求:

人教版高中物理必修二高一课后练习7-2功

人教版高中物理必修二高一课后练习7-2功

(精心整理,诚意制作)7.2 功每课一练(人教版必修2)1.如图6所示,图6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可能对物体做负功2.人以20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0m,人放手后,小车又前进了2.0 m才停下来,则小车在运动过程中,人的推力所做的功为( )A.100 J B.140 JC.60 J D.无法确定3.以一定的速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气的阻力大小恒为F,则从抛出至落回出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为( )A.0 B.-FhC.-2Fh D.-4Fh4.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5.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B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C.静摩擦力对物体一定做负功D.静摩擦力对物体总是做正功6.图7如图7所示,物体A、B叠放着,A用绳系在固定的墙上,用力F拉着B右移.用F1、F AB、F BA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下面叙述中正确的是( )A.F做正功,F AB做负功,F BA做正功,F1不做功B.F、F BA做正功,F AB、F1不做功C.F做正功,F AB做负功,F BA和F1不做功D.F做正功,F AB做负功,F BA做正功,F1做负功7.图8如图8所示,质量为m的滑块放在光滑斜面上,斜面与水平面间的摩擦力不计,当滑块从斜面顶端滑到斜面底端的过程中( )A.重力对滑块做功B.滑块受到斜面的支持力与斜面垂直,所以支持力对滑块不做功C.斜面对滑块的支持力对滑块做负功D.滑块对斜面的压力对斜面做正功图98.新中国成立前后,机械化生产水平较低,人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用,原理图如图9所示,假设驴拉磨的平均用力大小为500 N,运动的半径为1 m,则驴拉磨转动一周所做的功为( )A.0 B.500 JC.500πJ D.1 000πJ题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案9.质量为5×103kg的汽车,由静止开始沿平直公路行驶,当速度达到一定值后,关闭发动机滑行,v-t图象如图10所示,则在汽车行驶的整个过程中,发动机做功为________;汽车克服摩擦力做功为________.图10图1110.如图11所示,滑轮和绳的质量及摩擦不计,用力F提升原来静止的质量为m=10 kg的物体,使其以大小为a=2 m/s2的加速度匀加速上升,求前3 s内力F做的功.(取g=10 m/s2)11.图12一个质量m=2 kg的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F1=10 N,在水平地面上移动的距离l=2 m.物体与地面间的滑动摩擦力F2=4.2N,求外力对物体所做的总功.(如图12所示)参考答案1.BD [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对,B、D错.]2.A[人的推力作用在小车上的过程中,小车发生的位移是5.0 m,故该力做功为W=Fl cos α=20×5.0×cos 0° J=100 J.]3.C[从全过程看,空气的阻力为变力,但将整个过程分为两个阶段:上升阶段和下落阶段,小球在每个阶段上受到的阻力都是恒力,且总是跟小球运动的方向相反,空气阻力对小球总是做负功.全过程空气阻力对小球做的功等于两个阶段所做的功的代数和,即W=W上+W下=(-Fh)+(-Fh)=-2Fh.]4.D[由功的公式W=Fl cos α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,但是作用在两个物体上,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. ]5.B[静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功,也都可以对物体做负功.]6.C[F拉B向右移动,对B做正功;B移动时,F AB水平向左,对B做负功;F1和F BA对A不做功,因为A处于静止状态,在力的方向上位移为零.]7.ACD [当滑块从顶端滑至底端时,由于接触面光滑,斜面将向右移动一段距离,如图所示.重力对滑块做正功,尽管斜面对滑块的支持力垂直于斜面,但滑块的位移方向与斜面不平行,即支持力F N与位移的夹角大于π2.所以斜面对滑块的支持力对滑块做负功,很容易分析,滑块对斜面的压力对斜面做正功.] 8.D [由于F的方向始终保持与作用点的速度方向一致,因此F做功不为零,可否定A答案.可把圆周划分成很多小段研究,当各小段的弧长Δs i足够小(Δs i→0)时,在这Δs i内F的方向几乎与该小段的位移方向重合,故W F=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…=F·2πR=1 000π J.]9.1.5×106 J 1.5×106 J解析由v-t图象可得后40 s内汽车做匀减速运动,其加速度大小a=20 40m/s2=0.5 m/s2,由牛顿第二定律求得汽车所受摩擦力F f=ma=5×103×0.5 N=2.5×103 N又由v-t图象可得整个过程中汽车通过的位移l=60×202 m=600 m,所以汽车克服摩擦力做功W f=F f·l=2.5×103×600 J=1.5×106 J,整个过程:W F=W f,可求得发动机做功W F=1.5×106 J.10.1 080 J解析物体受到两个力的作用:拉力F′和重力mg,其中F′=2F,由牛顿第二定律得F′-mg=ma所以F′=m(g+a)=10×(10+2) N=120 N.则F=12F′=60 N.物体从静止开始运动,3 s内的位移为l=12at2=12×2×32 m=9 m.方法一力F的作用点为绳的端点,而在物体发生9 m位移的过程中,绳的端点的位移为2l=18 m,所以,力F做的功W=F·2l=60×18 J=1 080 J.方法二本题还可用等效法求力F做的功.由于滑轮和绳的质量及摩擦均不计,所以拉力F做的功和拉力F′对物体做的功相等,即W F=W F′=F′l=120×9 J=1 080 J.点拨本题思路是根据牛顿第二定律求出力F,再由总功的求解方法求出力F做的功.11.7.6 J解析本题考查了对合力做功的求解,常用方法有以下两种:解法一拉力F1对物体所做的功W1=F1l cos 37°=16 J摩擦力F2对物体所做的功为:W2=F2l cos 180°=-8.4 J外力对物体所做的总功W=W1+W2=7.6 J.解法二物体受到的合力为:。

2019-2020学年高中物理 第七章 2 功练习(含解析)新人教版必修2

2019-2020学年高中物理 第七章 2 功练习(含解析)新人教版必修2

2.功基础巩固1.关于功的概念,下列说法正确的是()A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小C.力对物体不做功,说明物体一定无位移D.功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的解析:功的大小是由力的大小及物体在力的方向上的位移大小共同决定的,故选项A、B、C错误,D 正确。

答案:D2.物体受到两个互相垂直的作用力而运动。

已知力F1做功6 J,力F2做功8 J,则力F1、F2的合力对物体做功()A.10 JB.14 JC.2 JD.-2 J解析:功是标量,合力对物体做的功等于每个力对物体做功的代数和,故选项B正确。

答案:B3.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F,则从抛出至回到原出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为()A.0B.-FhC.-2FhD.-4Fh解析:物体在上升和下降过程中,空气阻力大小不变、方向改变,但都是阻碍物体运动,亦即上升过程和下降过程空气阻力都是做负功,所以全过程空气阻力对物体做功为W F=W W上+W W下=−WW+(−WW)=−2WW。

答案:C4.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.作用力和反作用力做的功一定大小相等,且两者的代数和为零D.作用力做正功时,反作用力也可以做正功解析:由功的公式W=Fl cosα可知W大小、正负取决于F、l、α,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,选项A、B、C错误,D正确。

答案:D5.某人以20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m,放手后,小车又前进了2.0 m才停下来,则小车在运动过程中,人的推力所做的功为()A.100 JB.140 JC.60 JD.无法确定解析:计算功的公式为W=Fl,其中F是做功的力,l是F作用下物体发生的位移。

2021年高中物理 7.2功练习新人教版必修2

2021年高中物理 7.2功练习新人教版必修2

2021年高中物理 7.2功练习新人教版必修2姓名班级组别使用时间【当堂检测】(C层)1、一物体在相互垂直的两个共点力F1、F2作用下运动,运动过程中F1对物体做功3 J,F对物体做功4 J,则F1与F2的合力对物体做功()2A.1 JB.5 JC.7 JD.无法计算(B层)2、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(A层)3、如图所示,质量为m的滑块放在光滑斜面上,斜面与平面间的摩擦力不计,当滑块从斜面顶端滑到斜面底端的过程中()A.重力对滑块做正功B.滑块受到斜面的支持力与斜面垂直,所以支持力不做功C.斜面对滑块的支持力对滑块做负功D.滑块对斜面做正功检测评价:【课下强化】如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平向左匀速移动距离l.试求:(1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止);(2)斜面对物体的弹力做的功;(3)重力对物体做的功;(4)斜面对物体做的功是多少?各力对物体所做的总功是多少?《7.2功》习题训练姓名班级组别使用时间【学习目标】了解关于摩擦力做功和相互作用力做功的特点【要点分析】学习重点:学习难点:功的概念及功的计算。

利用功的定义式解决有关问题。

【习题分类】一、摩擦力做功1、滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体不做功我们就拿右图模拟摩擦力不做功的物理情景(1)当拉力F对B物体作用,但B物体没动AB间为静摩擦力,AB均没有位移,静摩擦力不做功。

(2)当B物体被拉动了,但A物体没动,所以它们间滑动摩擦力对A不做功。

2、滑动摩擦力和静摩擦力都可以做负功(类比1题举出实例,画出示意图)3、滑动摩擦力和静摩擦力都可以做正功(类比1题举出实例,画出示意图)针对练习:1、关于摩擦力对物体做的功,以下说法中正确的是()A.滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力要么做负功,要么做正功C.静摩擦力对物体一定不做功D.静摩擦力对物体可以做正功,也可以做负功针对练习:2、如图7-1-18所示,物体A、B叠放着,A用绳系在固定的墙上,用力F将B拉着右移.用F 拉、F AB、F BA分别表示绳子拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下面叙述中正确的是()A.F做正功,F AB做负功,F BA做正功,F拉不做功B.F、F BA做正功,F AB、F拉不做功C.F做正功,F AB做负功,F BA和F拉不做功D.F做正功,其他力都不做功二、相互作用力做功相互作用力作用下的物体运动特点:可能向相反方向运动,也可能向相同方向运动,也可能一个运动一个静止,也可能两个物体都静止。

人教版高中物理必修二高一课后练习7.2功.docx

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高中物理学习材料桑水制作7.2 功每课一练(人教版必修2)1.如图6所示,图6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可能对物体做负功2.人以20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m,人放手后,小车又前进了2.0 m才停下来,则小车在运动过程中,人的推力所做的功为( )A.100 J B.140 JC.60 J D.无法确定3.以一定的速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气的阻力大小恒为F,则从抛出至落回出发点的过程中,空气阻力对小球做的功为( )A.0 B.-FhC.-2Fh D.-4Fh4.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5.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B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C.静摩擦力对物体一定做负功D.静摩擦力对物体总是做正功6.图7如图7所示,物体A、B叠放着,A用绳系在固定的墙上,用力F拉着B右移.用F1、F AB、F BA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下面叙述中正确的是( )A.F做正功,F AB做负功,F BA做正功,F1不做功B.F、F BA做正功,F AB、F1不做功C.F做正功,F AB做负功,F BA和F1不做功D.F做正功,F AB做负功,F BA做正功,F1做负功7.图8如图8所示,质量为m的滑块放在光滑斜面上,斜面与水平面间的摩擦力不计,当滑块从斜面顶端滑到斜面底端的过程中( )A.重力对滑块做功B.滑块受到斜面的支持力与斜面垂直,所以支持力对滑块不做功C.斜面对滑块的支持力对滑块做负功D.滑块对斜面的压力对斜面做正功图98.新中国成立前后,机械化生产水平较低,人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用,原理图如图9所示,假设驴拉磨的平均用力大小为500 N,运动的半径为1 m,则驴拉磨转动一周所做的功为( )A.0 B.500 JC.500πJ D.1 000πJ题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案9.质量为5×103kg的汽车,由静止开始沿平直公路行驶,当速度达到一定值后,关闭发动机滑行,v-t图象如图10所示,则在汽车行驶的整个过程中,发动机做功为________;汽车克服摩擦力做功为________.图10图1110.如图11所示,滑轮和绳的质量及摩擦不计,用力F提升原来静止的质量为m=10 kg 的物体,使其以大小为a=2 m/s2的加速度匀加速上升,求前3 s内力F做的功.(取g =10 m/s2)11.图12一个质量m =2 kg 的物体,受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F 1=10 N ,在水平 地面上移动的距离l =2 m .物体与地面间的滑动摩擦力F 2=4.2 N ,求外力对物体所做的 总功.(如图12所示)参考答案1.BD [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 对,B 、D 错.]2.A [人的推力作用在小车上的过程中,小车发生的位移是5.0 m ,故该力做功为W =Fl cos α=20×5.0×cos 0° J =100 J .]3.C [从全过程看,空气的阻力为变力,但将整 个过程分为两个阶段:上升阶段和下落阶段,小球在每个阶段上受到的阻力都是恒力,且总是跟小球运动的方向相反,空气阻力对小球总是做负功.全过程空气阻力对小球做的功等于两个阶段所做的功的代数和,即W =W 上+W 下=(-Fh )+(-Fh )=-2Fh .]4.D [由功的公式W =Fl cos α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,但是作用在两个物体上,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. ]5.B [静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功,也都可以对物体做负功.]6.C [F 拉B 向右移动,对B 做正功;B 移动时,F AB 水平向左,对B 做负功;F 1和F BA 对A 不做功,因为A 处于静止状态,在力的方向上位移为零.]7.ACD [当滑块从顶端滑至底端时,由于接触面光滑,斜面将向右移动一段距离,如图所示.重力对滑块做正功,尽管斜面对滑块的支持力垂直于斜面,但滑块的位移方向与斜面不平行,即支持力F N 与位移的夹角大于π2.所以斜面对滑块的支持力对滑块做负功,很容易分析,滑块对斜面的压力对斜面做正功.]8.D [由于F 的方向始终保持与作用点的速度方向一致,因此F 做功不为零,可否定A 答案.可把圆周划分成很多小段研究,当各小段的弧长Δs i 足够小(Δs i →0)时,在这Δs i 内F 的方向几乎与该小段的位移方向重合,故W F =F ·Δs 1+F ·Δs 2+F ·Δs 3+…=F ·2πR =1 000π J .]9.1.5×106 J 1.5×106 J解析 由v -t 图象可得后40 s 内汽车做匀减速运动,其加速度大小a =2040m/s 2=0.5 m/s 2,由牛顿第二定律求得汽车所受摩擦力F f =ma =5×103×0.5 N =2.5×103 N又由v -t 图象可得整个过程中汽车通过的位移l =60×202m =600 m ,所以汽车克服摩擦力做功W f =F f ·l =2.5×103×600 J =1.5×106J ,整个过程:W F =W f ,可求得发动机做功W F=1.5×106 J.10.1 080 J解析 物体受到两个力的作用:拉力F ′和重力mg ,其中F ′=2F ,由牛顿第二定律得 F ′-mg =ma所以F ′=m (g +a )=10×(10+2) N =120 N.则F =12F ′=60 N. 物体从静止开始运动,3 s 内的位移为l =12at 2=12×2×32 m =9 m. 方法一 力F 的作用点为绳的端点,而在物体发生9 m 位移的过程中,绳的端点的位移为2l =18 m ,所以,力F 做的功W =F ·2l =60×18 J =1 080 J.方法二 本题还可用等效法求力F 做的功.由于滑轮和绳的质量及摩擦均不计,所以拉力F 做的功和拉力F ′对物体做的功相等, 即W F =W F ′=F ′l =120×9 J =1 080 J.点拨 本题思路是根据牛顿第二定律求出力F ,再由总功的求解方法求出力F 做的功. 11.7.6 J解析 本题考查了对合力做功的求解,常用方法有以下两种:解法一 拉力F 1对物体所做的功W 1=F 1l cos 37°=16 J摩擦力F 2对物体所做的功为:W 2=F 2l cos 180°=-8.4 J外力对物体所做的总功W =W 1+W 2=7.6 J.解法二 物体受到的合力为:F 合=F 1cos 37°-F 2=10×45N -4.2 N =3.8 N 所以W =F 合s =3.8×2 J =7.6 J.。

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1.A 2.【解析】选 C.在小明背书包上升 10 m 的过程中,需克服书包的重力做功 W=mgh=2×10×10 J=200 J; 同时小明的重力势能、体内的内能也要增加,故人体消耗的化学能大于 200 J,其中有 200 J 的化学能通 过对书包做功而转化为书包的重力势能,故 A、B、D 正确,选 C. 3.【解析】选 C.运动员具有动能且动能不发生变化,则运动员没有对外做功,故能量没有转化,即运动 员的能量不发生改变.
程中做的功 (1)-10N -40J (2)-10J 40J (3) -20J 0
2.以切向力 F,拉物体以 R 为半径做圆周运动转一周,则 F 力做多少功? W=2πRF
Fቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3:物体静止在斜面上,斜面倾角 θ,物体质量 m,和斜面体一起向左匀速运动 s 米,则重力、支持力、摩 擦力、合力对物体做了多少功?
S
(1 ) 0 mgsinθcosθ - mgsinθcosθ
4.用铁锤把小铁钉钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉子进入木板的深度成正比,已知铁锤第一次将钉 子钉进 d,如果铁锤第二次敲钉子时,对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次钉子进入木板的深度是
()
A. 3 1 d
B. 2 1 d
5 1 d
4.【解析】对物体受力分析如图.
(1)克服重力所做的功 WG=Gsin37°·l=Gh=100×3 J=300 J.
h
克服摩擦阻力所做的功 Wf=f·l=f·
=8×5 J=40 J.
sin37
(2)F=Gsin37°+f=100×0.6 N+8 N=68 N.
根据机械功的原理,推力 F 所做的功应当等于 WG+Wf, 所以推力 F 所做的功 WF=300 J+40 J=340 J. 答案:(1)300 J 40 J (2)68 N 340 J
C. 2
D. 2 d 2
【解析】选 B.本题考查对变力做功的求解,在将钉子钉入木板的过程中,随着深度的增加,阻力成正比
地增加,这属于变力做功问题,由于力与深度成正比,可将变力等效为恒力来处理.根据题意可得
第一次做功:
W
F1d
kd 2
d.
第二次做功:
W
F2d
k(d
d 2
)d.
联立解得 d 2 1 d.
用在物体上的力。
4、θ 满足小于 90 度力做正功,θ 满足大于 90 度力做负功,负功意义是物体克服该力做功。
探究案:
探究一:是否做功的判断
方法:(1)判别力是否在位移过程中存在并发生作用;
(2)判别位移是否对地面的位移,是否作用点的位移,再判别位移和力的夹角是否 900;
(3)判别力与速度是否始终垂直。
(1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止); (2)斜面的弹力对物体做的功; (3)斜面对物体做的功是多少?各力对物体所做的总功是多少? 6.如图所示的水平传送装置,AB 间距为 l,传送带以速度 v 匀速运转.把一质量为 m 的零件无初速度地 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?
4.利用斜面把重 100 N 的货物从斜面底端推到顶端,如果货物所受的摩擦力为 8 N,且已知斜面高为 3 m, 倾角为 37°,其他阻力不计,求:
(1)克服重力所做的功和克服摩擦阻力所做的功. (2)推力 F 的大小及 F 所做的功. 5.如图所示,质量为 m 的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平 向左匀速移动 l.试求:
300
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S
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W=36.5J (2)力大小变化:用平均力计算功, 用 F-L 图像来计算功 (3)速度方向改变,变力始终和速度在同一直线上:将运动过程分成若干段,每段当成恒力做功来处理;
然后求各段功的代数和。
能力训练案 1.一个物体质量 1kg,以 10m/s 初速竖直上抛,上升最大高度是 4m,求空气阻力、重力在上升和下落、全
A.小明体内有 200 J 的化学能转化为书包的势能 B.小明体内消耗的化学能大于 200 J
C.小明对书包做的功大于 200 J
D.小明克服书包重力做的功等于 200 J
3.一个运动员在水平光滑的冰面上做匀速滑动,则( )
A.这个运动员没有能量
B.这个运动员的能量发生变化了
C.这个运动员没有对外做功 D.以上说法均不对
5. 【解析】物体受力情况如图所示,物体受重力 mg、静摩擦力 f 和支持力 N
的作用,这些力均是恒力,物体相对地面匀速向左运动的位移为 l,故可用 W=
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习题课: 功
学习目标
1、 加深对功的理解;
2、 掌握做功的判断;
3、 恒力做功的计算;
4、 会计算变力做功。
预习案
1、力和力的作用点沿力的方向位移乘积叫做功,
2、做功的因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上的位移。
3、功的计算公式是 W=FLcosθ,功的单位是焦耳,L 表示物体的位移,θ 表示力与位移的夹角,F 表示作
例 3:一个物体质量 2Kg,在竖直绳拉力下从静止开始上升 5m,速度增至 5m/s,求重力、拉力、合
力做的功分别为多少?
F
-100J 125J 25J
探究三:变力功的计算
(1)将变力化作恒力功计算:明确力的作用点位移,而不是物体的位移
600
例 5:拉力 F=10N,使物体向左移动 S=5 米,求拉力对物体做的功
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过关检测案
1.在光滑水平面和粗糙水平面上推车,如果所用的推力相同并通过相同的路程,则推力对车所做的
功是( )
A. 一样大
B. 在光滑水平面上做功较多
C. 在粗糙水平面上所做功较大
D. 要由小车通过这段路程的时间来决定
2.小明背着 2 kg 的书包步行从一楼爬到四楼上升了 10 m,下列说法不正确的是( )
例 1:光滑斜面体放在水平面上,一个物体从斜面顶滑到底端,斜面对物体的支持力做功没有?
支持力做了负功
例 2:做匀速圆周运动的物体,向心力对物体做功没有?
不做功
探究二:恒力功的计算
方法:(1)明确是哪一个力,分析这个力方向大小;明确作用点位移方向和大小;明确这个力和位移方向
的夹角。
(2)再用公式计算功。
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