第八章 第1课时功同步练习(word版含答案)
文档属性
| 名称 | 第八章 第1课时功同步练习(word版含答案) |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 296.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-15 07:15:13 | ||
图片预览
文档简介
2019人教版必修第二册 第八章 1 第1课时 功 同步练习
一、单选题
1．如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现在使斜面向右水平匀速移动距离l，则摩擦力对物体做功为(物体相对于斜面静止)( )
A．0 B．mglcos θ C．mglsin θcos2 θ D．mglsin θcos θ
2．起重机将的重物匀速提升5m,在此过程中,起重机对重物做的功是
A． B． C． D．
3．如图所示是小孩滑滑梯的情景，在小孩下滑过程中，下列关于各力做功的说法中，正确的是（ ）
A．重力做正功 B．支持力做负功
C．支持力做正功 D．摩擦力做正功
4．如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。现使物体和斜面一起沿水平向左匀速运动距离l，在此过程中（ ）
A．斜面对物体的支持力做功为零 B．物体克服摩擦力做功为μmgl
C．重力对物体做功为mgl D．合力对物体做功为零
5．质量为2kg的物体在光滑水平地面上受到与水平面成60ο大小为10N的外力作用下沿水平面运动了运动5m，速度从零变成了5m/s，则该力做的功为（ ）
A．0J B．25J C．50J D．100J
6．如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q做功为零 B．P和Q之间相互作用力做功之和为零
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒 D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
7．跳伞运动员在空中下落一段时间后打开降落伞，在重力和空气阻力的作用下，运动员和降落伞一起减速下降．在它们减速下降的过程中（）
A．重力对它们做正功
B．空气阻力对它们做正功
C．合力对它们做正功
D．它们的动能在增大
8．重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m，（sin37°=0.6, cos37°=0.8）在此过程中力F做功为（ ）
A．3000J B．3600J C．4000J D．5000J
9．弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一个固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸沿AB中垂线方向拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则（ ）
A．从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程
B．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小
C．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大
D．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒
10．如图所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，下列说法中正确的是
A．P受到的支持力做正功
B．P受到的支持力不做功
C．P受到的摩擦力做负功
D．P受到的摩擦力做正功
11．沿坡度不同，粗糙程度相同的斜面向上拉完全相同的物体，如果上升高度相同，下列说法正确的是（ ）
A．沿各斜面克服重力做功一样大
B．沿坡度小的斜面拉力做功小些
C．沿坡度小的斜面物体克服摩擦力做的功大些
D．拉力情况不明，故拉力做功无法比较
12．某一天老师走进电梯，从一楼一直上升到六楼，在此过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．支持力对他先做正功后做负功
B．他一直处于超重状态
C．合力对他一直做正功
D．他对电梯地板的压力与电梯地板对他的支持力大小相等
13．如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为θ处。重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球的重力势能增加mglcosθ
B．拉力F所做的功为mgl（1-cosθ）
C．拉力F所做的功为Fl
D．绳的拉力所做的功为mgl
14．下列叙述中正确的是（ ）
A．一对作用力和反作用力做功之和一定为零
B．静摩擦力一定不做功
C．一对滑动摩擦力所做总功不可能为零
D．一对静摩擦力所做总功可能不为零
15．如图所示，取一块长为L的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的A点以初速度沿板下滑，滑到板右端的B点时速度为；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度向右滑动，滑到B点时的速度为．下列说法正确的是
A．一定大于
B．物块第一次损失的机械能大于第二次损失的机械能
C．第一次的平均速度一定比第二次的平均速度小
D．两次物块损失的机械能相同
16．关于功和能的下列说法正确的是（ ）
A．功有正功、负功，所以功是矢量
B．功是能量转化的量度
C．重力做正功重力势能增加
D．滑动摩擦力对物体一定做负功
17．如图所示，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，它们的质量相等，在甲图用力F1推物体，在乙图用力F2拉物体，两种情况下，力与水平方向所成夹角相等，物体都做匀速运动，经过相同的位移，则F1和F2大小关系、F1对物体功W1和F2对物体做功W2关系满足
A．F1= F2 B．F1< F2 C．W1W2
二、多选题
18．一位质量m＝60 kg的滑雪运动员从高h＝10 m的斜坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F＝50 N，斜坡的倾角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，运动员滑至坡底的过程中，关于各力做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做功为6000 J B．阻力做功为1000 J
C．支持力不做功 D．各力做的总功为零
19．货运码头的起重机将物体从轮船上由静止开始向上加速提升一段距离，关于作用在物体上的各个力的做功情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做负功，拉力做正功，合力不做功
B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C．上升过程物体克服重力做功
D．上升过程物体重力做正功
20．关于两个物体间的作用力和反作用力的做功情况是（ ）
A．作用力做功，反作用力一定做功
B．作用力做正功，反作用力可能做负功
C．作用力和反作用力可能都做负功
D．作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代数和为零
三、解答题
21．一个质量为1kg可视为质点的小物块，在粗糙的水平面上自a点以5.0m/s的速度向右运动，小物块在虚线bc右侧时始终受到一个与水平方向成53°斜向左下方的恒力F作用，在虚线bc左侧时不受该恒力F的作用，已知小物块与地面的动摩擦因数为0.25，ab间距离为1.8m，F的大小为N，求
(1)质点到达b点的速度大小；
(2)质点越过虚线bc后，在b点右边运动的时间。
22．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，向右前进了30m，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2（g取10m/s2）
（1）求作用在物体上的拉力所做的功；
（2）求摩擦力做的功．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。
23．如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）问：
（1）力对物体做多少功？
（2）摩擦力对物体做多少功？
（3）合力对物体做多少功？
24．一个质量m=10kg的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ=0.5，受到一个大小为100N与水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而运动，假设拉力作用的时间为t=1s。（ g取10m/s2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）求1s内拉力做的功；
（2）求1s内摩擦力做的功；
（3）求1s内合外力做的功
25．如图所示，一质量为的物体从半径为的圆弧轨道的端，在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到端（圆弧在竖直平面内）。拉力的大小始终为，方向始终与物体所在处的切线成角。圆弧轨道所对应的圆心角为，边沿竖直方向。求这一过程中：（取，，）
(1)拉力做的功；
(2)重力做的功；
(3)圆弧面对物体的支持力做的功。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
物体处于静止，对物体受力分析可得，
在竖直方向 mg=Ncosθ+fsinθ
在水平分析 Nsinθ=fcosθ
解得 N=mgcosθ
f=mgsinθ
摩擦力做的功 Wf=fcosθL=mgLsinθcosθ
故D正确．
点晴：对物体受力分析，可以求得摩擦力，再由功的公式即可求得对物体做的功的大小．
2．C
【解析】
【分析】
根据“起重机将的重物匀速提升5m”，考查了功的计算；根据功的计算公式，明确起重机的拉力，再由功的公式可求得起重机对物体做的功．
【详解】
物体做匀速直线运动，故拉力为：F＝G＝2×104N；则起重机对物体的做的功为：W＝Fh＝2×104N×5m＝1×105J．
3．A
【解析】
【详解】
小孩下滑过程中，重力和位移方向的夹角小于90度，重力做正功；支持力和位移方向的夹角等于90度，支持力不做功；摩擦力和位移方向的夹角大于90度，摩擦力做负功。故A正确BCD错误。
故选A。
4．D
【解析】
【详解】
A．斜面对物体的支持力垂直斜面向上，与位移的夹角小于90°，根据W=Fxcosθ可知，支持力做正功，选项A错误；
B．物体所受的摩擦力为
f=mgsinθ
则摩擦力做功为
Wf=mgsinθ lcos(π-θ)=-mglsinθcosθ
即物体克服摩擦力做功为mglsinθcosθ，选项B错误；
C．重力对物体做功为0，选项C错误；
D．由动能定理可知，物体动能变化为零，则合力对物体做功为零，选项D正确。
故选D。
5．B
【解析】
【详解】
由功的公式可知，拉力所做的功为：W=FLcos60°=10×5×0.5 J=25J，故选B．
6．B
【解析】
【详解】
A．P对Q有弹力的作用，并且在力的方向上有位移，在运动中，P会向左移动，P对Q的弹力方向垂直于接触面上，与Q前后移动连线的位移夹角大于，所以P对Q做功不为0，故A错误；
B．因为PQ之间的力属于系统内力，并且等大反向，两者在力的方向上发生的位移相等，所以做功之和为0，故B正确；
CD．因为系统只有系统内力和重力的作用，所以该P、Q组成的系统机械能守恒，系统水平方向上不受外力的作用，水平方向上动量守恒，但是在竖直方向上Q有加速度，即竖直方向上不守恒，故CD错误；
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
在减速下降的过程中，重力向下，位移向下，则重力对它们做正功，选项A正确；空气阻力方向向上，位移向下，则空气阻力对它们做负功，选项B错误；根据动能定理，物体的动能减小，则合力对它们做负功，选项CD错误.
8．C
【解析】
【详解】
拉力大小为500N，位移的大小为10m，所以拉力做的功的大小为W=FLcosα=500×10×0.8=4000J，故选C．
【点睛】本题考查恒力做功问题，要注意掌握功的公式，注意功等于力与力方向上发生位移的乘积，同时注意理解功的正负的意义．
9．A
【解析】
【详解】
A．从D到E过程橡皮筋的弹力比从E到C过程大，况且两边橡皮筋的夹角也较小，则合力较大，则从D到E橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程，选项A正确；
B．从D到C过程中，橡皮筋的形变量一直减小，则弹性势能一直减小，选项B错误；
C．从D到C过程中，当橡皮筋对弹丸的弹力等于重力时弹丸的速度最大，则此过程中弹丸的动能先增大后减小，选项C错误；
D．从D到C过程中，橡皮筋的弹力对弹丸做功，则弹丸的机械能不守恒，选项D错误。故选A。
10．A
【解析】
【详解】
AB. 当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，P做圆周运动，支持力垂直板向上，支持力与速度方向相同，故支持力做正功，故A正确，B错误；
CD. 当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，P做圆周运动，摩擦力沿板方向，与速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故CD错误．
11．AC
【解析】
【分析】
重力做功只与初末位置高度差有关，摩擦力做功用表达式Wf= umgLcosα= umghcotα，根据倾角可以比较出摩擦力做功的多少；拉力做功用能量的观点分析，拉力做功等于克服重力和摩擦力做的总功之和．
【详解】
A．重力做功只与初末位置高度差有关，沿斜面上升的高度相同，h=Lsinα，所以重力做功相同，A正确；
BCD．拉力做功等于克服摩擦力和重力做的总功之和，又因为
f=，
克服摩擦力做的功
Wf=
倾角大的克服摩擦力做功少，所以倾角大的拉力做功等于克服摩擦力和重力做的总功也少，C正确，BD错误。
故选AC。
【点睛】
考查多个力做功的问题，先把力分析出来，再根据功的计算公式采取不同的方法求解，解决力做功的问题是比较基础的问题，要求熟练掌握并能准确求解。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．电梯对老师的支持力方向始终向上，老师的位移方向向上，则支持力对他始终做正功，故A错误；
B．老师从一楼到六楼应该是先加速后减速，加速度则先向上再向下，即先处于超重后失重，故B错误；
C．老师从一楼到六楼应该是先加速后减速，根据动能定理可知合力先做正功再做负功，故C错误；
D．由牛顿第三定律可知，他对电梯地板的压力与电梯地板对他的支持力大小相等，故D正确。
故选D。
13．B
【解析】
【详解】
A．小球的重力势能增加量
故A错误；
BC．根据功能关系，拉力所做的功等于小球机械能增量，即
故B正确、C错误；
D．绳子的拉力始终与小球的运动方向垂直，即拉力不做功，故D错误。
故选B。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．一对作用力和反作用力大小相等方向相反，但它们的做功对应的位移不一定相等，所以它们做功之和不一定为零，A错误；
B．静摩擦力同样能对物体做功，例如随水平传送带加速运动的物体所受受的静摩擦力对物体做正功，B错误；
C．一对滑动摩擦力对相互作用的系统做的总功等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，不可能为零，C正确；
D．一对静摩擦力作用的物体间无相对滑动，故位移始终相等，而二力大小相等，方向相反，因而做功之和为零，D错误。
故选C。
15．D
【解析】
【分析】
根据对物体的受力分析，根据功的计算方法计算重力、摩擦力对物体的做功的情况，进而判断机械能变化情况，先判断v1和v2的关系，再根据匀变速直线运动平均速度公式判断平均速度大小．
【详解】
当木板被抬高时，物体向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力，则物体做加速运动，若重力向下的分力小于摩擦力，则物体做减速运动，所以不一定大于，A错误；设木板长L，斜面的倾角为时，物块受到滑动摩擦力，摩擦力做功．木板水平时物块受到的摩擦力做功．两次摩擦力做的功相等，所以两个过程中物体损失的机械能相同，B错误D正确；第一次有重力做正功，所以由动能定理可知第一次的动能一定比第二次的动能大，一定大于，根据匀变速直线运动平均速度公式可知，第一次的平均速度一定比第二次的平均速度大，C错误．
【点睛】
该题中可知物体在滑动的过程中各个力做功的情况以及能量的转化与转移关系，其中两次过程中摩擦力不相等，但不能直接由此判断出摩擦力做功不同．
16．B
【解析】
【详解】
功有正功、负功，但功是标量，A错；由教材可知功是能量转化的量度，B对；重力做正功重力势能减小，C错；滑动摩擦力对物体可能做负功，可能做正功，也可能不做功，D错．
17．D
【解析】
【详解】
对甲图中物体受力分析，受推力、重力、支持力和摩擦力，如图1根据平衡条件，有x方向：；y方向：；其中：；解得；
对乙图物体受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图2根据平衡条件，有x方向：；y方向：；解得；比较两式，得到；由于位移相同，力与水平方向夹角相等，根据恒力做功的表达式，得到，，故，故选D．
18．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．重力做功为
WG=mgh=600×10J=6000J
选项A正确；
B．阻力做功为
WF=-Fx=-50×20J=-1000J
选项B错误；
C．支持力的方向与位移方向垂直，则
WN=0
即支持力不做功，选项C正确；
D．各力做的总功
W=WG+WF+WN=5000J
选项D错误。
故选AC。
19．BC
【解析】
【详解】
AB．重力方向与位移方向相反，则重力做负功；拉力方向与位移方向一致，则拉力做正功，物体加速上升时拉力大于重力，合力不为零且合力方向向上，合力方向与位移方向相同，合力做正功，选项B正确，选项A错误；
CD．上升过程重力做负功，则物体克服重力做功，选项C正确，选项D错误。
故选BC。
20．BC
【解析】
【详解】
相互作用的两个物体不一定都有位移，故作用力和反作用力不一定同时都做功．一对作用力和反作用力可能都做负功．例如，两辆相向行驶的实验小车在发生碰撞的过程中，它们间的相互冲击力都做负功．选项BC正确，AD错误；
故选BC。
21．(1)4m/s；(2)
【解析】
【详解】
(1)a到b：
得
vb=4m/s
(2)b点右边：
向右匀减速：
历时
因
所以质点返回b点，在b点右边匀减速的位移为
向左匀加速
历时
则
在b点右边运动的时间
22．（1）4800J；（2）-780J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）拉力F做功为
（2）滑动摩擦力做功为
23．（1）16J；（2）-10.4J；（3）5.6J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)力F对物体做功为
(2)摩擦力的大小为
摩擦力对物体做功为
(3)合力大小为
合力对物体做功为
24．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）受力如图
由牛顿第二定律
解得
由位移公式可得
1s内拉力做的功
（2）摩擦力做的功
（3）合外力做的功
25．(1)4.71J；(2)－2.93J；(3)0
【解析】
【详解】
(1)将圆弧AB分成很多小段，，…，，物体在这些小段上近似做直线运动，则拉力在每小段上做的功为，…，，因拉力F大小不变，方向始终与物体所在点的切线成角，所以
…
(2)重力做的功
(3)物体受到的支持力始终与物体的运动方向垂直，所以
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现在使斜面向右水平匀速移动距离l，则摩擦力对物体做功为(物体相对于斜面静止)( )
A．0 B．mglcos θ C．mglsin θcos2 θ D．mglsin θcos θ
2．起重机将的重物匀速提升5m,在此过程中,起重机对重物做的功是
A． B． C． D．
3．如图所示是小孩滑滑梯的情景，在小孩下滑过程中，下列关于各力做功的说法中，正确的是（ ）
A．重力做正功 B．支持力做负功
C．支持力做正功 D．摩擦力做正功
4．如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。现使物体和斜面一起沿水平向左匀速运动距离l，在此过程中（ ）
A．斜面对物体的支持力做功为零 B．物体克服摩擦力做功为μmgl
C．重力对物体做功为mgl D．合力对物体做功为零
5．质量为2kg的物体在光滑水平地面上受到与水平面成60ο大小为10N的外力作用下沿水平面运动了运动5m，速度从零变成了5m/s，则该力做的功为（ ）
A．0J B．25J C．50J D．100J
6．如图所示，曲面体P静止于光滑水平面上，物块Q自P的上端静止释放。Q与P的接触面光滑，Q在P上运动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．P对Q做功为零 B．P和Q之间相互作用力做功之和为零
C．P和Q构成的系统机械能守恒、动量守恒 D．P和Q构成的系统机械能不守恒、动量守恒
7．跳伞运动员在空中下落一段时间后打开降落伞，在重力和空气阻力的作用下，运动员和降落伞一起减速下降．在它们减速下降的过程中（）
A．重力对它们做正功
B．空气阻力对它们做正功
C．合力对它们做正功
D．它们的动能在增大
8．重为500N的物体放在水平地面上，与地面的滑动摩擦因数为，在大小为F=500N，方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进l=10m，（sin37°=0.6, cos37°=0.8）在此过程中力F做功为（ ）
A．3000J B．3600J C．4000J D．5000J
9．弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处（AB连线的中垂线上）放一个固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸沿AB中垂线方向拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则（ ）
A．从D到E过程橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程
B．从D到C过程中，橡皮筋的弹性势能先增大后减小
C．从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大
D．从D到C过程中，弹丸的机械能守恒
10．如图所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，下列说法中正确的是
A．P受到的支持力做正功
B．P受到的支持力不做功
C．P受到的摩擦力做负功
D．P受到的摩擦力做正功
11．沿坡度不同，粗糙程度相同的斜面向上拉完全相同的物体，如果上升高度相同，下列说法正确的是（ ）
A．沿各斜面克服重力做功一样大
B．沿坡度小的斜面拉力做功小些
C．沿坡度小的斜面物体克服摩擦力做的功大些
D．拉力情况不明，故拉力做功无法比较
12．某一天老师走进电梯，从一楼一直上升到六楼，在此过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．支持力对他先做正功后做负功
B．他一直处于超重状态
C．合力对他一直做正功
D．他对电梯地板的压力与电梯地板对他的支持力大小相等
13．如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为θ处。重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小球的重力势能增加mglcosθ
B．拉力F所做的功为mgl（1-cosθ）
C．拉力F所做的功为Fl
D．绳的拉力所做的功为mgl
14．下列叙述中正确的是（ ）
A．一对作用力和反作用力做功之和一定为零
B．静摩擦力一定不做功
C．一对滑动摩擦力所做总功不可能为零
D．一对静摩擦力所做总功可能不为零
15．如图所示，取一块长为L的表面粗糙的木板，第一次将其左端垫高，让一小物块从板左端的A点以初速度沿板下滑，滑到板右端的B点时速度为；第二次保持板右端位置不变，将板放置水平，让同样的小物块从A点正下方的C点也以初速度向右滑动，滑到B点时的速度为．下列说法正确的是
A．一定大于
B．物块第一次损失的机械能大于第二次损失的机械能
C．第一次的平均速度一定比第二次的平均速度小
D．两次物块损失的机械能相同
16．关于功和能的下列说法正确的是（ ）
A．功有正功、负功，所以功是矢量
B．功是能量转化的量度
C．重力做正功重力势能增加
D．滑动摩擦力对物体一定做负功
17．如图所示，两物体与水平面间的动摩擦因数相同，它们的质量相等，在甲图用力F1推物体，在乙图用力F2拉物体，两种情况下，力与水平方向所成夹角相等，物体都做匀速运动，经过相同的位移，则F1和F2大小关系、F1对物体功W1和F2对物体做功W2关系满足
A．F1= F2 B．F1< F2 C．W1
二、多选题
18．一位质量m＝60 kg的滑雪运动员从高h＝10 m的斜坡自由下滑，如果运动员在下滑过程中受到的阻力F＝50 N，斜坡的倾角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，运动员滑至坡底的过程中，关于各力做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做功为6000 J B．阻力做功为1000 J
C．支持力不做功 D．各力做的总功为零
19．货运码头的起重机将物体从轮船上由静止开始向上加速提升一段距离，关于作用在物体上的各个力的做功情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做负功，拉力做正功，合力不做功
B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功
C．上升过程物体克服重力做功
D．上升过程物体重力做正功
20．关于两个物体间的作用力和反作用力的做功情况是（ ）
A．作用力做功，反作用力一定做功
B．作用力做正功，反作用力可能做负功
C．作用力和反作用力可能都做负功
D．作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代数和为零
三、解答题
21．一个质量为1kg可视为质点的小物块，在粗糙的水平面上自a点以5.0m/s的速度向右运动，小物块在虚线bc右侧时始终受到一个与水平方向成53°斜向左下方的恒力F作用，在虚线bc左侧时不受该恒力F的作用，已知小物块与地面的动摩擦因数为0.25，ab间距离为1.8m，F的大小为N，求
(1)质点到达b点的速度大小；
(2)质点越过虚线bc后，在b点右边运动的时间。
22．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，向右前进了30m，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2（g取10m/s2）
（1）求作用在物体上的拉力所做的功；
（2）求摩擦力做的功．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。
23．如图所示，质量的物体，在斜向下与水平方向的夹角、大小为10N的力的作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与水平面间的动摩擦因数。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）问：
（1）力对物体做多少功？
（2）摩擦力对物体做多少功？
（3）合力对物体做多少功？
24．一个质量m=10kg的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ=0.5，受到一个大小为100N与水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而运动，假设拉力作用的时间为t=1s。（ g取10m/s2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）
（1）求1s内拉力做的功；
（2）求1s内摩擦力做的功；
（3）求1s内合外力做的功
25．如图所示，一质量为的物体从半径为的圆弧轨道的端，在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到端（圆弧在竖直平面内）。拉力的大小始终为，方向始终与物体所在处的切线成角。圆弧轨道所对应的圆心角为，边沿竖直方向。求这一过程中：（取，，）
(1)拉力做的功；
(2)重力做的功；
(3)圆弧面对物体的支持力做的功。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
物体处于静止，对物体受力分析可得，
在竖直方向 mg=Ncosθ+fsinθ
在水平分析 Nsinθ=fcosθ
解得 N=mgcosθ
f=mgsinθ
摩擦力做的功 Wf=fcosθL=mgLsinθcosθ
故D正确．
点晴：对物体受力分析，可以求得摩擦力，再由功的公式即可求得对物体做的功的大小．
2．C
【解析】
【分析】
根据“起重机将的重物匀速提升5m”，考查了功的计算；根据功的计算公式，明确起重机的拉力，再由功的公式可求得起重机对物体做的功．
【详解】
物体做匀速直线运动，故拉力为：F＝G＝2×104N；则起重机对物体的做的功为：W＝Fh＝2×104N×5m＝1×105J．
3．A
【解析】
【详解】
小孩下滑过程中，重力和位移方向的夹角小于90度，重力做正功；支持力和位移方向的夹角等于90度，支持力不做功；摩擦力和位移方向的夹角大于90度，摩擦力做负功。故A正确BCD错误。
故选A。
4．D
【解析】
【详解】
A．斜面对物体的支持力垂直斜面向上，与位移的夹角小于90°，根据W=Fxcosθ可知，支持力做正功，选项A错误；
B．物体所受的摩擦力为
f=mgsinθ
则摩擦力做功为
Wf=mgsinθ lcos(π-θ)=-mglsinθcosθ
即物体克服摩擦力做功为mglsinθcosθ，选项B错误；
C．重力对物体做功为0，选项C错误；
D．由动能定理可知，物体动能变化为零，则合力对物体做功为零，选项D正确。
故选D。
5．B
【解析】
【详解】
由功的公式可知，拉力所做的功为：W=FLcos60°=10×5×0.5 J=25J，故选B．
6．B
【解析】
【详解】
A．P对Q有弹力的作用，并且在力的方向上有位移，在运动中，P会向左移动，P对Q的弹力方向垂直于接触面上，与Q前后移动连线的位移夹角大于，所以P对Q做功不为0，故A错误；
B．因为PQ之间的力属于系统内力，并且等大反向，两者在力的方向上发生的位移相等，所以做功之和为0，故B正确；
CD．因为系统只有系统内力和重力的作用，所以该P、Q组成的系统机械能守恒，系统水平方向上不受外力的作用，水平方向上动量守恒，但是在竖直方向上Q有加速度，即竖直方向上不守恒，故CD错误；
故选B。
7．A
【解析】
【详解】
在减速下降的过程中，重力向下，位移向下，则重力对它们做正功，选项A正确；空气阻力方向向上，位移向下，则空气阻力对它们做负功，选项B错误；根据动能定理，物体的动能减小，则合力对它们做负功，选项CD错误.
8．C
【解析】
【详解】
拉力大小为500N，位移的大小为10m，所以拉力做的功的大小为W=FLcosα=500×10×0.8=4000J，故选C．
【点睛】本题考查恒力做功问题，要注意掌握功的公式，注意功等于力与力方向上发生位移的乘积，同时注意理解功的正负的意义．
9．A
【解析】
【详解】
A．从D到E过程橡皮筋的弹力比从E到C过程大，况且两边橡皮筋的夹角也较小，则合力较大，则从D到E橡皮筋对弹丸做功大于从E到C过程，选项A正确；
B．从D到C过程中，橡皮筋的形变量一直减小，则弹性势能一直减小，选项B错误；
C．从D到C过程中，当橡皮筋对弹丸的弹力等于重力时弹丸的速度最大，则此过程中弹丸的动能先增大后减小，选项C错误；
D．从D到C过程中，橡皮筋的弹力对弹丸做功，则弹丸的机械能不守恒，选项D错误。故选A。
10．A
【解析】
【详解】
AB. 当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，P做圆周运动，支持力垂直板向上，支持力与速度方向相同，故支持力做正功，故A正确，B错误；
CD. 当水平板绕O端缓慢抬高，在重物P没有滑动之前，P做圆周运动，摩擦力沿板方向，与速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故CD错误．
11．AC
【解析】
【分析】
重力做功只与初末位置高度差有关，摩擦力做功用表达式Wf= umgLcosα= umghcotα，根据倾角可以比较出摩擦力做功的多少；拉力做功用能量的观点分析，拉力做功等于克服重力和摩擦力做的总功之和．
【详解】
A．重力做功只与初末位置高度差有关，沿斜面上升的高度相同，h=Lsinα，所以重力做功相同，A正确；
BCD．拉力做功等于克服摩擦力和重力做的总功之和，又因为
f=，
克服摩擦力做的功
Wf=
倾角大的克服摩擦力做功少，所以倾角大的拉力做功等于克服摩擦力和重力做的总功也少，C正确，BD错误。
故选AC。
【点睛】
考查多个力做功的问题，先把力分析出来，再根据功的计算公式采取不同的方法求解，解决力做功的问题是比较基础的问题，要求熟练掌握并能准确求解。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．电梯对老师的支持力方向始终向上，老师的位移方向向上，则支持力对他始终做正功，故A错误；
B．老师从一楼到六楼应该是先加速后减速，加速度则先向上再向下，即先处于超重后失重，故B错误；
C．老师从一楼到六楼应该是先加速后减速，根据动能定理可知合力先做正功再做负功，故C错误；
D．由牛顿第三定律可知，他对电梯地板的压力与电梯地板对他的支持力大小相等，故D正确。
故选D。
13．B
【解析】
【详解】
A．小球的重力势能增加量
故A错误；
BC．根据功能关系，拉力所做的功等于小球机械能增量，即
故B正确、C错误；
D．绳子的拉力始终与小球的运动方向垂直，即拉力不做功，故D错误。
故选B。
14．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．一对作用力和反作用力大小相等方向相反，但它们的做功对应的位移不一定相等，所以它们做功之和不一定为零，A错误；
B．静摩擦力同样能对物体做功，例如随水平传送带加速运动的物体所受受的静摩擦力对物体做正功，B错误；
C．一对滑动摩擦力对相互作用的系统做的总功等于滑动摩擦力与相对位移的乘积，不可能为零，C正确；
D．一对静摩擦力作用的物体间无相对滑动，故位移始终相等，而二力大小相等，方向相反，因而做功之和为零，D错误。
故选C。
15．D
【解析】
【分析】
根据对物体的受力分析，根据功的计算方法计算重力、摩擦力对物体的做功的情况，进而判断机械能变化情况，先判断v1和v2的关系，再根据匀变速直线运动平均速度公式判断平均速度大小．
【详解】
当木板被抬高时，物体向下滑动的过程中受到重力、支持力和摩擦力的作用，若重力向下的分力大于摩擦力，则物体做加速运动，若重力向下的分力小于摩擦力，则物体做减速运动，所以不一定大于，A错误；设木板长L，斜面的倾角为时，物块受到滑动摩擦力，摩擦力做功．木板水平时物块受到的摩擦力做功．两次摩擦力做的功相等，所以两个过程中物体损失的机械能相同，B错误D正确；第一次有重力做正功，所以由动能定理可知第一次的动能一定比第二次的动能大，一定大于，根据匀变速直线运动平均速度公式可知，第一次的平均速度一定比第二次的平均速度大，C错误．
【点睛】
该题中可知物体在滑动的过程中各个力做功的情况以及能量的转化与转移关系，其中两次过程中摩擦力不相等，但不能直接由此判断出摩擦力做功不同．
16．B
【解析】
【详解】
功有正功、负功，但功是标量，A错；由教材可知功是能量转化的量度，B对；重力做正功重力势能减小，C错；滑动摩擦力对物体可能做负功，可能做正功，也可能不做功，D错．
17．D
【解析】
【详解】
对甲图中物体受力分析，受推力、重力、支持力和摩擦力，如图1根据平衡条件，有x方向：；y方向：；其中：；解得；
对乙图物体受力分析，受拉力、重力、支持力和摩擦力，如图2根据平衡条件，有x方向：；y方向：；解得；比较两式，得到；由于位移相同，力与水平方向夹角相等，根据恒力做功的表达式，得到，，故，故选D．
18．AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．重力做功为
WG=mgh=600×10J=6000J
选项A正确；
B．阻力做功为
WF=-Fx=-50×20J=-1000J
选项B错误；
C．支持力的方向与位移方向垂直，则
WN=0
即支持力不做功，选项C正确；
D．各力做的总功
W=WG+WF+WN=5000J
选项D错误。
故选AC。
19．BC
【解析】
【详解】
AB．重力方向与位移方向相反，则重力做负功；拉力方向与位移方向一致，则拉力做正功，物体加速上升时拉力大于重力，合力不为零且合力方向向上，合力方向与位移方向相同，合力做正功，选项B正确，选项A错误；
CD．上升过程重力做负功，则物体克服重力做功，选项C正确，选项D错误。
故选BC。
20．BC
【解析】
【详解】
相互作用的两个物体不一定都有位移，故作用力和反作用力不一定同时都做功．一对作用力和反作用力可能都做负功．例如，两辆相向行驶的实验小车在发生碰撞的过程中，它们间的相互冲击力都做负功．选项BC正确，AD错误；
故选BC。
21．(1)4m/s；(2)
【解析】
【详解】
(1)a到b：
得
vb=4m/s
(2)b点右边：
向右匀减速：
历时
因
所以质点返回b点，在b点右边匀减速的位移为
向左匀加速
历时
则
在b点右边运动的时间
22．（1）4800J；（2）-780J
【解析】
【分析】
【详解】
（1）拉力F做功为
（2）滑动摩擦力做功为
23．（1）16J；（2）-10.4J；（3）5.6J
【解析】
【分析】
【详解】
(1)力F对物体做功为
(2)摩擦力的大小为
摩擦力对物体做功为
(3)合力大小为
合力对物体做功为
24．（1）；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）受力如图
由牛顿第二定律
解得
由位移公式可得
1s内拉力做的功
（2）摩擦力做的功
（3）合外力做的功
25．(1)4.71J；(2)－2.93J；(3)0
【解析】
【详解】
(1)将圆弧AB分成很多小段，，…，，物体在这些小段上近似做直线运动，则拉力在每小段上做的功为，…，，因拉力F大小不变，方向始终与物体所在点的切线成角，所以
…
(2)重力做的功
(3)物体受到的支持力始终与物体的运动方向垂直，所以
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页