1.1机械功同步课时作业（word版含答案）

1.1机械功—2021-2022学年高一物理鲁科版（2019）必修第二册同步课时作业
1.如图所示，小明用与水平方向θ角的轻绳拉木箱，绳中张力为F，木箱沿水平地面向右移动了一段距离l．已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱质量为m，木箱受到的( )
A.支持力做功为 B.拉力做功为
C.重力做功为 D.滑动摩擦力做功为
2.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假如人与扶梯一起沿扶梯匀加速向上运动，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，对人不做功
C.水平向右，对人做正功 D.沿斜面向上，对人做正功
3.如图所示，跳高时小明同学采用“背越式”恰好越过了高度为2 m的横杆，获得了校运动会跳高冠军。若小明体重为60 kg，身高为1.8 m，取，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A.起跳过程（脚离地前），地面支持力对小明做功
B.起跳过程（脚离地前），小明克服重力做功1200 J
C.小明在起跳过程中先加速后减速
D.起跳时地面对小明的支持力大于他对地面的压力
4.如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下，然后在水平面上前进至B点停下。已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ，滑雪者（包括滑雪板的质量为m。两点间的水平距离为L。在滑雪者从A点滑到B点的过程中，克服摩擦力做的功( )
A.大于 B.等于 C.小于 D.以上三种情况都有可能
5.下列关于图示的描述，人没有对物体做功的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示的拖轮胎跑是一种体能训练活动。某次训练中，轮胎的质量为5 kg，与轮胎连接的拖绳与地面的夹角为37°，轮胎与地面的动摩擦因数是0.8。若运动员拖着轮胎以5 m/s的速度匀速前进，则10 s内运动员对轮胎做的功是（）( )
A.500 J B.750 J C.1250 J D.2000 J
7.如图甲所示，质量，初速度的物体，受到一个与初速度方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑动，经3 s后撤去外力，直到物体停止运动，整个过程物体的图像如图乙所示，g取，则( )
A.物体与地面的动摩擦因数为0.1 B.0~2 s内F做的功为
C.0~7 s内物体克服摩擦力做功为25 J D.0~7 s内物体滑行的总位移为29 m
8.如图所示,固定竖直杆上套着一个质量为m的小滑块(视为质点),用轻绳系着滑块绕过小定滑轮(大小不计),另一端以大小为的速度匀速运动,使滑块沿竖直杆上升,先后经过两点。滑轮边缘与轻绳相切于O点,O点到竖直杆的距离为L,,,重力加速度大小为g,不计一切摩擦。下列说法正确的是( )
A.滑块经过两点时的速度大小之比为
B.滑块经过两点时的速度大小之比为
C.在滑块从A点运动到B点的过程中，轻绳的拉力对滑块做的功为
D.在滑块从A点运动到B点的过程中，轻绳的拉力对滑块做的功为
9.如图所示，n个完全相同，边长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为l，总质量为M，它们一起在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，若小方块恰能完全进入粗糙水平面，则所有小方块克服摩擦力做的功为( )
A. B. C. D.
10.如图所示，在光滑水平面上小物块在水平向右恒力作用下从静止开始向右运动，经时间t撤去，同时在小物块上施加水平向左的恒力，再经物块回到出发点，此时小物块的动能为，则以下说法正确的是( )
A. B. C.做的功为 D.做功的为
11.如图所示，用的水平拉力，使物体从A点由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动到达B点，已知之间的距离.求：拉力F在此过程中所做的功？
12.如图所示，质量的物体，在斜向下的与水平面的夹角、大小为10 N的力F作用下，从静止开始运动，通过的路程，已知物体与地面间的动摩擦因数。（）问：
（1）力F对物体做多少功？是正功还是负功？
（2）摩擦力对物体做多少功？是正功还是负功？
（3）合力对物体做多少功？是正功还是负功？
（4）合力对物体做的功和作用在物体上的各个力做的功的关系如何？
答案以及解析
1.答案：B
解析：A、支持力的方向向上，始终与木箱运动的方向垂直，所以支持力不做功。故A错误；
B、区拉力的方向与木箱运动方向之间的夹角为日，所以拉力做功为故B正确；
C、重力的方向向下，始终与木箱运动的方向垂直，所以重力不做功。故C错误；
D、对木箱受力分析，根据平衡条件：水平方向
得：由于摩擦力的方向与运动的方向相反，所以摩擦力做的功为：或摩擦力：，以摩擦力做的功为：，故D错误。
故选：B
2.答案：C
解析：人与扶梯一起匀加速向上运动，人的脚所受的静摩擦力水平向右，与位移方向成锐角，静摩擦力做正功，故C正确。
3.答案：C
解析：跳高的起跳过程，脚和地面始终接触，地面对脚底支持力的作用点无位移，支持力对小明不做功，是人体的内力做功将生物能转化为动能，A错误；跳高的起跳过程，人的重心几乎不变，重力做功几乎为零，B错误；当地面对小明的支持力与重力平衡时速度最大，小明在起跳过程中先加速后减速，C正确；起跳时地面对小明的支持力与他对地面的压力是作用力与反作用力，由牛顿第三定律知两者等大反向，D错误。
4.答案：B
解析：设斜坡的倾角为θ，则滑雪者从A点运动到B点的过程中克服摩擦力做的功为①，由题图可知②，由①②两式联立可得，故B正确。
5.答案：A
解析：根据功的定义可知，力对物体是否做功，关键是看力及力的方向上的位移两个因素，A项在力的方向上没有位移，故人对墙没有做功，应选A。
6.答案：C
解析：对轮胎受力分析如图所示，由共点力平衡得，，解得，10 s内运动员对轮胎做的功，选项C正确。
7.答案：ABD
解析：根据题图乙可知，撤去拉力后物体的加速度大小，由牛顿第二定律得，解得，A正确；有拉力时，由题图乙可知，，由牛顿第二定律可得，解得，0～2 s的位移，将代入，解得，则F做的功，B正确；0~7 s内物体的位移为，则克服摩擦力做功为，C错误，D正确。
8.答案：BC
解析：AB、根据滑块沿绳子方向的分速度等于绳头移动的速度，滑块经过A点时，则有：，得，滑块经过B点时，则有，得：，故滑块经过两点时的速度大小之比为：，故A 错误，B正确；
CD、在滑块从A点运动到B点的过程中，滑块下降的高度为：，
根据动能定理得，
联立解得轻绳的拉力对滑块做的功，故C正确，D错误。
故选BC
9.答案：C
解析：当力的方向不变而大小随位移线性变化时，可先求出力对位移的平均值，再由计算变力做的功。所有小方块进入粗糙水平面过程的位移为l，所有小方块受到的摩擦力随进入粗糙水平面的位移线性变化，摩擦力对位移的平均值，则所有小方块克服摩擦力做的功，选项C正确。
10.答案：C
解析：设第一阶段的加速度为，第二阶段的加速度为，从静止出发到回到出发点对两个阶段列方程，解得，根据牛顿第二定律得，A、B错误；由于，所以二者做功之比为，二者做功之和等于，所以做的功为，做的功为，C正确，D错误。
11.答案：64J
解析：解：由功的公式知拉力F在此过程中所做的功
12.答案：（1）16 J；正功
（2）；负功
（3）5.6 J；正功
（4）合力所做的功等于作用在物体上各个力做功的代数和
解析：解：地面对物体的支持力
（1）力F对物体做的功，是正功。
（2）摩擦力对物体做的功，是负功。
（3）合力对物体做的功，是正功。
（4）合力所做的功等于作用在物体上各个力做功的代数和。