第八章第1节功与功率第1课时功 同步练习（含答案）

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第八章 第1节功与功率 第1课时功
同步练习
姓名：__________ 班级：__________ 座号：__________
一、单选题（共12小题）
1. 如图所示，小明用力拉车使其水平前进，下列说法正确的是(　　)
A. 重力做正功
B. 拉力不做功
C. 地面对车的支持力做正功
D. 地面对车的摩擦力做负功
2. 如图所示的装置在外力F的作用下沿水平方向向左匀速直线运动，已知甲、乙两物体的质量分别为m、M，斜面的倾角为θ，重力加速度为g，当整个装置向左一起运动x时，乙对甲所做的功为(　　)21cnjy.com
A. B. C. 0 D. mgsin 2θ
3. 如图所示，两个相互垂直的力F1、F2作用在同一物体上使物体运动，通过一段位移，力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，则F1和F2的合力对物体做功为(　　)
A. 7 J B. 1 J C. 5 J D. 无法确定
4. 如图所示，一根绳子绕过高4 m的滑轮(大小、摩擦均不计)，绳的一端拴一质量为10 kg的物体m，另一侧沿竖直方向的绳被人拉住．若人拉住绳子前进3 m，使物体匀速上升，g取10 m/s2.则人拉绳所做的功为(　　)www.21-cn-jy.com
A. 500 J B. 300 J C. 100 J D. 50 J
5. 某人在足够高的塔顶上，将一物体无初速度释放，假设物体在运动过程中所受的阻力可以忽略．重力对该物体在第1 s内所做的功为W1、第3 s内所做的功为W2.则(　　)
A. W1∶W2＝1∶1 B. W1∶W2＝1∶3
C. W1∶W2＝1∶5 D. W1∶W2＝1∶8
6. 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(　　)
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
7. 如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则雪橇受到的(　　)2·1·c·n·j·y
A. 支持力做功为mgl B. 重力做功为mgl
C. 拉力做功为Flcos θ D. 滑动摩擦力做功为－μmgl
8. 如图所示，劈a放在光滑的水平面上，斜面光滑，把b物体放在a的顶端，由静止下滑．关于在下滑过程中a对b的弹力对b做的功W1、b对a的弹力对a做的功W2，下列说法正确的是(　　)www-2-1-cnjy-com
A. W1＝0，W2＝0 B. W1>0，W2＝0
C. W1＝0，W2>0 D. W1<0，W2>0
9. 关于摩擦力做功，以下说法正确的是(　　)
A. 静摩擦力一定不做功 B. 滑动摩擦力一定做负功
C. 滑动摩擦力不可能做正功 D. 只要是摩擦力，都有可能不做功
10. 如图所示，下列过程中人对物体做了功的是(　　)
A. 小华用力推石头，但没有推动
B. 小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中
C. 小超提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中
D. 小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
11. 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l，恒力F做功为W1；再用该恒力作用在质量为2m的物体上，使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样的距离l，恒力F做功为W2，则恒力两次做功的关系是(　　)
A. W1>W2 B. W112. 如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情玩耍，在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是(　　)21·世纪*教育网
A. 先做负功，再做正功 B. 先做正功，再做负功
C. 一直做正功 D. 一直做负功
二、多选题（共4小题）
13. (多选)如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的过程中，A、B之间有相互作用的力，则对力做功的情况，下列说法中正确的是(　　)
A. A、B都克服摩擦力做功
B. A、B间弹力对A、B都不做功
C. 摩擦力对B做负功，对A不做功
D. 弹力对A不做功，对B做正功
14. (多选)质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l，如图所示．物体始终相对斜面静止，则下列说法正确的是(　　)
A. 重力对物体做正功
B. 合力对物体做功为零
C. 摩擦力对物体做负功
D. 支持力对物体做正功
15. (多选)质量为m的物体置于倾角为α的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下斜面以加速度a向左做匀加速直线运动，如图所示，运动过程中物体与斜面之间保持相对静止，则下列说法中正确的是(　　)21世纪教育网版权所有
A. 斜面对物体的支持力一定做正功
B. 斜面对物体的摩擦力一定做正功
C. 斜面对物体的摩擦力可能不做功
D. 斜面对物体的摩擦力可能做负功
16. (多选)下列说法正确的是(　　)
A. －10 J的功大于＋5 J的功
B. 功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功
C. 一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动
D. 功是矢量，正、负表示方向
三、计算题（共2小题）
17. 如图所示，升降机内斜面的倾角θ＝30°，质量为2 kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动，在升降机以5 m/s的速度匀速上升4 s的过程中(g取10 m/s2)．求：
(1)斜面对物体的支持力所做的功；
(2)斜面对物体的摩擦力所做的功；
(3)物体重力所做的功；
(4)合外力对物体所做的功．
18. 如图所示，用大小不变的力F通过定滑轮拉着物体在光滑水平面上运动，开始时与物体相连接的绳和水平面间的夹角是α.当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为β.已知图中滑轮距物体的高度是h，求绳的拉力FT对物体所做的功．(假设绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计)【来源：21·世纪·教育·网】
1. 【答案】D
【解析】重力和地面对车的支持力的方向都与位移方向垂直，故重力和地面对车的支持力都不做功，选项A、C错误；拉力的方向与位移的方向成锐角，故拉力做正功，选项B错误；地面对车的摩擦力的方向与位移的方向相反，故地面对车的摩擦力做负功，选项D正确．2-1-c-n-j-y
2. 【答案】C
【解析】物体甲受三个力的作用，分别为重力、弹力和摩擦力，重力的方向竖直向下，与位移方向垂直不做功，由于物体甲做匀速运动，合外力为零，故弹力、摩擦力的合力方向竖直向上，也不做功，C正确．21*cnjy*com
3. 【答案】A
【解析】当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于各个力对物体做功的代数和；由于力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，所以F1与F2的合力对物体做的总功为3 J＋4 J＝7 J，故选A.【来源：21cnj*y.co*m】
4. 【答案】C
5. 【答案】C
【解析】物体做自由落体运动下落高度x＝gt2，第1 s内和第3 s内的位移x1＝g×(1 s)2，x2＝g[(3 s)2－(2 s)2]，第1 s内和第3 s内重力做的功分别为W1＝mgx1，W2＝mgx2，所以W1∶W2＝1∶5，C正确．【出处：21教育名师】
6. 【答案】C
【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大小都相同，所以四种情况做功一样多．或由W＝Flcos α计算，也可判断出四种情况做功一样多，故C正确．【版权所有：21教育】
7. 【答案】C
【解析】支持力和重力与位移方向垂直，不做功，A、B错误；拉力和滑动摩擦力做功分别为W1＝Flcos θ，W2＝－μ(mg－Fsin θ)l，C正确，D错误．
8. 【答案】D
【解析】a、b之间的弹力方向如图所示，F1、F2均与接触面垂直，但a对b的弹力F1的方向与b物体的运动方向间的夹角大于90°，a对b的弹力对b做负功；b对a的弹力F2的方向与a的运动方向间的夹角小于90°，b对a的弹力对a做正功，故选D.
9. 【答案】D
【解析】滑动摩擦力方向与物体的相对运动方向相反，与运动方向可以相同、相反、垂直，故滑动摩擦力对物体可以做正功、负功、不做功；静摩擦力方向与物体的相对运动趋势方向相反，与运动方向可以相同、相反、垂直，故静摩擦力对物体可以做正功、负功、不做功．由以上分析可知，只要是摩擦力，都有可能不做功，故D正确，A、B、C错误．故选D.21教育网
10. 【答案】C
【解析】A、B选项所述情景中，位移都为零，D中冰壶滑行时，不受人的推力，故人对物体不做功，只有C选项所述情景，人对物体做了功．21教育名师原创作品
11. 【答案】C
【解析】物体沿力的方向运动，根据W＝Flcos α，恒力两次做功过程中F、l、α均相同，所以两次F做功相同，即W1＝W2，C正确．21*cnjy*com
12. 【答案】D
13. 【答案】BC
【解析】判断A、B间是否有摩擦力时是看A、B间有无相对滑动(或相对运动趋势)，计算功的大小时涉及的位移都是相对地面的位移．A、B间相互作用力为Ff1、Ff2、FAB与FBA，如图所示．A没有位移，Ff2、FBA对A不做功，B有位移，Ff1做负功，FAB与位移成90°，不做功，B、C正确，A、D错误．
14. 【答案】BCD
【解析】物体的受力和位移如图所示，支持力FN与位移l的夹角α<90°，故支持力做正功，D选项正确；重力方向与位移方向垂直，故重力不做功，A选项错误；摩擦力Ff与位移l的夹角大于90°，故摩擦力做负功，C选项正确；物体做匀速运动，所受合力为零，合力做功为零，B选项正确．
15. 【答案】ACD
【解析】物体所受的支持力始终垂直于斜面向上，由于位移方向为水平向左，则支持力与位移方向之间的夹角为锐角，因此支持力一定做正功，选项A正确．摩擦力做功有三种情况：当加速度a＝gtan α时，物体所受的摩擦力为零，摩擦力不做功；当加速度a>gtan α时，物体所受的摩擦力沿斜面向下，摩擦力做正功；当加速度a16. 【答案】ABC
【解析】功的正负不代表大小，则－10 J的功大于＋5 J的功，A正确；功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，B正确，D错误；一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动，C正确．
17. 【答案】(1)300 J　(2)100 J　(3)－400 J　(4)0
【解析】物体置于升降机内随升降机一起匀速运动过程中，处于受力平衡状态，受力分析如图所示，
由平衡条件得
Ffcos θ－FNsin θ＝0
Ffsin θ＋FNcos θ－mg＝0
代入数据得
Ff＝10 N，FN＝10 N
(1)斜面对物体的支持力所做的功
WN＝FNxcos θ＝FNvtcos θ＝10×5×4×cos 30° J＝300 J.
(2)斜面对物体的摩擦力所做的功
Wf＝Ffxcos(90°－θ)＝10×5×4×sin 30° J＝100 J.
(3)物体重力做的功
WG＝Gxcos 180°＝－20×5×4 J＝－400 J.
(4)合外力对物体做的功
方法一　W合＝WN＋Wf＋WG＝0.
方法二　W合＝F合xcos α＝0.
18. 【答案】Fh(－)
【解析】设绳的拉力FT对物体做的功为WT，人的拉力F对绳做的功为WF，由题图可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中，拉力F作用的绳端的位移的大小为Δs＝s1－s2＝h(－)21·cn·jy·com
由W＝Fs可知，WT＝WF＝FΔs＝Fh(－)．
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