【课堂新坐标,同步备课参考】2013-2014学年高中物理(沪科版)必修2课时作业:第3章+动能的变化与机械功(3份打包)

文档属性

名称 【课堂新坐标,同步备课参考】2013-2014学年高中物理(沪科版)必修2课时作业:第3章+动能的变化与机械功(3份打包)
格式 zip
文件大小 1.8MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2014-08-05 17:15:12

文档简介


1.关于动能定理,下列说法中正确的是(  )
A.某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和
B.只要合外力对物体做功,物体的动能就一定改变
C.在物体动能不改变的过程中,动能定理不适用
D.动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程
【解析】 公式W=ΔEk中W为合外力做的功,也可以是各力做功的代数和,A错,B对;动能不变,只能说明合外力的总功W=0,动能定理仍适用,C错;动能定理既适用于恒力做功,也可适用于变力做功,D项错误.
【答案】 B
2.(多选)(2013·西安一中检测)在下列几种情况中,甲、乙两物体的动能相等的是(  )
A.甲的速度是乙的2倍,甲的质量是乙的
B.甲的质量是乙的2倍,甲的速度是乙的
C.甲的质量是乙的4倍,甲的速度是乙的
D.质量相同,速度大小也相同,但甲向东运动,乙向西运动
【解析】 由动能的表达式Ek=mv2可知,选项A、B均错误,而选项C正确;因动能是标量,故选项D正确.
【答案】 CD
3.质量为m的物体静止在粗糙的水平地面上,若物体受水平力F的作用从静止起通过位移s时的动能为E1,当物体受水平力2F的作用,从静止开始通过相同位移s时,它的动能为E2.则(  )
A.E2=E1     B.E2=2E1
C.E2>2E1 D.E1【解析】 物体在粗糙的水平面上通过位移s的过程中,所受到的摩擦力不变,由动能定理可得
水平力为F时,(F-f)s=E1
水平力为2F时,(2F-f)s=E2
则E2=2(F-f)s+fs=2E1+fs>2E1.
【答案】 C
4.如图3-3-6所示,用同样材料制成的一个轨道,AB段为圆弧,半径为R,水平放置的BC段长度为2R.一小物块质量为m,与轨道间动摩擦因数为μ,当它从轨道顶端A由静止下滑时,恰好运动到C点静止.那么物体在AB段克服摩擦力做的功为(  )
图3-3-6
A.2μmgR        B.mgR(1-2μ)
C.μmgR/2 D.mgR/2
【解析】 设在AB段物体克服摩擦力做的功为W,则物体由A到C的过程利用动能定理可得mgR-W-μmgR=0,整理可得W=mgR(1-2μ),故本题选B.
【答案】 B
5.(2013·银川一中检测)如图3-3-7所示,OD是水平面,AB是斜面,初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零.如果斜面改为AC,让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点时速度刚好也为零,则第二次物体具有的初速度(已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零,斜面与平面为圆弧连接)(  )
图3-3-7
A.大于v0 B.等于v0
C.小于v0 D.取决于斜面的倾角
【解析】 设OD=s,OA=h,斜面倾角为α,物体从D点出发,沿DBA(或DCA)滑动到顶点A,过B点(或C点)时物体与斜面碰撞没有机械能损失,由动能定理得-mgsin α×-μmgcos α-μmg(s-hcot α)=0-mv
即μmgs+mgh=mv得v0=.
由上式可知,物体的初速度跟斜面倾角无关,选B.
【答案】 B
6. (2013·安康高一检测)如图3-3-8所示,质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍.它与转轴OO′相距R,物块随转台由静止开始转动,当转速增加到一定值时,物块即将在转台上滑动,在物块由静止到开始滑动前的这一过程中,转台对物块做的功为(  )
图3-3-8
A.kmgR B.0
C.2πkmgR D.2kmgR
【解析】 物块在开始滑动时的最大静摩擦力是圆周运动的向心力,故kmg=m,所以v2=kRg.则由动能定理得W=mv2-0=kmgR.故选A.
【答案】 A
7.(多选)质量为m的物体,在水平面上只受摩擦力作用并以初速度v0做匀减速直线运动,经距离d以后,速度减为,则(  )
A.此平面动摩擦因数为
B.物体再前进便停止
C.摩擦力做功为mv
D.若使物体前进总距离为2d时,其初速度至少为·v0
【解析】 设动摩擦因数为μ,根据动能定理W=ΔEk,有Wf=-μmgd=m()2-mv=-mv,解得μ=,选项A正确;设物体总共能滑行l,则有:-μmgl=0-mv得l=d,即再前进便停止,选项B错;摩擦力做的功等于物体动能的变化,即Wf=-mv,C错;若要使物体滑行2d,则物体初速度为v,根据动能定理有:-μmg(2d)=0-mv2,得v=v0,选项D正确.
【答案】 AD
8.(多选)(2013·广州高一检测)如图3-3-9是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置.当太阳光照射到小车上方的光电板,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进.若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度达到最大值vm,设这一过程中电动机的功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么(  )
图3-3-9
A.这段时间内小车先加速运动,然后匀速运动
B.这段时间内阻力所做的功为Pt
C.这段时间内合力做的功为mv
D.这段时间内电动机所做的功为Fs+mv
【解析】 从题意得到,可将太阳能驱动小车运动视为“汽车以功率不变启动”,所以这段时间内小车做加速运动,A项错误;电动机做功用Pt计算,阻力做功为W=Fs,B项错误;根据动能定理判断,这段时间内合力做功为mv,C项正确;这段时间内电动机所做的功为Pt=Fs+mv,D项正确.
【答案】 CD
9.汽车从静止开始做匀加速直线运动,当汽车速度达到vm时关闭发动机,汽车继续滑行一段时间后停止运动,其运动的速度图像如图3-3-10所示.若汽车加速行驶时牵引力做功为W1,汽车整个运动中克服阻力做功为W2,则W1和W2的比值为多少?牵引力和阻力的大小之比为多少?
图3-3-10
【解析】 对汽车运动的全过程列动能定理方程,得W1-W2=0-0,所以W1=W2,=1.设汽车的牵引力为F,阻力为Ff,由动能定理可得Fs1-Ffs=0-0,所以=.由图像可知,汽车在全过程中的位移s与加速阶段的位移s1之比为=,所以牵引力和阻力之比为5∶1.
【答案】 1∶1,5∶1
10.(2013·江门高一检测)如图3-3-11所示,一弹簧与物块相连,物块的质量为m,它与水平面间的动摩擦因数为μ.起初,用手按住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为x,然后放手,当弹簧的长度回到原长时,物块的速度为v.试用动能定理求此过程中弹力所做的功.
图3-3-11
【解析】 设W弹为弹力对物块做的功,物块克服摩擦力做的功为Wf=μmgx
由动能定理得:W弹-μmgx=mv2-0
故W弹=μmgx+mv2.
【答案】 μmgx+mv2
11.(2013·佛山高一检测)质量为2 kg的铁球从离地2 m高处自由下落,陷入沙坑中10 cm深处,如图3-3-12所示,求沙子对铁球的平均阻力.
图3-3-12
【解析】 设平均阻力为f,对铁球全程由动能定理得
mg(H+h)-fh=0
代入数据得f=420 N.
【答案】 420 N
12.如图3-3-13所示,某人通过一根跨过定滑轮的轻绳提升一个质量为m的重物,开始时人在滑轮的正下方,绳下端A点离滑轮的距离为h.人由静止拉着绳向右移动,当绳下端到B点位置时,人的速度为v,绳与水平面夹角为θ.问在这个过程中,人对重物做了多少功?
图3-3-13
【解析】 人移动时对绳的拉力不是恒力,重物不是做匀速运动也不是做匀变速运动,故无法用W=Fxcos θ求对重物做的功,需从动能定理的角度来分析求解.
当绳下端由A点移到B点时,重物上升的高度为
Δh=-h=
重力做功的数值为WG=-
当绳在B点实际水平速度为v时,v可以分解为沿绳斜向下的分速度v1和绕定滑轮逆时针转动的分速度v2,其中沿绳斜向下的分速度v1和重物上升速度的大小是一致的,从图中可看出v1=vcos θ
以重物为研究对象,根据动能定理得
W人+WG=mv-0
W人=+.
【答案】 +.

1.关于动能,下列说法正确的是(  )
①公式Ek=mv2中的速度v是物体相对于地面的速度
②动能的大小由物体的质量和速率决定,与物体运动的方向无关
③物体以相同的速率向东和向西运动,动能的大小相等但方向不同
④物体以相同的速率做匀速直线运动和曲线运动,其动能相等
A.①②③  B.②③④  
C.①③④  D.①②④
【解析】 动能是标量,与速度的大小有关,而与速度的方向无关.公式中的速度是相对于地面的速度.D项正确.
【答案】 D
2.(多选)(2013·宝鸡高一检测)关于某一物体的动能,下列说法正确的是(  )
A.如果物体的动能有变化,其速度也一定变化
B.如果物体的速度有变化,其动能也一定变化
C.如果合外力对物体做负功,其动能一定减小
D.如果物体的动能没有变化,合外力对物体做功为零
【解析】 动能Ek=mv2与速度的平方成正比,与速度的方向无关,故某一物体动能变化,其速度一定变化,而物体的速度变化,动能不一定变化,A正确、B错误;由动能定理W=ΔEk知,合外力做负功,动能一定减小,物体的动能没有变化,合外力做功为零,故C、D正确.
【答案】 ACD
3.(2013·福建六校联考)一人用力踢质量为1 kg的皮球,使球由静止以20 m/s的速度飞出,假定人踢球瞬间对球平均作用力是200 N,球在水平方向运动了20 m停止,那么人对球所做的功为(  )
A.100 J B.200 J
C.4 000 J D.无法确定
【解析】 由动能定理得,人对球做的功
W=mv2-0=×1×202 J=200 J,B正确.
【答案】 B
4.(多选)关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体动能的变化,下列说法正确的是(  )
A.运动物体所受的合外力不为零,合外力必做功,物体的动能肯定要变化
B.运动物体所受的合外力为零,则物体的动能肯定不变
C.运动物体的动能保持不变,则该物体所受合外力一定为零
D.运动物体所受合外力不为零,则该物体一定做变速运动,其动能不一定变化.
【解析】 关于运动物体所受的合外力、合外力做的功、物体动能的变化三者之间的关系有下列三个要点:
(1)若运动物体所受合外力为零,则合外力不做功(或物体所受外力做功的代数和必为零),物体的动能绝对不会发生变化.
(2)物体所受合外力不为零,物体必做变速运动,但合外力不一定做功;合外力不做功,则物体动能不变化.
(3)物体的动能不变,一方面表明物体所受的合外力不做功;同时表明物体的速率不变(速度的方向可以不断改变,此时物体所受的合外力只是用来改变速度方向产生向心加速度,如匀速圆周运动).
根据上述三个要点不难判断,本题只有选项B、D是正确的.
【答案】 BD
5.(多选)(2013·西安一中高一检测)关于对动能的理解,下列说法正确的是(  )
A.动能是机械能的一种表现形式,凡是运动的物体都具有动能
B.动能总为正值
C.一定质量的物体,动能变化时,速度一定变化;但速度变化时,动能不一定变化
D.动能不变的物体,一定处于平衡状态
【解析】 物体由于运动而具有的能叫动能,故选项A对;由Ek=mv2知,Ek>0,故选项B对;由于速度是矢量,当速度大小不变、方向变化时,动能不变;但动能变化时,速度大小一定改变,故选项C对;做匀速圆周运动的物体,其动能不变,但物体却处于非平衡状态.故选项D错.
【答案】 ABC
6.(多选)质点速度v随时间的变化规律如图3-1-5所示,在图中所示的t1、t2、t3和t4各时刻中,质点的动能最大的时刻为(  )
图3-1-5
A.t1 B.t2
C.t3 D.t4
【解析】 由动能表达式W=mv2知t1时刻与t3时刻动能最大且相等.故A、C正确.
【答案】 AC
7.关于物体所受外力的合力做功与物体动能的变化的关系有以下四种说法:①合力做正功,物体动能增加;②合力做正功,物体动能减少;③合力做负功,物体动能增加;④合力做负功,物体动能减少.上述说法正确的是(  )
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
【解析】 根据动能定理,合力做功等于物体动能变化,合力做正功,动能增加;合力做负功,动能减少.所以①④正确,选项D正确.
【答案】 D
8.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中作出的W-v曲线如图所示,应为(  )
【解析】 根据W=mv2知,功W与速度v的二次方成正比,B正确.
【答案】 B
9.(多选)(2011·全国高考)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用,该质点的动能可能是(  )
A.一直增大
B.先逐渐减小至零,再逐渐增大
C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小
D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大
【解析】 当恒力方向与速度在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至零,再逐渐增大,当恒力方向与速度不在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大.所以正确答案是A、B、D
【答案】 ABD
10.(多选)探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系,实验装置如图3-1-6所示,实验主要过程如下:
图3-1-6
(1)设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……;
(2)分析打点计时器打出的纸带,求出小车的速度v1、v2、v3……;
(3)作出W-v草图;
(4)分析W-v图像.如果W-v图像是一条直线,表明W∝v;如果不是直线,可考虑是否存在W∝v2、W∝v3、W∝等关系.
以下关于该实验的说法正确的是(  )
A.本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W…….所采用的方法是选用同样的橡皮筋,并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致.当用1条橡皮筋进行实验时,橡皮筋对小车做的功为W,用2条、3条……橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时,橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W……
B.小车在运动中会受到阻力,补偿的方法,可以使木板适当倾斜
C.某同学在一次实验中,得到一条记录纸带.纸带上打出的点,两端密、中间疏.出现这种情况的原因,可能是没有使木板倾斜或倾角太小
D.根据记录纸带上打出的点,求小车获得的速度的方法,是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算的
【解析】 求解速度的方法是选取纸带上点距均匀处来进行计算以求得小车获得的速度.因此选项D错误,其他选项都对.故A、B、C正确.
【答案】 ABC
11.在航空母舰上有一架飞机,质量为1.5×104 kg,在飞机发动机的动力和蒸汽弹射器产生的蒸气压力的共同作用下,在短短的85 m距离内,速度由零增大到252 km/h,在这个过程中,合外力对飞机做了多少功?
【解析】 根据动能定理W=ΔEk
有:W=mv2-0=×1.5×104×()2 J
=3.675×107 J
【答案】 3.675×107 J
12.质量m=2 kg的滑块,以4 m/s的速度在光滑水平面上向右滑行.从某时刻起受到一水平向左的外力F的作用,经过一段时间后,滑块的速度方向变为水平向左,大小为6 m/s,在这段时间内
(1)速度变化量大小是多少?
(2)外力做功是多大?
【解析】 (1)设向右为速度的正方向,则
Δv=v2-v1=-6 m/s-4 m/s=-10 m/s
即速度变化量大小为10 m/s.
(2)由动能定理W=ΔEk
有W=mv-mv=20 J.
【答案】 (1)10 m/s (2)20 J

1.(2011·江苏高考)如图3-2-7所示,演员正在进行杂技表演.由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于(  )
图3-2-7
A.0.3 J        B.3 J
C.30 J D.300 J
【解析】 由生活常识及题图知,一只鸡蛋的质量接近0.05 kg,上抛高度在0.6 m左右,则人对鸡蛋做的功W=mgh=0.3 J,故A对,B、C、D错,故选A.
【答案】 A
2.(多选)(2013·汉中高一检测)下列说法中正确的是(  )
A.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
B.力很大,位移很大,这个力所做的功一定很多
C.机械做功越多,其功率不一定越大
D.汽车上坡的时候,司机必须换挡,其目的是减小速度,得到更大的牵引力
【解析】 有力且在力的方向上有位移,力才做功,A错,由W=Flcos α知,F大,l大,若α=90°,W=0,B错,做功多,用时间长,功率不一定大,C对.由P=Fv,可知P一定时,v减小,F增大,D对.
【答案】 CD
3.(多选)如图3-2-8所示,一个物体放在水平面上,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(  )
图3-2-8
A.摩擦力做的功为-fs
B.力F做的功为Fscos θ
C.力F做的功为Fssin θ
D.重力做的功为Mgs
【解析】 摩擦力做功Wf=-fs,A正确;力F做功W=Fscos(-θ)=Fssin θ,B错误,C正确;重力做功WG=0,D错误.
【答案】 AC
4.(多选) (2013·宁德高一检测)在加速运动的车厢中,一个人用力向前推车厢,如图3-2-9所示,人相对车厢未移动则下列说法正确的是(  )
图3-2-9
A.人对车不做功 B.人对车做负功
C.推力对车做正功 D.车对人做正功
【解析】 
对人进行受力分析如图,由于人与车一起向左加速,因此f′>F′,因此车对人的作用力f′与F′的合力做正功,即车对人做正功,选项D正确;根据牛顿第三定律知,F′的反作用力就是人对车的推力F,方向与车的运动方向相同,做正功,选项C正确;车对人的作用力的合力向左,则人对车的作用力的合力向右,故人对车做负功,选项B正确,而选项A错误.
【答案】 BCD
5.
图3-2-10
一根质量为M的直木棒,悬挂在O点,有一只质量为m的猴子,抓着木棒,如图3-2-10所示.剪断悬挂木棒的细绳,木棒开始下落,同时猴子开始沿棒向上爬,设在一段时间内木棒沿竖直方向下落,猴子对地的高度保持不变.忽略空气阻力.则下面的四个图像中能定性反映在这段时间内猴子做功的功率随时间变化关系的是(  )
【解析】 由于猴子静止,它对木棒的作用力等于它的重力,对木棒有(m+M)g=Ma,a=g.它的速度为v=at=gt,猴子做功的功率为P=mgv=g2t.
【答案】 B
6.(2013·惠安高一检测)一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻F的功率是(  )
A. B.
C. D.
【解析】 木块运动的加速度a=,t1时刻木块的速度v=at1=,F的功率P=Fv=,C正确.
【答案】 C
7.静止在光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F的作用下,沿x轴方向运动,拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图3-2-11所示,图线为半圆弧,则小物块运动到x0处拉力做的功为(  )
图3-2-11
A.0 B.F0x0
C.F0x0 D.x
【解析】 图像与位移轴(x轴)围成的面积即为F做的功,由图线可知,半圆的半径为:R=F0=
则W=S==×F0×=F0x0,又F0=,
解得:W=x,所以选项D正确,其他选项不对.
【答案】 D
8.(多选)(2013·陕西师大附中)在同一高度将质量相等的三个小球以大小相等的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,从抛出到落地过程中三球(  )
A.重力做功相同
B.落地时速度相同
C.重力的平均功率不相同
D.落地时动能相同
【解析】 水平抛出的小球,落地时速度斜向下,与前两者方向不一样,B错;但重力做功一样,A正确;由动能定理可分析知D也正确;但三者落地时间不等,由P=知落地时重力的平均功率不同,C对.
【答案】 ACD
9.(多选)健身用的“跑步机”如图3-2-12所示,质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上,运动员用力向后蹬皮带,皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v匀速向后运动.则在此运动过程中,下列说法正确的是(  )
图3-2-12
A.人对皮带的摩擦力是皮带运动的动力
B.人对皮带不做功
C.人对皮带做功的功率为mgv
D.人对皮带做功的功率为fv
【解析】 运动员踩在与水平方向成α角的静止皮带上用力向后蹬皮带时,运动员的鞋与皮带间有静摩擦力的作用,人受的静摩擦力沿皮带斜向上,而皮带受到的摩擦力的方向沿着皮带斜向下,对皮带的运动起推动作用,对皮带做功的功率为:P=Fv=fv,所以A、D正确,B、C错误.
【答案】 AD
10.
图3-2-13
(2013·铜川高一考试)如图3-2-13所示是中国第一辆使用燃料电池驱动的“氢气型”电动汽车,它利用氢气和氧气直接反应生成水,对环境没有污染.其发动机的额定功率为48 kW,汽车连同驾乘人员总质量m=2 t,在水平路面上行驶时受到的阻力是1600 N,求:
(1)汽车在额定功率下匀速行驶的速度.
(2)汽车在额定功率下行驶时,速度为20 m/s时的加速度.
【解析】 (1)汽车匀速行驶时,机车牵引力等于阻力
F=f
又P=Fv
代入数据得v=30 m/s.
(2)设v1=20 m/s时机车牵引力为F1,则
P=F1v1
根据牛顿第二定律
F1-f=ma
代入数据得a=0.4 m/s2.
【答案】 (1)30 m/s (2)0.4 m/s2
11.(2013·秦皇岛高一检测)表中列出了某种型号轿车的部分数据,试根据表中数据回答下列问题:
长/mm×宽/mm×高/mm
4 871×1 835×1 460
净重/kg
1 500
传动系统
前轮驱动5挡变速
发动机形式
直列4缸
发动机排量/L
2.2
最高时速/km·h-1
252
0~108 km/h的加速时间/s
15
额定功率/kW
140
(1)如图所示3-2-14为轿车中用于改变车速的排挡.手推变速杆到达不同挡位,可获得不同的运行速度,从1~5逐挡增大速度,R是倒车挡.试问轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?并说明理由.
图3-2-14
(2)该车以额定功率和180 km/h运行时,轿车的牵引力为多大?
(3)如果把0~108 km/h的加速过程看做匀加速直线运动,则此过程中汽车的加速度为多大?
【解析】 (1)轿车要以最大动力上坡,变速杆应推至1挡,由P=Fv可知,当P一定时,要想获得较大的牵引力,就需要减小速度
(2)v1=180 km/h=50 m/s
P额=140 kW=1.40×105 W
由P额=F1v1得F1=
代入数据计算可得F1=2 800 N
(3)v2=108 km/h=30 m/s
由a=代入数据计算可得a=2 m/s2
【答案】 (1)见解析 (2)2 800 N (2)2 m/s2
12.
图3-2-15
(2013·延安高一检测)如图3-2-15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.(物体与斜面相对静止)试求:
(1)摩擦力对物体做的功;
(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?
【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,物体对地面匀速向左运动的位移为l,故可用W=Fscos α计算各力做的功.
由平衡条件得f=mgsin θ
N=mgcos θ
(1)Wf=f·lcos(180°-θ)=-mglsin θ·cos θ.
(2)WN=N·lcos(90°-θ)=mglsin θ·cos θ.
(3)解法一 斜面对物体做的功为斜面对物体施加的各力做功的代数和:W斜=Wf+WN=-mglsin θ·cos θ+mglsin θ·cos θ=0.
重力做功WG=mg·lcos 90°=0
各力对物体所做的总功等于各力做功的代数和:
W总=Wf+WN+WG=0.
解法二 由于物体处于平衡状态,
故物体受斜面的作用力F与重力mg等大、反向.即F方向竖直向上,大小等于mg.故斜面对物体做的功为:
W斜=F·lcos 90°=0.
同理,物体受合外力F合=0,则各个力对物体做的总功等于合外力F合对物体做的功,则:W合=F合l=0.
【答案】 (1)-mglsin θ·cos θ (2)mglsin θ·cos θ (3)0 0