2019物理人教版必修二 7.2+功 同步练习Word版含解析
文档属性
| 名称 | 2019物理人教版必修二 7.2+功 同步练习Word版含解析 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 141.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-04-15 12:29:38 | ||
图片预览
文档简介
课时提升作业 十二
追寻守恒量——能量 功
(40分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)
1.关于摩擦力对物体做功,下列说法中正确的是 ( )
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
【解析】选B。静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功,也可以对物体做负功。
2.如图所示,稳站在商店自动扶梯水平踏板上的人,随扶梯斜向上做加速运动,则在此过程中 4163( )
A.人只受到重力和踏板的支持力作用
B.人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反
C.支持力对人做正功
D.支持力对人做功为零
【解析】选C。人随扶梯向上加速运动时,受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用,人处于超重状态,支持力大于重力,故A、B错误;支持力与位移方向夹角小于90°,故支持力对人做正功,C正确,D错误。
3.有一根轻绳系一个物体,如图所示,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是 ( )
A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功
B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功
C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功
D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功
【解析】选A。由W=Flcosα可知WG=Gl>0,=-FTl<0,W合=-mal<0,A正确,B、C、D错误。
4.如图所示,在水平面上,有一弯曲的槽道弧AB,槽道由半径分别为和R的两个半圆构成,现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点,若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,则此过程中拉力所做的功为 4164( )
A.0 B.FR
C.πFR D.2πFR
【解析】选C。虽然拉力方向时刻改变,但力与运动方向始终一致,用微元法,在很小的一段位移内可以看成恒力,小球的路程为πR+π·,则拉力做的功为πFR,故C正确。
5.如图所示,三个固定的斜面底边长度都相等,斜面倾角分别为30°、45°、
60°,斜面的表面情况都一样。完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中 ( )
A.物体A克服摩擦力做的功最多
B.物体B克服摩擦力做的功最多
C.物体C克服摩擦力做的功最多
D.三物体克服摩擦力做的功一样多
【解析】选D。设底边长度为b,则=-μmgcosθ·=-μmgb,即克服摩擦力做功为定值μmgb,只有D正确。
6.(2017·唐山高一检测)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s,如图所示,物体m相对斜面静止。则下列说法中不正确的是 ( )
A.重力对物体m做正功
B.合力对物体m做功为零
C.摩擦力对物体m做负功
D.支持力对物体m做正功
【解析】选A。物体的受力及位移如图所示。
重力垂直于位移,故不做功,A错误;合力为零,合力不做功,B正确;摩擦力Ff与l夹角β>90°,故摩擦力做负功,C正确;支持力FN与位移l的夹角α<90°,故支持力做正功,D正确。故符合题意的选项为A。
7.(多选)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=6J、W2=-6J,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0
D.F1比F2做的功多
【解析】选B、C。两个力分别做正功、负功,说明它们与运动方向的夹角分别小于90°、大于90°,但这两个力不一定大小相等,方向相反,A错误。F1做正功一定是动力,F2做负功一定是阻力,但正、负不表示功的大小,B正确,D错误。两个力的总功等于这两个功的代数和,C正确。
8.(多选)如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是 ( )
A.始终不做功
B.先做负功后做正功
C.先做正功后不做功
D.先做负功后不做功
【解析】选A、C、D。当物体刚滑上传送带时若与传送带的速度相同,则传送带对物体只有支持力作用,传送带对物体不做功。若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度,传送带先对物体做正功。若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度,传送带先对物体做负功。无论物体以多大速度滑上传送带,物体最终与传送带相对静止,传送带最后都不会再对物体做功。故A、C、D正确,B错误。
二、计算题(本题共2小题,共44分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
9.(22分)(2017·赣州高一检测)如图所示是一个物体受到的力F与位移l的关系图象,由图象求力F在6m内对物体所做的功。
【解析】F-l图线与横轴所围图形的面积表示F做的功。
0～2m:W1=20J
2～5m:W2=-60J
5～6 m:W3=20J
故整个过程W=W1+W2+W3=-20J。
答案:-20J
10.(22分)质量为M的长木板放在光滑的水平面上(如图所示),一个质量为m的滑块以某一速度沿木板上表面从A点滑至B点,在木板上前进了L,而木板前进了s,若滑块与木板间的动摩擦因数为μ,求:
(1)摩擦力对滑块所做的功。
(2)摩擦力对木板所做的功。
(3)这一对摩擦力做功的代数和为多大?
【解析】(1)滑块受力情况如图甲所示,摩擦力对滑块所做的功为Wm=
Ff(s+L)cos 180°=-μFN1(s+L)=-μmg(s+L)。
(2)木板受力情况如图乙所示,摩擦力对木板所做的功为WM=F′fs=Ffs=μmgs。
(3)W=Wm+WM=-μmgL。
答案:(1)-μmg(s+L) (2)μmgs (3)-μmgL
【能力挑战区】
1.如图所示,同一物块分别放在水平面和固定斜面上,在两个大小相等的推力F1、F2作用下运动,F1、F2方向分别平行于水平面和斜面。若物块在两种推力作用下通过的位移大小相等,则推力F1、F2对物块所做的功 ( )
A.相等
B.与物块和接触面的粗糙程度有关
C.在水平面上推力所做的功较多
D.在斜面上推力所做的功较多
【解析】选A。据题意,由于两个推力大小相等,且在力的方向上的位移相等,则这两个力所做的功大小相等,故选项A正确而选项C、D错误;某个力做的功等于力的大小与这个力方向上位移的乘积,与其他因素无关,故选项B错误。
2.如图所示,水平传送带以速度v顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为l=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,在以下两种情况下物体由M处传送到N处的过程中,传送带对物体的摩擦力做了多少功?(g取10m/s2)
(1)传送带速度v=6m/s。
(2)传送带速度v=9m/s。
【解析】物体在传送带上加速运动时
a=μg=3m/s2。
刚好加速运动10m时速度
v0==m/s=2m/s。
(1)由于v=6m/sl′==m=6m。
传送带摩擦力做功W=Fl′=μmgl′=9×6J=54J。
(2)由于v=9m/s>v0=2m/s,所以物体从M至N的过程中一直加速,摩擦力做功
W=Fl=μmgl=9×10J=90J。
答案:(1)54J (2)90J
追寻守恒量——能量 功
(40分钟 100分)
一、选择题(本题共8小题,每小题7分,共56分)
1.关于摩擦力对物体做功,下列说法中正确的是 ( )
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
【解析】选B。静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功,也可以对物体做负功。
2.如图所示,稳站在商店自动扶梯水平踏板上的人,随扶梯斜向上做加速运动,则在此过程中 4163( )
A.人只受到重力和踏板的支持力作用
B.人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反
C.支持力对人做正功
D.支持力对人做功为零
【解析】选C。人随扶梯向上加速运动时,受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用,人处于超重状态,支持力大于重力,故A、B错误;支持力与位移方向夹角小于90°,故支持力对人做正功,C正确,D错误。
3.有一根轻绳系一个物体,如图所示,在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时,作用在物体上的各力做功的情况是 ( )
A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功
B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功
C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功
D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功
【解析】选A。由W=Flcosα可知WG=Gl>0,=-FTl<0,W合=-mal<0,A正确,B、C、D错误。
4.如图所示,在水平面上,有一弯曲的槽道弧AB,槽道由半径分别为和R的两个半圆构成,现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点,若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,则此过程中拉力所做的功为 4164( )
A.0 B.FR
C.πFR D.2πFR
【解析】选C。虽然拉力方向时刻改变,但力与运动方向始终一致,用微元法,在很小的一段位移内可以看成恒力,小球的路程为πR+π·,则拉力做的功为πFR,故C正确。
5.如图所示,三个固定的斜面底边长度都相等,斜面倾角分别为30°、45°、
60°,斜面的表面情况都一样。完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中 ( )
A.物体A克服摩擦力做的功最多
B.物体B克服摩擦力做的功最多
C.物体C克服摩擦力做的功最多
D.三物体克服摩擦力做的功一样多
【解析】选D。设底边长度为b,则=-μmgcosθ·=-μmgb,即克服摩擦力做功为定值μmgb,只有D正确。
6.(2017·唐山高一检测)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s,如图所示,物体m相对斜面静止。则下列说法中不正确的是 ( )
A.重力对物体m做正功
B.合力对物体m做功为零
C.摩擦力对物体m做负功
D.支持力对物体m做正功
【解析】选A。物体的受力及位移如图所示。
重力垂直于位移,故不做功,A错误;合力为零,合力不做功,B正确;摩擦力Ff与l夹角β>90°,故摩擦力做负功,C正确;支持力FN与位移l的夹角α<90°,故支持力做正功,D正确。故符合题意的选项为A。
7.(多选)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=6J、W2=-6J,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0
D.F1比F2做的功多
【解析】选B、C。两个力分别做正功、负功,说明它们与运动方向的夹角分别小于90°、大于90°,但这两个力不一定大小相等,方向相反,A错误。F1做正功一定是动力,F2做负功一定是阻力,但正、负不表示功的大小,B正确,D错误。两个力的总功等于这两个功的代数和,C正确。
8.(多选)如图所示,物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是 ( )
A.始终不做功
B.先做负功后做正功
C.先做正功后不做功
D.先做负功后不做功
【解析】选A、C、D。当物体刚滑上传送带时若与传送带的速度相同,则传送带对物体只有支持力作用,传送带对物体不做功。若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度,传送带先对物体做正功。若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度,传送带先对物体做负功。无论物体以多大速度滑上传送带,物体最终与传送带相对静止,传送带最后都不会再对物体做功。故A、C、D正确,B错误。
二、计算题(本题共2小题,共44分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)
9.(22分)(2017·赣州高一检测)如图所示是一个物体受到的力F与位移l的关系图象,由图象求力F在6m内对物体所做的功。
【解析】F-l图线与横轴所围图形的面积表示F做的功。
0～2m:W1=20J
2～5m:W2=-60J
5～6 m:W3=20J
故整个过程W=W1+W2+W3=-20J。
答案:-20J
10.(22分)质量为M的长木板放在光滑的水平面上(如图所示),一个质量为m的滑块以某一速度沿木板上表面从A点滑至B点,在木板上前进了L,而木板前进了s,若滑块与木板间的动摩擦因数为μ,求:
(1)摩擦力对滑块所做的功。
(2)摩擦力对木板所做的功。
(3)这一对摩擦力做功的代数和为多大?
【解析】(1)滑块受力情况如图甲所示,摩擦力对滑块所做的功为Wm=
Ff(s+L)cos 180°=-μFN1(s+L)=-μmg(s+L)。
(2)木板受力情况如图乙所示,摩擦力对木板所做的功为WM=F′fs=Ffs=μmgs。
(3)W=Wm+WM=-μmgL。
答案:(1)-μmg(s+L) (2)μmgs (3)-μmgL
【能力挑战区】
1.如图所示,同一物块分别放在水平面和固定斜面上,在两个大小相等的推力F1、F2作用下运动,F1、F2方向分别平行于水平面和斜面。若物块在两种推力作用下通过的位移大小相等,则推力F1、F2对物块所做的功 ( )
A.相等
B.与物块和接触面的粗糙程度有关
C.在水平面上推力所做的功较多
D.在斜面上推力所做的功较多
【解析】选A。据题意,由于两个推力大小相等,且在力的方向上的位移相等,则这两个力所做的功大小相等,故选项A正确而选项C、D错误;某个力做的功等于力的大小与这个力方向上位移的乘积,与其他因素无关,故选项B错误。
2.如图所示,水平传送带以速度v顺时针运转,两传动轮M、N之间的距离为l=10m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3kg的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,在以下两种情况下物体由M处传送到N处的过程中,传送带对物体的摩擦力做了多少功?(g取10m/s2)
(1)传送带速度v=6m/s。
(2)传送带速度v=9m/s。
【解析】物体在传送带上加速运动时
a=μg=3m/s2。
刚好加速运动10m时速度
v0==m/s=2m/s。
(1)由于v=6m/s
传送带摩擦力做功W=Fl′=μmgl′=9×6J=54J。
(2)由于v=9m/s>v0=2m/s,所以物体从M至N的过程中一直加速,摩擦力做功
W=Fl=μmgl=9×10J=90J。
答案:(1)54J (2)90J