2020-2021学年第二学期高一物理鲁科版(2019)必修第二册1.1机械功强化练习
一、单选题
1.第一次用水平恒力F作用在物体上,使物体在光滑水平面上移动距离s,F做功W1;第二次用同样大小的力F平行于斜面方向向上作用于物体上,使物体沿粗糙斜面向上移动的距离也是s,斜面倾角为30°,F做功W2,则( )
A.W1=W2
B.Wl>W2
C.W1D.2W1=W2
2.质量为m的物体被人竖直向上抛出,设运动过程中受到的空气阻力为f,物体上升高度2h后又落回地面,物体下落高度为3h,重力加速度为g,在物体运动的整个过程中,下列说法正确的是( )
A.物体克服阻力做功为-fh
B.物体克服阻力做功为5fh
C.物体重力做的功为-mgh
D.物体重力做的功为5mgh
3.如图所示,用恒力提升原来静止的质量的物体,使物体以大小为的加速度匀加速上升。重力加速度为,绳足够长,滑轮和绳的质量及摩擦均不计,则在物体上升速度达到过程中,力做的功为( )
A.
B.
C.
D.
4.第
24
届冬季奥林匹克运动会将在
2022
年由北
京市和张家口市联合举办,跳台滑雪是比赛项目之
一。如图所示,运动员从跳台边缘的
O
点水平滑出,落到斜坡
CD上的
E点。运动员可视为质点,忽略空气阻力的影响。运动员从
O
点滑出后,在空中飞行的过程中,关于其重力所做的功,下列说法正确的是( )
A.一直做正功
B.一直做负功
C.一直不做功
D.先做负功后做正功
5.质量为m的物体受一水平力F作用,在光滑的水平面上通过的位移为x,该力做功为W;若把该物体放在某一粗糙的水平面上,受同样水平力F作用做匀速直线运动,通过相同的位移x,则该力做功为( )
A.大于W
B.小于W
C.W
D.0
6.自动扶梯与水平地面间成角,一人站在扶梯上,扶梯从静止开始匀加速上升,达到一定速度后再匀速上升。若以N表示水平梯板对人的支持力,G表示人所受的重力,f表示梯板对人的静摩擦力,则( )
A.匀速过程中,f
=
0,N、G都不做功
B.加速过程中,f
=
0,N、G都做功
C.加速过程中,f≠0,f、
N、G都做功
D.加速过程中,f≠0,N不做功
7.水平桌面上放置一质量为m的物体,在该物体上作用一与水平方向成θ角的斜向上的、大小为F的恒力,在F的作用下物体移动了x距离,已知物体与桌面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.拉力F做功Fx
B.重力做功mgx
C.摩擦力做功-μ(mg-Fsinθ)x
D.支持力做功(mg-Fsinθ)x
8.如图物体A、B叠放在一起,A用绳系在固定的墙上,用力F将B拉着右移,用T、fAB、fBA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下面叙述中正确的是( )
A.F做正功,fAB做负功,fBA做正功,T不做功
B.F做正功,fAB做负功,fBA和T不做功
C.F、fBA做正功,fAB、T不做功
D.F做正功,其他力都不做功
9.如图所示,一轻杆一端固定一小球,绕另一端O点在竖直面内做匀速圆周运动,在小球运动过程中,轻杆对它的作用力
A.方向始终沿杆指向O点
B.一直不做功
C.从最高点到最低点,一直做负功
D.从最高点到最低点,先做负功再做正功
10.如图所示,力F大小相等,物体运动沿水平方向的位移l也相同,则力F做功最多的是( )
A.
B.
C.
D.
11.关于力对物体做功的说法正确的是( )
A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功
B.静摩擦力对物体一定不做功
C.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反
D.一对作用力和反作用力在相同时间内对物体可能一个做功,另一个不做功
12.如图所示,小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱,绳中张力为F,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,木箱质量为m,木箱受到的( )
A.支持力做功为
B.重力做功为mgL
C.拉力做功为FL
D.滑动摩擦力做功为
13.如图所示,汽车急刹车时,车上的司机会向前倾。下列对于刹车过程分析正确的是(
)
A.司机前倾是由于惯性,车对人不做功
B.汽车减速,人对车做负功
C.人始终在车中,车对人不做功
D.人减速,车对人做负功
14.如图所示,某人站在商店的自动扶梯的水平踏板上,随扶梯一起向上运动。下列分析正确的是( )
A.若扶梯做减速运动,则人受到扶梯的摩擦力方向水平向左
B.若扶梯做减速运动,则踏板对人的支持力做负功
C.若扶梯匀速运动,则踏板对人的支持力不做功
D.若扶梯匀速运动,则踏板对人的支持力做负功
二、解答题
15.如图所示,在粗糙的水平面上放置一质量为的滑块,现对该滑块施加一与水平方向成角斜向右上方的恒力,滑块在该力作用下沿水平方向向右做直线运动,某段时间内的位移大小为。已知滑块与水平面间的动摩擦因数为,恒力大大小为,重力加速度,,。求:滑块受到的拉力、摩擦力、重力、支持力以及滑块受到的合力做的功分别为多少?
16.如图所示,质量m
=2
kg的物体,在斜向下的与水平方向的夹角α=37°、大小为10N的力F作用下,从静止开始运动,通过路程s=2m,已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.
2,g=10
m/s2。(sin
37°
=
0.6,cos37°=0.8)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。
17.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,现在使物体随
斜面体向右水平匀速移动距离L,重力加速度为g,求:
(1)斜面对物体的摩擦力对物体所做的功;
(2)斜面对物体的支持力对物体所做的功;
(3)斜面对物体做的功.
18.如图所示,升降机内斜面的倾角,质量为2kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动,在升降机以5m/s的速度匀速上升4s的过程中.(g取),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。
参考答案
1.A
2.B
3.C
4.A
5.C
6.C
7.C
8.B
9.C
10.C
11.D
12.D
13.D
14.A
15.拉力做功16J,摩擦力做功-5.6J,重力、支持力做功均为0,合力做功10.4J
16.(1)16J;正功(2)J;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;
17.(1);(2);(3)0
18.(1)300J;(2)100J;(3);(4)02020-2021学年第二学期高一物理鲁科版(2019)必修第二册1.1机械功培优练习
一、单选题
1.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
2.如图所示为物流货场使用传送带搬运货物的示意图,传送带与水平面成37°角,并以3m/s的速度沿逆时针方向匀速转动。现将货物轻放在传送带的上端点A处,经1.3s货物到达传送带的下端点B处。已知货物与传送带间的动摩擦因数为0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是( )
A.货物先做匀加速直线运动,后做匀速直线运动
B.摩擦力对货物一直做正功
C.摩擦力对货物先做负功后做正功
D.从A点到B点的过程中,货物与传送带的相对位移为0.55m
3.如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )
A.A所受的合外力对A不做功
B.A和B一起匀速下滑
C.B对A的摩擦力做负功
D.A对B不做功
4.一对作用力、反作用力做功,以下有关说法正确的是( )
A.作用力与反作用力做功总是大小相等的
B.作用力与反作用力做功总是正负相反的
C.作用力与反作用力可能一个力做功另一个力不做功
D.作用力和反作用力不可能都做正功
5.如图所示,某运动员拖着旧橡胶轮胎进行耐力训练,轮胎始终未脱离地面,分析其在水平直道上跑100
m的过程中,下列说法正确的是( )
A.轮胎受到的重力对轮胎做了正功
B.轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功
C.轮胎受到的拉力对轮胎不做功
D.轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功
6.如图所示,在加速向左运动的车厢中,一个人用力沿车前进的方向推车厢,已知人与车厢始终保持相对静止,那么车对人做功的情况是( )
A.做正功
B.做负功
C.不做功
D.无法确定
7.甲、乙两物体质量相同,甲放在光滑的水平面上,乙放在粗糙的水平面上,在相同的水平力F作用下,由静止开始都通过了相同的位移x,在此过程中。若恒力F对甲做功W1,对乙做功为W2,则( )
A.W1>W2
B.W1C.W1=W2
D.无法判断
8.如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面体上,在外力作用下,一起沿水平方向向左做匀速运动,运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面体对m的支持力和摩擦力的做功情况,下列说法中正确的是( )
A.支持力做正功、摩擦力做正功
B.支持力做正功、摩擦力做负功
C.支持力做负功、摩擦力做正功
D.支持力做负功、摩擦力做负功
9.体育课上,同学们进行冰场上游戏,如图,第一次绳的一端拴在墙上,A同学拉绳然后越过中点;第二次绳的一端拴在一可移动的木箱上,A同学仍越过中点但未与木箱相撞。两次游戏中,A同学对绳子的拉力相同,前后两次达到中点时对绳子做的功分别为、,假设冰面光滑,则( )
A.
B.
C.
D.无法确定
10.关于功能的关系说法正确的是( )
A.一个物体没有对外做功,它一定不具有能量
B.一个物体做功越多,其动能一定越大
C.一个物体具有能量,说明它正在做功
D.一个物体能够做功,说明它具有能量
11.质量为m的物体,静止在倾角为θ斜面上,斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L,如图所示。已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A.合力对物体做功为零
B.重力对物体做功为mgLtan
θ
C.物体克服摩擦力做功为mgLsin
θ
D.支持力对物体做功mgLsin
θ
12.如图所示,物体在水平拉力F作用下从静止开始沿粗糙水平面运动,在此过程中( )
A.重力对物体做正功
B.拉力对物体做正功
C.支持力对物体做正功
D.摩擦力对物体做正功
13.某弹簧的弹力(F)—伸长量(x)的关系图像如图所示,弹簧由被拉长4cm到恢复原长的过程中,弹力做功为( )
A.0.4J
B.-0.4J
C.0.8J
D.-0.8J
14.某同学将一本高中物理(必修2)教科书从教室地面捡起放到课桌面上,此过程对教科书做功约为( )
A.0.2J
B.2.0J
C.50J
D.500J
二、解答题
15.一个质量为的物体,受到与水平方向成角斜向上方的拉力的作用,在水平地面上移动的距离为,物体与地面间的滑动摩擦力为。(,)求:
(1)各个力对物体所做的功;
(2)合外力对物体所做的功;
(3)各个力对物体所做的功的代数和。
16.如图所示,一质量为m=2.0kg的物体从半径为R=5.0m的圆弧轨道的A端,在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内)。拉力F的大小始终为15N,方向始终与物体在该点的运动方向成37°角。圆弧所对应的圆心角为45°,BO沿竖直方向。求这一过程中:(cos37°=0.8,g=10m/s2)
(1)拉力F做的功;
(2)重力G做的功;
(3)圆弧面对物体的支持力FN做的功。
17.如图所示的水平传送装置,A、B间距为,传送带以匀速运转。把一质量为的零件无初速地放在传送带的A处,已知零件与传送带之间的动摩擦因数为,试求从A到B的过程中,摩擦力对零件所做的功。
18.大型货车是目前交通运输的重要工具,货车进站卸货时,利用固定斜面从货车上卸货,既可减轻劳动强
度,又有便捷、安全的特点。如图所示,若车厢底板离地高度为h
=
1.5m,斜面倾角α=30°,每包货物的质量m=50
kg,货物与斜面间的动摩擦因数μ=
0.
2,求利用斜面让一包货物从车厢上滑到地面的过程中货物受到的各个力对货物所做的功以及合外力对货物做的功。(货物可视为质点,取g=10
m/s2)
参考答案
1.A
2.D
3.A
4.C
5.B
6.A
7.C
8.B
9.A
10.D
11.A
12.B
13.A
14.B
15.(1),,,;(2);(3)
16.(1)15πJ;(2);(3)0
17.零件在到达B处时的速度小于或刚好等于传送带的速度时,摩擦力对零件所做的功为;零件在到达B处之前已经达到传送带的速度时,摩擦力对零件所做的功为
18.,,,