高中物理 第七章 机械能守恒定律 1 追寻守恒量-能量 2 功课时训练 新人教版必修2

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1、追寻守恒量——能量　功题组一　追寻守恒量1.伽利略的理想斜面实验中,不计斜面的摩擦和空气阻力,在小球从开始滚下到对面最高点的过程中(　　)A.小球的动能先减少后增加B.小球的重力势能先增加后减少C.小球的动能先增加后减少D.小球的重力势能一直在减少解析:伽利略的理想斜面实验中,不计斜面的摩擦和空气阻力,即机械能没有消耗,故在小球从开始滚下到斜面底端的过程中,小球的重力势能先转化为动能,再从斜面底端到最高点的过程中,动能又转化为重力势能。故只有选项C符合题意。答案:C2.下列现象中,物体动能转化为势能的是(　　)A.秋千在最高处荡向最低处B.张开弓把箭水平射出去C.骑自行车匀速驶上斜坡D

2、.正在腾空上升的礼花弹解析:正腾空上升的礼花弹,高度越来越高,上升的速度越来越慢,所以是动能转化为势能。秋千在荡向最低处时,速度越来越快,是势能转化为动能。张开弓把箭水平射出是势能转化为功能。匀速驶上斜坡的自行车,动能没变,势能增加,所以A、B、C不对。答案:D题组二　对功的理解3.用水平恒力F作用于质量为M的物体上,使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动距离l,恒力做功为W1;再用该恒力作用于质量为m(m≠M)的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动同样的距离,恒力做功为W2,则两次恒力做功的关系是(　　)A.W1>W2　　　　　B.W1=W2C.W1

3、定义,力F所做的功只与力F的大小及物体在F的方向上发生的位移的大小有关,不需要考虑其他因素的影响,因两次恒力相同,位移也相同,故W1=W2,B项正确。答案:B4.一个人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功情况是(　　)A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功B.加速时做正功,匀速和减速时做负功C.加速和匀速时做正功,减速时做负功D.始终做正功解析:人乘坐电梯时,无论是加速、减速,还是匀速,支持力的方向总是竖直向上,与运动方向相同,即支持力的方向与位移方向总是相同,支持力总是做正功,选D。答案:D5.(多选)关于摩擦力做功的下列

4、说法中不正确的是(　　)A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,一定做负功B.静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用,一定不做功C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D.系统内相互作用的两物体间一对摩擦力做功的总和等于零解析:功的计算公式W=Flcosθ中的l是指相对地面的位移,滑动摩擦力和静摩擦力仅起着阻碍物体相对运动或相对运动趋势的作用,它们和物体对地的“绝对位移”方向的夹角可能小于90°,也可能大于90°,故不一定做负功或不做功。系统内的一对摩擦力为作用力和反作用力,虽然大小相等、方向相反,但是在摩擦力方向上发生的位移也不一定相等,故应选A、B、C、D项。答案:ABCD题组三　功的计算6

5、.某人用手将一质量为1kg的物体由静止提升1m,这时物体的速度为2m/s。g取10m/s2,则下列说法中错误的是(　　)`A.手对物体做功12JB.合外力对物体做功12JC.合外力对物体做功2JD.物体克服重力做功10J解析:根据物体的运动状态,由v2-=2ah可得,物体的加速度a=2m/s2,对物体受力分析可知F-mg=ma,所以F=mg+ma=12N,所以手对物体做功W=Fh=12×1J=12J,故A正确。物体受到的合力大小为F合=ma=2N,所以合力做的功为W合=F合h=2J,故B错误,C正确。物体重力做的功WG=-mgh=-10J,所以物体克服重力做功10J,故D正确。答案:B

6、7.(多选)如图所示,摆球质量为m,悬线的长为L,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变,则对于摆球由A到B的过程,下列说法正确的是(　　)A.重力做功为mgLB.绳的拉力做功为0C.空气阻力(F阻)做功为-mgLD.空气阻力(F阻)做功为-F阻·πL解析:如图所示,因为拉力FT在运动过程中始终与运动方向垂直,故不做功,即WT=0。重力在整个运动过程中始终不变,小球在重力方向上的位移为AB在竖直方向上的投影L,所以WG=mgL。F阻所做总功等于每个小弧段上F阻所做功的代数和,即WF阻=-(F阻Δx1+F阻Δx2+…)=-F阻·πL。故重力mg做的功为mgL,

7、绳子拉力做功为零,空气阻力所做的功为-F阻·πL。答案:ABD8.如图所示,用F=5.0N的水平拉力,使质量m=5.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求:(1)物体开始运动后t=2.0s内通过的距离x;(2)这段时间内,力F对物体做的功W。解析:(1)由牛顿第二定律F=ma得物体的加速度a=m/s2=1m/s22.0s内通过的距离x=at2=×1×22m=2m。(2)力F对物体做的功W=Fx=5.0×2J=10J。答案:(1)