2019-2020年高中物理第四章机械能和能源第1节功课时训练教科版

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1、2019-2020年高中物理第四章机械能和能源第1节功课时训练教科版功的理解及正负功的判断1.关于功的概念,以下说法正确的是(　D　)A.有力且有位移,该力一定做功B.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移D.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移夹角的余弦三者的乘积解析:功是标量而不是矢量.做功的两个必不可少的条件是力和在力的方向上的位移,据此我们可以得出:没有力就没有功;有力而没有位移也没有功;有力且有位移但位移方向与力的方向垂直也没有功,故D正确.2.如图所示

2、,用恒力F拉着质量为m的物体沿水平面从A移到B的过程中,下列说法正确的是(　D　)A.有摩擦力时比无摩擦力时F做的功多B.有摩擦力时比无摩擦力时F做的功少C.物体加速运动时F做的功比减速运动时F做的功多D.物体无论是加速、减速还是匀速,力F做的功一样多解析:力一定,物体的位移一定,无论是否有摩擦,也不管物体做什么运动,力做的功都是一确定的值,D对.3.(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(　BC　)A.这两个力一定大小相等、方向相反B.F1是动力,F2是阻力

3、C.这两个力做的总功为0D.F1比F2做的功多解析: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°,但这两个力不一定方向相反,故选项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,故选项B正确,D错误.两个力的总功等于这两个功的代数和,故选项C正确.恒力做功的计算4.如图所示,一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平恒力F作用下,从平衡位置P点移到Q点,则水平力F所做的功为(　B　)A.mglcosθB.FlsinθC.mgl(1-cosθ)D.Flcosθ解析:

4、F为恒力,故可以用功的定义式进行求解,关键是力F与位移的夹角α的确定.设小球的位移大小为s,力F与位移的夹角为α,由功的公式得W=F·scosα,由几何知识得scosα=lsinθ,所以W=F·lsinθ,只有选项B正确.5.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F,力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图(甲)和(乙)所示.设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1,W2,W3,则以下关系式正确的是(　B　)A.W1=W2=W3B.W1

5、.W1

6、不变,但方向时刻都在变化,属于变力做功问题,可以考虑把圆周分割为很多的小段来研究.当各小段的弧长足够小时,可以认为力的方向与弧长代表的位移方向一致,故所求的总功为W=F·Δs1+F·Δs2+F·Δs3+…=F(Δs1+Δs2+Δs3+…)=F·2πR=20πJ,选项B正确.7.如图所示,一长为L木板与水平面的夹角为α,B端静放着质量为m的小物块P,P与板间的动摩擦因数为μ.若板纸A端顺时针缓慢转动直至板水平,则这个过程中(　A　)A.摩擦力对小物块P做的功为0B.摩擦力对小物块P做的功为μmgcosα·2LsinC.合力对小物块P做

7、的功为mgLsinαD.弹力对小物块P做功为-mgLcosαsinα解析:小物块P共受到三个力即重力G、弹力N和静摩擦力f作用.f始终与速度方向垂直,不做功,选项A正确,B错误;板绕A端顺时针缓慢转动物块可视为处于平衡状态,则P受到的合外力始终为零,合外力做功W合=0,选项C错误;重力对物块做的功WG=mgLsinα,合外力做功为W合=WN+WG,解得弹力对P做的功WN=W合-WG=0-mgLsinα=-mgLsinα,选项D错误.8.放在地面上的木块与一轻弹簧相连,弹簧处于自由伸长状态.现用手水平拉弹簧,拉力的作用点移动x1=0.

8、2m时,木块开始运动,继续拉弹簧,木块缓慢移动了x2=0.4m的位移,其Fx图像如图所示,上述过程中拉力所做的功为(　B　)A.40JB.20JC.24JD.16J解析:由Fx图像可知,在木块运动之前,弹簧弹力随弹簧伸长量的变化是线性