2019高中物理 第七章 机械能守恒定律 1 追寻守恒量——能量 2 功习题 新人教版必修2.doc

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1、11 1 追寻守恒量追寻守恒量能量能量 2 2 功功对点训练知识点一 能量转化与守恒思想的理解和应用 1下列实例中，动能转化为势能的是 ( ) A竖直上抛的正在上升的石块 B上紧发条的玩具汽车正在行驶 C从高处下落的乒乓球 D从斜槽上滚下的钢珠 2(多选)关于伽利略的斜面实验，下列描述正确的是( ) A伽利略斜面实验对于任意斜面都适用，都可以使小球在另一个斜面上上升到同样的 高度 B只有斜面光滑时，才有可能重复伽利略实验 C在伽利略斜面实验中，只有斜面坡度较缓才有可能使小球上升到同样高度 D设想在伽利略斜面实验中，若斜面光滑，并且使斜面变成水平面，则可以使小球沿 水平面运动到无穷远处知识点二

2、对功的正负的理解和判定 3(多选)关于功的正负，下列叙述中正确的是( ) A正功表示功的方向与物体运动方向相同 B负功表示功的方向与物体运动方向相反 C正功表示力和位移夹角小于 90，负功表示力和位移夹角大于 90 D正功表示做功的力为动力，负功表示做功的力为阻力 4(多选)关于力对物体做功，下列说法正确的是( ) A静摩擦力对物体一定不做功，滑动摩擦力对物体一定做功 B静摩擦力对物体可能做正功 C作用力的功与反作用力的功的代数和可能不为零 D合外力对物体不做功，物体一定处于平衡状态知识点三 恒力做功的分析和计算 5关于功的概念，以下说法正确的是( ) A有力且有位移，该力一定做功 B力是矢量

3、，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 6人用 20N 的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了 5.0m，放手后，小车又前 进了 2.0m 才停下来，则在小车运动过程中，人的推力所做的功为( ) A100JB140J C60JD无法确定 7物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力 F1做功 6J，力 F2做功 8J，则力 F1、F2的合力对物体做功( ) A10JB14J C2JD2J 8(多选)如图 L711 所示，恒力 F 通过定滑轮将质量为 m 的物体 P 提升

4、，物体 P2向上的加速度为 a，重力加速度为 g，在 P 上升 h 的过程中，力 F 做功为( )图 L711 AmghBFh C(Fma)hDm(ga)h 9以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为 h，空气阻力的大 小恒为 F，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为( ) A0BFh C2FhD4Fh 10如图 L712 所示，质量为 m 的小物体放在倾角为 的楔形物体的光滑斜面上， 楔形物体与小物体保持相对静止，则楔形物体在水平推力 F 作用下向左移动了距离 x，在 此过程中，楔形物体对小物体做的功等于(重力加速度为 g)( )图 L712 A0Bmgx

5、cos CFxDmgxtan 综合拓展 11如图 L713 所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加 速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力( )图 L713 A等于零，对人不做功 B水平向左，对人做负功 C水平向右，对人做正功 D沿斜面向上，对人做正功 12如图 L714 所示，小球位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上从地 面上看，在小球沿斜面下滑的过程中，斜面对小球的作用力( )图 L714 A垂直于接触面，做功为零 B垂直于接触面，做负功 C不垂直于接触面，做功为零 D不垂直于接触面，做功不为零313如图 L715 所示，一物体分别沿轨道 AO 和 BO 由静止

6、滑下，物体与轨道间的动 摩擦因数相同，若斜面保持静止，物体克服滑动摩擦力做的功分别为 W1和 W2，则两个功的 大小关系正确的是( )图 L715 AW1W2BW1W2 CW1W2D无法比较 14如图 L716 所示，某个力 F10N 作用在半径为 R1m 的转盘的边缘上，力 F 的大小保持不变，但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致，则转动一周这个力 F 做 的总功为( )图 L716 A0B20JC10JD10J 15质量为 m 的物体静止在倾角为 的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为 ， 重力加速度为 g.现使斜面向右水平匀速移动一段距离 L，物体与斜面的相对位置不变，如 图 L717

7、 所示，在此过程中摩擦力对物体所做的功为( )图 L717 AmgLcos2BmgLcos2CmgLsincosDmgLcossin 16如图 L718 所示，水平传送带以 2m/s 的速度匀速前进，将一质量为 2kg 的工 件轻放在传送带上，假设传送带的速度不变，且足够长已知工件与传送带之间的动摩擦 因数为 0.2，则放手后工件在 5s 内的位移是多少？摩擦力对工件做功是多少？(g 取10m/s2)图 L71841A 解析动能转化为势能意味着动能在减小而势能在增大，所以只有 A 是正确 的 2BD 解析伽利略斜面实际上是一个理想化模型，在不计阻力的情况下，我们可以 看到小球在运动过程中的不变

8、量高度，实际上是能量不变为了能够透过现象看本质， 伽利略才使用了理想模型光滑斜面在伽利略斜面实验中，必须是阻力不计(光滑斜面)时， 小球才能在另一个斜面上上升到相同高度，而不管另一个斜面的倾角多大，所以选项 A、C 错误，B 正确当斜面的倾角减小到接近 0时，小球仍在斜面上上升到同样高度，所以 D 中的设想是合理的 3CD 解析功是标量，没有方向，所以选项 A、B 错误；当力和位移夹角小于 90 时，功为正值，当力和位移夹角大于 90时，功为负值，所以 C 正确；动力的功为正值， 阻力的功为负值，所以选项 D 正确 4BC 解析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，还 可

9、以对物体不做功，选项 A 错误，选项 B 正确；一对作用力和反作用力分别作用在两个物 体上，可能同时对物体做正功，其做功的代数和可以不为 0，选项 C 正确；合外力对物体 不做功，物体不一定处于平衡状态，如匀速圆周运动，选项 D 错误 5D 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 6A 解析人的推力作用在小车上的过程中，小车的位移是 5.0m，故该力做功为 WFlcos205.0cos0J100J，故 A 项正确 7B 解析功是标量，合力对物体做的功等于每

10、个力对物体做功的代数和，故选项 B 正确 8BD 解析根据牛顿第二定律有 Fmgma，所以 Fm(ga)，则恒力 F 做功为 WFhm(ga)h. 9C 解析小球在上升过程和下落过程中空气阻力都阻碍小球运动，都做负功，所 以全过程中空气阻力对小球做功为 WFWF 上WF 下Fh(Fh)2Fh. 10D 解析小物体与楔形物体相对静止，二者一定都向左加速运动，由牛顿第二定 律可知，加速度大小为 agtan.楔形物体对小物体支持力的水平向左的分力大小等于 mamgtan，则支持力做的功为 Wmaxmgxtan，D 正确 11C 解析人向右上方加速，由受力分析可知摩擦力水平向右，对人做正功，正确 选项

11、为 C. 12B 解析弹力的方向总是垂直于接触面；对斜面进行受力分析可知，斜面会向左 运动如图所示，小球的初始位置为 A，末位置为 B，位移与 FN并不垂直，夹角为钝角， 因此做负功13B 解析设斜面长度为 L，底端长度为 x，斜面倾角为 ，物体克服摩擦力做功 为 WfmgcosLmgLcosmgx，沿两斜面下滑过程的 x 相同，则有 W1W2，B 正确 14B 解析本题中力 F 的大小不变，但方向时刻都在变化，属于变力做功问题转 盘转动一周过程中，力和作用点的位移方向始终相同，所以力方向上的位移即周长，5WFxF2R20J，选项 B 正确 15C 解析由平衡条件得，物体所受的静摩擦力 fmgsin，摩擦力对物体做的 功 WfLcosmglsincos. 169m 4J 解析相对于地面来说，工件向右先做匀加速直线运动，当速度和传送带的速度相等 时，工件便做匀速直线运动，所以摩擦力只在匀加速过程中做功工件的加速度为 a g0.210m/s22m/s2.传送带的速度为 2m/s，可知经过F合mfmt 1s，工件的速度与传送带速度相等，以后工件随传送带一起做匀速直线运动，所以va工件在 5s 内的位移为 s at2v(tt) 212m24m9m，摩擦力所做的功为1212Wfflmg at20.2210 212J4J.1212