巩固练习 能量与功提高

1、【巩固练习】一、选择题：1荡秋千时，由于阻力的作用，秋千荡起的高度越来越小，这说明( ) A能量逐渐消失 B势能转化为动能 C机械能转化为内能 D以上说法都不对22001年9月11日，恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击其中，一架质量为104t，约载35t燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156t，约载51t燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1 m的晃动和猛烈的燃烧一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人死亡，使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是( ) A飞机的重力势能 B飞机的动能 C飞机的内能 D燃油燃料产生的内能3

2、如图所示，质量分别为m1和m2的两个物体，m1m2，在大小相等的两个力F1和F2作用下沿水平方向移动了相同距离。若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则（ ）AW1W2 BW1W2 CW1W2 D无法确定Fm1Fm24起重机以1m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止匀加速地向上提升，若g取10m/s2，则在1s内起重机对货物所做的功是（ ）A500 J B4 500 J C5 000 J D5 500 J5质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是（ ）A如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功B如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功C如果物

3、体做减速直线运动，F也可能对物体做正功D如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功6一质量为1.0kg滑块，以4m/s的初速度在光滑水平面上向左滑动，从某一时刻起在滑块上作用一向右水平恒力，经一段时间，滑块速度方向变为向右，大小为4m/s，则这段时间内，水平恒力所做的功为（）A0 B8J C16J D32J7用水平恒力F作用于质量为M的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离S，恒力做功为W1，再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样距离S，恒力做功为W2，则两次恒力做功的关系是（ ）AW1>W2； BW1<W2； CW1=W2； D无法判

4、断8一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1 m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是（ ）A. W1W2W3 B. W1W2W3 C. W1W3W2 D. W1W2W39物体A从斜面体B的顶端滑到底端，则（ ）A若B不动, 支持力对A不做功B若B向左平移, 支持力对A做正功C若B向右平移, 支持力对A做负功D无论B动不动, 支持力对A都不做功10如图所示，一根不计质量的轻绳绕过定滑轮分别与M和m连接，置于光滑水平地面上，木板质

5、量为M，长度为L，小木块质量为m，小木块与木板间的动摩擦因数为开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至木板右端，拉力至少做功为( ) AmgL B2mgL CmgL/2 D(M+m)gL11关于摩擦力做功的下列说法中不正确的是（）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的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系统内两物体间的相互作用，一对摩擦力做功的总和恒等于零12关于作用力与反作用力做功的问题，下列说法正确的是（）A如果作用力不做功，反作用力也不做功B作用力做正功时，反作用力一定做负功C作用力与反作用力做的功大小肯定相等D作用力与

6、反作用力可能都做正功，也可能都做负功13如图所示，物体A、B质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在力F作用下一起沿水平地面向右运动的位移为l，下列说法正确的是( ) A摩擦力对A、B做的功一样多 BA克服摩擦力做的功比B多 CF对A做的功与A对B做的功相同 DA所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同14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15如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由下滑，然后在水平面上前进至B点后停止已知斜坡、水

7、平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，A、B两点间的水平距离为L在滑雪者经过AB段运动的过程中，克服摩擦力做的功( ) A大于mgL B小于mgL C等于mgL D以上三种情况都有可能16一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时其速度为1 m/ s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是（ ） A W1W2W3 BW1W2W3 CW1W3W2 DW1W2W317如图所示，物体A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F拉

8、着B向右运动用、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，则下列叙述中正确的是( ) AF做正功，FAB做负功，FBA做正功，不做功 BF、FBA做正功，FAB、不做功 CF做正功，FAB做负功，FBA和不做功 DF做正功，其他力都不做功二、解答题：1唐朝诗人杜甫的诗作登高中有这样两句诗“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”从物理学的角度来说，“落木萧萧下”的过程是_能转化为_能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的_能2用50 N的力拉一个质量为10kg的物体在水平地面上前进，如图所示若物体前进了10m，拉力F做的功W1 ，重力G做的功W2 如果物体与水平面间动摩擦因数0.1，物

9、体克服阻力做功W3 （sin37°=0.6 , cos37°=0.8） F37°3.如图所示，某人用大小不变的力F拉着放在光滑平面上的物体，开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角是，当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为已知图中的高度h，求绳的拉力FT对物体所做的功绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计4. 用质量为5kg的质地均匀的铁索从10m深的井中吊起一质量为20kg的物体，在这个过程中至少要做多少功?(g取10 m/s2)5. 如图所示，质量为M的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t内前进的距离为s。耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为

10、F，受到地面的阻力为自重的k倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角保持不变。求：（1）拖拉机的加速度大小（2）拖拉机对连接杆的拉力大小（3）时间t内拖拉机对耙做的功【答案与解析】一、选择题：1C解析：由于阻力的存在，秋千的机械能减小，减少的机械能转化为内能，但总能量守恒故选C2B、D解析：在“9·11”事件中，重创大楼的最主要能量是86t燃油燃烧产生的内能，其次是飞机直接碰撞大楼时的动能，因为一架飞机携带35 t燃油，另一架携带51 t燃油这些燃油燃烧后，化学能转化为内能，既燃烧大楼，造成很高的温度，又使空气受热膨胀，毁坏建筑物再就是飞机质量都超过100t，这么大的质量和

11、速度，使飞机具有很大的动能，也必然造成大楼的重创3C解析：根据功的公式，F、相同，则功W相同。4D解析：根据牛顿第二定律有，因此，1s内的位移，所以1s内起重机对货物所做的功5ACD解析：F做正功还是负功，要看F的方向与位移方向是相同还是相反，当物体在水平力F和滑动摩擦力作用下做加速或匀速运动时，F的方向一定与位移方向相同，做正功；当物体做减速运动时，F的方向可能与位移方向相反，做负功，也可能与位移方向相同（但此时F一定小于摩擦力），做正功。6A解析：解法一应用运动学规律由vt2-v02=2ax得故W=Fx=0解法二用v-t图象根据题意，物体受恒力作用，故加速度不变，作用v-t图象如图所示：由

12、图可知：速度线所围面积的代数和为零即在这段时间里，物体的位移为零，故恒力做的功W=0。7C解析：因为恒力的功是指F所做的功，根据功的定义，力F所做的功只与F的大小及在力F的方向上发生位移大小的乘积有关，不需考虑其它力的影响，因两次作用在两物体上的力相同，位移相同，所以功相等，选C。8B 解析：本题考查v-t图象、功的概念。力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移（v-t图象中图象与坐标轴围成的面积），第1秒内，位移为一个小三角形面积S，第2秒内，位移也为一个小三角形面积S，第3秒内，位移为两个小三角形面积2S，故W1=1×S，W2=3×S，W3=2×2S，W1W

13、2W3 。9ABC解析：某力做功的情况由力和位移的夹角决定。当B不动时，位移平行斜面，而支持力总与斜面垂直，因此A正确；如图所示，当斜面体B向左平移时，位移与支持力的夹角为锐角，因此B正确；当B向右平移时，力与位称的夹角为钝角，因此C正确。D错误。10A解析：若要使拉力F做功最少，可使拉力F恰能匀速拉动木块，经分析得，位移为L/2，故11ABCD解析：根据功的定义公式：W=Flcos中的s是相对地面的位移，滑动摩擦力和静摩擦力仅起阻碍相对运动（或相对运动趋势）的作用，它们和物体对地的“绝对位移”的方向既可能同向，也可能反向。当同向时，对物体做正功；当反向时做负功，故A、B、C不正确。物体间有相

14、对滑动时，一定伴随机械能的损耗（转化为内能），所以一对滑动摩擦力做功恒为负值，且转化为内能的大小为：Q=W=f·s（s为相对路程或相对位移），故D不正确。12D解析：作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的力，至于做功情况视具体情况而定。如把两个两端装有磁铁的相同的小车放在光滑的水平面上，由静止开始运动，则无论是排斥力还是吸引力，相互作用力均做正功。如果它们的质量不等，则它们的加速度、速度、位移也不相等，作用力与反作用力所做的功也不相等；如果让其中一车不动，则作用力与反作用力只有一个力做功。如果使两车均不动，则作用力与反作用力均不做功；如果外力使相互排斥的两小车距离拉近，则相互排斥力

15、均对小车做负功。综上所述，只有D正确。13B、D解析：由于有力F作用，A、B对地面的压力不同，因而摩擦力大小也不相同，故摩擦力对A、B做功不一样多，显然A克服摩擦力做功较多由于两物体始终一起运动，能量变化相同，故合外力做功一样多14A、C、D解析：设传送带运转的速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2(1)当v1v2时，物体与传送带间无摩擦力，传送带对物体始终不做功(2)当v1v2时，物体相对于传送带向右运动，物体受到的滑动摩擦力向左，物体先匀减速运动至速度为v1才匀速运动，故传送带对物体先做负功后不做功 (3)当v1v2时，物体先匀加速运动直到速度增为v1才匀速运动，故传送带对物体

16、先做正功后不做功15C解析：设水平部分的长度为s1，斜坡的长度为s2，斜坡与水平面的夹角为，则下滑的过程中克服摩擦力做功16B解析：由v-t图像可知第1秒内、第2秒内、第3秒内的力和位移均为正方向，所以：17C解析：据可知，力F作用点的位移不为零，且与F方向相同，所以F做正功，绳中拉力的作用点的位移为零，所以不做功；FBA作用点的位移为零，FBA不做功；FAB作用点的位移不为零，且与FAB反向，所以FAB做负功故本题的正确选项为C二、解答题：1势 动 动解析：“落木萧萧下”是指落木的位置由高到低的变化过程，因而势能由大变小，转化为自身的动能；“滚滚来”的长江水是运动的因而具有动能2400J，0

17、；70J解析：根据有 因位移方向与重力方向垂直，所以摩擦力3解析：设绳对物体的拉力为FT，显然人对绳的拉力F等于FT，由于FT在对物体做功的过程中大小不变，但FT的方向时刻在改变，因此上述问题是个变力做功问题但是在绳的质量、滑轮的质量及滑轮与绳间的摩擦不计的情况下，人对绳的拉力F对绳做的功就等于绳的拉力FT对物体做的功而F的大小和方向都不变，因此只要计算恒力F对绳做的功就能解决问题 设绳的拉力FT对物体做的功为，人的拉力F对绳做的功为WF，由图可知，在绳与水平面的夹角由变到的过程中，拉力F的作用点的位移大小为 由可知， 故绳子的拉力FT对物体做的功为4. 解析：“至少要做多少功”的含义是作用在铁索上的拉力等于物体和铁索的重力，使重物上升，如果不计铁索的重力，那么问题就容易解决 WMgh20×10×10J2019 J 但是现在还要考虑铁索的重力，作用在物体和铁索上的力至少应等于