2019-2020学年高中物理7.1-7.2追寻守恒量-能量功(精讲优练课型)课时提升作业新人教版必修2.doc

1、2021-2021学年高中物理7.1-7.2追寻守恒量-能量功精讲优练课型课时提升作业新人教版必修2一、选择题此题共5小题,每题8分,共40分.多项选择题已在题号后标出1 .2021重庆一中高一检测力Fi和E作用在同一物体上,使物体运动一段位移,如果力Fi对物体做功为6J,物体克服力F2做功为9J,那么F1、F2的合力对物体所做的功为A.3JB.-3JC.15JD.-15J【解析】选BoF1、F2做的功分别为此6J,W=-9J,那么它们的合力做功W=W+W=-3J,B正确.2 .多项选择如下图表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地未画出.在这几个阶段中有关能量转化情况的说法,

2、正确的选项是越横杆A.助跑阶段,身体中的化学能转化为人和杆的动能B.起跳时,人的动能和化学能转化为人和杆的势能C.越过横杆后,人的重力势能转化为动能D.落地后,人的能量消失了【解析】选AB、Co运发动在助跑、撑杆起跳、越横杆、下落的几个过程中,能量的转化分别为化学能转化为动能,化学能和动能转化为势能,重力势能转化为动能,故A、B、C正确.人落地后,人的重力势能会使地面发生形变且温度升高而转化为内能,即人的能量并没有消失,故D错.3.2021保定高一检测关于力对物体做功,以下说法正确的选项是A.静摩擦力对物体一定不做功B.滑动摩擦力对物体一定做负功C.作用力与反作用力一定同时做功,且做功之和为0

3、D.合外力对物体不做功,物体不一定处于平衡状态【解析】选d摩擦力既可以对物体做负功,也可以做正功,还可能不做功,A、B错.作用力做功,反作用力不一定做功,如物体沿水平地面运动时,摩擦力对物体做负功,对地面不做功,这对摩擦力做的总功为负值,C错.对于做匀速圆周运动的物体,合外力对它不做功,但它不是处于平衡状态,D对.【总结提升】三种不做功的情况为零1物体运动发生了位移,但没有受到力的作用.例如,物体在光滑水平面上做匀速运动,摩擦力不做功.2物体受到力的作用,物体运动但沿力的方向没有位移.例如,将物体竖直上抛,物体上升又落回到抛出点的整个过程,重力不做功.3物体受到了力的作用,也发生了位移,但物体

4、受到的力始终与物体的位移方向垂直.例如,物体在光滑水平面上做匀速运动,支持力、重力不做功.4.如下图,在水平面上,有一弯曲的槽道弧AB,槽道由半径分别为错误！未找到引用源.和R的两个半圆构成,现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点,假设拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,那么此过程中拉力所做的功为A.0B.FRC.错误！未找到引用源.fFRD.2兀FR【解析】选G虽然拉力方向时刻改变,但力与运动方向始终一致,用微元法,在很小的一段位移内可以看成恒力,小球的路程为兀R+兀错误！未找到引用源.,那么拉力做的功为错误！未找到引用源.兀FR故C正确.【补偿练习】如下图,某力F=10

5、N作用于半径R=1m的转盘的边缘上,力F的大小保持不变,但方向始终保持与作用点的切线方向一致,那么转动一周这个力F做的总功应为A.0B.20jJC.10JD.20J【解析】选Bo转一周通过的路程s=2TtR=2Ttm故力F做的功为W=Fs=10<2ttJ=20jJ,B正确.5.2021汉中高一检测如下图,质量为m的物体P放在光滑的倾角为.的直角劈上,同时用力F向右推劈,使P与劈保持相对静止,在前进的水平位移为s的过程中,劈对P做的功为F)A.F-sB.mgsin0错误！未找到引用源.C.mgcos0-sD.mgtan0-s【解题指南】解答该题应注意以下三点：(1)物体P只受两个力作用.(

6、2)相对静止,说明物体P的加速度水平向右,合力也水平向右.(3)直角劈对物体做的功等于支持力做的功.【解析】选D=物体P与直角劈相对静止,二者必定都向右加速运动,即物体P的合外力方向水平向右,对物体P进行受力分析彳#直角劈对P的支持力Fn=误！未找到引用源.,所以支持力做的功为W=Fssin0=mgstan0,D正确.【补偿练习】起重机竖直吊起质量为m的货物加速上升,加速度是a,上升的高度是h,那么起重机对货物所做的功为()A.mghB.mahC.m(g+a)hD.m(g-a)h【解析】选0=根据牛顿第二定律得：F*F-mg=ma故起重机的拉力F=m(a+g).上升h高度,起重机对货物的拉力做

7、功W=Fh=m(a+g)h应选0.二、计算题(10分.要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)6.质量m=50kg的滑雪运发动从高度h=30m的坡顶由静止下滑,斜坡的倾角0=37.,滑雪板与雪面之间的动摩擦因数科=0.1.那么运发动滑至坡底的过程中：(1)滑雪运发动所受的重力对他做了多少功？(2)各力对运发动做的总功是多少？(g取10m/s：sin37°=0.6,cos37°=0.8,装备质量不计)【解析】(1)重力做的功W=mgh=50X10X30J=1.5x104J(2)运发动所受合力：F合=mgsin37°-科mgcos37°=260

8、N方向沿斜坡向下,沿合力方向位移s=错误！未找到引用源.=50m合力做的功We=F合s=260X50J=1.3X104J答案：11.5X104J21.3X104J25分钟提升等125分钟50分、选择题此题共4小题,每题8分,共32分.多项选择题已在题号后标出1.2021漳州高一检测质量为m的物体静止在倾角为.的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,如下图,物体m相对斜面静止.那么以下说法中不正确的选项是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【解析】选A.物体在水平方向移动,在重力方向上没有位移,所以重力对物体m做功为零,A错.物

9、体匀速运动时,合力为零,合力对物体m做功为零,B对.摩擦力与位移的夹角为钝角,所以摩擦力对物体m做负功,C对.支持力与位移s的夹角小于90°,那么支持力对物体m做正功,D正确.故应选A.【补偿练习】2021重庆一中高一检测一个人乘电梯从1楼到18楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,那么电梯支持力对人做功情况是A.始终做正功B.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功C.加速时做正功,匀速和减速时做负功D.加速和匀速时做正功,减速时做负功【解析】选A.由于在整个过程中电梯对人的支持力始终竖直向上,那么支持力始终对人做正功,故A正确,BC、D错误.2.多项选择2021榆

10、林高一检测如下图,倾角为0的斜劈放在水平面上,斜劈上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的质量为m的小球,整个装置沿水平面向左做匀速直线运动,关于做功,以下说法正确的选项是A.小球的重力做功为零B.斜劈对小球的弹力做功为零C.挡板对小球的弹力做功为零D.合力对小球做功为零A对；斜劈对小球的支持力方向与其位移方向【解析】选AD.重力与小球的位移垂直,故重力不做功,C错;夹角为锐角,该支持力做正功,B错；挡板对小球的弹力水平向右,与其位移方向相反,做负功,小球做匀速运动,合力为零,合力不做功,D对.【总结提升】正功与负功及不做功的判定1根据力和位移方向间的夹角判定多用于恒力做功.当F、l夹角为锐角时,F做

11、正功.当F、l夹角为钝角时,F做负功.当F、l夹角为直角时,F不做功.2根据力和速度方向间的夹角判定多用于曲线运动.当F、v夹角为锐角时,F做正功.当F、v夹角为钝角时,F做负功.当F、v夹角为直角时,F不做功.3.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时,其速度为1m/so从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平1s内、第2s内、第3s作用力F,力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示.设在第内力F对滑块做的功分别为W、W、W,那么以下关系式正确的选项是3t/sA.W=W=WB.W<W<WC.W<W<WD.W=W<W【解析】选B.由于v-t图像与坐标轴

12、所围面积大小等于滑块某时间段的位移,由图乙可计算第1s内、第2s内、第3s内滑块的位移分别是xi=0.5m、X2=0.5m、X3=1m,所以W=FiXi=0.5J,W=F2X2=1.5J,W=F3X3=2J,所以W<W<W,B项正确.4.(2021瑞安高一检测)如下图,两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等,它们的质量也相等.在甲图用力Fi拉物体,在乙图用力F2推物体,夹角均为a,两个物体都做匀速直线运动,通过相同的位移.设Fi和F2对物体所做的功分别为W和W,物体克服摩擦力做的功分别为W和W,以下判断正确的选项是()A.Fi=F2B.W=WC.W3=WD.W-WfWAWA【解题指南

13、】解答该题应注意以下三点：(i)受力分析及正交分解的应用.(2)正确运用公式W=Fcosa计算功.(3)合力做功的求解方法.【解析】选Do由共点力的平衡可知：Ficosa=(mg-Fisina),F2cosa=科(mg+F2sina),那么Fi<F2,A错；由W=Fxcos,位移大小相等,夹角相等,那么有W<W,B错；由f滑入Fn,可知fi=(mg-Fisina),f2=(mg+F2sina),那么有W<W,C错；两物体都做匀速直线运动,合外力做功之和为零,那么有W"W3=W-WA,所以正确选项为Do二、计算题(此题共2小题,共i8分.要有必要的文字说明和解题步骤,

14、有数值计算的要注明单位)5.(8分)质量为M的木板放在光滑水平面上,如下图.一个质量为m的滑块以某一速度沿木板外表从A点滑至B点,在木板上前进了l,同时木板前进了X,假设滑块与木板间的动摩擦因数为科,求摩擦力对滑块、对木板所做的功各为多少？【解析】由题图可知,木板的位移为l旧X,滑块的位移为lm=l+X,m与M之间的滑动摩擦力Ff=mg由公式W=Fcosa可得,摩擦力对滑块所做的功为：W=(imgncosi80°=-mg(l+x),负号表示做负功.摩擦力对木板所做的功为W=mgm=mgX)答案：-mg(l+x)mgX【总结提升】对摩擦力做功的熟悉不能错误地认为摩擦力一定做负功,实际上摩擦力既可能做负功,也可能做正功,还可能不做功.(1)静止的物体受到滑动摩擦力或静摩擦力时,摩擦力对该物体不做功.(2)运动的物体受到滑动摩擦力或静摩擦力时,假设摩擦力的方向与运动方向相反,那么摩擦力做负功,该摩擦力就是阻力；假设摩擦力的方向与运动方向相同,那么摩擦力做正功,该摩擦力就是动力.6.(10分)如下图,在光滑水平面上,物体受两个相互垂直的大小分别为Fi=3N和F2=4N的恒力,其合力在水平方向上,从静止开始运动10m,求：(1)Fi