2019-2020年高中物理 7.1-7.2追寻守恒量-能量 功课时作业 新人教版必修2

1、2019-2020年高中物理7.1-7.2追寻守恒量-能量功课时作业新人教版必修21伽利略的斜面实验反映了一个重要的事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地终止于同它开始点相同高度的点，决不会更高一点，也不会更低一点这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”应是()A弹力B势能C速度D能量答案D解析在伽利略的斜面实验中，小球从一个斜面滚到另一个斜面，斜面弹力是不同的，势能先减小后增大，速度先增大后减小，所以A、B、C错；不变的“东西”应是能量，包括动能和势能，D对.2在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化，而动能和势能的总和是保持不变的()A. 游乐园中的海盗

2、船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B. 在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C. 物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D. 滑沙板从斜坡顶端由静止滑下答案AB解析在没有摩擦和空气阻力的条件下，海盗船在摆动时势能和动能相互转化，每次摇摆都能达到相同的高度，总能量保持不变，A正确；在不计空气阻力的情况下，小球竖直上抛的运动是动能转化为势能、势能又转化为动能的过程，总能量保持不变，B正确；物体沿粗糙斜面运动和滑沙板沿斜坡下滑，是动能和势能相互转化，但动能和势能的总和减小，因为摩擦，物体会消耗一部分机械能，C、D错误.3. 下列关于

3、做功的说法中正确的是()A. 凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B. 凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C. 只要物体受力的同时又有位移发生，就一定有力对物体做功D. 只要物体受力且在力的方向上发生了位移，就一定有力对物体做功答案D解析做功的两个必要条件是：力和物体在力的方向上发生的位移，也就是说，只有力或只有位移，是不符合做功条件的，故A、B错误；若物体发生位移的同时也受力的作用,但力与位移垂直时，此力并不做功，故C错，D对.4. (xx福州八县市联考)物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F做功3J，物体克服力F2做功4J,则力F、F2的合力对物体做功（）A7JB5JC1JD

4、1J答案D解析合力做功等于各力做功的代数和，即3J-4J=-1J.5. （xx江门高一检测）如图所示，用同样的力F拉同一物体，在甲（光滑水平面）、乙（粗糙水平面）、丙（光滑斜面）、丁（粗糙斜面）上通过同样的距离，则拉力F的做功情况是（）A. 甲中做功最少B.丁中做功最多C做功一样多D无法比较答案C解析功是力和在力的方向上的位移的乘积，四种情况中力和在力的方向上的位移都相同，所以四种情况做功一样多.或由W=Flcosa计算，也可判断出四种情况做功一样多,故C正确.6. 起重机吊钩下挂一质量为m的水泥袋，如果水泥袋以加速度a匀减速下降了距离h，则水泥袋克服钢索拉力做的功为（）A. mghB.m（g

5、-a）hC.m（ga）hD.m（a-g）h答案C解析取水泥袋为研究对象，在匀减速下降过程中，加速度方向向上，由牛顿第二定律知，钢索拉力F=m（g+a）.钢索拉力做负功，也就是水泥袋克服钢索拉力做正功，大小为W=m（g+a）h.7. 物体在合力作用下做直线运动的vt图象如图所示，下列表述正确的是（）A.在01s内,B. 在02s内，合力总是做负功C. 在12s内，合力不做功D. 在03s内，合力总是做正功答案A解析根据Vt图象，01s内，物体做匀加速运动，所以合力方向与运动方向相同，合力做正功；13s内，物体做匀减速运动，所以合力方向与运动方向相反，合力做负功，因此03s内合力先做正功后做负功，

6、故只有选项A正确.8如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样.完全相同的物体（可视为质点）A、B、C分别从三个斜面的顶部滑到底部的过程中（）B.C.D.A.物体B克服摩擦力做的功最多物体C克服摩擦力做的功最多三物体克服摩擦力做的功一样多答案D解析设底边长度为b则W=-pmgcos0=-pmgb，即克服摩擦力做功为定值，只有D正确.9. 如图所示，质量为m的滑块，由半径为R的半球面的上端A以初速vo滑下，B为最低点，滑动过程中所受到的摩擦力大小恒为Ff则（）A. 从A到B过程，重力做功为2mgnRB. 从A到

7、B过程，弹力做功为零C. 从A到B过程，摩擦力做功为nRFf3D. 从A滑到C后，乂滑回到B，这一过程摩擦力做功为一2打RFf答案BD解析从A到B过程，重力做功W=mgR，选项A错误；弹力始终与位移方向垂直，G弹力做功为零，选项B正确；摩擦力方向始终与速度方向相反，利用分段求和的方法可知摩擦力做功为：W=-FsAB=-F（4x2nR）=-21nRF,选项C错误；同理由A-C-B过程，1fABf42f113摩擦力做功W2=WAc+WcB=-Ff（2X2nR）+-FfXqx2nR）=-nRFf,选项D正确.10. 如图所示，木块A放在木板B的左上端，两者间的动摩擦因数为“用水平恒力F将木块A拉至B

8、的右端，第一次将B固定在地面上，F做的功为片；第二次让B在光滑水平面上自由滑动，F做的功为叫，比较两次做功，判断正确的是（）A. W<WB.W=W1212C.WWD.无法比较12答案A解析由于第二次木板没有固定，并在光滑水平面上自由滑动，所以在A向右运动的同时，B也在向右运动，因此第二次A的位移比第一次的位移要大，所以根据公式W=Fl可知,W<W，故选项A正确.1211. （xx西安一中高一期末）如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下列说法正确的是（）A. 摩擦力对P做正功B. P物体克服摩擦力做功C. 摩擦力对皮带不做功D. 合力对P做正功答案A解析

9、物体匀速运动，所受合力为零，合力对P不做功，选项D错误；物体受到竖直向下的重力、垂直于皮带的支持力和沿皮带向上的摩擦力，物体上升过程中，摩擦力对P做正功，选项A正确，B错误；皮带所受摩擦力方向斜向下，与皮带运动方向相反，对皮带做负功，选项C错误.12. 如图所示，利用斜面从货车上卸货，每包货物的质量m=20kg,斜面倾角a=37°,斜面的长度l=0.5m,货物与斜面间的动摩擦因数“=0.2,求货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功以及合力做的功.(取g=10m/s2)答案见解析解析斜面上的货物受到重力G、斜面支持力Fn和摩擦力Ff三个力的作用，如图所示.货物位移的方向沿斜

10、面向下，可以用正交分解法，将货物所受的重力分解到与斜面平行的方向和与斜面垂直的方向.可以看出，三个力中重力和摩擦力对货物做功，而斜面支持力对货物不做功.其中重力G对货物做正功W=mglsin37°=20X10X0.5X0.6J=60J支持力F对货物不做功，W=0N2摩擦力Ff对货物做负功W=(“mgcos37°)lcos180°=0.2X20X10X0.8X0.5J=16J所以，合力做的总功为W=WWW=(60016)J=44J123也可以先计算合力再求功，则合力做的功W=FJ=(mgsin37°umgcos37°)l=(20X10X0.60.

11、2X20X10X0.8)X0.5J合=44Jzzxxzzzzzzzzxxzxzzzzzxxzzzz13. 如图所示，某人用大小不变的力F拉着放在光滑水平面上的物体，开始时与物体相连接的绳与水平面间的夹角为a，当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为0.已知图中的高度为h,求绳的拉力Ft对物体所做的功.假定绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计答案Fh（一一1）sinasin0解析本题中，显然F与打的大小相等，且Ft在对物体做功的过程中，大小不变，但方向时刻在改变，因此本题是个变力做功的问题.但在题设条件下，人的拉力F对绳的端点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，

12、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为F、对物体做的功为W，由题图可知，在绳与水平面的夹角由a变到0TT的过程中，拉力F作用的绳端的位移的大小为l=l一l=h（一）12sinasin0由W=Fl可知W=W=FAl=Fh(TF1sina1sin02019-2020年高中物理71-72追寻守恒量-能量功（探究导学课型）课时提升作业新人教版必修2|基础巩固训练。15分钟50分I一、选择题（本题共5小题,每小题7分,共35分。多选题已在题号后标出）1. （多选）（xx济南高一检测）以下关于功和能的说法正确的是（）A. 功是矢量，能是标量B. 功和能都是标量C. 功是能量转化的量度D. 因

13、为功和能的单位都是焦耳，所以功就是能【解析】选B、C。功和能都没有方向，都是标量,A错,B对。功与能只是单位相同，两者是不同的概念。做功必然伴随着能量的改变,能量改变的多少可以由做功多少来量度,C对,D错。2. 如图小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力（）A. 垂直于接触面,做功为零B. 垂直于接触面，做功不为零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【解析】选B。小物块下滑的过程中，斜面向右运动,所以小物块沿斜面向下运动的同时会向右运动，它的位移如图中虚线所示。小物块受支持力的作用，方向是垂直斜面

14、向上的，小物块的运动方向与力的方向不垂直，支持力做功，故B正确。【总结提升】三种不做功的情况(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(为零)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。3. 人以20N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0m,人放手后,小车又前进了2.0m才停下来,则小车在运动过程中，人的推力所做的

15、功为()A.100JB.140JC.60JD.无法确定【解析】选A。在力作用的这段时间内，小车的位移为5.0m,所以W=Fl=20X5J=100J，选项A正确。4. (xx盐城高一检测)如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m,那么下列说法正确的是()A. 摩擦力对轮胎做了负功B.重力对轮胎做了正功C.拉力对轮胎不做功D.支持力对轮胎做了正功【解析】选A。摩擦力方向与轮胎位移方向相反，摩擦力做负功,A项正确。重力和支持力的方向与轮胎位移方向垂直,不做功,B、D项错误。拉力方向与轮胎位移方向成锐角，做正功,C错误。【变式训练】(xx台州高一

16、检测)如图，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用巴固定的竖直板挡住一个光滑球，当斜劈沿水平面向左匀加速运动(球与挡板间厂c仍有弹力)的过程中，以下说法中正确的是()A. 小球的重力做负功77777777777777777777777777777B. 斜面对球的弹力不做功C. 挡板对球的弹力做正功D. 小球受到的合力做正功【解析】选D。小球的重力竖直向下，与位移方向垂直，故重力不做功,A错。斜面对小球的弹力垂直斜面向上,挡板对小球的弹力水平向右,而小球位移方向水平向左,所以斜面对小球的弹力做正功,挡板对小球的弹力做负功,B、C错。小球加速度方向向左,所以合外力方向向左，位移也向左，所以合外力做正功，

17、故D正确。5. （多选）（xx宜春高一检测）如图所示，一端可绕0点自由转动的长木板上方放一个物块，手持木板的另一端，使木板从水平位置沿顺时针方向缓慢旋转，则在物块相对于木板滑动前的过程中（）C.摩擦力不做功D. 支持力不做功A.重力做正功B.摩擦力做负功【解析】选A、C。重力与速度方向成锐角,重力做正功;摩擦力与速度方向垂直，摩擦力不做功;支持力与速度方向成钝角，支持力做负功。综上所述,A、C项正确。二、非选择题（15分）6. 如图所示，在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1=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）.和f2分别对物体做的功是多少

18、?代数和为多大？（2）F和F合力为多大?合力做功是多少?12【解析】（1）力.做的功W=Flcos0=3X10XJ=18J111力F2做的功W=Flcos0=4X10XJ=32J222w1与w2的代数和W=W+W=18J+32J=50J。（2）F与F的合力F=N=5N12合力F做的功W=Fl=5X10J=50J。答案：（1）18J32J50J（2）5N50J'能力提升训练。25分钟50分I一、选择题（本题共4小题，每小题7分，共28分。多选题已在题号后标出）1. (多选)(xx琼海高一检测)质量为m的物体，在水平力F的作用下，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

19、匀速直线运动,F定对物体做正功B. 如果物体做减速直线运动,F定对物体做负功C. 如果物体做减速直线运动,F可能对物体做正功D. 如果物体做加速直线运动,F定对物体做正功【解析】选A、C、D。物体做匀速直线运动或加速直线运动时,F与位移的方向相同,F定做正功,A、D正确；物体做减速直线运动时,F与速度的方向可能相同，也可能相反，故可能做正功或负功，故B错误,C正确。【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

20、(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。2. 起重机竖直吊起质量为m的重物加速上升,加速度是a,上升的高度是h,则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C。根据牛顿第二定律得:FF-mg二ma，故起重机的拉力F=m(a+g)。上升h高度,起重机对货物拉力做功W=Fh=m(a+g)h,故选C。【变式训练】如图所示,绳的一端通过滑轮沿与水平方向成8角施一恒力F,使木块水平向右移动s距离，在此过程中，恒力F做功为()A.Fscos8B.Fs(1+cos8)C.2FsD.2Fscos8【解