高一物理7.1《追寻守恒量》(新人教必修二)课时练5

第七章

机械能守恒定律

追寻守恒量—能

功知识点功能与势能

基础1、2

中档

稍难功的理解

3、4

5、6

[功的计算变力做功

710

8、911综合提升

1213

14知识点一动能与势能1．伽利略斜面实验表达了一个最重要的事实：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的高度，绝不会是更高一点，也绝不会是更低一点，这说明小球在运动过程中，有一个“东西”是不变的，这个“东西”就是()．A．动能

B．势能

C．力

D．能量解析

伽利略的理想斜面实验中，有一个量不变，那就是动能和重力势能之和保持不变，我们把这个量叫做能量，具体来说就是机械能，机械能属于能量的一种形式．故选D.答案

D2．高台滑运动员腾空跃下，如果不考虑空气阻力，则下落过程中该运动员机械能的转换关系是

()．A．动能少，重力势能减少B．动能减少，重力势能增加C．动能增加，重力势能减少D．动能增加，重力势能增加解析

不考虑空气阻力，则运动员在跃下过程，速度增加，动能增加，重心下降，重力势能减少，故正确．故选C.答案

C知识点二功的理解3．有一根绳拴了一个物体，如图、所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是()．图7-1、A．重力正功，拉力做负功，合外力做负功B．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D．重力做负功，拉力做负功，合外力做正功解析

重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向做负功，由于做减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功．答案

A4．下列说错误的是()．A．－的功大于＋5J的功B．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动

D．功是矢量，正、负表示方向解析

功是标量，功的正负既不表示方向也不表示功的大小．而是表示力对物体起动力作用(即对物体做功)还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功．选项AB正确．答案

D5.如图7-1、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7-1、A．垂直接触面，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A末位置为，位移与F并不垂直，夹N角为钝角，因此做负功．答案

B6．质量的物体，受到水平拉力F的作用，在粗糙水平面上运动，下列说法正确的是()．A．如果体做加速运动，则拉力F一定对物体做正功B．如果物体做减速运动，则拉力F一定对物体做正功

12A12AC．如果物体做减速运动，则拉力可能对物体做正功D．如果物体做匀速运动，则拉力F一定对物体做正功解析

判断一个力对物体做正功还是负功，主要看F与s间的夹角．物体做加速、匀速运动时，F与同方向，一定做正功，故AD正确．物体做减速运动时，F可能与同向，也可能与反向，可能做正功也可能做负功，故B错误，C正．答案

ACD知识点三功的计算7．物体受两个互相垂直的作用F、而运动，已知F做功6J，物体克服121力F做功J，则力F、F的合力对物体做功21()．A．JB．10C．2JD．－2J解析答案

合力的功W＋＝J(8)J，D项正确．D8．如7-1、2-13所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同．在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W和，则AB()．A．>ABC．<AB

图7-1、B．＝ABD．无法确定解析

设斜面AD的倾角分别为αβW

cos

α

cos

at＝222at＝222α

＝μmgWB

＝μmgcosβ

＝μmgcosβ

＝μmg

，故＝W，B正．AB答案

B9如图7-12-14所示用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力斜向上与水平面夹角为θ＝60°.如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将()．图7-1、A．拉力为2B．时间变为2tC．物体质量变为

m2D．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行解析

本题要讨论的是恒力做功的问题，所以选择功的公式，要讨论影响做功大小的因素变化如何影响功的大小变化，比较快捷的思路是先写出功的通式，再讨论变化关系，位移＝

116022m

t

2＝·cos60＝

F

cos2

60t

2当1F＝F时＝4，当时间变为t时W＝；当m＝mW＝2；当θ＝°时，W＝4W由此可知，错，ABD对．答案

ABD知识点四变力做功10如图7-1、所示，某个力＝10用于半径为＝1的转盘边缘上，力F的大小保持不变，但方向始终与作用点的切线方向保持一致，则转动一周

1212的过程中力F所做的功应为()．A．0．πC．10JD．解析

图7-1、将运动过程无穷多次分割成极短极短的一小段，每小段可认为恒定大小的力F与每一瞬间的位移方向相同，故累积的位移值应为一周周2R所以力F在一周时间内所做的功＝FπRπ答案

B11如图、2-16示，是一个物体受到的力与位移l的关系图象，由图象求力F对物体所做的功．解析

图7-1、F－l面积表示F做的功：～2m内：

＝20；2～：＝－2605～6：W

＝20，故整个过程＝W＋＋W－20J.12答案

－2012物体在合外力作用下做直线运动的t图象如图、所示．下列表述正确的是()．

11图7-1、A．在0～1s内，合外力做正功B．在02s，合外力总是做负功C．在1～2s内，合外力不做功D．在～s，合外力总是做正功解析

根据物体的速度图象可知，物体在～1s内做加速度为

1

＝2m/s的匀加速运动，合外力方向与速度方向相同，合外力做正功F＝ma＝2m(N)位11移x＝1合外力做功为WFx＝2(J)项A正确1s做加1速度为＝－1m/s2的匀减速运动，合外力方向与速度方向相反，合外力做负2功F＝ma＝－，位移x＝2，故合外力做功为＝－Fx＝－2m2222因此在～内合外力做的总功为零，故选项BCD均错．答案

A13如图7-1、所示，F和F是作用在物体上的两个水平恒力，大小分别12为：F＝3N、F＝4N．在这两个力共同作用下，物体P由静止开始沿水平面12移动5m距离的过程中，它们对物体各做多少功？它们对物体做功的代数和是多少？F、F的合力对做多少功？1解析

图7-1、物体的位移沿F、F的合力F方向，如图所示由几何关系知．

最大加速度＝max＝4＝木块和木M3max最大加速度＝max＝4＝木块和木M3maxmaxF25＋22233f33位移在F、F方向上的分量分别为l＝3ml＝4，F对P的功为J111F2

对做的功为16J二者的代数和为25JF、F的合力为N，体的位1移与合力方向相同，合力对物体做的功为＝Fl5×5＝答案

9J16J252514如7-1所示，质量为M＝kg的木板静止在光滑的水平面上，木板的上端有一质量为m＝4kg的木块平向左的恒F＝15作用于木块上知木块与木板间的动摩擦因数μ＝，求4内摩擦力对木板做的功．最大静摩擦力等于滑动摩擦力)图