江苏专版2023-2024学年新教材高中物理第八章机械能守恒定律重难专题12摩擦力做功问题变力做功的计算分层作业新人教版必修第二册

重难专题12摩擦力做功问题、变力做功的计算分层作业知识基础练一、摩擦力做功1.[2023广东高三联考]在110米栏比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段。若运动员的脚与地面未发生相对滑动，则下列说法正确的是()A.起跑加速阶段地面对运动员的摩擦力做正功B.匀速阶段地面对运动员的摩擦力做负功C.加速冲刺阶段地面对运动员的摩擦力做正功D.整个过程地面对运动员的摩擦力不做功2.[2022江苏盐城练习]如图所示，同一物体分别沿斜面和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和，则()A. B. C. D.无法确定3.[2022福建三明练习]如图所示，、两物体叠放在一起,被不可伸长的细绳水平系于左墙上,在拉力作用下向右匀速运动,在此过程中,、间的摩擦力做功情况是()A.对、都做负功 B.对、都不做功C.对不做功,对做负功 D.对做正功,对做负功4.[2022江苏南京月考]航天员利用太空跑台——动感单车锻炼，如图所示。假设航天员锻炼克服动感单车阻力而消耗的能量约为，假设动感单车的阻力主要来源于距车轴的阻尼装置（可视为质点），航天员每分钟蹬车90圈，则阻尼装置对车轮的阻力约为()A. B. C. D.二、变力做功的计算5.[2022江苏太仓月考]如图甲所示，质量为的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小随位移大小变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数，取，则()A.物体先做加速运动，推力减小到零后才开始做减速运动B.运动过程中推力做的功为C.物体在运动过程中的加速度先变小后不变D.因推力是变力，无法确定推力做功的大小6.[2023江苏南京练习]如图所示，半径为、孔径均匀的圆形弯管水平放置,为某一直径。一个物块以足够大的初速度从管中点出发,逆时针做圆周运动,物块与管壁间的动摩擦因数恒定,从开始运动到物块第一次到点的过程中摩擦力对物块做功大小为,到第一次回到点过程中摩擦力做功大小为，则下列关系式正确的是()A. B. C. D.能力提升练7.[2023江苏徐州练习]一滑块在水平地面上沿直线滑行，时速率为,从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力,力和滑块的速度随时间的变化规律分别如图甲、乙所示。下列说法正确的是（两图正方向相同，取重力加速度）()A.滑块的质量为 B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.1C.第末力的瞬时功率为 D.第内摩擦力对滑块做功为8.如图所示，轻绳一端受到大小为的水平恒力作用，另一端通过定滑轮与质量为、可视为质点的小物块相连。开始时绳与水平方向的夹角为，当小物块从水平面上的点被拖动到水平面上的点时，位移为，随后从点沿斜面被拖动到定滑轮处，间距离也为，小物块与水平面及斜面间的动摩擦因数均为，若小物块从点运动到点的过程中，对小物块做的功为，小物块在段运动过程中克服摩擦力做的功为，则以下结果正确的是()A. B.C. D.9.[2022江苏常州练习]如图所示，摆球质量为,悬线长度为，把悬线拉到水平位置后放手。设摆球从点运动到最低点点的过程中空气阻力的大小恒为，则在该过程中()A.重力做功的功率一直增大 B.悬线的拉力做功为C.空气阻力做功为 D.空气阻力做功为10.[2022江苏高三专题练习]如图所示是动力滚筒输送机示意图，水平框架上安装了许多同样的转筒，由电动机带动转筒转动。当物体放到转筒上，依靠转筒摩擦带动运送货物。动力滚筒输送机适用于各类箱、包、托盘等货件的输送。滚筒输送机具有结构简单、可靠性高、使用维护方便等优点。某快递公司用动力滚筒输送机分拣快递，动力滚筒输送机水平方向放置，转筒半径为,转动角速度,现将一个质量的快递箱无初速度放在点,将快递箱从点传送到点运动的距离为。快递箱与转筒间的动摩擦因数,整个过程转筒始终保持匀速转动,快递箱大小可忽略不计,重力加速度取,快递箱从点传到点的过程中，下列说法正确的是()A.所需要的时间为 B.平均速度为C.输送机对快递箱做的功为 D.运送快递箱电动机多做的功为11.[2023江苏常州练习]在训练运动员奔跑中下肢向后的蹬踏力量时，有一种方法是让运动员腰部系绳拖着汽车轮胎奔跑。如图所示，在一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的轻绳拖着质量的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑,后轮胎从轻绳上脱落,轮胎运动的图像如图乙所示。不计空气阻力。已知绳与地面的夹角为,且,,取，求：（1）轮胎与水平面间的动摩擦因数；（2）在时，绳子拉力的瞬时功率；（3）在内，摩擦力对轮胎所做的功。重难专题12摩擦力做功问题、变力做功的计算分层作业知识基础练一、摩擦力做功1.D2.B3.C4.B二、变力做功的计算5.B6.C能力提升练7.D8.A9.D10.D11.（1）0.5[解析]由图像可知，轮胎减速过程的加速度大小，由牛顿第二定律得,解得。（2）[解析]由图像可知，轮胎加速过程的加速度大小，在加速过程，对轮胎由牛