【步步高】（新課標）高中物理 3.2 研究功與功率每課一練1 滬科版必修2.doc

3.2 研究功與功率（一）題組一對功概念的理解1關于功的概念，下列說法中正確的是()a位移大，力對物體做的功一定多b受力小，力對物體做的功一定少c物體靜止，則力對物體一定不做功d力的大小和物體在力的方向上的位移大小決定功的多少答案cd解析根據(jù)功的定義式，功的大小與力、位移和力與位移之間的夾角三個因素有關，可以判斷a、b錯誤，c、d正確2根據(jù)力對物體做功的條件，下列說法中正確的是()a工人扛著行李在水平路面上勻速前進時，工人對行李做正功b工人扛著行李從一樓走到三樓，工人對行李做正功c作用力與反作用力做的功大小相等，并且其代數(shù)和為0d在水平地面上拉著一物體運動一圈后又回到出發(fā)點，則由于物體位移為0，所以摩擦力不做功答案b解析選項a中，工人對行李的作用力豎直向上，與行李的運動方向始終垂直，故對行李不做功，選項a錯誤；選項b中，工人對行李的作用力與行李的運動方向的夾角為銳角，故對行李做正功，選項b正確；選項c中，根據(jù)牛頓第三定律，作用力與反作用力大小相等、方向相反，但二者是對不同的物體做功，兩個受力物體的位移大小不一定相等，所以選項c錯誤；選項d中，摩擦力是變力，且總與物體相對地面的運動方向相反，因此當物體回到出發(fā)點后，雖然物體位移為0，但摩擦力仍對物體做了負功，故選項d錯誤3一個力對物體做了負功，則說明()a這個力一定阻礙物體的運動b這個力不一定阻礙物體的運動c這個力與物體運動方向的夾角90d這個力與物體運動方向的夾角90時，cos 0，力對物體做負功，此力阻礙物體的運動，故a、c對4一物體在兩個力f1、f2的共同作用下發(fā)生了一段位移，做功分別為w16 j、w26 j，下列說法正確的是()a這兩個力一定大小相等、方向相反bf1是動力，f2是阻力c這兩個力做的總功為0df1比f2做的功多答案bc解析由力f1、f2做功的正負可以確定力f1、f2與位移的夾角分別為小于90、大于90，但這兩個力不一定大小相等、方向相反，a錯；f1做正功一定是動力，f2做負功一定是阻力，但正、負不表示功的大小，b對，d錯；兩個力的總功等于這兩個力所做功的代數(shù)和，c對題組二對正、負功的判定5.如圖1，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓練的一種有效方法如果受訓者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m，那么下列說法正確的是()圖1a摩擦力對輪胎做了負功b重力對輪胎做了正功c拉力對輪胎不做功d支持力對輪胎做了正功答案a解析摩擦力方向與輪胎位移方向相反，摩擦力做負功，a項正確；重力和支持力的方向與輪胎位移方向垂直，不做功，b、d項錯誤；拉力方向與輪胎位移方向成銳角，做正功，c錯誤6一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運動過程，則電梯對人的支持力的做功情況是()a加速時做正功，勻速時不做功，減速時做負功b加速時做正功，勻速和減速時做負功c加速和勻速時做正功，減速時做負功d始終做正功答案d解析在加速、勻速、減速的過程中，支持力與人的位移方向始終相同，所以支持力始終對人做正功，故d正確7關于兩個物體間的一對作用力和反作用力的做功情況，下列說法正確的是()a作用力做功，反作用力一定做功b作用力做正功，反作用力一定做負功c作用力和反作用力可能都做負功d作用力和反作用力做的功一定大小相等答案c解析作用力和反作用力大小一定相等，但它們的做功情況卻不一定相同因為作用力和反作用力是作用在不同的物體上，所產(chǎn)生的作用效果不一定相同作用力做正功，反作用力可能做負功；作用力不做功，反作用力可能做正功、負功或不做功例如：如圖甲，b向左運動時，a對b的摩擦力做負功，而b對a的摩擦力不做功，所以a、b、d均錯；如圖乙，分別用力f1和f2作用在a、b兩物體上，結果a相對b發(fā)生滑動，此過程中，a、b間的一對滑動摩擦力均做負功，所以c對題組三功的計算8.如圖2所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m，在與水平面成角的恒定拉力f作用下，沿水平地面向右移動了一段距離s.已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為，雪橇受到的()圖2a支持力做功為mgsb重力做功為mgsc拉力做功為fscos d滑動摩擦力做功為 mgs答案c9如圖所示，力f大小相等，物體沿水平面運動的位移s也相同，下列哪種情況f做功最少()答案d解析四種情況下，f、s都相同，由公式wfscos 可知，cos 越小，力f做的功越少，d中cos 最小，故選d.10以一定的速度豎直向上拋出一個小球，小球上升的最大高度為h，空氣的阻力大小恒為f，則從拋出至落回出發(fā)點的過程中，空氣阻力對小球做的功為()a0 bfhc2fh d4fh答案c解析從全過程看，空氣的阻力為變力，但將整個過程分為兩個階段：上升階段和下落階段，小球在每個階段受到的阻力都為恒力，且總是跟小球運動的方向相反，所以空氣阻力對小球總是做負功全過程空氣阻力對小球做的功等于兩個階段所做功的代數(shù)和，即ww上w下(fh)(fh)2fh.空氣阻力、摩擦阻力是一種特殊的力，在計算這種力做的功時，不可簡單地套用功的計算公式wfscos ，得出w0的錯誤結論從上面的正確結果可以看出：空氣阻力做的功在數(shù)值上等于阻力與全過程中小球路程的乘積故選c.11.如圖3所示，質(zhì)量m50 kg的滑雪運動員從高度h30 m的坡頂由靜止下滑，斜坡的傾角37，滑雪板與雪面之間的動摩擦因數(shù)0.1.則運動員滑至坡底的過程中：圖3(1)滑雪運動員所受的重力對他做了多少功？(2)各力對運動員做的總功是多少？(g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，裝備質(zhì)量不計)答案(1)1.5104 j(2)1.3104 j解析(1)重力做的功wgmgssin 37mgh501030 j1.5104 j(2)物體所受合力：f合mgsin 37mgcos 37260 n方向沿斜面向下，沿合力方向位移s50 m合力做的功w合f合s26050 j1.3104 j.12彈簧原長l015 cm，受拉力作用后彈簧逐漸伸長，當彈簧伸長到長度為l120 cm時，作用在彈簧上的力為400 n，問：(1)彈簧的勁度系數(shù)k為多少？(2)在該過程中彈力做了多少功？答案(1)8 000 n/m(2