7.1功（1）恒力做功-课时作业19-2021-2022学年高一下学期物理沪科版（2020）必修第二册.docx

1、10B物理第七章机械能守恒定律作业19第一节 功（1）恒力做功班级_姓名_学号_日期_一、 单项选择题（只有一个选项正确）1. 下列有关功的说法的正确的是（）（A）公式中的l是物体运动的路程（B）物体只要受力且运动，该力就一定做功（C）功有正负之分，所以功是矢量（D）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2. 如图所示，小物块P位于光滑的斜面上，斜面体Q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，做功不为零（D）不垂直于接触面，做功为零3. 图甲为一男士站立在

2、履带式自动扶梯上匀速上楼，图乙为一女士站立在台阶式自动扶梯上匀速上楼。下列关于两人受到的力以及做功情况正确的是（）（A）甲图中支持力对人做正功（B）甲图中摩擦力对人做负功（C）乙图中人受到水平向前的摩擦力（D）两人受到电梯的作用力的方向相同4. 如图所示是物体做匀变速曲线运动的轨迹的示意图，箭头表示物体在该点的速度方向。已知物体在B点的加速度方向与速度方向垂直，则下列说法正确的是（）（A）C点的速率小于B点的速率（B）A点的加速度比C点的加速度大（C）C点的速率大于B点的速率（D）从A点到C点合外力对物体先做正功再做负功5. 一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下，

3、从最低点P由静止开始运动，当小球缓慢到最高点Q时，绳与竖直方向的夹角为，如图所示。则力F对小球所做的功为（）*能量守恒（A）FLcos（B）FL(1-cos)（C）FLsin（D）FL6. 如图所示，水平路面上有一辆汽车以加速度a向前加速行驶，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，人始终相对于车静止，在车行驶距离L的过程中，下列说法正确的是（）（A）人对车做的功为（B）人对车做的功为（C）人对车做的功为（D）人对车做的功为二、 多项选择题（多个选项正确）7. 以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球，它上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f。则从抛出点至回到原出发点的过程中，各力做功

4、的情况正确的是（）（A）重力做的功为零（B）空气阻力做的功为-2fh（C）空气阻力做的功为2fh（D）物体重力做的功为-mgh8. 下图中力F大小相等，物体沿水平面运动相同的位移，下列说法正确的是（）（A）甲图中力F做功最多，丁图中力F做功最少（B）乙图中力F做功与丙图中力F做功一样多（C）每副图中有三个力做功（D）乙图中物体克服摩擦力做功与丁图中物体克服摩擦力做功一样多9. 如图甲所示，质量为m的物体放在水平面上，给物体以水平向左的初速度v0=6m/s，同时在物体上施加一水平向右的F=4N的外力，从该时刻开始计时，外力作用一段时间后撤走，经过一段时间物体停止运动，图乙为整个过程中物体的速度随

5、时间的变化规律，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力，则下列说法正确的是（）（A）m=2kg（B）物体与水平面间的动摩擦因数为0.2（C）物体运动的总时间为3s（D）拉力做的功为-8J三、 填空题10. 功（1）功的公式：W_，其中F、s、分别为_、位移的大小、_。（2）功是_（填“矢”或“标”）量在国际单位制中，功的单位是_，符号是J。11. 如图所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。则0-2s物体没有被推动，此时物体受到的阻力为_N。46s内推力F对物体所做的功为_J。四、 计算题（写出必要的文

6、字，图式和运算过程）12. 如图所示，质量为m=2 kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为=37、大小F=10 N的拉力作用，物体移动了l=2 m，物体与地面间的动摩擦因数=0.3，g取10 m/s2求（1）拉力F所做的功W1；（2）摩擦力Ff所做的功W2；（3）重力G所做的功W3；（4）弹力FN所做的功W4；（5）会求总功咩？13. 如图所示，质量为m=20kg的物体与水平地面间的动摩擦因数=0.5，现用F=120N与水平方向成=37角的恒力拉物体，使物体在水平方向上由静止开始做匀加速直线运动，g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。（1）求在F作用的前3秒内力F

7、对物体所做的功；（2）若物体运动3秒后去力F，求在整个运动过程中摩擦力对物体所做的功？参考答案：1D【解析】【详解】A公式中的l是物体运动的位移，故A错误；B物体受力且运动，如果该力与位移垂直，则该力不做功，故B错误；C功有正负之分，但功是标量，故C错误；D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，故D正确。故选D。2B【解析】【详解】小物块P在下滑过程中和斜面之间有一对相互作用力F和F，如图所示。如果把斜面体Q固定在水平地面上，物块P的位移方向和弹力方向垂直，这时斜面对物块P不做功。但此题的条件是斜面体Q放在光滑的水平面上，可以自由滑动，此时弹力方向仍然垂直于斜面，但是物块P的位

8、移方向却不平行于斜面，如图所示，弹力和位移方向不再垂直而是成一钝角，所以弹力对小物块做负功，ACD错误，B正确。故选B。3D【解析】【详解】AB甲图中对人受力分析知，人受到重力，垂直斜面的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，因为人的位移沿斜面向上，所以支持力对人不做功，摩擦力对人做正功，故AB错误；C对乙图中人受力分析知，人受到重力和竖直向上的支持力，不受摩擦力的作用，故C错误；D因为两种情况下人均做匀速直线运动，故合力为零，所以两人受到电梯的作用力与重力等大反向，即方向都是竖直向上，故D正确。故选D。4C【解析】【详解】AC曲线运动合力的方向指向轨迹的凹侧，又知道在B点加速度方向竖直向下，即合力方

9、向竖直向下，整个过程中合力方向一直向下。从B到C过程中合力的夹角与速度方向的夹角为锐角，合力做正功，动能增大，即在C点的速率大于在B点的速率，故C正确，A错误；B因为物体做的是匀变速曲线运行，所以合力恒定，加速度恒定，在各点的加速度都相同，故B错误；D由图可以看出，从A点到C点合外力与速度夹角由钝角变为锐角，故对物体先做负功再做正功，故D错误。故选C。5C【解析】【详解】车对人的合力大小为ma，方向水平向左，则人对车的合力大小为ma，方向水平向右，人对车做负功，则有W=-maL故选C。6AB【解析】【详解】AD小球从抛出点至回到原出发点的过程中，重力先做负功后做正功，总功为0，A正确，D错误；

10、BC空气阻力一直做负功，做的功为-2fh，B正确，C错误；故选AB。7AB【解析】【详解】AB力对物体做的功等于力的大小、位移的大小、力跟位移夹角的余弦值三者的乘积，所以由可知，甲图中力F做功最多，丁图中力F做功最少，乙图中力F做功与丙图中力F做功一样多，故AB正确；C由图可以看出，乙图中压力最大，丁图中压力最小，所以乙图中物体受到的摩擦力最大，丁图中物体受的摩擦力最小，所以乙图中物体克服摩擦力做功比丁图中物体克服摩擦力做功多，故C错误；D甲图中物体不需要克服摩擦力做功，所以动能变化量等于F做的功，最大，乙图中合外力做功为丁图中合外力做功为因此两个做功相减为因此做功的多少和摩擦因数有关，丁图不

11、一定最小，故D错误。故选AB。8BC【解析】【详解】力沿水平方向的位移为，根据功的定义式，有在重力方向上的位移为，则重力做的功为根据动能定理有则有故选BC。9BCD【解析】【详解】从乙图中可以知道，第一段运动为在匀减速运动，设加速度为a1。第二段运动为反向匀加速运动，设加速度为a2。第三段运动为匀减速运动，设加速度为a3。由乙图可知，根据题意可知，由牛顿第二定律得代入数据可得，第三段运动水平方向只受摩擦力代入数据可得第三段运动减速的时间t3所以总时间由图乙为图像，面积代表了位移，可得第一、二段的总位移拉力做的功所以选项A错误，BCD正确；故选BCD。10 Flcos 力的大小 力与位移之间的方

12、向夹角 标 焦耳【解析】【详解】（1）123功的公式WFlcos其中F、l、分别为力的大小、位移的大小、力与位移之间的方向夹角。（2）45功是标量在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J。11 1 16【解析】【详解】1由图乙的v-t图象可以知道，在02s内，物体速度为零，物体处于静止状态，则物体处于静止状态受到静摩擦力，阻力和推力是平衡力，物体受到的阻力等于推力；由F-t图像可知，在02s内，推力为1N，阻力是1N。2由图乙的v-t图象可知，在46s内物体处于匀速直线运动状态，由平衡条件可知，物体所受到的滑动摩擦力f与推力F是一对平衡力，此时滑动摩擦力等于推力f=F=2N在46s内物体运动的

13、路程s=vt=4m/s2s=8m46s内推力F对物体所做的功为W=Fs=2N8m=16J12（1）16 J；（2）8.4 J；（3）0；（4）0；（5）7.6 J【解析】【分析】【详解】解：（1）对物体进行受力分析，如图所示，由功的计算公式可得拉力做功为W1=Flcos=1020.8 J=16 J（2）摩擦力做功W2=Ffl=（mgFsin）l=0.3（206）2J=4.22 J=8.4 J（3）物体在重力方向没有产生位移，因此重力G做功W3=0（4）物体在弹力方向没有产生位移，因此弹力FN做功W4=0（5）合力F所做的功W=W1W2W3W4=7.6 J13（1）691.2J；（2）691.2J【解析】【详解】（1）物体受重力、支持力、摩擦力和恒力F，受力分析如图所示水平方向由牛顿第二定律得Fcos37Ff=ma竖直方向由平衡条件得FNFsin37=mgFf=FN=64N联立解得a=1.6m/s2前3秒内的位移在F作用的前3秒内力F对物体所做的功（2）方法一：撤去F前摩擦力做功为设撤去力F时的速度为v，由v=at=4.8m/s撤去力F后，根据牛顿第二定律得Ff mgmaa5m/s2还能运动的位移为撤去F后摩擦力做功为在整个运动过程中摩擦力对物体所做的功方法二：对物体全程分析，由动能定理得故在整个运动过程中摩擦力对物体所做的功为