高中物理同步学习方略必修2课后巩固提升7-1

高中物理同步学习方略必修2课后巩固提升7-1

课 后 巩 固 提 升 巩 固 基 础 ‎1．伽利略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，小球必将准确地回到同它开始时相同高度的点，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 解析　在伽利略斜面实验中，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，故A、B、C选项错误，不变的“东西”应是能量，包括动能和势能，故D选项正确．‎ 答案　D ‎2．静止在水平面上的物体m，由于受恒力F作用发生运动，位移为l，则(　　)‎ A．当有摩擦时，F对物体做功多 B．当无摩擦时，F对物体做功多 C．有无摩擦时，F对物体做功一样多 D．不能比较 解析　某个力对物体做的功与其他力的存在与否无关，故C选项正确．‎ 答案　C ‎3．有下列几种运动情况，拉力F做功不相同的是(　　)‎ A．用水平推力F推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移l B．用水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移l C．用与水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移l D．用与倾角为60°的斜面平行的力F拉一质量为3m的物体在光滑斜面上前进位移2l 解析　根据功的计算公式找出每一具体的物理情景中计算功的各个量，然后代入W＝Flcosα计算，可得到正确的判断．这就是运用基本概念进行推理判断．‎ 答案　C ‎4．关于摩擦力做功，下列说法正确的是(　　)‎ A．静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功 B．静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功 C．静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功 D．静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功 解析　不论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以做正功、负功或不做功，例如，推一木块在桌面上滑动，滑动摩擦力对木块做负功，滑动摩擦力对桌面不做功．‎ 答案　D ‎5．关于两个物体间的作用力和反作用力的做功情况是(　　)‎ A．作用力做功，反作用力一定做功 B．作用力做正功，反作用力一定做负功 C．作用力和反作用力可能都做负功 D．作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代数和为零 解析　‎ 作用力和反作用力大小一定相等，但它们的做功情况却不一定相同，因为作用力和反作用力是作用在不同的物体上，所产生的作用效果不一定相同，作用力做正功，反作用力也可能做正功；作用力不做功，反作用力也可能做正功、负功或不做功．‎ 答案　C ‎6．如图所示，物体A在两个相互垂直的力F1、F2作用下运动，在一段时间内，F1对A做功3J，F2对A做功4J，那么合力的功是(　　)‎ A．5J B．7J C．1J D．F1 F2大小未知故无法确定 解析　各外力做功的代数和，即为合力做的功．‎ 答案　B ‎7．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人的做功情况是(　　)‎ A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功 B．加速时做正功，匀速和减速时做负功 C．加速和匀速时做正功，减速时做负功 D．始终做正功 解析　‎ 人在乘电梯时，无论是加速、匀速还是减速，支持力的方向总是向上的，与运动方向相同，所以支持力的方向与位移的方向总是相同的，始终做正功，故A、B、C项错，D项正确．‎ 答案　D 提 升 能 力 ‎8．如图所示，物体A、B质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在力F作用下一起沿水平地面向右运动位移为s，下列说法中正确的是(　　)‎ A．摩擦力对A、B做的功一样多 B．A克服摩擦力做的功比B多 C．F对A做的功与A对B做的功相同 D．A所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同 解析　由于有力F作用，A、B对地面的压力不同，因而摩擦力大小也不相同．故摩擦力对A、B做的功不一样多，显然A的摩擦力做功要多．由于两物体始终一起运动，能量变化相同，合力做功一样多．‎ 答案　BD ‎9．如图所示，一物体以一定初速度沿水平面由A点滑到B点摩擦力做功W1；若该物体从A′点沿两斜面滑到B′点，摩擦力做功W2.已知物体与各接触面间的动摩擦因数均相同，则(　　)‎ A．W1＝W2 B．W1＞W2‎ C．W1＜W2 D．不能确定 解析　沿水平面由A到B时，W1＝－μmglAB，沿两斜面由A′滑到B′时，W2＝－μmglA′CcosA′－μmglCB′cosB′＝－μmglA′B′.故选A.‎ 答案　A ‎10.如图所示，小球质量为m，一不可伸长的悬线长为l，把悬线拉到水平位置后放手，设小球运动过程中空气阻力F阻大小恒定，则小球从水平位置A到竖直位置B的过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A．重力做功为mgl B．绳的拉力做功为0‎ C．空气阻力做功为－F阻l D．空气阻力做功为－F阻·πl 解析　小球从A位置到B位置，沿竖直方向的位移为l ‎，所以重力做功为mgl，选项A正确；小球从A释放后，做圆周运动到B，绳的拉力始终与小球的速度垂直，绳的拉力不做功，选项B正确；小球运动过程中空气阻力大小恒定，但方向始终与速度方向相反为变力，所以空气阻力做功为－F阻·＝－F阻πl，故选项C错误；选项D正确．‎ 答案　ABD ‎11．如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功情况可能是(　　)‎ A．始终不做功 B．先做负功后做正功 C．先做正功后不做功 D．先做负功后不做功 解析　设传送带速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2.‎ ‎(1)当v1＝v2时，物体与传送带间无摩擦力，始终不做功．‎ ‎(2)当v1v2时，物体先匀加速直到增为v1才匀速，故先做正功后不做功．‎ 答案　ACD ‎12．物体在合外力作用下，做直线运动的vt图象如图所示，下列表述正确的是(　　)‎ A．在0～1 s内，合外力做正功 B．在0～2 s内，合外力总是做正功 C．在1～2 s内，合外力不做功 D．在0～3 s内，合外力总是做正功 解析　根据物体的速度图象可知，物体在0～1 s内做加速度为a1＝2m/s2匀加速度直线运动．合外力与速度方向相同，合外力做正功．故A选项正确；在1～3秒内物体做匀减速直线运动；合外力方向与速度方向相反，合外力做负功，故B、C、D选项错误．‎ 答案　A ‎13.如下图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m＝10kg的物体，以大小为a＝2m/s2的加速度匀加速上升．求前3 s内力F做的功．(取g＝10m/s2)‎ 解析　3 s内物体的位移 s＝at2＝×2×32m＝9m.‎ 设绳对物体的拉力为F1，由牛顿第二定律有 F1－mg＝ma得F1＝120 N.‎ ‎3 s内力F所做的功W＝F1s＝120×9J＝1 080J.‎ 答案　1 080J ‎14．质量为M的长木板放在光滑水平面上，一个质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑至B点在木板上前进了L，而木板前进s，如下图所示，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求滑动摩擦力对滑块、对木块做功各为多少？‎ 解析　滑块m受力情况如下图(甲)所示，摩擦力对滑块所做的功为：‎ W1＝－μmg(s＋L)‎ 木板受力情况如图(乙)所示，摩擦力做功为：W2＝μMgs.‎ 答案　－μmg(s＋L)　μMgs ‎15．如下图所示，水平的传送带以速度v＝6m/s顺时针运转，两传动轮M、N之间的距离为L1＝10m，若在M轮的正上方，将一质量为m＝3kg的物体轻放在传送带上．已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.3.在物体由M处传送到N处的过程中，传送带对物体的摩擦力做了多少功？(取g＝10m/s2)‎ 解析　刚放上时，物体与传送带之间有相对滑动，物体运动的加速度为 a＝＝＝μg＝3m/s2，‎ 当物体的速度增大到与传送带的速度相同时，滑动摩擦力消失，滑动摩擦力的作用时间为 t＝＝ s＝2 s，‎ 在此时间内物体运动的位移 L＝at2＝6m<10m，‎ 所以滑动摩擦力对物体做的功 W＝FL＝μmgL＝54J.‎ 答案　54J ‎16．如图所示，一辆拖车通过定滑轮将一重物G匀速提升，当拖车从A点水平移动到B点时，位移为x，绳子与竖直方向的夹角为θ，求在这个过程中拖车对重物所做的功．‎ 解析　重物被匀速提升，拖车对重物做的功等于重物克服重力做的功，拖车在绳子上的力的作用点的位移是后来绳长OB减去开始时绳长OA，‎ 即L＝－xcotθ ‎＝.‎ 绳子的拉力F与重物的重力大小相等，即F＝G.‎ 拖车对重物做的功 W＝G·L＝G.‎ 答案　G