（課堂設(shè)計(jì)）高中物理 4.1 功每課一練 教科版必修2.doc

第四章機(jī)械能和能源第1節(jié)功一、選擇題1如圖所示的四幅圖是小新提包回家的情景，小新對(duì)提包的拉力沒(méi)有做功的是()圖12如圖1所示，兩個(gè)互相垂直的力f1與f2作用在同一物體上，使物體通過(guò)一段位移的過(guò)程中，力f1對(duì)物體做功4 j，力f2對(duì)物體做功3 j，則力f1與f2的合力做功為()a7 j b1 jc5 j d3.5 j3一人乘電梯從1樓到20樓，在此過(guò)程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，則電梯對(duì)人的支持力的做功情況是()a加速時(shí)做正功，勻速時(shí)不做功，減速時(shí)做負(fù)功b加速時(shí)做正功，勻速和減速時(shí)做負(fù)功c加速和勻速時(shí)做正功，減速時(shí)做負(fù)功d始終做正功4.圖2伽利略曾設(shè)計(jì)如圖2所示的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，將擺球拉至m點(diǎn)放開(kāi)，擺球會(huì)達(dá)到同一水平高度上的n點(diǎn)，如果在e或f處釘上釘子，擺球?qū)⒀夭煌膱A弧達(dá)到同一高度的對(duì)應(yīng)點(diǎn)；反過(guò)來(lái)，如果讓擺球從這些點(diǎn)下落，它同樣會(huì)達(dá)到原水平高度上的m點(diǎn)通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以進(jìn)一步說(shuō)明，物體由靜止開(kāi)始沿不同傾角的光滑斜面(或弧線)下滑時(shí)，其末速度的大小()a只與斜面的傾角有關(guān)b只與斜面的長(zhǎng)度有關(guān)c只與下滑的高度有關(guān)d只與物體的質(zhì)量有關(guān)圖35如圖3所示，重力g的物體，受一向上的拉力f，向下以加速度a做勻減速運(yùn)動(dòng)，則()a重力做正功，拉力做正功，合力做正功b重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做負(fù)功c重力做負(fù)功，拉力做正功，合力做正功d重力做正功，拉力做負(fù)功，合力做正功6起重機(jī)吊鉤下掛一質(zhì)量為m的水泥袋，如果水泥袋以加速度a勻減速下降了距離h，則水泥袋克服鋼索拉力做的功為()amgh bm(ga)hcm(ga)h dm(ag)h二、非選擇題圖47如圖4所示，利用斜面從貨車上卸貨，每包貨物的質(zhì)量m20 kg，斜面傾角37，斜面的長(zhǎng)度l0.5 m，貨物與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.2，求貨物從斜面頂端滑到底端的過(guò)程中受到的各個(gè)力所做的功以及合外力做的功(取g10 m/s2)圖58如圖5所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為的斜面上，物體與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為.現(xiàn)使斜面水平向左勻速移動(dòng)距離x.試求：(1)摩擦力對(duì)物體做的功(物體與斜面相對(duì)靜止)；(2)斜面對(duì)物體的彈力做的功；(3)重力對(duì)物體做的功；(4)斜面對(duì)物體做的功是多少？合力對(duì)物體所做的總功是多少？第四章機(jī)械能和能源第1節(jié)功1b據(jù)功的概念及功的兩個(gè)因素可知，只有同時(shí)滿足力及在力的方向上有位移兩個(gè)條件時(shí)，力對(duì)物體才做功，a、c、d做功，b沒(méi)有做功，選b.2a力f1與f2的合力做的功等于f1與f2做功的代數(shù)和，即w合w1w2(43) j7 j3d整個(gè)過(guò)程支持力方向與速度方向始終同向，故支持力始終做正功，應(yīng)選d.4c由題可知擺球由同一位置釋放，雖然經(jīng)過(guò)的軌跡不同，但達(dá)到的高度相同，說(shuō)明擺球到達(dá)圓弧最低端的速度大小相同，僅與高度有關(guān)，同理，對(duì)斜面也是一樣，故選項(xiàng)c正確，a、b、d均錯(cuò)5b由于物體向下運(yùn)動(dòng)，因此重力做正功，拉力做負(fù)功，物體向下做勻減速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明加速度的方向向上，合外力方向向上，故合力做負(fù)功，b項(xiàng)正確6c取水泥袋為研究對(duì)象，在勻減速下降的過(guò)程中，加速度方向向上，由牛頓第二定律知，鋼索拉力fm(ga)鋼索拉力做負(fù)功，也就是水泥袋克服拉力做功，大小為wm(ga)h.7見(jiàn)解析解析斜面上的貨物受到重力g、斜面支持力n和摩擦力f共三個(gè)力的作用，如圖所示貨物位移的方向沿斜面向下可以用正交分解法，將貨物所受的重力分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向可以看出，三個(gè)力中重力和摩擦力對(duì)貨物做功，而斜面支持力對(duì)貨物沒(méi)有做功其中重力g對(duì)貨物做正功w1mglsin 3720100.50.6 j60 j支持力n對(duì)貨物沒(méi)有做功，w20摩擦力f對(duì)貨物做負(fù)功w3(mgcos 37)lcos 1800.220100.80.5 j16 j所以，合外力做的總功為ww1w2w3(60016) j44 j若先計(jì)算合外力再求功，則合外力做的功wf合l(mgsin 37mgcos 37)l(20100.60.220100.8)0.5 j44 j8見(jiàn)解析解析物體受力情況如右圖所示，物體受到重力mg，摩擦力f和支持力n的作用，物體相對(duì)斜面靜止、相對(duì)地面水平向左勻速移動(dòng)了x，這些力均為恒力，故可用wfxcos 計(jì)算各力的功根據(jù)物體平衡條件，可得fmgsin ，nmgcos ，(1)wffxcos(180)mgxsin cos (2)wnnxcos (90)mgxsin cos (3)wggxcos 900(4)n與f的合力與g等大反