2019_2020學(xué)年高中物理第四章機(jī)械能和能源第1節(jié)功學(xué)案教科版必

1、61.知道功的定義，理解做功的兩個(gè)必要因素.2 .掌握功的公式 WW= Fxcos a ,知道公式中各個(gè)字母所代表的物理量和功的單位.（重點(diǎn)）3.知道功是標(biāo)量，理解正功和負(fù)功的含義，能正確判斷正功和負(fù)功.4.總功的計(jì)算以及變力做功的求解.（難點(diǎn)）預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)、做功與能量的變化1 .功的概念：如果物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了位移，那么力對(duì)物體做 了功.2 .功與能量：功與能量變化密切相關(guān)，做功的過(guò)程就是能量變化的過(guò)程.二、功的計(jì)算公式1 .力F與位移x同向時(shí)：W= Fx.2 .力F與位移X有夾角a時(shí)：W= Fxcos a ,其中F、X、COS a分別表示力的大小、 位移的大小、力和位移夾角

2、的余弦.3 .各物理量的單位：F的單位是牛頓，x的單位是乜 W的單位是牛米，即焦耳.三、功的正負(fù) 合力的功1 .正功、負(fù)功的條件a范圍COS a范圍WO0< a <90°COS a >0WW> 0a =90°COS a = 0W 090° V a <180°COS a < 0W 02.正功、負(fù)功的物理意義（如圖所示）力F是動(dòng)力，對(duì)物體做正功.（2）力f是阻力，對(duì)物體做負(fù)功，或說(shuō)物體克服f做正功.（3）力N和G既不是動(dòng)力，也不是阻力，不做功.3.合力的功物體受多個(gè)力的作用發(fā)生了位移，合力對(duì)物體所做的功等于各分力對(duì)物體所做

3、功的代數(shù)和.1國(guó)0力F1對(duì)物體做了 20 J的功，力F2對(duì)物體彳了一 100 J的功，F(xiàn)1、F2哪一個(gè)力對(duì)物體做的功多？提示：功是標(biāo)量，只有大小，沒(méi)有方向，功的正負(fù)既不表示功的方向，也不表示功的大 小，所以F2對(duì)物體做的功多.突破硬毒講球提升.多維課堂，會(huì)國(guó)知識(shí)點(diǎn)1 對(duì)功的理解1 .功的決定因素做功具有兩個(gè)必不可少的決定因素：(1)做功的力；(2)物體在力的方向上的位移.力對(duì)物體是否做了功，只與這兩個(gè)因素有關(guān)，與其他因素，諸如物體運(yùn)動(dòng)的快慢、運(yùn)動(dòng) 的性質(zhì)、接觸面是否光滑、物體質(zhì)量的大小等均無(wú)關(guān)系.2 .公式 W= Fxcos a的理解(1) F表示力的大小，x表示力的作用點(diǎn)相對(duì)于地面位移的大小

4、，當(dāng)力的作用點(diǎn)的位移與物體的位移相同時(shí)，也常常說(shuō)是物體相對(duì)于地面的位移大小，a表示力和位移方向間的夾角.(2)公式可以表達(dá)為 W F - xcos a ,表達(dá)的意義是功等于沿力F方向的位移與力的乘積；公式也可以表達(dá)為 W= Fcos a x,表達(dá)的物理意義是功等于位移與沿位移方向的力的乘積.3 .功的正負(fù)(1)動(dòng)力學(xué)角度：力對(duì)物體做正功，這個(gè)力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是動(dòng)力；力對(duì)物體做負(fù)功，這個(gè) 力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是阻力，阻礙物體運(yùn)動(dòng).(2)能量角度：力對(duì)物體做功，向物體提供能量，即受力物體獲得了能量；物體克服外 力做功，向外輸出能量，即負(fù)功表示物體失去了能量.(3)判斷力是否做功及做功正負(fù)的方法：看力F與x的夾

5、角(常用于恒力做功的情況);看力F與v方向的夾角(常用于曲線運(yùn)動(dòng)的情形).4 .總功的計(jì)算由合力與分力的等效替代關(guān)系知，合力與分力做功也是可以等效替代的，因此計(jì)算總功的方法有兩種：(1)先求物體所受的合外力，再根據(jù)公式Wi=F合x(chóng)cos a求合外力的功.(2)先根據(jù) W= Fxcos a ,求每個(gè)分力做的功 W、W、W,再卞據(jù) W4=W+ W+ W,求合力的功.0特別提醒(1)公式W= Fxcos a僅適用于恒力做功的情況.(2)功雖然有正負(fù)，但功是標(biāo)量，它的正負(fù)不表示方向.ma廠N,"TSI!- -A-.- -.« .-.- -. ,.7'h M1Ali如圖所示，

6、質(zhì)量為 2 kg的物體在水平地面上，受到與水平方向成37。角、大小為10 N的拉力作用，使物體從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，移動(dòng)距離為x=2 m,已知地面與物體之間的動(dòng)摩擦因數(shù) =0. 2. (g 取 10 m/s2, sin 37 ° =0. 6, cos 37 ° =0. 8)求：(1)拉力對(duì)物體做的功.(2)重力對(duì)物體做的功.(3)彈力對(duì)物體做的功.(4)摩擦力對(duì)物體做的功.(5)合外力對(duì)物體做的總功.解析只要弄清物體的受力情況，明確每個(gè)力與位移的夾角，就可根據(jù)功的定義求解.(1)拉力F做功：W= F- x - cos 37 ° =10X2X0. 8 J =16 J .(

7、2)重力 G做功：W= mg- x - cos 90 ° = 0.(3)彈力 N做功：W= N x cos 90 ° =0.(4)摩擦力f做功：W f x cos 180 ° = - Nx= ( mg- Fsin 37 °) x=5. 6 J .(5)法一：合外力做的總功等于各力做功的代數(shù)和.W = W+ W+ W+ W= 16 J +0+0-5. 6 J=10. 4 J .法二：可先求出合力，再求合力做的總功.用正交分解法求合力.F合=尸8$ 37 ° (mg- Fsin 37 ° )=5. 2 N,W = F合 x cos 0 &

8、#176; =5. 2X2X1 J=10. 4 J .答案(1)16 J (2)0(3)0(4) -5. 6 J (5)10 . 4 J回因國(guó)囹計(jì)算總功的一般步驟和方法(1)對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析，明確物體受哪幾個(gè)力以及每個(gè)力的方向，求出合外力 并確定其方向.(2)確定物體對(duì)地的位移，明確位移的大小和方向.(3)根據(jù)定義式 W= Fxcos a求出每一個(gè)力的功，求出所有外力做功的代數(shù)和，也可以 根據(jù)公式 =尸合x(chóng)cos a直接求出合外力的功，即可得總功.(4)若物體的運(yùn)動(dòng)有多個(gè)過(guò)程，并且不同過(guò)程中受力也不同，求解總功時(shí)，應(yīng)分解過(guò)程，然后用代數(shù)和的方法求解總功.區(qū)¥蹤倒蜂1 .一滑塊

9、在水平地面上沿直線滑行，t = 0時(shí)其速度為1 m/s ,從此刻開(kāi)始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力F,力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖中的甲和乙所示.設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為 W、W、W,則以下關(guān)系式正確的是（）B. WvW< WD. W= W< WA. W= W= WC. Wv Wv W解析：選B.在第1 s內(nèi)，滑塊的位移為1Xi =2*1X1 my= 0. 5 m力 F做的功為 W= F1X1 = 1X0. 5 J =0. 5 J一 , 1第2 s內(nèi)，滑塊的位移為 X2=2>< 1X1 m= 0. 5 m力 F做的功為 W

10、= F2X2=3X0, 5 J=1. 5 J第3 s內(nèi)，滑塊的位移為 X3=1X1 m= 1 m力F做的功為W= F3X3=2X1 J=2 J所以Wv Wv W,故應(yīng)選B.知識(shí)點(diǎn)2 變力做功的計(jì)算1 .平均值法當(dāng)力F的大小發(fā)生變化，且 F成線性變化時(shí),F的平均值F，=旦產(chǎn)，用f'計(jì)算F做的功.2 .圖像法變力的功W可用F-X圖線與X軸所包圍的面積表示.X軸上方的面積表示力對(duì)物體做 正功的多少，X軸下方的面積表示力對(duì)物體做負(fù)功的多少.3 .分段法（或微元法）當(dāng)力的大小不變，力的方向時(shí)刻與速度同向（或反向）時(shí)，把物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為很多小段，這樣每一小段可以看成直線，先求力在每一小段上的功，

11、再求和即可.4.等效替換法若某一變力的功和某一恒力的功相等，則可以用求得的恒力的功來(lái)作為變力的功.。特別提醒 滑動(dòng)摩擦力、空氣阻力總與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反.物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可 把運(yùn)動(dòng)過(guò)程細(xì)分，每一小段做功為 Fl ,整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程所做的總功是力與各小段位移大小之 積的和，即WW= Fl路程.例團(tuán) 某人利用如圖所示的裝置，用 100 N的恒力F作用于不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩的一端，將 物體從水平面上的 A點(diǎn)移到B點(diǎn).已知“1=30° , “2 = 37° , h= 1 . 5 m,不計(jì)滑輪質(zhì)量 及繩與滑輪間的摩擦.求繩的拉力對(duì)物體所做的功.思路點(diǎn)撥解決本題的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：(1)把變力做的功

12、轉(zhuǎn)化成恒力做功求解；(2)力F做功的位移等于左邊繩變短的部分，而不等于物體的位移.解析繩對(duì)物體的拉力雖然大小不變，但方向不斷變化，所以不能直接根據(jù) W= Fxcosa求繩的拉力對(duì)物體做的功.由于不計(jì)繩與滑輪的質(zhì)量及摩擦，所以恒力F做的功和繩對(duì)物體的拉力做的功相等.本題可以通過(guò)求恒力 F所做的功求出繩對(duì)物體的拉力所做的功.由于恒力F作用在繩的端點(diǎn)，故需先求出繩的端點(diǎn)的位移x,再求恒力F的功.由幾何關(guān)系知，繩的端點(diǎn)的位移為hhsin 30 ° sin 37在物體從A移到B的過(guò)程中，恒力 F做的功為W= Fx= 100X 0. 5 J =50 J .故繩的拉力對(duì)物體所做的功為50 J .答

13、案50 JM且蹤則醮2.如圖所示，輕彈簧-端與豎直墻壁連接，另-端與-質(zhì)量為m的木塊連接，放在光滑的水平面上，彈簧的勁度系數(shù)為 k,彈簧處于自然狀態(tài).用水平力緩慢 拉木塊，使木塊前進(jìn) x,求這一過(guò)程中拉力對(duì)木塊做了多少功？II1師一* f解析：法一：緩慢拉動(dòng)木塊，可認(rèn)為木塊處于平衡狀態(tài)，故拉力等于彈力大小F= kx.kx . . 一 1c因該力與位移成正比，可用平均力 F = _2求功，W= Fx= 2kx.12,、r 八，法二：Fx圖像如圖所不， OxA的面積大小即為克服彈力做的功Wkx ,拉力做的功 W= W 1kx2.答案：2kx2知識(shí)點(diǎn)3 關(guān)于摩擦力的功和相互作用力的功1 .摩擦力做功

14、的特點(diǎn)(i)滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力都可以對(duì)物體不做功.如圖甲所示，物塊A從斜槽上滑下，最后停在固定的平板車 B上.在物塊A與平板車 B相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中，平板車B所受的滑動(dòng)摩擦力不做功.手握瓶子使其水平運(yùn)動(dòng)，此時(shí)瓶子所受靜摩擦力與移動(dòng)位移垂直，故靜摩擦力對(duì)瓶子不做功.甲 乙(2)滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力都可以對(duì)物體做負(fù)功.如圖甲所示，在物塊A與平板車B相對(duì)滑動(dòng)的過(guò)程中，物塊A所受的滑動(dòng)摩擦力對(duì)物 塊A做負(fù)功.如圖乙所示，在一與水平方向夾角為e的傳送帶上，有一物體 a隨傳送帶一起勻速向下運(yùn)動(dòng)，在這里靜摩擦力對(duì)物體A做負(fù)功.(3)滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力都可以對(duì)物體做正功.如圖甲所示，如果平板車不固定， 且地

15、面光滑，在物塊A滑上平板車B的過(guò)程中，物 塊A對(duì)平板車B的滑動(dòng)摩擦力與平板車 B運(yùn)動(dòng)方向相同，在這里滑動(dòng)摩擦力對(duì)平板車 B做正 功.如圖乙所示，如果物體A隨傳送帶一起勻速向上運(yùn)動(dòng)，物體A所受靜摩擦力與物體位移方向一致，靜摩擦力對(duì)物體A做正功.2 .作用力、反作用力做功的特點(diǎn)(1)作用力與反作用力的特點(diǎn)：大小相等、方向相反，但作用在不同物體上.(2)作用力、反作用力作用下的物體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：可能向相反方向運(yùn)動(dòng)，也可能向同一方向運(yùn)動(dòng).也可能一個(gè)運(yùn)動(dòng)，而另一個(gè)靜止，還可能兩物體都靜止.（3）由W= Fxcos a不難判斷，作用力的功與反作用力的功的特點(diǎn)：沒(méi)有必然的關(guān)系，即不一定一正一負(fù)，也不一定絕對(duì)值相

16、等.。特別提醒（1） 一對(duì)靜摩擦力的功一定是相等的，且一正一負(fù).3 2） 一對(duì)滑動(dòng)摩擦力的功不相等，且負(fù)功大于正功.例 如圖所示，滑雪者由靜止開(kāi)始沿斜坡從A點(diǎn)自由滑下，然后在水平面上前進(jìn)至B點(diǎn)停下.已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為,滑雪者（包括滑雪板）的質(zhì)量為A B兩點(diǎn)間水平距離為L(zhǎng).在滑雪者經(jīng)過(guò) AB段運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，摩擦力所做的功（）解得t = 2 s7B.小于（1 mgLC.等于（1 mgLA.大于（1 mgLD.以上三種情況都有可能解析設(shè)斜坡傾角為e,滑雪者在斜坡上滑行距離為xi,在水平面上滑行距離為X2,Vf/= (1 mgos 0 xi+(1 mgx=mgxicos 0

17、+ X2) =mgl_ 答案CW期蹤訓(xùn)修3.如圖所示，有一平板小車，長(zhǎng)度為L(zhǎng)= 1 m,質(zhì)量M= 10 kg,靜止在光滑的水平面上.在小車的左端放置一質(zhì)量為 m= 4 kg的小物塊，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)L0. 25.今在物塊上施加一作用力 F= 16 N ,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后物塊到達(dá)小車的另一端(g 取 10 m/s 2),求:（1）這一過(guò)程中力F做的功多大?（2）摩擦力對(duì)m和M做的功各為多少?解析：分別對(duì)物塊、小車受力分析，物塊與小車之間的摩擦力0. 25X4X10 N= 10 N由牛頓第二定律得對(duì)物塊：Ff=ma物，得F-f 1610m/s 2=1. 5 m/s 2.對(duì)小車：f '

18、 = Ma,得a車=m/s 2= 1 m/s 2.1012122a 物 t =a 車 t + L設(shè)F作用時(shí)間t后物塊到達(dá)小車的右端，物塊與車之間的位移關(guān)系為上述過(guò)程中物塊、小車發(fā)生的位移分別為xi = 2a 物 t2 = x 1. 5X2 2 m=3 mX2=a 車t2 =1x 1X2 2 m = 2 m 22所以力F對(duì)物塊做的功W= F , Xi = 16X3 J=48 J摩擦力對(duì)物塊做的功Vf/= f - xicos 180 ° =10X3 J = - 30 J摩擦力對(duì)小車做的功W =f ' X2=10X2 J = 20 J .答案：(1)48 J (2) -30 J 2

19、0 J鞏固裝升10隨堂檢測(cè)1 .如圖所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法.如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m,那么下列說(shuō)法正確的是（）A.輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功B.輪胎受到的重力做了正功C.輪胎受到的拉力不做功D.輪胎受到地面的支持力做了正功解析：選A.根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，B、D錯(cuò)誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，A正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于 90。，做正功，C錯(cuò)誤.2. 一物體靜止在粗糙水平地面上.現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后其速度變?yōu)?v.若將水平拉力的大小改為

20、 F2,物體從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程，用 W W2分別表示拉力F1、F2所做的功，W、W分別表示前后 兩次克服摩擦力所做的功，則 （）A. WF2>4WF1 , W>2WB. WF2>4WF1，皿=2WC. WF2<4WF1, Vf2=2WD. WF2<4W, VU<2W v+ Vo 一 一一 . 、 . 一 1 ，一 ，、 , 、v Vo解析：選C.根據(jù)x=Wt得，兩過(guò)程的位移關(guān)系xi = 2x2,根據(jù)加速度的定義 a= -j,得兩過(guò)程的加速度關(guān)系為 ai = 22.由于在相同的粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng)，故兩過(guò)程的摩擦力大小相等，

21、即fi = f2=f,根據(jù)牛頓第二定律 F f = ma得，F(xiàn)i fi = ma, F2f2=ma,所以Fi11F2ii= 2F2+2f,即Fi>2-.根據(jù)功的at算公式wFx,可知w=2Wi2,川>4地故選項(xiàng) c正確，選項(xiàng)A、R D錯(cuò)誤.3 F H A如圖所示，物塊 A B在外力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，關(guān)于A與地面間的滑動(dòng)摩擦力和 A B間的靜摩擦力做功的說(shuō)法，正確的是（）A.靜摩擦力都做正功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功B.靜摩擦力都不做功，滑動(dòng)摩擦力都做負(fù)功C.有靜摩擦力做正功，有滑動(dòng)摩擦力不做功D.有靜摩擦力做負(fù)功，有滑動(dòng)摩擦力做正功解析：選C.物塊A、B在外

22、力F的作用下一起沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡 條件得知，A對(duì)B的靜摩擦力與拉力 F平衡，地面對(duì) A的滑動(dòng)摩擦力與 B對(duì)A的靜摩擦力平 衡，則地面對(duì) A的滑動(dòng)摩擦力方向向左，對(duì) A做負(fù)功，物塊 A對(duì)地面的滑動(dòng)摩擦力不做功，A對(duì)B的靜摩擦力做負(fù)功， B對(duì)A的靜摩擦力做正功，因此，選項(xiàng) C正確，其他選項(xiàng)均錯(cuò).4.如圖所示，在與水平面成 e角的皮帶傳送裝置中，皮帶把質(zhì)量為m的物體P勻速帶至高為h處，在此過(guò)程中，關(guān)于物體受力及做功情況，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體受4個(gè)力作用B.摩擦力對(duì)物體做負(fù)功C.支持力對(duì)物體不做功D.合外力對(duì)物體做的功為 mgh解析：選C.物體受重力、支持力、摩擦力 3個(gè)力作

23、用，A錯(cuò)誤；物體P勻速上升過(guò)程 中，合外力為零，合外力對(duì)物體做功為零，D錯(cuò)誤；支持力垂直于運(yùn)動(dòng)方向，故支持力做功為零，C正確；摩擦力沿傳送帶方向向上，與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，故摩擦力做正功，B錯(cuò)誤.5.如圖所示，在平行于斜面向上的F= 50 N的拉力作用下，使質(zhì)量為 m= 2 kg的物體沿著長(zhǎng)為L(zhǎng)=2 m,傾角為a =30。的斜面從底端向上滑到頂端，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因 數(shù)為=0. 2,分別求作用在物體上的各力對(duì)物體所做的功（g取10 m/s 2）.解析：物體受力如圖，則有拉力F對(duì)物體所做的功為W= FLcos 0 ° =50X2X1 J= 100 J拉力F對(duì)物體做正功.重力mgM物體

24、所做的功為W= mglcos（90 ° + a ） = mglsin a1=2X10X2X 2 J =- 20 J“負(fù)號(hào)”表示重力對(duì)物體做負(fù)功.摩擦力f對(duì)物體做的功為WfJ= f Lcos 180 ° = （1 mglcos a=_0 2X2X10X2X * J=44 J“負(fù)號(hào)”表示摩擦力對(duì)物體做負(fù)功，摩擦力是阻力.彈力N對(duì)物體做的功為WN= NLcos 90 ° = 0表示彈力對(duì)物體不做功.答案：拉力做功100 J 重力做功20 J摩擦力做功4y3 J支持力不做功課時(shí)彳業(yè)學(xué)生用書(shū)P111（單獨(dú)成冊(cè)）一、單項(xiàng)選擇題1.如圖所示，均勻長(zhǎng)直木板長(zhǎng)L=40 cm,放在水

25、平桌面上，它的右端與桌邊相齊，木板質(zhì)量m= 2 kg,與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0. 2,今用水平推力F將其推下桌子，則水平推力至少做功為（g取10 m/s 2）（）B. 1. 6JA. 0. 8 JC. 8 JD. 4 J解析：選A.將木板推下桌子即木板的重心要通過(guò)桌子邊緣，水平推力做的功至少等于克服滑動(dòng)摩擦力做的功，W Fx= wm/= 0- 2X20X 04 J =0. 8 J ,故A是正確的.2.iiV0運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊如圖所示，粗糙的斜面與光滑的水平面相連接，滑塊沿水平面以速度 運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)刻為t = 0,距B點(diǎn)的水平距離為 x,水平速度為vx.由于vo不同，從A點(diǎn)到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)圖像有如下幾

26、種可能，其中表示摩擦力做功最大的是（）解析：選D. A、C圖表示滑塊水平方向速度不變，說(shuō)明從 A點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng).B圖說(shuō)明先 平拋一段再落在斜面上，相碰后又脫離斜面運(yùn)動(dòng).D圖說(shuō)明滑塊沿斜面下滑，所以 D表示摩擦力做功最大.3. 如圖所示，自動(dòng)卸貨車靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，0角緩慢增大，在貨物相對(duì)車廂仍然靜止的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.貨物受到的支持力變小B.貨物受到的摩擦力變小C.貨物受到的支持力對(duì)貨物做負(fù)功D.貨物受到的摩擦力對(duì)貨物做負(fù)功解析：選 A.貨物受重力、支持力、摩擦力白作用，根據(jù)平衡條件得N= mgcos 0 , f= mgsin 0, 0角緩慢增大的過(guò)程中，支持

27、力變小，摩擦力增大，所以A正確，B錯(cuò)誤；根據(jù)做功的公式知，支持力做正功，故 C錯(cuò)誤；摩擦力不做功，所以 D錯(cuò)誤.4.自動(dòng)扶梯與水平地面成 e角，一人站在扶梯上，扶梯從靜止開(kāi)始勻加速上升，達(dá)到一G表示人所受的重力，f表示梯板C.加速過(guò)程中,fw0, f、N、G都做功D.加速過(guò)程中,fw0, N不做功解析：選C.扶梯勻速上升時(shí)，由平衡條件知f = 0, N= G0.由功的公式可知 W= 0,定速度再勻速上升.若以 N表示水平梯板對(duì)人的支持力,對(duì)人的靜摩擦力，則（）A.勻速過(guò)程中，f = 0, N G都不做功B.加速過(guò)程中，f = 0, N G都做功16fw0,方向水平向右，N>G* 0,W&

28、gt;0, W<0, A錯(cuò)；扶梯加速上升時(shí)，由牛頓第二定律知,由功的公式可知，W>0, W>0, W<0,故B、D均錯(cuò)，C對(duì).5.用力將重物豎直提起，先是從靜止開(kāi)始勻加速上升，緊接著勻速上升.如果前后兩過(guò)程的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，不計(jì)空氣阻力，則 （）A.加速過(guò)程中拉力做的功比勻速過(guò)程中拉力做的功大B.勻速過(guò)程中拉力做的功比加速過(guò)程中拉力做的功大C.兩過(guò)程中拉力做的功一樣大D.上述三種情況都有可能解析：選D.重物在豎直方向上僅受兩個(gè)力作用，重力mg拉力F.勻加速提升重物時(shí)，設(shè)拉力為Fi,物體向上的加速度為 a,根據(jù)牛頓第二定律得Fi-mg= ma拉力Fi所做的功W= Fi si

29、=m（g+a） /t2=，g+a）at2.勻速提升重物時(shí)，設(shè)拉力為F2,根據(jù)平衡條件得F2=mg勻速運(yùn)動(dòng)的位移S2= vt = at - t = at2,所以勻速提升重物時(shí)拉力的功W= F2s2 =mgat2.比較知：當(dāng)a>g時(shí)，W>W；當(dāng)a=g時(shí)，W= W；當(dāng)a<g時(shí)，WW.故D選項(xiàng)正確.6 .如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 m的小球用長(zhǎng)為l的輕繩懸掛于 O點(diǎn)，小球在水平恒力 F作用下， 從平衡位置P點(diǎn)移到Q點(diǎn)，則水平力F所做的功為（）A. mglcos 9B. Fl sin 9C. mgl（1 cos 0 ）D. Fl cos 0解析：選B. F為恒力，故可以用功的定義式進(jìn)行求解，

30、關(guān)鍵是力 F與位移的夾角 a的 確定.設(shè)小球的位移大小為s,力F與位移的夾角為 a ,由功的公式得： W F- scos a ,由幾何知識(shí)得 scos a = l sin 0 ,所以 W= F - l sin 0 ,只有B正確.二、多項(xiàng)選擇題7 . 一輛正在路面上行駛的汽車，遇到前方有人橫穿馬路時(shí)，司機(jī)緊急制動(dòng)后又經(jīng)過(guò)x米的距離停下來(lái)才避免了一場(chǎng)車禍的發(fā)生，若汽車與地面的摩擦力大小為f,則關(guān)于汽車與地面間摩擦力做功的以下說(shuō)法中不正確的是（）A.摩擦力對(duì)汽車、地面均不做功8 .摩擦力對(duì)汽車做一fx的功，對(duì)地面做fx的功C.摩擦力對(duì)汽車、地面均做一 fx的功D.摩擦力對(duì)汽車做-fx的功，對(duì)地面不做

31、功解析：選ABC根據(jù)做功的條件：力和在力的方向上發(fā)生一段位移.速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對(duì)物體做功情況可能是（）9 .如圖所示，物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻A.始終不做功10 先做負(fù)功后做正功C.先做正功后不做功D.先做負(fù)功后不做功解析：選ACD若物體滑上傳送帶時(shí)速度與傳送帶速度相等，物體將做勻速運(yùn)動(dòng)，所受 摩擦力為零，做功為零.若物體滑上傳送帶時(shí)的速度小于傳送帶的速度，物體將受到向右的摩擦力并向右做加速運(yùn)動(dòng)， 速度與傳送帶速度相等時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，加速時(shí)摩擦力對(duì)物體做正功，勻速時(shí)沒(méi)有摩擦力， 傳送帶對(duì)物體不做功. 若物體滑上傳送帶時(shí)的速度大于傳送帶的速 度，物體將受到向左

32、的摩擦力并向右做減速運(yùn)動(dòng)，速度與傳送帶速度相等時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，減速時(shí)摩擦力對(duì)物體做負(fù)功，勻速時(shí)沒(méi)有摩擦力，傳送帶對(duì)物體不做功.綜上，選項(xiàng)A、C、D正確.11 如圖甲所示，一物塊在 t=0時(shí)刻，以初速度V0從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，to時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t 0時(shí)刻物塊又返回底端.由此可以確定（）A.物塊返回底端時(shí)的速度B.物塊所受摩擦力大小C.斜面傾角0D. 3t 0時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功Vo ， 、一 ， ，,解析：選 AC.物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，有g(shù)sin 0 + wgcos 8 =1；向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，有t 0VoV,s=萬(wàn) 10=2 2t o.

33、由Vgsin 0 wgcos 8=不-而向上滑行與向下滑行時(shí)路程相同，即 2t o以上三式可求斜面傾角e及物塊返回底端時(shí)的速度， a、c正確.由于物體質(zhì)量未知，所以不能確定物塊所受摩擦力大小，不能求3to時(shí)間內(nèi)物塊克服摩擦力所做的功，R D錯(cuò)誤.三、非選擇題10.如圖所示，某人用 300 N的水平推力，把一個(gè)質(zhì)量為50 kg的木箱沿水平路面加速推動(dòng)10 m,后來(lái)又把它勻速舉高 2 m,這個(gè)人對(duì)木箱共做功多少？(g取10 m/s 2)解析：整個(gè)做功過(guò)程分為兩個(gè)階段：在水平路面上用力Fi= 300 N ,位移Xi= 10 m；在豎直方向上用力 F2,位移X2=2 m,全過(guò)程中做功為這兩個(gè)階段做功之和.沿水平路面推動(dòng)時(shí)，人對(duì)木箱做功為WU= F1X1 = 300X 10 J = 3X103J.勻速舉高時(shí)，人對(duì)木箱的力F2=mg人對(duì)木箱做功為W= Fm=50X10X2 J = 1X103J.所以全過(guò)程中人對(duì)木箱做的總功為W W+ W= 4X103 J .答案：4X103J11.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為 F 2 kg的物體受到與水平面成 37&#