【名師一號】2021年人教版物理雙基限時(shí)練-必修二：第七章-1、2追尋守恒量-能量-功

雙基限時(shí)練(十五)追尋守恒量——能量功1．伽利略斜面試驗(yàn)反映了一個(gè)重要的事實(shí)：假如空氣阻力和摩擦力小到可以忽視，小球必將精確?????地回到同它開頭時(shí)相同高度的點(diǎn)，決不會更高一點(diǎn)，也不會更低一點(diǎn)．這說明小球在運(yùn)動過程中有一個(gè)“東西”是不變的，這個(gè)“東西”應(yīng)是()A．彈力 B．勢能C．速度 D．能量解析在伽利略斜面試驗(yàn)中，小球從一個(gè)斜面滾到另一個(gè)斜面，斜面彈力是不同的，勢能先減小后增大，速度先增大后減小，故A、B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤，不變的“東西”應(yīng)是能量，包括動能和勢能，故D選項(xiàng)正確．答案D2．靜止在水平面上的物體m，由于受恒力F作用發(fā)生運(yùn)動，位移為l，則()A．當(dāng)有摩擦?xí)r，F(xiàn)對物體做功多B．當(dāng)無摩擦?xí)r，F(xiàn)對物體做功多C．有無摩擦?xí)r，F(xiàn)對物體做功一樣多D．不能比較解析某個(gè)力對物體做的功與其他力的存在與否無關(guān)，故C選項(xiàng)正確．答案C3．有下列幾種運(yùn)動狀況，拉力F做功不相同的是()A．用水平推力F推一質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)位移lB．用水平推力F推一質(zhì)量為2m的物體在粗糙水平面上前進(jìn)位移C．用與水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一質(zhì)量為m的物體在光滑水平地面上前進(jìn)位移lD．用與傾角為60°的斜面平行的力F拉一質(zhì)量為3m的物體在光滑斜面上前進(jìn)位移解析依據(jù)功的計(jì)算公式找出每一具體的物理情景中計(jì)算功的各個(gè)量，然后代入W＝Flcosα計(jì)算，可得到正確的推斷．這就是運(yùn)用基本概念進(jìn)行推理推斷．答案C4．關(guān)于摩擦力做功，下列說法正確的是()A．靜摩擦力總是做正功，滑動摩擦力總是做負(fù)功B．靜摩擦力對物體不肯定做功，滑動摩擦力對物體肯定做功C．靜摩擦力對物體肯定做功，滑動摩擦力對物體可能不做功D．靜摩擦力和滑動摩擦力都可能對物體不做功解析不論是靜摩擦力還是滑動摩擦力，都可以做正功、負(fù)功或不做功，例如，推一木塊在桌面上滑動，滑動摩擦力對木塊做負(fù)功，滑動摩擦力對桌面不做功．答案D5．關(guān)于兩個(gè)物體間的作用力和反作用力的做功狀況是()A．作用力做功，反作用力肯定做功B．作用力做正功，反作用力肯定做負(fù)功C．作用力和反作用力可能都做負(fù)功D．作用力和反作用力做的功肯定大小相等，且兩者代數(shù)和為零解析作用力和反作用力大小肯定相等，但它們的做功狀況卻不肯定相同，由于作用力和反作用力是作用在不同的物體上，所產(chǎn)生的作用效果不肯定相同，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、負(fù)功或不做功．答案C6．如圖所示，物體A在兩個(gè)相互垂直的力F1、F2作用下運(yùn)動，在一段時(shí)間內(nèi)，F(xiàn)1對A做功3J，F(xiàn)2對A做功4J，那么合力的功是()A．5JB．7JC．1JD．F1F解析各外力做功的代數(shù)和，即為合力做的功．答案B7．一人乘電梯從1樓到20樓，在此過程中經(jīng)受了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動過程，則電梯支持力對人的做功狀況是()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．始終做正功解析人在乘電梯時(shí)，無論是加速、勻速還是減速，支持力的方向總是向上的，與運(yùn)動方向相同，所以支持力的方向與位移的方向總是相同的，始終做正功，故A、B、C項(xiàng)錯(cuò)，D項(xiàng)正確．答案D8．如圖所示，物體A、B質(zhì)量相同，與地面的動摩擦因數(shù)也相同，在力F作用下一起沿水平地面對右運(yùn)動位移為s，下列說法中正確的是()A．摩擦力對A、B做的功一樣多B．A克服摩擦力做的功比B多C．F對A做的功與A對B做的功相同D．A所受的合外力對A做的功與B所受的合外力對B做的功相同解析由于有力F作用，A、B對地面的壓力不同，因而摩擦力大小也不相同．故摩擦力對A、B做的功不一樣多，明顯A的摩擦力做功要多．由于兩物體始終一起運(yùn)動，能量變化相同，合力做功一樣多．答案BD9．如圖所示，一物體以肯定初速度沿水平面由A點(diǎn)滑到B點(diǎn)摩擦力做功W1；若該物體從A′點(diǎn)沿兩斜面滑到B′點(diǎn)，摩擦力做功W2.已知物體與各接觸面間的動摩擦因數(shù)均相同，則()A．W1＝W2 B．W1＞W(wǎng)2C．W1＜W2 D．不能確定解析沿水平面由A到B時(shí)，W1＝－μmglAB，沿兩斜面由A′滑到B′時(shí)，W2＝－μmglA′CcosA′－μmglCB′cosB′＝－μmglA′B′，故選A.答案A10.如圖所示，小球質(zhì)量為m，一不行伸長的懸線長為l，把懸線拉到水平位置后放手，設(shè)小球運(yùn)動過程中空氣阻力F阻大小恒定，則小球從水平位置A到豎直位置B的過程中，下列說法正確的是()A．重力做功為mglB．繩的拉力做功為0C．空氣阻力做功為－F阻lD．空氣阻力做功為－eq\f(1,2)F阻πl(wèi)解析小球從A位置到B位置，沿豎直方向的位移為l，所以重力做功為mgl，選項(xiàng)A正確；小球從A釋放后，做圓周運(yùn)動到B，繩的拉力始終與小球的速度垂直，繩的拉力不做功，選項(xiàng)B正確；小球運(yùn)動過程中空氣阻力大小恒定，但方向始終與速度方向相反為變力，所以空氣阻力做功為－F阻·eq\f(2πl(wèi),4)＝－eq\f(1,2)F阻πl(wèi)，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤，選項(xiàng)D正確．答案ABD11．如圖所示，物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶，傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn)，則傳送帶對物體做功狀況可能是()A．始終不做功 B．先做負(fù)功后做正功C．先做正功后不做功 D．先做負(fù)功后不做功解析設(shè)傳送帶速度大小為v1，物體剛滑上傳送帶時(shí)的速度大小為v2.(1)當(dāng)v1＝v2時(shí)，物體與傳送帶間無摩擦力，始終不做功．(2)當(dāng)v1<v2時(shí)，物體相對于傳送帶向右運(yùn)動，物體受到的滑動摩擦力向左，物體先勻減速直到為v1才勻速，故先做負(fù)功后不做功．(3)當(dāng)v1>v2時(shí)，物體先勻加速直到增為v1才勻速，故先做正功后不做功．答案ACD12．物體在合外力作用下，做直線運(yùn)動的v－t圖象如圖所示，下列表述正確的是()A．在0～1s內(nèi)，合外力做正功B．在0～2s內(nèi)，合外力總是做正功C．在1～2s內(nèi)，合外力不做功D．在0～3s內(nèi)，合外力總是做正功解析依據(jù)物體的速度圖象可知，物體在0～1s內(nèi)做加速度為a1＝2m/s2勻加速度直線運(yùn)動，合外力與速度方向相同，合外力做正功，故A選項(xiàng)正確；在1～3s內(nèi)物體做勻減速直線運(yùn)動，合外力方向與速度方向相反，合外力做負(fù)功，故B、C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤．答案A13．質(zhì)量為M的長木板放在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿木板表面從A點(diǎn)滑至B點(diǎn)在木板上前進(jìn)了L，而木板前進(jìn)s，如圖所示，若滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ，求滑動摩擦力對滑塊、對木塊做功各為多少？解析滑塊m受力狀況如圖甲所示，摩擦力對滑塊所做的功為：W1＝－μmg(s＋L)．木板受力狀況如圖乙所示，摩擦力做功為：W2＝μMgs.答案－μmg(s＋L)μMgs14．如圖所示，水平的傳送帶以速度v＝6m/s順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，兩傳動輪M、N之間的距離為L1＝10m，若在M輪的正上方，將一質(zhì)量為m＝3kg的物體輕放在傳送帶上．已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3.在物體由M處傳送到N處的過程中，傳送帶對物體的摩擦力做了多少功？(取g＝10m/s2)解析剛放上時(shí)，物體與傳送帶之間有相對滑動，物體運(yùn)動的加速度為a＝eq\f(F,m)＝eq\f(