高中物理 課時作業(yè)十二追尋守恒量-能量 功含解析新人教必修2

課時作業(yè)(十二)追尋守恒量——能量功一、單項選擇題1．有一根輕繩拴了一個物體，如圖所示，若整體以加速度a向下做減速運動時，作用在物體上的各力做功的情況是()A．重力做正功，拉力做負功，合外力做負功B．重力做正功，拉力做負功，合外力做正功C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D．重力做負功，拉力做負功，合外力做正功解析：重力與位移同向，做正功，拉力與位移反向，做負功，由于做減速運動，所以物體所受合外力向上，與位移反向，做負功．答案：A2．如圖所示，一小孩和一大人都以水平的力勻速推動相同的木箱在相同的路面上走相同的位移(推箱的速度大小如圖中所注)，比較此過程中兩人分別對木箱做功的多少()A．大人做的功多B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一樣多D．條件不足，無法判斷解析：因為木箱勻速運動，所以推力等于摩擦力，根據(jù)Ff＝μFN＝μmg可知，小孩和大人所用的推力大小相等，又因為沿推力方向所走的位移相同，所以做功一樣多，C選項正確．答案：C3．在伽利略的斜面實驗中，如果空氣阻力和摩擦阻力不能忽略，則下列說法正確的是()A．動能和勢能之和仍然守恒B．動能和勢能之和將增加C．動能和勢能之和將逐漸減少，但總能量還是守恒的D．以上說法均不正確解析：若空氣阻力和摩擦阻力不能忽略，那么在小球運動的過程中必然不斷產(chǎn)生內(nèi)能，因為能量一定遵循守恒的原則，所以動能和勢能的總和一定要減少，減少的部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．答案：C4．如圖所示，在皮帶傳送裝置中，皮帶把物體P勻速傳送至高處，在此過程中，下述說法正確的是()A．摩擦力對物體做正功B．支持力對物體做正功C．重力對物體做正功D．合外力對物體做正功解析：摩擦力方向平行皮帶向上，與物體運動方向相同，故摩擦力做正功，A對；支持力始終垂直速度方向，不做功，B錯；重力對物體做負功，C錯；合外力為零，不做功，D錯．答案：A5．如圖所示，力F大小相等，物體沿水平面運動的位移l也相同，下列哪種情況F做功最少()解析：四種情況下，F(xiàn)、l都相同，由公式W＝Flcosα可知，cosα越小，力做的功越少，D中cosα最小，故選D.答案：D6．起重機以1m/s2的加速度將質(zhì)量為1000kg的貨物由靜止開始勻加速向上提升，若g取10m/s2，則在1s內(nèi)起重機對貨物所做的功是()A．500JB．4500JC．5000JD．5500J解析：貨物的加速度向上，由牛頓第二定律有：F－mg＝ma起重機的拉力F＝mg＋ma＝11000N貨物的位移是l＝at2＝0.5m做功為W＝Fl＝5500J．故D正確．答案：D二、多項選擇題7．下列四種情況下(如下圖)，力對物體做功的是()解析：判斷力對物體是否做功，關(guān)鍵是看作用在物體上的力和物體在力的方向上是否發(fā)生了位移．圖A中人用力將物體搬離地面一定的高度，人對物體的作用力方向向上，物體在力的方向上發(fā)生了一段位移，故力對物體做了功；圖B中人搬著花盆水平前進，人對花盆的作用力豎直向上，花盆在力的方向上沒有位移，故力對花盆不做功；圖C中人用力舉重物，但重物未動，故力對重物不做功；圖D中人用力向前推拖把，拖把在力的方向上發(fā)生了位移，故力對拖把做了功．答案：AD8．(2017·茂名高一檢測)如圖為某城市車站的站臺．為了有效地利用能量，進站和出站的軌道都與站臺構(gòu)成一緩坡．關(guān)于列車在進站和出站過程中能量的轉(zhuǎn)化，下列說法正確的是()A．出站時列車的動能轉(zhuǎn)化為勢能B．進站時列車的勢能轉(zhuǎn)化為動能C．出站時列車的勢能轉(zhuǎn)化為動能D．進站時列車的動能轉(zhuǎn)化為勢能解析：列車進站時列車的動能轉(zhuǎn)化為勢能，出站時列車的勢能轉(zhuǎn)化為動能，選項C、D正確．答案：CD9．(2017·泰州高一檢測)關(guān)于伽利略的斜面實驗，下列描述正確的是()A．伽利略斜面實驗對于任意斜面都適用，都可以使小球在另一個斜面上上升到同樣的高度B．只有斜面光滑時，才有可能重復(fù)伽利略實驗C．在伽利略斜面實驗中，只有斜面“坡度”較緩才有可能使小球上升到同樣高度D．設(shè)想在伽利略斜面實驗中，若斜面光滑，并且使斜面變成水平，則可以使小球沿平面運動到無窮遠處解析：在伽利略斜面實驗中，必須是阻力不計(斜面光滑)時，小球才能在另一個斜面上上升到相同高度，而不管另一個斜面的傾角多大，所以，A、C項錯，B項正確；當(dāng)斜面的傾角減小到接近0°時，小球仍欲在斜面上上升到同樣高度，所以D項中的設(shè)想是合理的．答案：BD10．質(zhì)量為2kg的物體置于水平面上，在運動方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做勻變速直線運動，2s后撤去F，其運動的速度圖象如圖所示，g取10m/s2，則下列說法中正確的是()A．拉力F對物體做功150JB．拉力F對物體做功500JC．物體克服摩擦力做功100JD．物體克服摩擦力做功175J解析：前2s的加速度a1＝m/s2＝2.5m/s2，2～6s的加速度a2＝m/s2＝－2.5m/s2，由牛頓第二定律得F＋Ff＝ma1Ff＝ma2解得F＝10N，F(xiàn)f＝－5N，前2s位移x1＝(5＋10)×2m＝15m，2～6s位移x2＝×(10＋0)×4m＝20m，所以WF＝Fx1＝150J，Wf＝Ff(x1＋x2)＝－175J，選項A、D正確．答案：AD三、非選擇題11．如圖所示，在光滑水平面上，物體受兩個相互垂直的大小分別為F1＝3N和F2＝4N的恒力，其合力在水平方向上，從靜止開始運動10m，問：(1)F1和F2分別對物體做的功是多少？代數(shù)和為多大？(2)F1和F2合力為多大？合力做功是多少？解析：(1)力F1做的功W1＝F1lcosθ1＝3×10×cos53°J＝18J力F2做的功W2＝F2lcosθ2＝4×10×cos37°J＝32JW1與W2的代數(shù)和W＝W1＋W2＝(18＋32)J＝50J.(2)F1與F2的合力F＝＝N＝5N合力F做的功W′＝Fl＝5×10J＝50J.答案：(1)18J32J50J(2)5N50J12．如圖所示，質(zhì)量為M的長木板放在光滑的水平面上，一個質(zhì)量為m的滑塊以某一速度沿長木板表面從A點滑至B點，在長木板上前進了L，而長木板前進了距離x.若滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為μ.問：(1)摩擦力對滑塊所做的功多大？(2)摩擦力對長木板所做的功多大？解析：(1)滑塊受力情況如圖甲所示