2025版·微專題小練習(xí)·物理機(jī)械能專題31

專題31功授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書48頁1.[2024·江蘇省淮安市學(xué)情調(diào)研]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，下列說法正確的是()A．摩擦力對(duì)物體做正功B．支持力對(duì)物體做正功C．重力對(duì)物體做正功D．合外力對(duì)物體做正功答案：A解析：皮帶把物體P勻速傳送至高處，根據(jù)受力平衡可知，物體受到豎直向下的重力，垂直于皮帶接觸面向上的支持力，沿皮帶向上的靜摩擦力；所以重力對(duì)物體做負(fù)功，支持力對(duì)物體不做功，摩擦力對(duì)物體做正功，由于物體的動(dòng)能不變，根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力對(duì)物體做功為0，A正確．2．一物體同時(shí)受到四個(gè)不同力的作用，其中F1、F2、F3、F4四個(gè)力做的功分別為30J、0、－60J、－50J，則下列說法正確的是()A．力F2做的功最少B．力F2的大小一定等于零C．力F1做的功最多D．物體所受合力做的功為140J答案：A解析：功的絕對(duì)值表示大小，故力F2做的功最少，力F3做的功最多，A正確，C錯(cuò)誤；當(dāng)力F2的方向與位移方向垂直時(shí)，做的功必然為零，但力F2的大小不一定等于零，B錯(cuò)誤；物體所受合力做的功等于各分力做功的代數(shù)和，則物體所受合力做的功為－80J，D錯(cuò)誤．3.[2024·上海市嘉定區(qū)期中考試]如圖，一質(zhì)量為M的汽車在水平路面上勻加速行駛，加速度為a.車廂中一質(zhì)量為m的人用大小為F的恒力向前推車并與車保持相對(duì)靜止．在汽車行駛距離L的過程中，人對(duì)車做功為()A．0B．FLC．－MaLD．－maL答案：D解析：車對(duì)人的合力大小為ma，方向水平向右，根據(jù)牛頓第三定律可知人對(duì)車的合力大小為ma，方向水平向左，人對(duì)車做負(fù)功，則有W＝－maL，D正確．4.(多選)在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為m的磨石對(duì)水平地面進(jìn)行打磨，當(dāng)對(duì)磨石施加壓力F時(shí)(如圖所示)，磨石剛好能向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知磨石與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是μ，重力加速度為g，在磨石向前運(yùn)動(dòng)s的過程中，工人對(duì)磨石做功為()A．FscosθB．μFsC．μ(mg＋Fsinθ)sD．μ(mg＋F)s答案：AC解析：對(duì)磨刀石受力分析，如圖所示，磨刀石做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，則有Fcosθ＝f，f＝μN(yùn)＝μ(mg＋Fsinθ)，由功的定義式可知，工人對(duì)磨石做功為W＝Fscosθ＝μ(mg＋Fsinθ)s，A、C正確．5.[2024·河南省信陽市一模]如圖所示，用一個(gè)大小不變的力F拉著滑塊(視為質(zhì)點(diǎn))使其沿半徑為R的水平圓軌道勻速運(yùn)動(dòng)半周，若力F的方向始終與其在圓軌道上作用點(diǎn)的切線成60°夾角，則力F做的功為()A．eq\f(FπR,2)B．2FRC．FRD．FπR答案：A解析：將力F分解為切線方向和徑向方向兩個(gè)分力，其中徑向方向始終與速度方向垂直，不做功，切線方向分力始終與速度方向相同，則滑塊勻速運(yùn)動(dòng)半周，力F做的功為W＝Fcos60°·πR＝eq\f(FπR,2)，A正確．6．[2024·湖南省郴州市模擬]某工地建房時(shí)用小車將細(xì)沙從一樓提到七樓(高度為20m)，小車和細(xì)沙總質(zhì)量為10kg.由于小車漏沙，在被勻加速提升至七樓的過程中，小車和細(xì)沙的總質(zhì)量隨著上升距離的變化關(guān)系如圖所示．小車可以看成質(zhì)點(diǎn)，已知小車加速度為2m/s2，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.由圖像可知，在提升的整個(gè)過程中，拉力對(duì)小車做的功為()A．2160JB．1800JC．2400JD．180J答案：A解析：由于小車勻加速上升，且小車和細(xì)沙的總質(zhì)量隨位移均勻減小，結(jié)合題圖可知m＝10－0.1h，根據(jù)牛頓第二定律F－mg＝ma可得F＝120－1.2h，故拉力與位移滿足線性關(guān)系，所以可用平均力法求解變力做功．當(dāng)h＝0時(shí)F1＝120N；當(dāng)h＝20m時(shí)F2＝96N；則在提車的整個(gè)過程中，拉力對(duì)小車做的功為W拉＝eq\f(F1＋F2,2)h＝2160J，A正確．7．用鐵錘把小鐵釘釘入木板，設(shè)木板對(duì)釘子的阻力與釘進(jìn)木板的深度成正比，已知鐵錘第一次將釘子釘進(jìn)d，如果鐵錘第二次敲釘子時(shí)對(duì)釘子做的功與第一次相同，那么，第二次釘子進(jìn)入木板的深度是()A．(eq\r(3)－1)dB．(eq\r(2)－1)dC．eq\f(（\r(5)－1）d,2)D．eq\f(\r(2),2)d答案：B解析：鐵錘每次敲釘子時(shí)對(duì)釘子做的功等于釘子克服阻力做的功．由于阻力與深度