2014年春高中物理 7-1 追寻守恒量 能量7.2 功活页训练 新人教版必修2

第七章 机械能守恒定律 1 追寻守恒量——能量2 功

1．一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，下列说法正确的是

A．合外力对物体不做功 B．地板对物体的支持力做正功 C．地板对物体的支持力做负功 D．重力对物体做负功

解析 升降机加速上升时，物体所受支持力方向向上，与位移同向做正功；物体所受重力方向向下，与位移反向做负功；物体所受合力方向向上，与位移同向做正功．选项B、D正确． 答案 BD

2．如图7－1、2－9所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地(未画出)．在这几个阶段中有关能量转化情况的说法，正确的是

( )．

( )．

图7－1、2－9

A．助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能 B．起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能 C．越过横杆后，人的重力势能转化为动能 D．落地后，人的能量消失了

解析 运动员在助跑、撑杆起跳、越横杆、下落的几个过程中，能量的转化分别为化学能转化为动能，化学能和动能转化为势能，重力势能转化为动能．故A、B、C正确．人落地后，人的重力势能会使地面发生形变及使温度升高而转化为内能，即人的能量并没有消失，故D错． 答案 ABC

3．有一根轻绳拴了一个物体，如图7－1、2－10所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是

( )．

1

图7－1、2－10

A．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功 B．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功 C．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功 D．重力做负功，拉力做负功，合外力做正功

解析 重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向做负功，由于做减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功． 答案 A

4．下面列举的情况中所做的功不为零的是

( )．

A．举重运动员，举着杠铃在头上方停留3 s，运动员对杠铃做的功 B．木块在粗糙的水平面上滑动，支持力对木块做的功

C．一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功 D．自由落体运动中，重力对物体做的功

解析 A选项，举重运动员举着杠铃在头上方停留3 s的时间内，运动员对杠铃施加了竖直向上的支持力，但杠铃在支持力方向上没有位移，所以运动员对杠铃没有做功；B选项，木块滑动过程中，在支持力方向上没位移，故支持力对木块没有做功；C选项，推而不动，只有力而没有位移，做的功等于零；D选项，重力竖直向下，物体的位移也竖直向下，故重力对物体做了功，D选项正确． 答案 D

5．一个物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是

A．这两个力一定大小相等、方向相反 B．F1是动力，F2是阻力 C．这两个力做的总功为0 D．F1比F2做的功多

解析 两个力分别做正功、负功，说明它们与运动方向的夹角分别小于90°、大于90°，但这两个力不一定大小相等，方向相反，A错．F1做正功一定是动力，F2做负功一定是阻力，但正、负不表示功的大小，B对，D错．两个力的总功等于这两个功的代数和，C对． 答案 BC

6．如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最少

( )．

( )．

2

解析 四种情况下，F、l都相同，由公式W＝Flcos α可知，cos α越小，力F做的功越少，D中cos α最小，故选D. 答案 D

7．如图7－1、2－11所示，平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀速地沿着长为L，倾角为α的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，分别求作用在物体上各力对物体所做的功．

图7－1、2－11

解析 选物体为研究对象，其受力如图所示：

(1)拉力F对物体所做的功为WF＝FL由于物体做匀速运动，故

F＝mgsin α＋Ff＝mgsin α＋μmgcos α

所以WF＝mgL(sin α＋μcos α) 拉力F对物体做正功． (2)重力mg对物体所做的功为：

WG＝mgLcos(90°＋α)＝－mgLsin α

物体克服重力所做的功为mgLsin α. (3)摩擦力对物体所做的功为

WFf＝Ff Lcos 180°＝－Ff L＝－μmgLcos α

物体克服摩擦力做功μmgLcos α (4)弹力F1对物体所做的功为

W1＝F1Lcos 90°＝0

3

弹力对物体不做功．

答案 拉力做功mgL(sin α＋μcos α)，重力做功－mgLsin α，摩擦力做功－μmgLcos α，斜面弹力对物体不做功

8．如图7－1、2－12所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同．

图7－1、2－12

在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为WA和WB，则 A．WA>WB C．WA

B．WA＝WB D．无法确定

( )．

解析 设斜面AD、斜面BC与水平面CD所成夹角分别为α、θ，根据功的公式，得W＝Ffs＝μmgcos α·s，即WA＝μmgcos α·sAD＝μmgsCD，WB＝μmgcos θ·sBD＝μmgsCD，所以选B. 答案 B

9．质量为m的物体始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法正确的是

A．若斜面水平向右匀速运动距离l，斜面对物体没有做功 B．若斜面向上匀速运动距离l，斜面对物体做功为mgl

C．若斜面水平向左以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为mal D．若斜面向下以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为m(g＋a)l

解析 斜面对物体做功即斜面对物体的作用力(支持力和摩擦力)做功．斜面沿水平方向匀速运动时，物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态，与重力相平衡的力是斜面给它的作用力，方向竖直向上，与位移方向垂直，斜面对物体不做功．斜面向上匀速运动时，力与位移同向，即W＝Fl＝mgl.斜面水平向左加速运动时，物体所受的合外力为

( )．

ma，恰等于斜面给它的作用力在位移方向的分量，即W＝Fll＝mal.斜面向下加速时，对

物体有mg＋F＝ma，W＝Fl＝m(a－g)l. 答案 ABC

10．物体在水平方向上受到两个相互垂直大小分别为3 N和4 N的恒力，从静止开始运动10 m，每个力做的功和这两个力的合力做的总功分别为 A．30 J、40 J、70 J

B．30 J、40 J、50 J

( )．

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