2022-2023学年人教版必修第二册8-1-1功作业.docVIP

课时作业(十四)功

[基础训练]

1．伽利略的斜面实验反映了一个重要的事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，小球必将准确地终止于同它开始点相同高度的点，决不会更高一点，也不会更低一点．这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”应是()

A．弹力B．势能C．速度D．能量

答案：D解析：在伽利略的斜面实验中，小球从一个斜面滚到另一个斜面，斜面弹力是不同的，势能先减小后增大，速度先增大后减小，所以A、B、C错；不变的“东西”应是能量，包括动能和势能，D对．

2．(多选)在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化，而动能和势能的总和是保持不变的()

A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动

B．在不计空气阻力的情况下，将球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程

C．物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度

D．滑沙板从斜坡顶端由静止滑下

答案：AB解析：在没有摩擦和空气阻力的条件下，海盗船在摆动时势能和动能相互转化，每次摇摆都能达到相同的高度，总能量保持不变，A正确；在不计空气阻力的情况下，小球竖直上抛的运动是动能转化为势能、势能又转化为动能的过程，总能量保持不变，B正确；物体沿粗糙斜面运动和滑沙板沿斜坡下滑，是动能和势能相互转化，但动能和势能的总和减小，因为摩擦，物体会消耗一部分机械能，C、D错误．

3．(2021·吴忠高一检测)如图所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．如果受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么下列说法正确的是()

A．摩擦力对轮胎做了负功

B．重力对轮胎做了正功

C．拉力对轮胎不做功

D．支持力对轮胎做了正功

答案：A解析：摩擦力方向与轮胎位移方向相反，摩擦力做负功，A正确；重力和支持力的方向与轮胎位移方向垂直，不做功，B、D错误；拉力方向与轮胎位移方向成锐角，做正功，C错误．

4．物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功3J，物体克服力F2做功4J，则力F1、F2的合力对物体做功()

A．7JB．5JC．1JD．－1J

答案：D解析：合力做功等于各力做功的代数和，即3J－4J＝－1J.

5．如图所示，用同样的力F拉同一物体，在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离，则拉力F的做功情况是()

A．甲中做功最少B．丁中做功最多

C．做功一样多D．无法比较

答案：C解析：功是力和在力的方向上的位移的乘积，四种情况中力和在力的方向上的位移都相同，所以四种情况做功一样多．或由W＝Flcosα计算，也可判断出四种情况做功一样多，故C正确．

6．(2021·石嘴山高一检测)(多选)如图所示，一个物体自光滑圆弧面下滑后冲上水平粗糙传送带，传送带顺时针匀速转动，则物体受到的摩擦力对物体做功情况可能是()

A．不做功B．先做负功后不做功

C．先做负功后做正功D．先做正功后不做功

答案：ABD解析：若刚开始物体的速度等于传送带速度，则物体不受摩擦力，此时摩擦力不做功，故A正确；若刚开始物体的速度大于传送带的速度，摩擦力向左，则摩擦力做负功，物体做减速运动，当两者速度相等时，摩擦力不做功，故B正确；由B项可知如果摩擦力做了负功后，物体速度减小，当速度减小到与传送带速度相等时，摩擦力就不做功了，速度不变，一直运动，之后摩擦力不可能做正功，故C错误；当物体的速度小于传送带速度时，出现相对滑动，则物体要受到向右的滑动摩擦力，摩擦力做正功，速度增大，当两者速度相等时，摩擦力不做功，故D正确．

7．物体在合力作用下做直线运动的v-t图像如图所示，下列表述正确的是()

A．在0～1s内，合力做正功

B．在0～2s内，合力总是做负功

C．在1～2s内，合力不做功

D．在0～3s内，合力总是做正功

答案：A解析：根据v-t图像，0～1s内，物体做匀加速运动，所以合力方向与运动方向相同，合力做正功；1～3s内，物体做匀减速运动，所以合力方向与运动方向相反，合力做负功，因此0～3s内合力先做正功后做负功，故只有选项A正确．

8．如图所示，利用斜面从货车上卸货，每包货物的质量m＝20kg，斜面倾角α＝37°，斜面的长度l＝0.5m，货物与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，求货物从斜面顶端滑到底端的过程中受到的各个力所做的功以及合力做的功．(取g＝10m/s2)

答案：见解析

解析：斜面上的货物受到重力G、斜面支持力FN和摩擦力Ff三个力的作用，如图所示．货物位移的方向沿斜面向下，可以用正交分解法，将货物所受的重力分解到与斜面平行的方向和与斜面垂直的方向．

可以看出，三个力中重力和摩擦力对货物做