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課時分層作業(yè)(二十一)摩擦力做功問題變力做功的計算A組基礎鞏固練1.關于摩擦力做功,以下說法正確的是()A.靜摩擦力一定不做功B.滑動摩擦力一定做負功C.滑動摩擦力不可能做正功D.無論是滑動摩擦力還是靜摩擦力,都有可能不做功2.[2023·湖北麻城第二中學月考]下列關于力對物體做功的說法正確的是()A.摩擦力對物體做功的多少與路徑無關B.合力不做功,物體必定做勻速直線運動C.一對作用力和反作用力,可能其中一個力做功,而另一個力不做功D.在相同時間內(nèi)作用力與反作用力做功絕對值一定相等,一正一負3.一個物體所受的力F隨位移l變化的圖像如圖所示.在這一過程中,力F對物體做的功為()A.3JB.6JC.7JD.8J4.[2023·四川南充白塔中學月考]如圖所示,擺球質(zhì)量為m,懸線長度為L,把懸線拉到水平位置后放手,設在擺球從A點沿圓弧運動到B點的過程中空氣阻力f的大小不變,則下列說法正確的是()A.重力做功為0B.懸線的拉力做功為mgLC.空氣阻力做功為-eq\f(1,2)fπLD.擺球克服空氣阻力做功為fLB組能力提升練5.[2023·廣東廣州廣雅中學高一下期中]如圖所示,水平路面上有一輛質(zhì)量為M的汽車,車廂中有一個質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂.在車以加速度a向前加速行駛距離L的過程中,下列說法正確的是()A.人對車的推力F做的功為FLB.人對車做的功為maLC.車對人的作用力大小為maD.車對人的摩擦力做的功為(F-ma)L6.[2023·江西名校聯(lián)考]光滑固定斜面上有一個質(zhì)量分布均勻的正方形薄鐵板,質(zhì)量為M,正方形邊長為d,在外力作用下沿平行于底邊方向運動,在斜面上寬度為d的陰影區(qū)域內(nèi)涂有一層特殊材料,薄鐵板與該材料之間的動摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g,斜面傾角為θ.則該薄鐵板通過粗糙區(qū)域時克服摩擦力做的功為()A.μMgdcosθB.2μMgdcosθC.eq\f(1,2)μMgdcosθD.μMgdsinθ課時分層作業(yè)(二十一)摩擦力做功問題變力做功的計算1.答案:D2.解析:摩擦力做功W=Ffs,其中s為路程,摩擦力對物體做功與路徑有關,A錯誤;做勻速圓周運動的物體,合外力不做功,但物體做曲線運動,B錯誤;作用力和反作用力的作用點的位移可能同向,也可能反向,大小可能相等,也可能不等,也有可能一個有位移,另一個位移為0,則可能其中一個力做功,另一個力不做功,在相同時間內(nèi)作用力與反作用力做功絕對值不一定相等,也不一定是一正一負,D錯誤,C正確.答案:C3.解析:力F對物體做的功等于l軸上方梯形“面積”所表示的正功與l軸下方三角形“面積”所表示的負功的代數(shù)和.W1=eq\f(1,2)×(3+4)×2J=7J,W2=-eq\f(1,2)×(5-4)×2J=-1J,所以力F對物體做的功為W=7J-1J=6J,選項B正確.答案:B4.解析:擺球所受重力豎直向下,擺球位移有豎直向下的分量,故重力做功不為零,故A錯誤;懸線的拉力始終與v垂直,不做功,故B錯誤;將圓弧路徑分成若干小圓弧(盡量小),每一段小圓弧上可認為f是恒力,所以f所做的總功等于每個小弧段上f所做功的代數(shù)和,即Wf=-(fΔx1+fΔx2+…)=-eq\f(1,2)fπL,故C正確,D錯誤.答案:C5.解析:根據(jù)功的公式可知,人對車的推力做功W=FL,故A正確;在水平方向上,由牛頓第二定律可得車對人的作用力為F′=ma,人對車的作用力為-ma,故人對車做的功為-maL,故B錯誤;水平方向上車對人的合力大小為ma,而車對人還有豎直方向上的支持力,故車對人的作用力大小為N=eq\r((ma)2+(mg)2)=meq\r(a2+g2),故C錯誤;對人由牛頓第二定律可得f-F=ma,得f=ma+F,車對人的摩擦力做的功為fL=(F+ma)L,故D錯誤.答案:A6.解析:薄鐵板進入粗糙區(qū)域的部分越多,摩擦力越大,所以摩擦力先逐漸增大后逐漸減小,由題分析可知薄鐵板在進入和離開粗糙區(qū)域時所受的摩擦力與位
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