2024版新教材高中物理課時(shí)分層作業(yè)二十一摩擦力做功問題　變力做功的計(jì)算新人教版必修第二冊(cè)

課時(shí)分層作業(yè)(二十一)摩擦力做功問題變力做功的計(jì)算A組基礎(chǔ)鞏固練1．關(guān)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(dòng)摩擦力一定做負(fù)功C．滑動(dòng)摩擦力不可能做正功D．無論是滑動(dòng)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(xué)月考]下列關(guān)于力對(duì)物體做功的說法正確的是()A．摩擦力對(duì)物體做功的多少與路徑無關(guān)B．合力不做功，物體必定做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．一對(duì)作用力和反作用力，可能其中一個(gè)力做功，而另一個(gè)力不做功D．在相同時(shí)間內(nèi)作用力與反作用力做功絕對(duì)值一定相等，一正一負(fù)3．一個(gè)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(duì)物體做的功為()A．3JB．6JC．7JD．8J4．[2023·四川南充白塔中學(xué)月考]如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線長(zhǎng)度為L(zhǎng)，把懸線拉到水平位置后放手，設(shè)在擺球從A點(diǎn)沿圓弧運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)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．?dāng)[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(xué)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(gè)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(duì)車的推力F做的功為FLB．人對(duì)車做的功為maLC．車對(duì)人的作用力大小為maD．車對(duì)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(gè)質(zhì)量分布均勻的正方形薄鐵板，質(zhì)量為M，正方形邊長(zhǎng)為d，在外力作用下沿平行于底邊方向運(yùn)動(dòng)，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(dòng)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(shí)克服摩擦力做的功為()A．μMgdcosθB．2μMgdcosθC．eq\f(1,2)μMgdcosθD．μMgdsinθ課時(shí)分層作業(yè)(二十一)摩擦力做功問題變力做功的計(jì)算1．答案：D2．解析：摩擦力做功W＝Ffs，其中s為路程，摩擦力對(duì)物體做功與路徑有關(guān)，A錯(cuò)誤；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，合外力不做功，但物體做曲線運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤；作用力和反作用力的作用點(diǎn)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(gè)有位移，另一個(gè)位移為0，則可能其中一個(gè)力做功，另一個(gè)力不做功，在相同時(shí)間內(nèi)作用力與反作用力做功絕對(duì)值不一定相等，也不一定是一正一負(fù)，D錯(cuò)誤，C正確．答案：C3．解析：力F對(duì)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(fù)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(duì)物體做的功為W＝7J－1J＝6J，選項(xiàng)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(cuò)誤；懸線的拉力始終與v垂直，不做功，故B錯(cuò)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(rèn)為f是恒力，所以f所做的總功等于每個(gè)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(cuò)誤．答案：C5．解析：根據(jù)功的公式可知，人對(duì)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(duì)人的作用力為F′＝ma，人對(duì)車的作用力為－ma，故人對(duì)車做的功為－maL，故B錯(cuò)誤；水平方向上車對(duì)人的合力大小為ma，而車對(duì)人還有豎直方向上的支持力，故車對(duì)人的作用力大小為N＝eq\r(（ma）2＋（mg）2)＝meq\r(a2＋g2)，故C錯(cuò)誤；對(duì)人由牛頓第二定律可得f－F＝ma，得f＝ma＋F，車對(duì)人的摩擦力做的功為fL＝(F＋ma)L，故D錯(cuò)誤．答案：A6．解析：薄鐵板進(jìn)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(jìn)入和離開粗糙區(qū)域時(shí)所受的摩擦力與位