2021-2022學(xué)年魯科版2019必修第二冊(cè)-1.1機(jī)械功-課時(shí)訓(xùn)練解析版老頭

2021-2022學(xué)年魯科版〔2021〕必修第二冊(cè)課時(shí)訓(xùn)練〔解析版〕1．如下圖，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上。當(dāng)斜面在光滑的水平面上向右勻速移動(dòng)了距離s時(shí)，物體m相對(duì)靜止，那么以下說法中不正確的選項(xiàng)是〔〕A．摩擦力對(duì)物體m做功為零 B．合力對(duì)物體m做功為零C．摩擦力對(duì)物體m做負(fù)功 D．支持力對(duì)物體m做正功2．起重機(jī)吊鉤掛著一木箱，木箱正在勻減速下降，這個(gè)過程中，說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．木箱重力做負(fù)功 B．鋼索對(duì)木箱的拉力做正功C．鋼索對(duì)木箱的拉力做負(fù)功 D．木箱的機(jī)械能增大3．如下圖，一質(zhì)量為m、邊長為a的正方體物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μa，可以用將它翻倒或向前緩慢平推兩種方法，那么以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．將它翻倒比平推前進(jìn)做功少 B．將它翻倒比平推前進(jìn)做功多C．兩種情況做功一樣多 D．兩種情況做功多少無法比擬4．一對(duì)作用力、反作用力做功，以下有關(guān)說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．作用力與反作用力做功總是大小相等的B．作用力與反作用力做功總是正負(fù)相反的C．作用力與反作用力可能一個(gè)力做功另一個(gè)力不做功D．作用力和反作用力不可能都做正功5．關(guān)于力對(duì)物體做功的說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以一定做負(fù)功B．靜摩擦力對(duì)物體一定不做功C．一對(duì)作用力和反作用力在相同時(shí)間內(nèi)做的功一定大小相等，正負(fù)相反D．一對(duì)作用力和反作用力在相同時(shí)間內(nèi)對(duì)物體可能一個(gè)做功，另一個(gè)不做功6．如下圖，小明用與水平方向成角的輕繩拉木箱，繩中張力為F，沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離L，木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，木箱質(zhì)量為m，木箱受到的〔〕A．支持力做功為B．重力做功為mgLC．拉力做功為FLD．滑動(dòng)摩擦力做功為7．關(guān)于功，以下說法正確的選項(xiàng)是〔〕A．滑動(dòng)摩擦力一定對(duì)物體做負(fù)功B．的功比的功少C．人原地起跳時(shí)，支持力對(duì)人做正功D．一對(duì)作用力與反作用力做功之和必定為零8．如下圖，質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的斜面體上，在外力作用下，一起沿水平方向向左做勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中物體m與斜面體相對(duì)靜止。那么關(guān)于斜面體對(duì)m的支持力和摩擦力的做功情況，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．支持力做正功、摩擦力做正功B．支持力做正功、摩擦力做負(fù)功C．支持力做負(fù)功、摩擦力做正功D．支持力做負(fù)功、摩擦力做負(fù)功9．如下圖，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的豎直板擋住一個(gè)光滑小球，當(dāng)整個(gè)裝置沿水平面以速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說法中正確的選項(xiàng)是〔〕A．小球的重力做負(fù)功B．擋板對(duì)球的彈力做負(fù)功C．斜面對(duì)球的彈力做負(fù)功D．以上三種說法都正確10．如圖，一質(zhì)量為，長度為的均勻柔軟細(xì)繩豎直懸掛，用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點(diǎn)，M點(diǎn)與繩的上端P相距，重力加速度大小為g，在此過程中，克服重力做功〔〕A．mg B．mg C．mg D．mg11．如下圖，甲、乙兩個(gè)保險(xiǎn)公司人員將一個(gè)質(zhì)量為m的保險(xiǎn)柜由靜止沿直線移向他們的貨車。甲施加給保險(xiǎn)柜為推力，大小為F，方向斜向下與水平方向成30°角；乙施加給保險(xiǎn)柜為拉力，大小也為F，方向斜向上與水平方向成45°角，假設(shè)在移動(dòng)保險(xiǎn)柜過程中，甲和乙施加給保險(xiǎn)柜的力保持不變，甲和乙對(duì)保險(xiǎn)柜做的功分別用和表示，那么〔〕A． B． C． D．條件缺乏，無法判斷12．如下圖，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸〔未連接〕，彈簧水平且無形變。用水平力緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時(shí)物體靜止。撤去F后，物體開始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0。物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g。那么〔〕A．撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)B．撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為C．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為D．物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為13．一物體靜止在升降機(jī)的地板上，在升降機(jī)加速上升的過程中，以下說法正確的選項(xiàng)是()A．合外力對(duì)物體不做功B．地板對(duì)物體的支持力做正功C．地板對(duì)物體的支持力做負(fù)功D．重力對(duì)物體做負(fù)功14．如下圖，物體A、B質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同，在大小相等的F1和F2的作用下，在水平面上移動(dòng)相同的距離l，那么〔〕A．F1和F2所做的功相同 B．兩物體受到的摩擦力做的功不同C．支持力對(duì)物體做的功相同 D．合外力對(duì)物體做的功相同15．如圖是“神舟〞系列航天飛船返回艙返回地面的示意圖，假定其過程可簡化為：翻開降落傘一段時(shí)間后，整個(gè)裝置勻速下降，為確保平安著陸，需點(diǎn)燃返回艙的緩沖火箭，在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，那么〔〕A．火箭開始噴氣瞬間傘繩對(duì)返回艙的拉力變小B．返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是空氣阻力C．返回艙在噴氣過程中所受合外力可能做正功D．返回艙在噴氣過程中處于超重狀態(tài)16．如下圖，、兩物體的質(zhì)量均為1kg，在恒定大小為的向心力作用下在光滑水平面上順時(shí)針勻速圓周運(yùn)動(dòng)；在水平恒力作用下，從靜止開始沿著圓的直徑方向，向靠近；、兩物體同時(shí)從、位置分別開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)用時(shí)4s繞圓運(yùn)動(dòng)1圈時(shí)，、正好在點(diǎn)相遇，當(dāng)再繞半周時(shí)，又與在處相遇。試求：〔1〕物體所受恒力大??？〔2〕由到過程中做功大??？17．質(zhì)量為5kg的物體靜置于水平地面上，現(xiàn)對(duì)物體施以水平方向的恒定拉力，1s末將拉力撤去，物體運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如下圖，〔g取10m/s2〕試求：〔1〕滑動(dòng)摩擦力在0~3s內(nèi)做的功；〔2〕拉力在0~1s內(nèi)做的功；〔3〕拉力在1s末的功率。參考答案1．A【詳解】對(duì)物體受力分析可知物體受重力mg、彈力N和摩擦力f，作出力圖如下圖

AC．摩擦力f與位移的夾角為鈍角，所以摩擦力對(duì)物體m做功不為零，做負(fù)功，故A符合題意，C不符合題意；

B．物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為零，合力對(duì)物體m做功為零，故B不符合題意；

D．由圖看出，支持力N與位移s的夾角小于90°，那么支持力對(duì)物體m做正功，故D不符合題意。應(yīng)選A。2．C【詳解】A．木箱向下運(yùn)動(dòng)，重力與位移方向相同，由功的概念可知，木箱重力做正功，A錯(cuò)誤；BC．鋼索對(duì)木箱的拉力向上，木箱的位移方向向下，鋼索對(duì)木箱的拉力做負(fù)功，B錯(cuò)誤，C正確；D．由于木箱下降，重力勢(shì)能減小，木箱速度減小，動(dòng)能減小，因此木箱的機(jī)械能減小，D錯(cuò)誤。應(yīng)選C。3．B【詳解】使物塊水平移動(dòng)距離a，假設(shè)將它翻倒一次，需要克服重力做功，使其重心位置由離地h1＝增加到h2＝，所以至少需要做功W1＝mg〔h2－h(huán)1〕＝mg〔－1〕a而緩慢平推需要做功W2＝μmgamga<W1應(yīng)選B。4．C【詳解】AC．作用力與反作用力做功不一定是大小相等的，可能一個(gè)力做功另一個(gè)力不做功，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，C正確；BD．作用力與反作用力做功不一定是正負(fù)相反的，作用力做正功，反作用力也可能做正功。選項(xiàng)BD錯(cuò)誤。應(yīng)選C。5．D【詳解】A．滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，但是滑動(dòng)摩擦力對(duì)物體可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功，A錯(cuò)誤；B．靜摩擦力對(duì)物體可以做正功，也可以做負(fù)功，也可以不做功，B錯(cuò)誤；C．一對(duì)作用力和反作用力在相同時(shí)間內(nèi)做的功不一定大小相等，正負(fù)相反，例如兩個(gè)人坐在冰面上互推時(shí)，推力對(duì)兩個(gè)人都做正功，C錯(cuò)誤；D．一對(duì)作用力和反作用力在相同時(shí)間內(nèi)對(duì)物體可能一個(gè)做功，另一個(gè)不做功，例如一個(gè)人用力推墻面時(shí)，人后退而墻不動(dòng)，那么墻對(duì)人的推力對(duì)人做正功，人對(duì)墻的推力對(duì)墻不做功，D正確。應(yīng)選D。6．D【詳解】A．支持力的方向向上，始終與木箱運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以支持力不做功，A錯(cuò)誤；B．重力的方向向下，始終與木箱運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以重力也不做功，B錯(cuò)誤；C．拉力的方向與木箱運(yùn)動(dòng)方向之間的夾角為，所以拉力做功為，C錯(cuò)誤；D．對(duì)木箱受力分析，根據(jù)平衡條件可得，豎直方向有所以摩擦力的大小為摩擦力做的功為D正確。應(yīng)選D。7．B【詳解】A．滑動(dòng)摩擦力方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，與物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向可能相同，也可能相反，無直接關(guān)系，因此滑動(dòng)摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，A錯(cuò)誤；B．-10J的功表示阻力對(duì)物體做功的多少為10J；+5J表示動(dòng)力對(duì)物體做功的多少為5J；故-10J的功比+5J的功多，B正確；C．人起跳時(shí)地面對(duì)人的支持力作用在人的腳上，人起跳的過程中腳始終在地面上，沒有位移，所以地面對(duì)人的支持力不做功，C錯(cuò)誤；D．一對(duì)作用力與反作用力作用在兩個(gè)不同的物體上，兩個(gè)力的作用點(diǎn)的位移不一定相等，故一對(duì)作用力與反作用力所做功之和不一定為零，D錯(cuò)誤。應(yīng)選B。8．B【詳解】物體做勻速運(yùn)動(dòng)，受到垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，物體的位移水平向左，可知支持力與位移夾角小于90°，那么支持力做正功；摩擦力與位移夾角大于90°，那么摩擦力做負(fù)功。應(yīng)選B。9．C【詳解】對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知，小球收到豎直向下的重力，斜面對(duì)它垂直斜面向上的彈力，擋板對(duì)它水平向左的彈力，而小球位移方向水平向右，所以只有重力方向與位移方向垂直，重力不做功，斜面對(duì)小球做負(fù)功，擋板對(duì)球的彈力做正功，ABD錯(cuò)誤，C正確。應(yīng)選C。10．A【詳解】用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點(diǎn)，那么只有下方局部的重心向上移動(dòng)，此過程中克服重力做功為故A正確，BCD錯(cuò)誤。應(yīng)選A。11．B【詳解】甲和乙施加給保險(xiǎn)柜的力保持不變，一起移動(dòng)保險(xiǎn)柜的位移相同為，根據(jù)功的定義可知比擬可知應(yīng)選B。12．D【詳解】A．撤去F后，彈簧形變?cè)诨謴?fù)的過程中，彈力逐漸減小，那么合力先減小，再增大，最后脫離彈簧后，保持不變，A錯(cuò)誤；B．撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)有解得B錯(cuò)誤；C．物體脫離彈簧后，做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，逆向得物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有解得C錯(cuò)誤；D．速度最大時(shí)，合力為零，有此時(shí)彈簧形變?yōu)槟敲丛撨^程中克服摩擦力做的功為D正確。應(yīng)選D。13．BD【解析】在加速上升的過程中，動(dòng)能增加，根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做正功，故A錯(cuò)誤；支持力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相同，所以支持力做正功，故B正確，C錯(cuò)誤；在加速上升的過程中，重力的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，所以重力做負(fù)功，故D正確；應(yīng)選BD．點(diǎn)睛：解決此題的關(guān)鍵知道當(dāng)力的方向運(yùn)動(dòng)方向相同，該力做正功，與運(yùn)動(dòng)方向相反，該力做負(fù)功，與運(yùn)動(dòng)方向垂直，那么該力不做功．14．ABC【詳解】A．由題意可知，兩個(gè)力的大小相等，且與位移間的夾角相等，位移相等，故兩力做功一定相等，選項(xiàng)A正確；B．由于F1對(duì)物體有向下壓的效果，而F2是向上提的效果，可知A物體受到的摩擦力要大于B物體受到的摩擦力，所以A物體克服摩擦力做功要多，選項(xiàng)B正確；C．支持力的方向與位移方向垂直，都不做功，所以支持力做功相等，選項(xiàng)C正確；D．F1和F2所做的功相同，A物體克服摩擦力做功要多，所以A物體合力做功要小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。應(yīng)選ABC。15．AD【詳解】A．火箭開始噴氣前勻速下降，拉力等于重力減去返回艙受到的空氣阻力，火箭開始噴氣瞬間，對(duì)返回艙產(chǎn)生向上的反沖力，且加速度向上，根據(jù)因而傘繩對(duì)返回艙的拉力F變小，選項(xiàng)A正確；B．返回艙在噴氣過程中減速的主要原因是緩沖火箭向下噴氣而獲得向上的反沖力，與之相比空氣阻力較小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．返回艙在噴氣過程中所受合外力方向向上，必做負(fù)功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．在火箭噴氣過程中返回艙做減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度方向向上，返回艙處于超重狀態(tài)，選項(xiàng)D正確。應(yīng)選AD。16．〔1〕4N；〔2〕288J【詳解】〔1〕B物體的加速度為a，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式那么有，，A物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為R，那么有，，物體所受恒力為，由牛頓第二定律可得代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得，，〔2〕由到過程中做功為到位移為解得17．〔1〕-540J