2019高中物理 分層訓(xùn)練 進(jìn)階沖關(guān) 7.1 追尋守恒量——能量 7.2功（含解析）新人教必修2.doc

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追尋守恒量——能量 功 A組 基礎(chǔ)練(建議用時(shí)20分鐘) 1.(多選)(2018濟(jì)南高一檢測(cè))下列四幅圖片所描述的情景,人對(duì)物體做了功的是 (　A、D　) 2.(2018深圳高一檢測(cè))關(guān)于功是否為矢量,下列說(shuō)法正確的是 (D) A.力和位移都是矢量,功也一定是矢量 B.力是矢量,功也是矢量 C.因?yàn)楣τ姓拓?fù)功,所以功是矢量 D.因?yàn)楣](méi)有方向性,所以功是標(biāo)量 3.(2018汕頭高一檢測(cè))如圖所示,起重機(jī)的鋼繩上懸掛著重物。下列說(shuō)法正確的是 (B) A.當(dāng)重物靜止時(shí),重力不做功,鋼繩的拉力做正功 B.當(dāng)重物沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都不做功 C.當(dāng)重物沿豎直方向向上移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都做正功 D.當(dāng)重物沿豎直方向向下移動(dòng)時(shí),重力和鋼繩拉力都做負(fù)功 4.如圖所示,用恒力F拉著質(zhì)量為m的物體沿水平面從A移到B的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 (D) A.有摩擦力時(shí)比無(wú)摩擦力時(shí)F做的功多 B.有摩擦力時(shí)比無(wú)摩擦力時(shí)F做的功少 C.物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)比減速運(yùn)動(dòng)時(shí)F做的功多 D.物體無(wú)論是加速、減速還是勻速,力F做的功一樣多 5.(2018泰州高一檢測(cè))以一定的初速度豎直向上拋出一個(gè)小球,小球上升的最大高度為h,空氣阻力的大小恒為Ff,則從拋出至回到原出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中,空氣阻力對(duì)小球做的功為 (C) A.0　　　 B.-Ffh　　　 C.-2Ffh　　　 D.2Ffh 6.(2018福州高一檢測(cè))2022年北京將舉辦第24屆冬奧會(huì),這一消息激起了人們的冰雪情懷,在北方小朋友們經(jīng)常玩拉雪橇的游戲如圖所示,假設(shè)坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m=50 kg,在與水平面成θ=37角的恒定拉力F=250 N作用下,由靜止開(kāi)始沿水平地面向右移動(dòng)2 s。已知雪橇與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,g取10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8。求: (1)2 s內(nèi)力F所做的功。 (2)2 s內(nèi)摩擦力做的功。 (3)2 s內(nèi)合力做的功。 【解析】(1)由牛頓第二定律得: Fcos37-μ(mg-Fsin37)=ma 得:a=2.6 m/s2 2 s內(nèi)的位移:s=12at2=5.2 m WF=Fscos37=1 040 J (2)2 s內(nèi)摩擦力做的功 WFf=-Ffs=-μ(mg-Fsin37)s=-364 J (3)2 s內(nèi)合力做的功W合=WF+WFf=676 J 答案:(1)1 040 J　(2)-364 J　(3)676 J B組 提升練(建議用時(shí)20分鐘) 7.一質(zhì)量為m的木塊在水平恒力F的作用下,從靜止開(kāi)始在光滑水平面上運(yùn)動(dòng),在經(jīng)過(guò)時(shí)間t的過(guò)程中拉力所做的功為W,則從靜止開(kāi)始經(jīng)過(guò)時(shí)間2t的過(guò)程中拉力所做的功為 (D) A.W B.2W C.3W D.4W 8.水平地面光滑,一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過(guò)定滑輪分別與M和m連接,小木塊與長(zhǎng)度為L(zhǎng)的木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。開(kāi)始時(shí)木塊靜止在木板左端,現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端,拉力至少做功為 (A) A.μmgL B.2μmgL C.μmgL2 D.μ(M+m)gL 9.如圖所示,水平平臺(tái)上放置一長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的均勻木板,板右端距離平臺(tái)邊緣為s,板與臺(tái)面間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g?，F(xiàn)對(duì)板施加水平推力,要使板脫離平臺(tái),推力做功的最小值為 (B) A.μmg(L+s) B.μmg(L2+s) C.μmg(L-s) D.μmg(3L4+s) 10.(2018哈爾濱高一檢測(cè))如圖所示,傾角為30的粗糙斜面(μ已知)與傾角為60的光滑斜面對(duì)接在一起,兩斜面上分別放有質(zhì)量均為m的物塊甲和乙,兩物塊通過(guò)一跨過(guò)定滑輪的細(xì)線連在一起。在平行于斜面的拉力F的作用下兩物塊做勻速運(yùn)動(dòng)。從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),在物塊甲與滑輪相碰前的一段時(shí)間內(nèi)(OA長(zhǎng)為L(zhǎng),OB長(zhǎng)為L(zhǎng)2),力F做的功為 (A) A.mgL32μ+32-12 　　 B.mgL32μ+32+12 C.mgL12μ+32-12 　　 D.mgL12μ+32+12 C組 培優(yōu)練(建議用時(shí)20分鐘) 11.放在地面上的木塊與一水平輕彈簧相連,彈簧處于自由伸長(zhǎng)狀態(tài)。現(xiàn)用手水平拉彈簧,拉力F的作用點(diǎn)移動(dòng)x1=0.2 m時(shí),木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),繼續(xù)拉彈簧,木塊又緩慢移動(dòng)了x2=0.4 m的位移,其F-x圖象如圖所示,則上述過(guò)程中拉力所做的功為 (C) A.12 J　　　B.16 J　　　C.20 J　　　D.24 J 12.小球在空中某處從靜止開(kāi)始自由下落,與水平地面碰撞后上升到空中某一高度處,此過(guò)程中小球速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示,已知小球質(zhì)量為1 kg,整個(gè)過(guò)程中所受的阻力大小不變,求: (1)小球下落的加速度大小。 (2)小球初始位置距地面的高度。 (3)此過(guò)程小球克服阻力所做的功。 【解析】(1)小球由靜止開(kāi)始下落,從題圖可知下落的加速度大小a=ΔvΔt= 40.5 m/s2=8.0 m/s2。 (2)下落的高度h=12at2=128.00.52 m=1 m。 (3)由圖象的面積表示位移可知:0.5～0.75 s內(nèi)小球上升的高度h′=0.375 m 小球上升過(guò)程的加速度大小 a′=ΔvΔt=30.75-0.5 m/s2=12.0 m/s2 由牛頓第二定律可知: 小球下落過(guò)程mg-F阻=ma 小球上升過(guò)程mg+F阻=ma′ 解得:F阻=2 N 由于上升和下落過(guò)程中,阻力一直做負(fù)功,故整個(gè)過(guò)程小球克服阻力所做的功 W=F阻(h+h′)=2(1+0.375) J=2.75 J。 答案:(1)8.0 m/s2　(2)1 m (3)2.75 J