2018-2019學(xué)年高考物理 主題二 機(jī)械能及其守恒定律 第四章 機(jī)械能及其守恒定律 2.4.1 功學(xué)案 教科版.doc

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2.4.1功學(xué)習(xí)目標(biāo)核心凝煉1.理解做功與能量變化的關(guān)系。2個(gè)要素做功的兩個(gè)要素：力和在力的方向上發(fā)生的位移1個(gè)表達(dá)式WFxcos 2.理解功的概念和做功的兩個(gè)要素。3.會(huì)利用公式WFxcos 進(jìn)行有關(guān)運(yùn)算。4.理解正功、負(fù)功的含義，能根據(jù)公式計(jì)算多個(gè)力所做的總功。一、做功與能量的變化觀(guān)圖助學(xué)甲乙(1)如圖甲所示，射箭運(yùn)動(dòng)員正在參加射箭比賽。箭射出過(guò)程中什么力對(duì)箭做功？能量是怎樣轉(zhuǎn)化的？(2)如圖乙所示，舉重運(yùn)動(dòng)員把杠鈴舉高的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做功嗎？重力對(duì)杠鈴做功嗎？做什么功？舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)(保持3秒即成功)的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做功嗎？重力對(duì)杠鈴做功嗎？做什么功？1.概念：如果物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了一段位移，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。2.做功的兩個(gè)因素理解概念判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)力越大，位移越大，做功就越多。()(2)力很大，位移也很大，這個(gè)力做的功可能為零。()(3)有力作用在物體上，并且物體也發(fā)生了位移時(shí)，力對(duì)物體一定做了功。()(4)力對(duì)物體不做功，說(shuō)明物體的位移一定為零。()二、功的計(jì)算公式觀(guān)圖助學(xué)小華沿水平方向推木箱，推力F10 N，木箱沿水平方向前進(jìn)了2 m，此過(guò)程中小華對(duì)木箱做了多少功？1.功的公式(1)力F與位移x同向時(shí)，WFx。(2)力F與位移x夾角為時(shí)，WFxcos_。其中F、x、分別為力的大小、位移的大小和力與位移方向的夾角。2.功的單位：國(guó)際單位制中，功的單位是焦耳，符號(hào)是J。三、功的正負(fù)合力的功觀(guān)圖助學(xué)如圖所示，一陣風(fēng)水平吹過(guò)，將熟透的蘋(píng)果從2 m高的枝頭吹落。若蘋(píng)果重2 N，風(fēng)力恒為1 N，下落的水平位移為1 m。蘋(píng)果下落過(guò)程中：(1)重力和風(fēng)力各做多少功？(2)重力和風(fēng)力對(duì)蘋(píng)果做的總功能不能用平行四邊形定則來(lái)求？若不能應(yīng)該怎么求？1.力對(duì)物體做正功和負(fù)功的條件的取值W的取值含義W0力F不做功0W0力F對(duì)物體做正功W0力F對(duì)物體做負(fù)功(或說(shuō)成物體克服力F做功)2.總功的計(jì)算(1)各個(gè)分力分別對(duì)物體所做功的代數(shù)和。(2)幾個(gè)力的合力對(duì)物體所做的功。理解概念判斷下列說(shuō)法是否正確。(1)用力推汽車(chē)，雖然汽車(chē)沒(méi)動(dòng)，但推車(chē)者累得滿(mǎn)頭大汗，所以說(shuō)推車(chē)者對(duì)汽車(chē)做了功。()(2)力F1做功10 J，F(xiàn)2做功15 J，力F1比F2做功少。()(3)功有正負(fù)之分，所以功是矢量。()(4)一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說(shuō)明這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。()對(duì)功的理解觀(guān)察探究如圖1所示，馬拉著小車(chē)(包括人)沿水平面勻速前進(jìn)了一段距離。圖1(1)小車(chē)(包括人)受到幾個(gè)力作用？每個(gè)力對(duì)小車(chē)做功嗎？是正功還是負(fù)功？(2)馬對(duì)小車(chē)做的功是否等于馬的拉力F(設(shè)F與水平方向的夾角為)和小車(chē)的位移x的乘積？(3)拉力F一般分解為哪兩個(gè)分力？F做的功與哪個(gè)分力做的功相同？答案(1)小車(chē)(包括人)受4個(gè)力作用：重力、支持力、拉力、摩擦力，其中拉力做正功，摩擦力做負(fù)功，重力和支持力不做功。(2)不等于。因?yàn)閃Fxcos 。(3)拉力可以分解為沿水平方向和豎直方向的兩個(gè)分力。F做的功與水平方向分力做的功相同。探究歸納1.對(duì)功的理解(1)兩個(gè)決定因素作用在物體上的外力；物體在力的方向上的位移。(2)功是力在空間上的積累效應(yīng)，它總是與一個(gè)過(guò)程相聯(lián)系。因此，功是一個(gè)過(guò)程量。計(jì)算功時(shí)，一定要明確是哪個(gè)力在哪一過(guò)程中對(duì)物體做的功。2.對(duì)公式WFxcos 的理解(1)WFxcos 可理解為功等于力F與沿力F方向的位移xcos 的乘積。(2)WFcos x，也可理解為功等于沿位移方向的分力Fcos 與位移x的乘積。(3)適用條件：公式WFxcos 只適用于計(jì)算恒力做功，若是變力做功，此公式不再適用。3.正功和負(fù)功的物理意義功是標(biāo)量，只有大小沒(méi)有方向，功的正、負(fù)既不表示功有方向，也不表示功的數(shù)值大小。正功和負(fù)功只表示兩種相反的做功效果，功的正、負(fù)有如下含義：意義意義動(dòng)力學(xué)角度能量角度正功力對(duì)物體做正功，這個(gè)力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是動(dòng)力力是對(duì)物體做正功，向物體提供能量，即受力物體獲得了能量負(fù)功力對(duì)物體做負(fù)功，這個(gè)力對(duì)物體來(lái)說(shuō)是阻力，對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)起阻礙作用物體克服外力做功，向外輸出能量(以消耗自身能量為代價(jià))，即負(fù)功表示物體失去了能量說(shuō)明不能把負(fù)功的負(fù)號(hào)理解為力與位移方向相反，更不能錯(cuò)誤地認(rèn)為功是矢量，一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，常常說(shuō)成物體克服這個(gè)力做了正功，即力F做負(fù)功等效于物體克服力F做了正功。做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程比較做功多少時(shí)，只比較功的絕對(duì)值，不看功的正、負(fù)，例如8 J的功要比5 J的功多試題案例例1 如圖2所示，物體在力的作用下在水平面上發(fā)生一段位移x，試分別計(jì)算這四種情況下力F對(duì)物體所做的功。設(shè)在這四種情況下力F和位移x的大小都相同：F10 N，x1 m，角的大小如圖所示，分別說(shuō)明每種情況下力F做功的正負(fù)，并求出功。圖2解析甲圖中力F做正功，WFxcos (180)Fxcos 305 J。乙圖中力F做負(fù)功，WFxcos (180)Fxcos 1505 J。丙圖中力F做正功，WFxcos 305 J。丁圖中力F做正功，WFx10 J。答案見(jiàn)解析正、負(fù)功的兩種判斷方法(1)根據(jù)力F與位移x的夾角進(jìn)行判斷0時(shí)，力對(duì)物體做正功；時(shí)，力對(duì)物體不做功；時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功。此方法一般用于研究物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況。(2)根據(jù)力F與速度v的夾角進(jìn)行判斷0時(shí)，力對(duì)物體做正功；時(shí)，力對(duì)物體不做功；時(shí)，力對(duì)物體做負(fù)功。此方法一般用于研究物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況。針對(duì)訓(xùn)練1 (2018煙臺(tái)高一檢測(cè))如圖3所示，在向右做勻減速運(yùn)動(dòng)的車(chē)廂內(nèi)，一人用力向前推車(chē)廂，該人與車(chē)廂始終保持相對(duì)靜止。則下列說(shuō)法中正確的是()圖3A.人對(duì)車(chē)廂的推力不做功B.人對(duì)車(chē)廂的推力做負(fù)功C.車(chē)廂對(duì)人的作用力做正功D.車(chē)廂對(duì)人的作用力做負(fù)功解析人對(duì)車(chē)廂的推力方向向右，與車(chē)廂的位移方向相同，人對(duì)車(chē)廂的推力做正功，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；人隨車(chē)廂一起向右減速，人運(yùn)動(dòng)的加速度方向向左，根據(jù)牛頓第二定律知車(chē)廂對(duì)人的水平作用力的方向向左，與車(chē)的位移方向相反，車(chē)廂對(duì)人的作用力做負(fù)功，選項(xiàng)D正確，C錯(cuò)誤。答案D總功的求解思路觀(guān)察探究如圖4所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m，在與水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動(dòng)了一段距離x。圖4雪橇做勻加速運(yùn)動(dòng)，合力做什么功？雪橇做勻減速運(yùn)動(dòng)，合力做什么功？怎樣求合力的功？答案雪橇做勻加速運(yùn)動(dòng)，合力做正功。雪橇做勻減速運(yùn)動(dòng)，合力做負(fù)功。合力的功等于拉力F做的功與摩擦力做的功的代數(shù)和，或者等于拉力和摩擦力的合力做的功。探究歸納求合力做功的兩種方法由合力與分力的等效替代關(guān)系知，合力與分力做功也是可以等效替代的，因此計(jì)算合力的功有兩種方法：(1)先求物體所受的合力，再根據(jù)公式W合F合x(chóng)cos 求合力的功。(此法適用于合力恒定的情況。)(2)先根據(jù)WFxcos ，求每個(gè)分力做的功W1、W2Wn，再根據(jù)W合W1W2Wn，求合力的功，即合力做的功等于各個(gè)力做功的代數(shù)和。(此法適用于任何情況。)試題案例例2 (2018洛陽(yáng)高一檢測(cè))一個(gè)質(zhì)量m2 kg的物體，受到與水平方向成37角斜向上方的力F10 N作用，在水平地面上移動(dòng)的距離x2 m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，g取10 m/s2，求外力對(duì)物體所做的總功。(cos 370.8，sin 370.6)圖5解析物體受到的摩擦力為fN(mgFsin 37)0.3(210100.6) N4.2 N法一：先求合力，再求總功物體受到的合力為F合Fcos 37f100.8 N4.2 N3.8 N所以WF合x(chóng)3.82 J7.6 J。法二：先求各力做的功，再求總功拉力F對(duì)物體所做的功為W1Fxcos 371020.8 J16 J摩擦力f對(duì)物體所做的功為W2fxcos 1804.22 J8.4 J由于重力、支持力對(duì)物體不做功，故外力對(duì)物體所做的總功W等于W1和W2的代數(shù)和所以WW1W27.6 J。答案7.6 J求合力功的兩種方法選擇(1)如果物體處于平衡狀態(tài)或某一方向受力平衡(合力等于零)，或者物體在某一方向上做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)(合力等于ma)，先求合力再求功的方法更簡(jiǎn)捷。此法僅適用于幾個(gè)力同時(shí)作用于物體上，且合力恒定的情況。(2)如果物體所受的力中有的不做功，有的做功且方便求得該力的功時(shí)，選擇W合W1W2Wn簡(jiǎn)單方便。此法既適用于幾個(gè)力同時(shí)作用，還適用于幾個(gè)力作用時(shí)間有先后的情況。針對(duì)訓(xùn)練2 如圖6所示，質(zhì)量為m的物體靜止于傾角為的斜面上，當(dāng)斜面體受力F作用后，物體隨斜面一起沿水平面勻速移動(dòng)距離x。圖6(1)求物體所受各力對(duì)物體做的功分別是多少？(2)斜面對(duì)物體做的功是多少？(3)合外力對(duì)物體做的功是多少？解析(1)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在重力G、支持力N和摩擦力f這三個(gè)力的作用下處于平衡狀態(tài)，各力均為恒力，由物體受力分析圖可得各力的大小分別為Gmg，Nmgcos ，fmgsin 物體的位移方向水平向右，與重力G的夾角為；與支持力N的夾角為；與摩擦力f的夾角為。根據(jù)公式WFxcos 可得WGGxcos 0WNNxcos()Wffxcos mgsin xcos 。(2)斜面對(duì)物體的作用力N與f的合力與G等大反向，所以斜面對(duì)物體做的功為0。(3)因?yàn)槲矬w受力平衡，F(xiàn)合0，故W總0或W總WGWNWf0()0，即合外力對(duì)物體做功為0。答案(1)見(jiàn)解析(2)0(3)0變力做功的計(jì)算方法方法以例說(shuō)法微元法質(zhì)量為m的木塊在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一周克服摩擦力做功Wffx1fx2fx3f(x1x2x3)f2R圖像法一水平拉力F0拉著一物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的位移為x0，圖線(xiàn)與橫軸所圍面積表示拉力所做的功，WF0x0【針對(duì)練習(xí)】一物體所受的力F隨位移x變化的圖像如圖7所示，求在這一過(guò)程中，力F對(duì)物體做的功為()圖7A.3 J B.6 J C.7 J D.8 J解析力F對(duì)物體做的功等于x軸上方梯形“面積”所表示的正功與x軸下方三角形“面積”所表示的負(fù)功的代數(shù)和。W1(34)2 J7 JW2(54)2 J1 J所以力F對(duì)物體做的功為W7 J1 J6 J。故選項(xiàng)B正確。答案B1.(功的理解)下面四幅圖是小新提包回家的情景，小新對(duì)提包的拉力沒(méi)有做功的是()解析根據(jù)功的概念及做功的兩個(gè)因素可知，只有同時(shí)滿(mǎn)足力及在力的方向上有位移兩個(gè)條件時(shí)，力對(duì)物體才做功，A、C、D做功，B沒(méi)有做功，選項(xiàng)B正確。答案B2.(功的公式的理解)有下列幾種運(yùn)動(dòng)情況：用水平推力F推一質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上前進(jìn)位移x；用水平推力F推一質(zhì)量為2m的物體在粗糙水平面上前進(jìn)位移x；用與水平方向成60角斜向上的拉力F拉一質(zhì)量為m的物體在光滑水平地面上前進(jìn)位移2x；用與斜面平行的力F拉一質(zhì)量為3m的物體在光滑斜面上前進(jìn)位移x。關(guān)于以上四種情況下力F做功的判斷，正確的是()A.情況做功最多 B.情況做功最少C.情況做功最少 D.四種情況做功一樣多解析由功的公式WFxcos 知第種情況力F做功W1Fx，第種情況力F做功W2Fx，第種情況力F做功W3F2xcos 60Fx，第種情況力F做功W4Fx?？梢?jiàn)四種情況力做功一樣多，選項(xiàng)D正確。答案D3.(功的正負(fù)的判斷)如圖8所示，拖著舊橡膠輪胎跑步是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法。如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m，那么下列說(shuō)法正確的是()圖8A.輪胎受到地面的摩擦力對(duì)輪胎做負(fù)功B.輪胎受到的重力對(duì)輪胎做正功C.輪胎受到的拉力對(duì)輪胎不做功D.輪胎受到的地面的支持力對(duì)輪胎做正功解析根據(jù)力做功的條件，輪胎受到的重力和地面的支持力都與位移垂直，這兩個(gè)力均不做功，選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤；輪胎受到地面的摩擦力與位移反向，做負(fù)功，選項(xiàng)A正確；輪胎受到的拉力與位移夾角小于90，做正功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。答案A4.(總功的計(jì)算)如圖9所示，質(zhì)量m50 kg的滑雪運(yùn)動(dòng)員從高度h30 m的坡頂由靜止下滑，斜坡的傾角37，滑雪板與雪面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.1。運(yùn)動(dòng)員滑至坡底的過(guò)程中，求：圖9(1)滑雪運(yùn)動(dòng)員所受的重力對(duì)他做的功；(2)各力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做的總功是多少？(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8，裝備質(zhì)量不計(jì))解析(1)重力做的功WGmgh501030 J1.5104 J(2)運(yùn)動(dòng)員所受合力：F合mgsin 37mgcos 37260 N方向沿斜坡向下，沿合力方向位移x50 m合力做的功W合F合x(chóng)26050 J1.3104 J答案(1)1.5104 J(2)1.3104 J合格性檢測(cè)1.(多選)一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說(shuō)明()A.這個(gè)力一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)B.這個(gè)力不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)C.這個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)方向的夾角90解析由功的表達(dá)式WFxcos 知，只有當(dāng)90時(shí)，cos 0，力對(duì)物體做負(fù)功，此力阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，故A、D正確。答案AD2.用水平恒力F作用于質(zhì)量為M的物體，使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離x，恒力做功為W1；再用該恒力作用于質(zhì)量為m(mW2 B.W1W2C.W1W2 D.無(wú)法判斷解析根據(jù)功的定義，力F所做的功只與力F的大小及物體在力F的方向上發(fā)生的位移的大小有關(guān)，不需考慮其他力的影響，因兩次的恒力相同，位移也相同，所以做功相同。答案C3.(多選)下列說(shuō)法正確的是()A.合力對(duì)物體不做功，說(shuō)明物體的位移一定為零B.合力對(duì)物體做功越多，說(shuō)明物體所受的合力越大C.把重1 N的物體勻速舉高1 m，物體所受的重力做的功為1 JD.把重1 N的物體勻速舉高1 m，物體所受的支持力做功為1 J解析合力對(duì)物體不做功，物體的位移不一定為零，可能是力與位移相互垂直，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；根據(jù)WFxcos 可知，合力做功多，可能是物體的位移大，合力不一定大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；把重1 N的物體勻速舉高1 m，重力的方向與位移的方向相反，根據(jù)WFxcos 可得物體所受的重力G做的功為WGhcos 1801 J，選項(xiàng)C正確；把重1 N的物體勻速舉高1 m，則支持力N的大小與物體的重力大小相等，可得支持力做的功為WNhcos 01 J，選項(xiàng)D正確。答案CD4.(多選)小狗拉著雪橇在水平冰面上沿著圓弧形的道路勻速行駛，如圖1所示為雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖(O為圓心)，關(guān)于各力做功情況，下列說(shuō)法正確的是()圖1A.牽引力F做正功B.摩擦力f做負(fù)功C.F與f的合力做正功D.F與f的合力不做功解析牽引力做正功，選項(xiàng)A正確；由于雪橇在冰面上滑動(dòng)，其滑動(dòng)摩擦力方向必與運(yùn)動(dòng)方向相反，摩擦力做負(fù)功，所以選項(xiàng)B正確；雪橇做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，牽引力F及摩擦力f的合力提供向心力，指向圓心，所以不做功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。答案ABD5.物體受到兩個(gè)互相垂直的作用力而運(yùn)動(dòng)，已知力F1做功6 J，物體克服力F2做功8 J，則力F1、F2的合力對(duì)物體做功()A.14 J B.10 J C.2 J D.2 J解析合力做功等于各力做功的代數(shù)和，即W合W1W26 J8 J2 J。選項(xiàng)D正確。答案D6.(2018江蘇靖江高一檢測(cè))如圖2所示，某個(gè)力F10 N作用在半徑為R1 m的轉(zhuǎn)盤(pán)的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向保持與作用點(diǎn)的切線(xiàn)一致，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周這個(gè)力F做的總功為()圖2A.0 B.20 JC.10 J D.10 J解析利用微元法求解拉力F所做的功，可將圓周分成無(wú)限多小段，對(duì)每一小段，可以認(rèn)為F與位移方向相同，而位移大小與對(duì)應(yīng)弧長(zhǎng)相同，則力F的總功為力F在各小段所做功的代數(shù)和，即WFF2R20 J，故B正確。答案B7.(2018大連高一檢測(cè))質(zhì)量為m、初速度為零的物體，在不同變化的合外力作用下都通過(guò)位移x0。下列各種情況中合外力做功最多的是()解析根據(jù)公式WFx可知，圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示做功多少，故C做功最多，C正確。答案C8.(2017西安高一檢測(cè))(多選)如圖3所示，一個(gè)物體放在水平面上，在跟豎直方向成角的斜向下的推力F的作用下沿平面向右移動(dòng)了距離s，若物體的質(zhì)量為m，物體與地面之間的摩擦力大小為f，則在此過(guò)程中()圖3A.摩擦力做的功為f sB.力F做的功為Fscos C.合力F合做的功為Fssin f sD.重力做的功為mgs解析物體與地面之間的摩擦力大小為f，物體的位移的大小為s，由功的公式可得Wf s，所以選項(xiàng)A正確；力F與豎直方向成角，所以在水平方向的分力為Fsin ，故F做的功為Fssin ，所以選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體所受合力F合Fsin f，故合力做的功W合(Fsin f)sFssin f s，選項(xiàng)C正確；重力在豎直方向上，物體在豎直方向的位移是0，所以重力的功為0，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案AC9.(2018四川攀枝花高一檢測(cè))如圖4所示，AB3AE，AC2AE，AD1.5 AE，若把物體從斜面底部沿AB、AC、AD三個(gè)斜面勻速拉到頂端A時(shí)(不計(jì)摩擦)，則()圖4A.沿著AB用的拉力最小，做功最多B.沿著AC用的拉力最小，做功最多C.沿著AD用的拉力最小，做功也最少D.沿著三個(gè)斜面用的拉力不相等，做功一樣多解析設(shè)斜面的傾角為，AEh，則從斜面底部向上勻速拉物體做的功為WFsmgsin mgh，所以選項(xiàng)D正確。答案D等級(jí)性檢測(cè)10.如圖5所示，一光滑大圓環(huán)固定在桌面上，環(huán)面位于豎直平面內(nèi)，在大圓環(huán)上套著一個(gè)小環(huán)。小環(huán)由大圓環(huán)的最高點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑，在小環(huán)下滑的過(guò)程中，大圓環(huán)對(duì)它的作用力()圖5A.一直不做功B.一直做正功C.始終指向大圓環(huán)圓心D.始終背離大圓環(huán)圓心解析因?yàn)榇髨A環(huán)光滑，所以大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力只有彈力，且彈力的方向總是沿半徑方向，與速度方向垂直，故大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力一直不做功，選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；開(kāi)始時(shí)大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力背離圓心，到達(dá)圓心等高點(diǎn)及下方，大圓環(huán)對(duì)小環(huán)的作用力指向圓心，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。答案A11.一滑塊在水平地面上沿直線(xiàn)滑行，t0時(shí)，其速度為1 m/s。從此刻開(kāi)始在滑塊運(yùn)動(dòng)方向上再施加一水平作用力F，力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖6甲和乙所示。設(shè)在第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)力F對(duì)滑塊做的功分別為W1、W2、W3，則以下關(guān)系式正確的是()圖6A.W1W2W3 B.W1W2W3C.W1W3W2 D.W1W2W3解析由于vt圖像與坐標(biāo)軸所圍面積大小等于滑塊某時(shí)間段的位移，由圖乙可計(jì)算第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)滑塊的位移分別是x10.5 m、x20.5 m、x31 m，所以W1F1x10.5 J，W2F2x21.5 J，W3F3x32 J，所以W1W 2W3，B項(xiàng)正確。答案B12.如圖7所示，水平傳送帶以速度v順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，兩傳動(dòng)輪M、N之間的距離為x10 m，若在M輪的正上方將一質(zhì)量為m3 kg 的物體輕放在傳送帶上，已知物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.3，在以下兩種情況下物體由A處傳送到B處的過(guò)程中，傳送帶對(duì)物體的摩擦力做了多少功？(g取10 m/s2)圖7(1)傳送帶速度v6 m/s；(2)傳送帶速度v9 m/s。解析物體在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)ag3 m/s2。剛好加速運(yùn)動(dòng)10 m時(shí)速度v0 m/s2 m/s(1)由于v6 m/sv02 m/s，所以物體先加速至6 m/s再勻速運(yùn)動(dòng)，加速過(guò)程的位移為x m6 m。傳送帶摩擦力做功WFxmgx96 J54 J。(2)由于v9 m/sv02 m/s，所以物體從A至B的過(guò)程中一直加速。摩擦力做功WFxmgx910 J90 J。答案(1)54 J(2)90 J