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第四章第一节功
1.如图所示,物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中,关于A与地面间的滑动摩擦力和A、B间的静摩擦力做功的说法,正确的是()
A.静摩擦力都做正功,滑动摩擦力都做负功
B.静摩擦力都不做功,滑动摩擦力都做负功
C.有静摩擦力做正功,有滑动摩擦力不做功
D.有静摩擦力做负功,有滑动摩擦力做正功
2.如图所示,物体在大小相等的恒力作用下,在水平方向上的位移相等,则()
A.情况①中,力F做的功最少
B.情况②中,力F做的功最少
C.情况③中,力F做的功最少
D.情况④中,力F做的功最少
3.如图所示,质量为m的物体,在水平拉力F的作用下第一次沿粗糙水平面匀速移动的距离l,第二次用同样大小的力F平行于光滑斜面拉物体,斜面固定,使物体沿斜面加速移动的距离也是l.设第一次F对物体做的功为W1,第二次对物体做的功为W2,则()
A.W1=W2 B.W1W2
C.W1W2 D.无法确定
4.如图所示,拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法.如果某受训练者拖着轮胎在水平直道前行,那么下列说法正确的是()
A.轮胎受到地面的摩擦力对轮胎做了负功
B.轮胎受到的重力对轮胎做了正功
C.轮胎受到的拉力对轮胎不做功
D.轮胎受到地面的支持力对轮胎做了正功
5.如图所示,扶梯水平台阶上的人随扶梯一起斜向上匀速运动,下列说法中不正确的是()
A.重力对人做负功
B.支持力对人做正功
C.摩擦力对人做正功
D.合外力对人做功为零
6.(多选)下面列举的几种情况中做功为零的是()
A.卫星做匀速圆周运动,地球引力对卫星做的功
B.平抛运动中,重力对物体做的功
C.举重运动员,扛着杠铃在头的上方停留10s,运动员对杠铃做的功
D.木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功
7.如图所示,小物块位于光滑的斜面上,斜面位于光滑的水平地面上,从地面上看,在小物块沿斜面下滑的过程中,斜面对小物块的作用力()
A.垂直于接触面,做功为零
B.垂直于接触面,做功不为零
C.不垂直于接触面,做功为零
D.不垂直于接触面,做功不为零
8.如图所示,在水平面上,有一弯曲的槽道弧AB,槽道由半径分别为eq\f(R,2)和R的两个半圆构成,现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿滑槽道拉至B点,若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致,则此过程中拉力所做的功为()
A.0 B.FR
\f(3,2)πFR D.2πFR
9.如图所示,平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀速地沿着长为L、倾角为α的斜面的一端向上运动到另一端,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,分别求作用在物体上各力对物体所做的功.
10.如图所示,是一个物体受到的力F与位移l的关系图象,由图象求力F对物体所做的功.
答案
1C2D3A4A5C6ACD7B8C
9选物体为研究对象,其受力如图所示:
(1)拉力F对物体所做的功为WF=FL,由于物体做匀速运动,故
F=mgsinα+Ff=mgsinα+μmgcosα,
所以WF=mgL(sinα+μcosα),
拉力F对物体做正功.
(2)重力mg对物体所做的功为:
WG=mgLcos(90°+α)=-mgLsinα,
物体克服重力所做的功为mgLsinα.
(3)摩擦力对物体所做的功为
WFf=FfLcos180°=-FfL=-μmgLcosα,
物体克服摩擦力做功μmgLcosα.
(4)弹力F1对物体所做的功为
W1=F1Lcos90°=0,
弹力对物体不做功.
答案:拉力做功mgL(sinα+μcosα),重力做功-mgLsinα,摩擦力做功-μmgLcos
α,斜面弹力对物体不做功
10方法一:(分段法)0~2m内,力F做正功为
W1=F1l1=10×2J=20J
2~5m内,力F
W2=-F2L2=-20×3J=-60J
5~6m内,力F
W3=F3l3=20×1J=20J
故力F所做的功为
W=W1+W2+W3=20J-60J+20J=-20J.
方法二:(图象法)图象与坐标轴围成的面积
S=S1+S2+S3=2×10+(-20)×3+1×20=-20,
故力F做功W=-20J.
答案:-20J
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