《高中物理 7_2 功的计算习题课学案（无答案）新人教版必修21》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理 7_2 功的计算习题课学案（无答案）新人教版必修21（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、17.27.2 第第 2 2 节节 功的计算习题课功的计算习题课【自主阅读】17 世纪初，伽利略在研究中发现了“摆球的等高性” 下图是他当时研究的装置图(叫 伽利略摆)将小铁球拉到一定高度，然后释放，观察小球能摆多高，在哪个位置速度最 大在铁架上再夹一个细杆，使得小球运动到最低点时，挂小球的细线被这个细杆挡 住将小球拉到与先前同样的高度，然后释放，观察小球能摆多高，在哪个位置速度最 大做一下伽利略的实验，你观察的结果是什么？先尝试用牛顿定律进行解释，再用本节 学习的知识进行解释【自主质疑】【自主学习】 1力和物体在_上发生的位移，是做功的两个不可缺少的因素 2力对物体所做的功等于力的大小、位移
2、的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积，即 WFlcos . 说明 (1)力 F、位移 l 都是矢量，但功 W 却是标量(2)力 F 是恒力，此式只适用于恒力 做功的计算 3总功的计算：总功的计算有如下方法(1) _(2) _ 【教师点拨】 知识点一 摩擦力做功 例 1关于摩擦力做功，下列说法正确的是( ) A静摩擦力总是做正功，滑动摩擦力总是做负功 B静摩擦力对物体不一定做功，滑动摩擦力对物体一定做功 C静摩擦力对物体一定做功，滑动摩擦力对物体可能不做功 D静摩擦力和滑动摩擦力都可能对物体不做功 例 2.质量 为 M 的长木板放在光滑水平地面上，如图 2 所示一个质量为 m 的滑块以某一 速
3、度沿木板表面从 A 端滑到 B 点，在木板上前进的距离为 L，而木板前进的距离为 x，若滑 块与木板间的动摩擦因数为 ，求： (1)摩擦力对滑块所做的功多大？ (2)摩擦力对木板所做的功多大？知识点二 作用力反作用力做功 例 3关于两个物体间的作用力和反作用力的做功情况是( ) A作用力做功，反作用力一定做功 B作用力做正功，反作用力一定做负功 C作用力和反作用力可能都做负功 D作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代 数和为零 知识点三 变力做功 例 4. 如图所示，某力 F10 N 作用于半径 R1 m 的转盘的边缘上，力 F 的大小保持不2变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则
4、转动一周这个力 F 做的总功应为( ) A0 B20 J C10 J D20 J【方法技巧练】 （1）.分段法求变力做功 例 5.以初速度 V0 竖直向上抛出一质量为 m 的小球，上升的最大高度是 h， 如果空气阻力 f 的大小恒定 从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为（ ） A、0 B、-fh C、-2mgh D-2fh （2）.微元法求变力做功 例 6. 如图所示，摆球质量为 m，悬线的长为 l，把悬线拉到水平位置后放手设在摆球运 动过程中空气阻力 Ff 的大小不变，求摆球从 A 运动到竖直位置 B 时，重力 mg、绳的拉力 FT、空气阻力 Ff 各做了多少功？（3）.平
5、均值法求变力做功 例 7.当力 F 的大小发生变化，但 F、l 成线性关系时，可以代入 F 的平均值计算 F 做的 功 例如：如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁连接，另一端与一质量为 m 的物块连接，物块放 在光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为 k，弹簧处于自然状态，用水平力缓慢拉物块，使 物块前进的位移为 l，求这一过程中拉力对物体做了多少功？（4）.图像法求变力做功 例 8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（4）.能量转化法求变力做功 例 9如图所示，一辆拖车通过定滑轮将一重物 G 匀速提升，当拖车从 A 点水平移动到 B 点时，位移为 x
6、，绳子与竖直方向的夹角为 ，求在这个过程中拖车对重物所做的功【自主解惑】3【自主反馈】 1静止在水平面上的物体 m，由于受恒力 F 作用发生运动，位移为 l，则( ) A当有摩擦时，F 对物体做功多 B当无摩擦时，F 对物体做功多 C有无摩擦时，F 对物体做功一样多 D不能比较 2有下列几种运动情况，拉力 F 做功不相同的是( ) A用水平推力 F 推一质量为 m 的物体在光滑水平面上前进位移 l B用水平推力 F 推一质量为 2m 的物体在粗糙水平面上前进位移 l C用与水平方向成 60角斜向上的拉力 F 拉一质量为 m 的物体在光滑水平地面上前进位 移 l D用与倾角为 60的斜面平行的力
7、 F 拉一质量为 3m 的物体在光滑斜面上前进位移 2l 3质量为 m 的汽车从 A 点出发做匀速圆周运动，圆周半径为 R，汽车绕行一周后又回到 A 点，若路面对汽车的阻力是车重的 k 倍，则绕行一周汽车克服阻力做功等于( ) A0 BmgR CkmgR D2kmgR 4一物体在相互垂直的两个共点力 F1、F2 作用下运动，运动过程中 F1 对物体做功 3J，F2 对物体做功 4J，则 F1 与 F2 的合力对物体做功( ) A1J B5J C7J D无法计算 5物体 A 所受的力 F 随位移 s 发生如图所示的变化，求在这一过程中，力 F 对物体做的功 是多少？6如图所示，一物体(可视为质点
8、)以一定的速度沿水平面由 A 点滑到 B 点，摩擦力做功 W1；若该物体从 A沿两斜面滑到 B(此过程物体始终不会离开斜面)，摩擦力做的总功为 W2，若物体与各接触面的动摩擦因数均相同，则( ) AW1W2BW1W2CW1W2 D不能确定 W1、W2 的大小关系 7如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运 转，则传送带对物体做功情况可能是( ) A始终不做功 B先做负功后做正功 C先做正功后不做功 D先做负功后不做功 8.如图所示，小球质量为 m，一不可伸长的悬线长为 l，把悬线拉到水平位置后放手，设小 球运动过程中空气阻力 F 阻大小恒定，则小球从水平位置
9、 A 到竖直位置 B 的过程中，下列 说法正确的是( ) A重力做功为 mgl B绳的拉力做功为 0 C空气阻力做功为F 阻 l D空气阻力做功为12F 阻l 9如图所示，物体 A、B 质量相同，与地面的动摩擦因数也相同，在力 F 作用下一起沿水 平地面向右运动位移为 s，下列说法中正确的是( ) A摩擦力对 A、B 做的功一样多 BA 克服摩擦力做的功比 B 多 CF 对 A 做的功与 A 对 B 做的功相同 DA 所受的合外力对 A 做的功与 B 所受的合外力对 B 做的功相同410.质量是 2 kg 的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力 F 作用沿水平面做匀变速运动， 物体运动的速度时
10、间图象如图所示，若物体受摩擦力为 10 N，则下列说法正确的是( ) A拉力做功 150 J B拉力做功 100 J C摩擦力做功 250 J D物体克服摩擦力做功 250 J 11.如图所示，滑块 A 和 B 叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面 加速下滑已知 B 与斜面体间光滑接触，则在 A、B 下滑的过程中，下列说法正确的是( ) AB 对 A 的支持力不做功 BB 对 A 的支持力做负功 CB 对 A 的摩擦力做正功 DB 对 A 的摩擦力做负功 12.如图所示，质量为 20 kg 的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成 37、大小 为 60 N 的力 F 拉着雪橇
11、沿水平地面从静止开始以 a0.5 m/s2 的加速度做匀加速直线运动， 已知雪橇的质量为 20 kg，求 2 s 内雪橇上各力做的功？合力做的功是多少？13.人在 A 点拉着绳子，通过一定滑轮吊起一质量 m50 kg 的物体，如图所示开始时绳 与水平方向间的夹角为 60，在匀速提起物体的过程中，人由 A 点沿水平方向运动了 l2 m 到达 B 点，此时绳与水平方向成 30角求人对绳的拉力做了多少功(取 g10 m/s2)14 质量 m3 kg 的物体，受到与斜面平行向下的拉力 F10 N，沿固定斜面下滑距离 l2 m，斜面倾角 30，物体与斜面间的动摩擦因数 33.求各力对物体所做的功，以及 力对物体所做的总功(g 取 10 m/s2)15 如图所示，一质量为 m2.0 kg 的物体从半径为 R5.0 m 的圆弧的 A 端，在拉力作用 下沿圆弧缓慢运动到 B 端(圆弧 AB 在竖直平面内)拉力 F 大小不变始终为 15 N，方向始 终与物体在该点的切线成 37角圆弧所对应的圆心角为 60，BO 边为竖直方向，g 取 10 m/s2.求这一过程中：(1)拉力 F 做的功 (2)重力 mg 做的功 (3)圆弧面对物体的支持力 FN 做的功 (4)圆弧面对物体的摩擦力 Ff 做的功
