高中物理第4章机械能和能源1功学业分层测评教科版必修2.pdf

《高中物理第4章机械能和能源1功学业分层测评教科版必修2.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理第4章机械能和能源1功学业分层测评教科版必修2.pdf（7页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精品教案可编辑1 功(建议用时：45 分钟)学业达标 1关于功，下列说法正确的是()A因为功有正负，所以功是矢量B因为力是矢量，所以功也是矢量C若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移D一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦这三者的乘积【解析】因为功是标量，所以A、B 选项错；根据WFscos 可判断 C 错，D 正确【答案】D2关于功和能，下列说法正确的是()A功可以转化为能，能可以转化为功B.做了多少功，一定有多少能发生了转化C.能量从一种形式转化为另一种形式时，可以不通过做功这一过程D.人在平地上步行时，没有做功，但消耗了能量【解析】功和能是两个

2、不同的概念，功为一个过程量，能是一个状态量，做功的过程是一种形式的能量转化为另一种形式的能量的过程，A 错，B 对能量从一种形式转化为另一种形式时，必须通过做功来实现，C 错人在走路时重心有时上升，有时下降，人也要克服重力和阻力(包括空气阻力、关节内的摩擦等)做功，同时消耗能量，D 错【答案】B3有一根轻绳拴了一个物体，如图4-1-11所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是()精品教案可编辑图 4-1-11A重力做正功，拉力做负功，合外力做负功B重力做正功，拉力做负功，合外力做正功C重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D重力做负功，拉力做负功，合外力做正功【解析

3、】重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向，做负功，由于做减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功，A 选项正确【答案】A4两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图4-1-12所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，则力F1与F2的合力对物体做的功为()【导学号：67120067】图 4-1-12A 7 J B2 JC5 J D3.5 J【解析】W13 J，W2 4 J，故合力的功为：WW1W23 J4 J 7 J，故选A.【答案】A5(2016福州高一检测)以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，上升最大高度是h.如果空气阻力

4、f的大小恒定，则从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球精品教案可编辑做的功为()A 2fhBfhC 2mghD0【解析】空气阻力的大小恒定，始终与运动方向相反，上升过程空气阻力做的功W1fh，下落过程空气阻力做的功W2fh，整个运动过程中，空气阻力对小球做的功为WW1W2 2fh，选项 A 正确【答案】A6用水平恒力F作用于质量为m的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x，恒力F做功为W1；再用该恒力作用在质量为2m的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样的距离x，恒力F做功为W2，则两次恒力做功的关系是()AW1W2BW1W2CW1W2D无法判断【解析】物体沿力的方向运动，恒力

5、做功就是指力F做的功，根据WFxcos，两次做功中的F、x、均相同，所以两次F做功相同，即W1W2.【答案】C7(多选)质量为m的物体放在粗糙的水平面上，受到水平力F的作用，下列叙述中正确的是()A如果物体做匀加速直线运动，则力F一定做正功B如果物体做匀加速直线运动，则力F可能做负功C如果物体做匀减速直线运动，则力F可能做正功D如果物体做匀减速直线运动，则力F可能做负功【解析】物体在粗糙的水平面上运动一定要受到摩擦阻力，当物体在力F作用下做匀加速直线运动时，力F与位移的夹角为0，力对物体一定做正功；当物体在力F作用下做匀减速直线运动时，力F与位移的夹角可以为0，也可以为180，故力对物体可以做

6、正功，也可以做负功【答案】ACD精品教案可编辑8如图 4-1-13所示，一质量m4.0 kg的物体，由高h2.0 m，倾角 53 的固定斜面的顶端滑到底端物体与斜面间的动摩擦因数0.2，求物体所受各个力所做的功及合外力所做的功？(g取 10 m/s2)【导学号：67120068】图 4-1-13【解析】以物体为研究对象受力分析如图物体受重力mg、摩擦力f、支持力NNmgcos f mgcos 物体的位移shsin 根据功的公式可求得WGmgscos(90)mgh 4.0 10 2.0 J80 JWN0Wffs mgcos hsin0.2 4.0 10 2.0 34J 12 JW合WGWNWf8

7、0 J 012 J 68 J.求合外力做的功也可以先求合外力，再求合力的功F合mgsin fW合F合s(mgsin mgcos)s精品教案可编辑(4.0 10 0.8 0.2 4.0 10 0.6)2.00.8J68 J.【答案】见解析能力提升 9(多选)质量为m的物体，静止在倾角为的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s，如图 4-1-14所示物体相对斜面静止，则下列说法正确的是()图 4-1-14A重力对物体m做正功B合力对物体m做功为零C摩擦力对物体m做负功D支持力对物体m做正功【解析】物体的受力和位移如图所示支持力N与位移s的夹角90，故支持力做正功，D 选项正确；重力与位移垂直，

8、故重力不做功，A 选项错误；摩擦力f与位移s的夹角大于 90，故摩擦力做负功，C 选项正确；物体做匀速运动，所受合力为零，合力不做功，故 B 选项正确【答案】BCD10 如图 4-1-15所示，倾角为的斜面上有一个质量为m的物体，在水平推力F的作用下移动了距离s，如果物体与斜面间的动摩擦因数为，则推力对物体所做的功为()图 4-1-15精品教案可编辑AFssin BFscos C mgscos Dmg(sin cos)s【解析】水平推力F与物体的位移s之间的夹角为，根据恒力做功的计算式可求得，水平推力F对物体所做的功为Fscos，选项 B 正确【答案】B11.(2016淄博高一检测)一个质量m

9、 150 kg 的雪橇，受到与水平方向成 37 角斜向上方的拉力F500 N，在水平地面上移动的距离x5 m(如图 4-1-16所示)雪橇与地面间的滑动摩擦力f100 N，sin 370.6，cos 370.8.求力对雪橇所做的总功图 4-1-16【解析】对物体受力分析如图所示，法一：拉力F所做的功WFFxcos 500 N 5 m cos 372 000 J，摩擦力f所做的功Wffxcos 180100 N 5 m 500 J，重力mg及支持力N都不做功，则总功W总WFWfWGWN1 500 J.法二：雪橇所受到的合外力F合Fcos f 300 N，水平向右依据功的定义式得：W合F合x 30

10、0 N 5 m 1 500 J.【答案】1 500 J12.在第 22 届冬季奥运会上，滑雪队员由静止开始沿斜坡从A点自由滑下，如图 4-1-17所示，然后在水平面上前进至B点停下已知A点到水平面的高度为h，滑雪板与斜坡、水平面之间的动摩擦因数皆为，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，A、B两点间的水平距离为L，滑雪者在AB段运动的过程中，重力、支持力及摩擦力所做的功各为多少？精品教案可编辑【导学号：67120069】图 4-1-17【解析】如图所示，滑雪者的运动可分为两个阶段，在斜面上运动阶段，重力做功WG1mgh，支持力做功WN10摩擦力做功Wf1 mgcos L1cos mgL1在水平面上运动阶段重力做功WG20支持力做功WN20摩擦做功Wf2 mgL2故在AB段运动过程中，重力做功WGWG1WG2mgh.支持力做功WN 0.摩擦力做功WfWf1Wf2 mg(L1L2)mgL.【答案】mgh0 mgL