高考物理一輪復(fù)習(xí) 第五章 機(jī)械能 微專題36 功的計(jì)算備考精煉-人教版高三物理試題

36 功的計(jì)算 [方法點(diǎn)撥]　(1)要注意區(qū)分是恒力做功，還是變力做功，求恒力的功常用定義式．(2)變力的功根據(jù)特點(diǎn)可將變力的功轉(zhuǎn)化為恒力的功(如大小不變、方向變化的阻力)，或用圖象法、平均值法(如彈簧彈力的功)，或用W＝Pt求解(如功率恒定的力)，或用動(dòng)能定理等求解． 1．(2018·泰州中學(xué)模擬)一女士站立在臺(tái)階式自動(dòng)扶梯上正在勻速上樓，一男士站立在履帶式自動(dòng)人行道上正在勻速上樓．下列關(guān)于兩人受到的力做功判斷正確的是(　　) A．支持力對(duì)女士做正功 B．支持力對(duì)男士做正功 C．摩擦力對(duì)女士做負(fù)功 D．摩擦力對(duì)男士做負(fù)功 2．靜止在水平地面上的物體，同時(shí)受到水平面內(nèi)兩個(gè)互相垂直的拉力F1、F2的作用，由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)了2 m，已知F1＝6 N，F(xiàn)2＝8 N，則(　　) A．F1做功12 J B．F2做功16 J C．F1、F2的合力做功28 J D．F1、F2做的總功20 J 3．(多選)(2018·如東市質(zhì)量檢測(cè))如圖1所示，自動(dòng)卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機(jī)的作用下，θ角逐漸增大且貨物相對(duì)車廂靜止的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(　　) 圖1 A．貨物受到的摩擦力增大 B．貨物受到的支持力不變 C．貨物受到的支持力對(duì)貨物做正功 D．貨物受到的摩擦力對(duì)貨物做負(fù)功 4．物體在水平拉力F作用下，沿x軸由坐標(biāo)原點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，設(shè)拉力F隨x的變化分別如圖2甲、乙、丙所示，其中圖甲為一半圓圖形，對(duì)應(yīng)拉力做功分別為W甲、W乙、W丙，則以下說(shuō)法正確的是(　　) 圖2 A．W甲>W乙>W丙 B．W甲>W乙＝W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．無(wú)法比較它們的大小 5．如圖3所示，光滑水平地面上固定一帶滑輪的豎直桿，用輕繩系著小滑塊繞過(guò)光滑定滑輪，用恒力F1水平向左拉滑塊的同時(shí)，用恒力F2拉繩，使滑塊從A點(diǎn)起由靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，B和C是A點(diǎn)右方的兩點(diǎn)，且AB＝BC，則以下說(shuō)法正確的是(　　) 圖3 A．從A點(diǎn)至B點(diǎn)F2做的功小于從B點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功 B．從A點(diǎn)至B點(diǎn)F2做的功大于從B點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功 C．從A點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功一定等于滑塊克服F1做的功 D．從A點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功一定大于滑塊克服F1做的功 6．(多選)(2017·揚(yáng)州市3月質(zhì)檢)如圖4所示，質(zhì)量m＝1 kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平恒力為F＝30 N的推動(dòng)下，從粗糙固定斜面底部A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至高h(yuǎn)＝8 m的B處，用時(shí)t＝2 s，到達(dá)B處時(shí)物塊的速度大小v＝10 m/s，取重力加速度g＝10 m/s2，不計(jì)空氣阻力，則(　　) 圖4 A．A、B之間的水平距離為10 m B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25 C．推力F對(duì)物塊做的功為180 J D．物塊克服摩擦力做的功為50 J 7．如圖5所示，質(zhì)量m＝2.0 kg的物體用長(zhǎng)R＝5 m的繩拴著，繩的另一端固定在水平桌面上，今用大小始終為10 N的水平力F拉著物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，F(xiàn)的方向始終與繩的夾角為127°，g取10 m/s2，求： 圖5 (1)拉力F做的功． (2)克服摩擦力做的功．(已知物體與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2) 答案精析 1．A　2.D　3.AC　4.B 5．B　[滑塊受力如圖所示，由于滑塊被繞過(guò)光滑定滑輪的輕繩系著，拉力F2為恒力，所以拉力F2做的功等于細(xì)繩對(duì)滑塊所做的功．根據(jù)功的定義式得W＝F2Lcos θ，F(xiàn)2不變且AB＝BC，θ增大，F(xiàn)2在位移上的投影減小，故在相同位移L上拉力F2做的功減少，所以從A點(diǎn)至B點(diǎn)F2做的功大于從B點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功，故A錯(cuò)誤，B正確；滑塊從A點(diǎn)至C點(diǎn)過(guò)程中，可能一直加速，滑塊在C點(diǎn)的速率大于在A點(diǎn)的速率，根據(jù)動(dòng)能定理可知，滑塊從A運(yùn)動(dòng)至C過(guò)程中動(dòng)能變化量大于0，總功大于0，同理若滑塊在C點(diǎn)速度減為0，則總功等于0，則從A點(diǎn)至C點(diǎn)F2做的功可能大于或等于滑塊克服F1做的功，故C、D錯(cuò)誤．] 6．CD 7．(1)42 J　(2)21 J 解析　(1)將圓弧分成很多小段l1，l2，…ln，拉力F在每小段上做的功為W1，W2，…Wn，因拉力F大小不變，方向始終與物體在該點(diǎn)的切線成37°角，所以W1＝Fl1cos 37°，W2＝Fl2cos 37°，…，Wn＝Flncos 37° W＝W1＋W2＋…＋Wn＝Fcos 37°(l1＋l2＋…＋ln)＝Fcos 37°·R＝π J≈42 J. (2)同理可得克服摩擦力做功： Wf＝μmg·R＝π J≈21 J.