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1、第七章機(jī)械能守恒定律 第二節(jié)
例1、有下列幾種運(yùn)動(dòng)情況:
a.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l
b.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l
c.用與水平方向成600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2l
d.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l
關(guān)于以上四種情況下力F做功的判斷,正確的是( )
A.b情況做功最多 B.a(chǎn)情況做功最少 C.d情況做功最少 D.四種情況做功一樣多
例2、如圖所示,質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為
2、θ的斜面上,物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)使斜面沿水平方向向左勻速移動(dòng)距離l.求:
(1)摩擦力對(duì)物體所做的功;
(2)斜面彈力對(duì)物體所做的功;
(3)重力對(duì)物體所做的功.
例3、如圖所示,一個(gè)質(zhì)量m=2 kg的物體,受到與水平方向成370角斜向上的拉力F1= 10 N,在水平地面上移動(dòng)的距離l=2 m.物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力F2=4.2 N,求外力對(duì)物體所做的總功.
例4、如圖所示,A、B疊放著,A用繩系在固定的墻上,用力F將B拉著向右移動(dòng),用T、fAB和fBA分別表示繩子的拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力,則下面敘述正確的是
3、( )
A.F做正功,fAB做負(fù)功,fBA做正功,T不做功 B.F和fBA做正功,fAB和T做負(fù)功
C.F做正功,fAB做負(fù)功,fBA和T不做功 D.F做正功,其他力都不做功
例5、如圖所示,小物塊位于光滑斜面上,斜面位于光滑的水平地面上.從地面上看,在小物塊沿斜面下滑過程中,斜面對(duì)小物塊的作用力 ( )
A.垂直于接觸面,做功為零 B.垂直于接觸面,做功不為零
C.不垂直于接觸面,做功為零 D.不垂直于接觸面,做功不為零
例6、如圖所示,輕彈簧一端與豎直墻壁連接,另一端與一個(gè)質(zhì)量為m的木塊連接,放在光滑的
4、水平面上,彈簧的勁度系數(shù)為k,處于自然狀態(tài).現(xiàn)用一水平力F緩慢拉動(dòng)木塊,使木塊向右移動(dòng)s,求這一過程中拉力對(duì)木塊做的功.
例7、用鐵錘把小鐵釘釘入木板,設(shè)木板對(duì)釘子的阻力與釘進(jìn)木板的深度成正比,已知鐵錘第一次將釘子釘進(jìn)d,如果鐵錘第二次敲釘子時(shí)對(duì)釘子做的功與第一次相同。那么,第二次釘子進(jìn)入木板的深度是 ( )A、()d B、()d C、()d D、()d
例8、如圖所示,繩的一端固定在天花板上,通過一動(dòng)滑輪將質(zhì)量m =10 kg的物體由靜止開始以2m/s2的加速度提升3 s.求繩的另一端拉力F在 3s內(nèi)所做的功.(g取10 N/
5、kg,滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦均不計(jì))
例9、如圖所示,一子彈以水平速度射入放置在光滑水平面上原來靜止的木塊,并留在木塊中,在此過程中子彈鉆入木塊的深度為d,木塊的位移為s,木塊對(duì)子彈的摩擦力大小為F.則木塊對(duì)子彈的摩擦力做的功為____________,子彈對(duì)木塊的摩擦力做的功為____________.
例10、如圖所示,水平傳送帶以速度v =6 m/s順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn),兩傳動(dòng)輪M、N之間的距離為L= 10 m.若在M輪的正上方,將一質(zhì)量為m=3kg的物體輕放在傳送帶上,已知物體與傳送蒂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3,在物體由M處傳送到N處的過程中,完成下列問題.(g取1
6、0 m/s2)
(1)傳送帶對(duì)物體的摩擦力做了多少功?
(2)若傳送帶的速度為v’=8 m/s,傳送帶對(duì)物體的摩擦力又會(huì)做多少功?
基礎(chǔ)訓(xùn)練
1.關(guān)于摩擦力對(duì)物體做功,以下說法中正確的是 ( )
A.滑動(dòng)摩擦力總是做負(fù)功 B.滑動(dòng)摩擦力可能做負(fù)功,也可能做正功
C.靜摩擦力對(duì)物體一定做負(fù)功 D.靜摩擦力對(duì)物體總是做正功
2.兩個(gè)互相垂直的力F1與F2作用在同一物體上,使物體運(yùn)動(dòng),如圖所示.物體通過一段位移時(shí),力F1對(duì)物體做功4J,力F2對(duì)物體做功3 J,則力F1與F2的合力對(duì)物體做的功為 ( )
A.
7、7J B.1J C.5J D.35 J
3.如圖所示,力F大小相等,物體沿水平面運(yùn)動(dòng)的位移s也相同,下列哪種情況力F做功最少 ( )
4.如圖所示,恒力F通過定滑輪將質(zhì)量為m的物體P提升,P物體向上的加速度為a,在P上升h的過程中,力F做功為 ( )
A.mgh B.Fh C.(F +ma)h D.m(g+a)h
5、如圖所示,物體A、B質(zhì)量相同,與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,在力F作用下一起沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)位移s,下列說法中正確的是 ( )
A.摩擦力對(duì)A、B做的功一樣多 B.A克服摩擦力做
8、功比B多
C.F對(duì)A做的功與A對(duì)B做的功相同 D.A所受合外力對(duì)A做功與B所受合外力對(duì)B做功相同
6.有一根輕繩拴了一個(gè)物體,如圖所示,在懸點(diǎn)O以加速度a向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí),作用在物體上的各力做功的情況是( )
A.重力做正功,拉力做負(fù)功,合外力做負(fù)功 B.重力做正功,拉力做負(fù)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.重力做負(fù)功,拉力做負(fù)功,合外力做正功
7.如圖所示,小球用細(xì)線拴住在光滑的水平面上做圓周運(yùn)動(dòng).圓的半徑為1m,小球的質(zhì)量為0.1kg,線的拉力為0.05 N,小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)恰好是半個(gè)圓周,則在這段運(yùn)動(dòng)中,線的拉力做功是
9、 ( )
A.0 B.0.1J C.0. 314 J D.無法確定
綜合提升
8.如圖所示,一物體分別沿AO、BO軌道由靜止滑到底端,物體與軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,物體克服摩擦力做的功分別為W1和W2,則 ( )
A. W1> W2 B.W1=W2 C. Wl< W2 D.無法比較
9、如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對(duì)物體的做功情況可能是 ( )
A.始終不做功 B.先做負(fù)功后做正功 C.先做正功后不做功 D.先做負(fù)功后不做功
10.如圖
10、所示,質(zhì)量分別為m、M的A、B兩物體疊放在光滑的水平桌面上,A與B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.用一水平力F作用于B上,使A和B保持相對(duì)靜止地向右運(yùn)動(dòng),位移為l,則在此過程中力F做的功為____________,摩擦力對(duì)A做的功為_________.
11.某物體的F-s圖象如圖所示,求物體在發(fā)生3m位移的過程中,外力F所做的功.
12.如圖所示,一質(zhì)量m=4.O kg的物體,由高h(yuǎn)=2.0m、傾角θ=530的固定斜面頂端滑到底端.物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2.求物體所受合外力做的功. (g取10 N/kg)
13.如圖所示,一人用大
11、小不變的力F通過定滑輪拉放在光滑水平面上的物體開始時(shí)與物體相連的繩子和水平面的夾角為α;當(dāng)拉力F作用一段時(shí)間后,繩子與水平面的夾角為β,圖中豎直高度為h,求繩子拉力F’對(duì)物體做的功.(繩的質(zhì)量、滑輪大小、質(zhì)量、摩擦均不計(jì))
14.如圖所示是一臺(tái)沿水平方向放置的皮帶傳送機(jī),皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以v=2.4 m/s的恒定速率運(yùn)動(dòng).今在皮帶左端輕輕地放上質(zhì)量為m=2.5 kg的工件,經(jīng)時(shí)間t=1.2s工件傳送到右端,傳送距離為s=2.4 m.求工件與皮帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)和皮帶對(duì)工件做的功.(g取10 N/kg)
高考回放
1、如圖所示,演員正在進(jìn)行雜技表演.
12、由圖可估算出他將一只雞蛋拋出的過程中對(duì)雞蛋所做的功最接近于 ( )
A. 0.3J B. 3J C. 30 J D. 300 J
2、一人乘電梯從1樓到20樓,在此過程中經(jīng)歷了先加速、后勻速、再減速的運(yùn)動(dòng)過程,則電梯支持力對(duì)人的做功情況是 ( )
A.加速時(shí)做正功,勻速時(shí)不做功,減速時(shí)做負(fù)功 B.加速時(shí)做正功,勻速和減速時(shí)做負(fù)功
C加速和勻速時(shí)做正功,減速時(shí)做負(fù)功 D.始終做正功
3、物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t關(guān)系如圖所示,已知在第1s內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為w,
13、則 ( )
A.從第1 s末到第3s末合外力做功為4W
B.從第3s末到第5s末合外力做功為-2W
C.從第5s末到第7s末合外力做功為W
D.從第3s末到4s末合外力做功為-0. 75W
4、一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng),合外力方向不變,大小隨時(shí)閭的變化如圖所示,設(shè)該物體在t0和2t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2,速度分別是v1和v2,合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1,從t0至2t0時(shí)刻做的功是W2,則 ( )
A. x2 =5x1 ,v2 = 3v1 B. x2 =9x1 ,v2 =5v1 C. x2 =5x1 ,W2 =8W1 D. v2 =3v1 ,W2 =9W1