《2020版新教材高中物理 1.1 機(jī)械功課堂檢測(含解析)魯教版必修2》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版新教材高中物理 1.1 機(jī)械功課堂檢測(含解析)魯教版必修2(3頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、機(jī)械功
1.一個(gè)物體僅受兩個(gè)相互垂直的力作用,某一過程中,若兩個(gè)力分別對物體做功3 J和4 J,則合力對物體做的功為 ( )
A.5 J B.1 J C.7 J D.無法求出
【解析】選C。總功等于各個(gè)外力做功的代數(shù)和,該題中物體僅受兩個(gè)力的作用,且這兩個(gè)力分別做了3 J和4 J的功,功是標(biāo)量,則總功等于各力做功的代數(shù)和,即等于7 J,選項(xiàng)C正確,其他選項(xiàng)都錯(cuò)誤。
2.如圖所示,下列過程中人對物體做了功的是 ( )
A.小華用力推石頭,但沒有推動
B.小明舉起杠鈴后,在空中停留3秒的過程中
C.小剛提著書包,隨電梯一起勻速上升的過程中
D.運(yùn)動員將冰
2、壺推出后,冰壺在水平冰面上滑行了5米的過程中
【解析】選C。A、B選項(xiàng)所述情境中,位移都為零,D中冰壺滑行時(shí),不受人的推力,故人對冰壺不做功,只有C選項(xiàng)所述情境,人對物體做功。
3.如圖所示,一小孩和一大人都以水平的力勻速推動相同的木箱在相同的路面上走相同的位移(推箱的速度大小如圖所示),比較此過程中兩人分別對木箱做功的多少 ( )
A.大人做的功多 B.小孩做的功多
C.大人和小孩做的功一樣多 D.條件不足,無法判斷
【解析】選C。由平衡條件知大人與小孩的推力相等(即都等于各自木箱受到的滑動摩擦力,兩木箱受到的滑動摩擦力相等),又由于兩木箱的位移相同,故由W=
3、Fs知兩人做功一樣多。則C正確,A、B、D錯(cuò)誤。
4.如圖所示,一個(gè)人推磨,其推磨桿的力的大小始終為F,與磨桿始終垂直,作用點(diǎn)到軸心的距離為r,磨繞軸轉(zhuǎn)動,則在轉(zhuǎn)動一周的過程中推力F做的功為
( )
A.0 B.2πrF C.2Fr D.-2πrF
【解析】選B。推磨過程中,推力F始終與磨桿垂直,在推力F作用下,推力F的作用點(diǎn)在轉(zhuǎn)動一周過程中運(yùn)動的路程為s=2πr,可將該圓周平均分為n等份,n無限大,則每一份可近似認(rèn)為是一段直線運(yùn)動,在每一小段直線運(yùn)動中F做的功為W0=Fs0,又2πr=ns0,則轉(zhuǎn)動一圈過程中,推力F做的功為W=nFs0=2πrF。選項(xiàng)B正確,其他
4、選項(xiàng)均錯(cuò)。
5.如圖所示,靜止在光滑水平面上的物體質(zhì)量m=25 kg,在與水平方向成60°角斜向上的力F作用下運(yùn)動10 s,已知F=10 N,求在這10 s內(nèi)力F所做的功。(g取10 m/s2)
【解題指南】解答本題應(yīng)注意以下三點(diǎn):
(1)正確進(jìn)行受力分析,由牛頓第二定律求得加速度。
(2)由位移公式求得位移。
(3)由W=Fscosα求功。
【解析】
力F在豎直方向上的分力F1=Fsin60°=10× N=5 N,而重力G=mg=250 N,顯然F1
5、
10 s內(nèi)物體的位移s=at2=×0.2×102 m=10 m,
10 s內(nèi)力F所做的功W=Fscos60°=10×10× J=50 J。
答案:50 J
情境:如圖甲所示,前面的人向前拉車,后面的人向后拉車。如圖乙所示,推出的鉛球在空中運(yùn)動。
問題:
(1)甲圖中兩個(gè)人分別對車做了什么功呢?
(2)乙圖中鉛球在空中運(yùn)動的過程中,重力對鉛球的做功情況如何?
【解析】(1)前面的人對車的拉力與小車位移方向的夾角小于90°,做正功;后面的人對車的拉力與小車位移方向的夾角大于90°,做負(fù)功。
(2)推出的鉛球在上升過程中,重力方向與速度方向夾角大于90°,重力對鉛球做負(fù)功;鉛球在下落過程中,重力方向與速度方向的夾角小于90°,重力對鉛球做正功。
答案:見解析
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