20xx粵教版高中物理必修2第四章第一節(jié)《功》(文件)
【正文】 中，拉力 F 所做的功 WF＝ Fs＝ mgs＝ 320 J. 11．質(zhì)量為 M 的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面上，一個(gè)質(zhì)量為 m 的滑塊以某一速度沿木板表面從 A 點(diǎn)滑至 B點(diǎn)，則木板前進(jìn)了 l，而滑塊相對(duì)于木板前進(jìn)了 L，如圖 4－ 1－ 15 所示，若滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ，求摩擦力對(duì)滑塊和對(duì)木板做功各為多少． 解：滑塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受摩擦力大小為 μmg，方向水平向左．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)地面而言，滑塊運(yùn)動(dòng)的位移為 (L＋ l)． 故摩擦力對(duì)滑塊做的功 W1＝－ μmg(L＋ l) 摩擦力對(duì)木板做的功為 W2＝ μmgl. 12．如圖 4－ 1－ 16 所示，豎直向上的恒力 F 通過(guò)滑輪將物體提升了 h，求力 F 做的功． 解：物體上升了 h， 則 力的作用點(diǎn)上升了 2h，有 WF＝ F答案 D 錯(cuò)誤。 答案： AD 課后鞏固提升 一、單項(xiàng)選擇題 1． 1．下列關(guān)于功的概念的說(shuō)法中，正確的是 ( D ) A．力對(duì)物體做功多，說(shuō)明物體的位移一定大 B．力對(duì)物體做功少，說(shuō)明物體受的力一定小 C．力對(duì)物體不做功，說(shuō)明物體一定沒(méi)有位移 D．功的多少是由力的大小和物體在力的方向上的位移大小共同決定的 解析：由 W＝ Fscos α可知力對(duì)物體做功的多少取決于力、物體位移和力與位移方向的夾角，選項(xiàng) D 對(duì)． 2． (2021 年廣州七區(qū)期末 )一物體在相同 的水平恒力作用下，分別沿粗糙的水平地面和光滑的水平地面移動(dòng)相同的距離，恒力做的功分別為 W1 和 W2，下列說(shuō)法正確的是 ( A ) A． W1＝ W2 B． W1W2 C． W1W2 D．條件不足，無(wú)法比較 W1 和 W2 的大小 解析：雖然是在不同水平面上移動(dòng)物體，但力相同、位移相同、位移與力的夾角相同，由公式 W＝ Fscos α可知 W1＝ W2. 3．水平地面上放一個(gè)質(zhì)量為 kg 的足球，某同學(xué)用 50 N 的力踢球，使球向前運(yùn)動(dòng)了2 m．下列關(guān)于該同學(xué)對(duì)球做功的說(shuō)法正確的是 ( ) A．該同學(xué)對(duì)球做了 100 J 的功 B．該同學(xué)對(duì)球做了 10 J 的功 C．該同學(xué)對(duì)球做的功為－ 100 J D．條件不足，無(wú)法確定 解析： 題中只給出了該同學(xué)用力 50 N，但并沒(méi)有指出在力的方向上發(fā)生的位移，故無(wú)法求出該同學(xué)對(duì)球所做的功，即答案 D 正確。在該過(guò)程中木塊、長(zhǎng)木板的受力情況與前面的過(guò)程比較，沒(méi)有發(fā)生變化，但長(zhǎng)木板有了向右的位移，如 答 圖 418 所示。用力 F拉木塊 使 木塊沿木板上表面向右運(yùn)動(dòng)，分析摩擦力做功情況。 [例 3] （單選） 如圖 416 所示，質(zhì)量為 m 的物體，受水平力 F 的作用，在粗糙的水平面上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中 不 正確的是（ ） A．如果物體做加速直線運(yùn)動(dòng)， F 一定對(duì)物體做正功 B．如果物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)， F 一定對(duì)物體做負(fù)功 C．如果物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)， F 也可能對(duì)物體做正功 D．如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)， F 一定對(duì)物體做正功 解析 :水平面粗糙，物體除受 F 外，還受摩擦力 摩F 作用， 摩F 的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。 根據(jù)力 F 的方向與位移 s 的方向的夾角判斷。 [例 2] 用水平恒力 F 作用于質(zhì)量為 M 的物體上，使之在光滑水平面上沿力的 方向移動(dòng)了距離 s，恒力做功為 W1；若再用該恒力作用于質(zhì)量為 m(mM)的物體上，使之在粗糙的水平面上移動(dòng)的距離也為 s，恒力做功為 ( ) A． W1W2 B． W1W2 C． W1＝ W2 D．無(wú)法確定 解析：兩物體所受的力均為恒力，且在力的方向上發(fā)生相同的位移，根據(jù)公式 W＝ Fscos α可知 W1＝ W2. 答案： C 觸類旁通 2. (2021 年惠陽(yáng)高級(jí)中學(xué)期末 )分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上推同一物體，如圖 4－ 1－ 1 甲、乙、丙所示．如果所用的圖示推力大小相等 ，在物體發(fā)生大小相等位移的過(guò)程中，推力對(duì)物體所做的功 ( ) A．在光滑水平面上較大 B．在粗糙水平面上較大 C．在粗糙斜面上較大 D．相等 解析： 三種情況下力大小相等，位移大小相等，力與位移的夾角都為零度，根據(jù)公式 W＝ Fscos α可知推力對(duì)物體所做的功相等． 答案： D 知識(shí)點(diǎn) 3 功的正負(fù) 新知探究 如圖 415 所示，人用力推箱子，當(dāng)箱子向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，力的方向與箱子位移方向夾角 2??? ， 0cos ?? ， W 圖 414 圖 415 力 F 對(duì)物體做 功。這 樣，對(duì)每小段用公式 ?cosFsW ? 計(jì)算功，再把物體通過(guò)各小段所做的功加在一起，就等于變力在整個(gè)過(guò)程中所做的功。 功的大小的決定因素：只取決于 F、 s 及兩者夾 角的余弦值
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