20xx粵教版高中物理必修2第四章第一節(jié)功-文庫吧在線文庫
【正文】 持力方向與位移方向夾角為銳角，故支持力對木塊做正功，答案 B 錯(cuò)誤；所受摩擦力方向沿斜面向上，與木塊的位移方向成鈍角，故摩擦力對木塊做負(fù)功，答案 C正確 。 答案： D 4．一人乘電梯從 1 樓到 30 樓，在此過程中經(jīng)歷了先加速，后勻速，再減速的運(yùn)動過程，則電梯支持力對人的做功情況是 ( ) 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 解析： 電梯的支持力的方 向與人的位移方向夾角始終是銳角，故電梯的支持力始終做正功。 解析 :該過程中，木板雖然受到木塊對它施加的向右的滑動摩擦力作用，但木板并沒有移動，位移為零，即滑動摩擦力對木板不做功。此 方法一般用于物體做直線運(yùn)動的情況。 當(dāng)力的方向不變，大小隨物體的位移的大小線性變化的情況，一般可將變力等效成為大小、方向不變的平均力 2 末初 FFF ?? ，然后利用 ?cossFW ? 計(jì)算。即力對物體所做的功等于力的大小、 位移的大小以及力和位移夾角的余弦的乘積。 答案： D 觸類旁通 1.（單選） 如圖 412所示，小物塊位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上。 C 解析：由重物上升的加速度為 a 可知起重機(jī)對貨物的作用力大小為 m（ g＋ α） ，方向向上，位移為 h，方向也向上，故起重機(jī)對貨物做功為 m（ g＋ α） h， C 答案正確。 （ 3）有力有位移，但位移與力垂直，如勻速圓周運(yùn)動，所受合外力與位移時(shí)刻垂直，合外力也不做功。 根據(jù)力的合成與分解，我們可以把纖夫拉船的力分解成 方向的力和 方向的力，再用 方向的分力乘位移求解。 ?coss 可以理解為物體沿力 F方向上位移的大小，或 ?cosF 可以理解為力 F沿位移 s方向的分力大小。 答案： , 正； ， 負(fù) 重點(diǎn)歸納 對 功的正負(fù) 的理解 正功表示在力的作用下發(fā)生的位移與力的方向一致，即這個(gè)做功的力是動力。拉力做負(fù)功，合外力做負(fù)功。 隨堂練習(xí) 一、單項(xiàng)選擇題 1. 如圖 4－ 1－ 9 所示，電梯與水平地面成 θ 角，一人站在電梯上，電梯勻速上升到高為 h 的二樓，若以 N 表示水平梯板對人的支持力， G 為人受到的重力 ， f為電梯對人的摩擦力，則下列結(jié)論正確的是 ( D ) A． f＝ G， f≠ 0 B． NG， f＝ 0 C． N、 G、 f 均對人做了功 D． N 對人做正功， G 對人做負(fù)功， f 不做功 解析： 由題意可知人受到支持力 N和重力 G的作用， f＝ 0，且 N＝ W＝ Fscos θ知，選項(xiàng) D對． 答案： D 2．物體的質(zhì)量為 m，重力加速度為 g，在高為 h 處以初速度 v0水平拋出，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)物體下落到地面時(shí)，重力對物體做的功為 ( ) A． mgh B． mg(h＋ v0 2hg ) C． mgv0 2hg D． mg h2＋ 2hv20g 解析：由 W＝ Fscos θ＝ A正確。 答案： AC 三．非選擇題 10. 10．質(zhì)量為 2 kg 的物體，在拉力 F 的作用下，沿豎直方向做直線運(yùn)動的速度 — 時(shí)間圖象如圖 4－ 1－ 14 所示 (取豎直向上為正方向 )，空氣阻力不計(jì)， g 取 10 m/： (1)在加速運(yùn)動過程中，合外力做的功； (2)在勻速運(yùn)動過程中，拉力 F 做的功． 解： (1)由 v－ t圖象可知，物體在前 2 s 內(nèi)勻加速上升，可判定a＝ 2 m/s2，在此加速階段物體的位移 s＝ 12at2＝ 4 m，由牛頓第二定律可知， F 合 ＝ ma＝ 4 N 所以合外力做的功 W 合 ＝ F 合 s＝ 44 J＝ 16 J (2)由圖象知，物體勻速運(yùn)動時(shí) v＝ 4 m/s，勻速運(yùn)動位移 s′＝ vt′＝ 16 m 故勻速運(yùn)動過程中，拉力 F 所做的功 WF＝ Fs＝ mgs＝ 320 J. 11．質(zhì)量為 M 的長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，而滑塊相對于木板前進(jìn)了 L，如圖 4－ 1－ 15 所示，若滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)為 μ，求摩擦力對滑塊和對木板做功各為多少． 解：滑塊運(yùn)動過程中所受摩擦力大小為 μmg，方向水平向左．運(yùn)動過程中，對地面而言，滑塊運(yùn)動的位移為 (L＋ l)． 故摩擦力對滑塊做的功 W1＝－ μmg(L＋ l) 摩擦力對木板做的功為 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＝
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