5、
A．若B不動(dòng), 支持力對(duì)A不做功 B．若B向左平移, 支持力對(duì)A做正功
C．若B向右平移, 支持力對(duì)A做負(fù)功 D．無(wú)論B動(dòng)不動(dòng), 支持力對(duì)A都不做功
10．如圖所示，一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩繞過(guò)定滑輪分別與M和m連接，置于光滑水平地面上，木板質(zhì)量為M，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，小木塊質(zhì)量為m，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．開始時(shí)木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至木板右端，拉力至少做功為( )
A．μmgL B．2μmgL C．μmgL/2 D．μ(M+m)gL
11．關(guān)于摩擦力做功的下列說(shuō)法中不正確的是（ ?。?
A．滑動(dòng)摩擦力阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一定做
6、負(fù)功
B．靜摩擦力起著阻礙物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的作用，一定不做功
C．靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力一定都做負(fù)功
D．系統(tǒng)內(nèi)兩物體間的相互作用，一對(duì)摩擦力做功的總和恒等于零
12．關(guān)于作用力與反作用力做功的問題，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?
A．如果作用力不做功，反作用力也不做功
B．作用力做正功時(shí)，反作用力一定做負(fù)功
C．作用力與反作用力做的功大小肯定相等
D．作用力與反作用力可能都做正功，也可能都做負(fù)功
13．如圖所示，物體A、B質(zhì)量相同，與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)也相同，在力F作用下一起沿水平地面向右運(yùn)動(dòng)的位移為l，下列說(shuō)法正確的是( )
A．摩擦力對(duì)A、B做的功一樣多
7、
B．A克服摩擦力做的功比B多
C．F對(duì)A做的功與A對(duì)B做的功相同
D．A所受的合外力對(duì)A做的功與B所受的合外力對(duì)B做的功相同
14．如圖所示，物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)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
15．如圖所示，滑雪者由靜止開始沿斜坡從A點(diǎn)自由下滑，然后在水平面上前進(jìn)至B點(diǎn)后停止．已知斜坡、水平面與滑雪板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為μ，滑雪者(包括滑雪板)的質(zhì)量為m，A、B兩點(diǎn)間的
8、水平距離為L(zhǎng)．在滑雪者經(jīng)過(guò)AB段運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功( )
A．大于μmgL B．小于μmgL C．等于μmgL D．以上三種情況都有可能
16、（2015 浙江高考）我國(guó)科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器。艦載機(jī)總質(zhì)量為3.0×104 kg，設(shè)起飛過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為1.0×105 N；彈射器有效作用長(zhǎng)度為100 m，推力恒定。要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80 m/s。彈射過(guò)程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的20%，則
A．彈射器的推力大小為1.1×106 N
B．彈射器對(duì)艦載機(jī)所做
9、的功為1.1×108 J
C．彈射器對(duì)艦載機(jī)做功的平均功率為8.8×107 W
D．艦載機(jī)在彈射過(guò)程中的加速度大小為32 m/s2
17．如圖所示，物體A、B疊放著，A用繩系在固定的墻上，用力F拉著B向右運(yùn)動(dòng)．用、FAB、FBA分別表示繩中拉力、A對(duì)B的摩擦力和B對(duì)A的摩擦力，則下列敘述中正確的是( )
A．F做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA做正功，不做功
B．F、FBA做正功，F(xiàn)AB、不做功
C．F做正功，F(xiàn)AB做負(fù)功，F(xiàn)BA和不做功
D．F做正功，其他力都不做功
二、解答題：
1．唐朝詩(shī)人杜甫的詩(shī)作《登高》中有這樣兩句詩(shī)“無(wú)邊落木
10、蕭蕭下，不盡長(zhǎng)江滾滾來(lái)．”從物理學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，“落木蕭蕭下”的過(guò)程是________能轉(zhuǎn)化為________能；而“滾滾來(lái)”的長(zhǎng)江水蘊(yùn)含豐富的________能．
2．用50 N的力拉一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體在水平地面上前進(jìn)，如圖所示．若物體前進(jìn)了10m，拉力F做的功W1＝ ，重力G做的功W2＝ ．如果物體與水平面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，物體克服阻力做功W3＝ ．（sin37°=0.6 , cos37°=0.8）
F
37°
3.如圖所示，某人用大小不變的力F拉著放在光滑平面上的物體，開始時(shí)與物體相連的繩和水平面間的夾角是α，當(dāng)拉力F作用一段時(shí)
11、間后，繩與水平面間的夾角為θ．已知圖中的高度h，求繩的拉力FT對(duì)物體所做的功．繩的質(zhì)量、滑輪質(zhì)量及繩與滑輪間的摩擦不計(jì)．
4. 用質(zhì)量為5kg的質(zhì)地均勻的鐵索從10m深的井中吊起一質(zhì)量為20kg的物體，在這個(gè)過(guò)程中至少要做多少功?(g取10 m/s2)
5、（2015 四川高考）嚴(yán)重的霧霾天氣，對(duì)國(guó)計(jì)民生已造成了嚴(yán)重的影響，汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源。“鐵腕治污”已成為國(guó)家的工作重點(diǎn)。地鐵列車可實(shí)現(xiàn)零排放，大力發(fā)展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用。減少汽車尾氣排放。
若一地鐵列車從甲站由靜止啟動(dòng)后做直線運(yùn)動(dòng)，先勻加速運(yùn)動(dòng)20 s達(dá)最高速度72 km／h，再勻速運(yùn)動(dòng)80 s
12、，接著勻減運(yùn)動(dòng)15 s到達(dá)乙站停住。設(shè)列車在勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為1×106 N，勻速運(yùn)動(dòng)階段牽引力的功率為6×103 kW，忽略勻減速運(yùn)動(dòng)階段牽引力所做的功。
（1）求甲站到乙站的距離；
（2）如果燃油公交車運(yùn)行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量。（燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3×10－6克）
【答案與解析】
一、選擇題：
1．C
解析：由于阻力的存在，秋千的機(jī)械能減小，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒．故選C．
2、A
解析：由知，恒力F對(duì)兩種情況下做功一樣多，即，故A正確。
3．C
解析：根據(jù)功的公式
13、，F(xiàn)、、α相同，則功W相同。
4．D
解析：根據(jù)牛頓第二定律有，因此，1s內(nèi)的位移，所以1s內(nèi)起重機(jī)對(duì)貨物所做的功
5．ACD
解析：F做正功還是負(fù)功，要看F的方向與位移方向是相同還是相反，當(dāng)物體在水平力F和滑動(dòng)摩擦力作用下做加速或勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)的方向一定與位移方向相同，做正功；當(dāng)物體做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)的方向可能與位移方向相反，做負(fù)功，也可能與位移方向相同（但此時(shí)F一定小于摩擦力），做正功。
6．A
解析：解法一應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律
由vt2-v02=2ax得
故W=Fx=0
解法二用v-t圖象
根據(jù)題意，物體受恒力作用，故加速度不變，作用v-t圖象如圖所示：
由圖可知：
14、速度線所圍面積的代數(shù)和為零即在這段時(shí)間里，物體的位移為零，故恒力做的功W=0。
7．C
解析：因?yàn)楹懔Φ墓κ侵窮所做的功，根據(jù)功的定義，力F所做的功只與F的大小及在力F的方向上發(fā)生位移大小的乘積有關(guān)，不需考慮其它力的影響，因兩次作用在兩物體上的力相同，位移相同，所以功相等，選C。
8．B
解析：本題考查v-t圖象、功的概念。力F做功等于每段恒力F與該段滑塊運(yùn)動(dòng)的位移（v-t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積），第1秒內(nèi)，位移為一個(gè)小三角形面積S，第2秒內(nèi)，位移也為一個(gè)小三角形面積S，第3秒內(nèi)，位移為兩個(gè)小三角形面積2S，故W1=1×S，W2=3×S，W3=2×2S，W1＜W2＜W3 。
15、9．ABC
解析：某力做功的情況由力和位移的夾角α決定。
當(dāng)B不動(dòng)時(shí)，位移平行斜面，而支持力總與斜面垂直，因此A正確；
如圖所示，當(dāng)斜面體B向左平移時(shí)，位移與支持力的夾角為銳角，因此B正確；
當(dāng)B向右平移時(shí)，力與位稱的夾角為鈍角，因此C正確。D錯(cuò)誤。
10．A
解析：若要使拉力F做功最少，可使拉力F恰能勻速拉動(dòng)木塊，經(jīng)分析得，位移為L(zhǎng)/2，故．
11．ABCD
解析：根據(jù)功的定義公式：W=Flcosθ中的s是相對(duì)地面的位移，滑動(dòng)摩擦力和靜摩擦力僅起阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)（或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)）的作用，它們和物體對(duì)地的“絕對(duì)位移”的方向既可能同向，也可能反向。當(dāng)同向時(shí)，對(duì)物體做正功；當(dāng)反向時(shí)
16、做負(fù)功，故A、B、C不正確。
物體間有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，一定伴隨機(jī)械能的損耗（轉(zhuǎn)化為內(nèi)能），所以一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功恒為負(fù)值，且轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的大小為：Q=W=f·Δs（Δs為相對(duì)路程或相對(duì)位移），故D不正確。
12．D
解析：作用力與反作用力是分別作用在兩個(gè)物體上的力，至于做功情況視具體情況而定。如把兩個(gè)兩端裝有磁鐵的相同的小車放在光滑的水平面上，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，則無(wú)論是排斥力還是吸引力，相互作用力均做正功。如果它們的質(zhì)量不等，則它們的加速度、速度、位移也不相等，作用力與反作用力所做的功也不相等；如果讓其中一車不動(dòng)，則作用力與反作用力只有一個(gè)力做功。如果使兩車均不動(dòng)，則作用力與反作用力均不做功；如
17、果外力使相互排斥的兩小車距離拉近，則相互排斥力均對(duì)小車做負(fù)功。綜上所述，只有D正確。
13．B、D
解析：由于有力F作用，A、B對(duì)地面的壓力不同，因而摩擦力大小也不相同，故摩擦力對(duì)A、B做功不一樣多，顯然A克服摩擦力做功較多．由于兩物體始終一起運(yùn)動(dòng)，能量變化相同，故合外力做功一樣多．
14．A、C、D
解析：設(shè)傳送帶運(yùn)轉(zhuǎn)的速度大小為v1，物體剛滑上傳送帶時(shí)的速度大小為v2．
(1)當(dāng)v1＝v2時(shí)，物體與傳送帶間無(wú)摩擦力，傳送帶對(duì)物體始終不做功．
(2)當(dāng)v1＜v2時(shí)，物體相對(duì)于傳送帶向右運(yùn)動(dòng)，物體受到的滑動(dòng)摩擦力向左，物體先勻減速運(yùn)動(dòng)至速度為v1才勻速運(yùn)動(dòng)，故傳送帶對(duì)物體先做負(fù)功后
18、不做功．
(3)當(dāng)v1＞v2時(shí)，物體先勻加速運(yùn)動(dòng)直到速度增為v1才勻速運(yùn)動(dòng)，故傳送帶對(duì)物體先做正功后不做功．
15．C
解析：設(shè)水平部分的長(zhǎng)度為s1，斜坡的長(zhǎng)度為s2，斜坡與水平面的夾角為θ，則下滑的過(guò)程中克服摩擦力做功．
16、ABD
解析：由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式： ，牛頓第二定律： 最后求得推力大小為1.1×106 N，所以AD正確。于是由做功公式：得到B正確；解得加速時(shí)間： 所以C錯(cuò)誤。
17．C
解析：據(jù)可知，力F作用點(diǎn)的位移不為零，且與F方向相同，所以F做正功，繩中拉力的作用點(diǎn)的位移為零，所以不做功；FBA作用點(diǎn)的位移為零，F(xiàn)BA不做功；FAB作用點(diǎn)的位移不為零，且與FA
19、B反向，所以FAB做負(fù)功．故本題的正確選項(xiàng)為C．
二、解答題：
1．勢(shì) 動(dòng) 動(dòng)
解析：“落木蕭蕭下”是指落木的位置由高到低的變化過(guò)程，因而勢(shì)能由大變小，轉(zhuǎn)化為自身的動(dòng)能；“滾滾來(lái)”的長(zhǎng)江水是運(yùn)動(dòng)的．因而具有動(dòng)能．
2．400J，0；70J
解析：根據(jù)有
因位移方向與重力方向垂直，所以
摩擦力
3．解析：設(shè)繩對(duì)物體的拉力為FT，顯然人對(duì)繩的拉力F等于FT，由于FT在對(duì)物體做功的過(guò)程中大小不變，但FT的方向時(shí)刻在改變，因此上述問題是個(gè)變力做功問題．但是在繩的質(zhì)量、滑輪的質(zhì)量及滑輪與繩間的摩擦不計(jì)的情況下，人對(duì)繩的拉力F對(duì)繩做的功就等于繩的拉力FT對(duì)物體做的功．而F的大
20、小和方向都不變，因此只要計(jì)算恒力F對(duì)繩做的功就能解決問題．
設(shè)繩的拉力FT對(duì)物體做的功為，人的拉力F對(duì)繩做的功為WF，由圖可知，在繩與水平面的夾角由α變到β的過(guò)程中，拉力F的作用點(diǎn)的位移大小為．
由可知，
故繩子的拉力FT對(duì)物體做的功為．
4. 解析：“至少要做多少功”的含義是作用在鐵索上的拉力等于物體和鐵索的重力，使重物上升，如果不計(jì)鐵索的重力，那么問題就容易解決．
W＝Mgh＝20×10×10J＝2000 J．
但是現(xiàn)在還要考慮鐵索的重力，作用在物體和鐵索上的力至少應(yīng)等于物體和鐵索的重力，但在拉吊過(guò)程中，鐵索長(zhǎng)度逐漸縮短，因此，拉力也在逐
21、漸減小，即拉力是一個(gè)隨距離變化的變力，以物體在井底開始算起，我們可以寫出拉力隨物體上升距離h變化的關(guān)系
250-5h(0≤h≤10)．
即力隨距離線性變化，這是一個(gè)變力做功的問題，利用F-h圖像求解．
拉力的F-h圖像如圖所示，拉力做的功可用圖中的梯形面積來(lái)表示，
．
5、解析：（1）設(shè)列車勻加速直線運(yùn)動(dòng)階段所用的時(shí)間為t1，距離為s1；在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段所用的時(shí)間為t2，距離為s2，速度為v；在勻減速直線運(yùn)動(dòng)階段所用的時(shí)間為t3，距離為s3；甲站到乙站的距離為s。則
s2=vt2②
s=s1+s2+s3④
聯(lián)立①②③④并代入數(shù)據(jù)得
s=1950 m⑤
（2）設(shè)列車在勻加速直線運(yùn)動(dòng)階段的牽引力為F，所做的功為W1；在勻速直線運(yùn)動(dòng)階段的牽引力的功率為P，所做的功為W2。設(shè)燃油公交車做與該列車從甲站乙站相同的功W，將排放氣態(tài)污染物質(zhì)量為M。則
W2=P·t2⑦
W=W1+W2⑧
M=(3×10―9 kg·J―1)·W ⑨
聯(lián)立①⑥⑦⑧⑨式并代入數(shù)據(jù)得
M=2.04 kg⑩
高考物理必修知識(shí)點(diǎn)鞏固練習(xí) 能量與功提高
