鲁科版 (2019)必修 第二册第1节 机械功达标测试

第1章功和机械能

第1节　机械功

合格考达标练

1.一辆正在路面上行驶的汽车,遇到前方有人横穿马路时,司机紧急制动后又经过x的距离停下来才避免了一场车祸的发生。若汽车与地面的摩擦力大小为F,则关于汽车与地面间摩擦力做的功,以下说法正确的是(　　)

A.摩擦力对汽车、地面均不做功

B.摩擦力对汽车做-Fx的功,对地面做Fx的功

C.摩擦力对汽车、地面均做-Fx的功

D.摩擦力对汽车做-Fx的功,对地面不做功

解析地面的位移为零,摩擦力对地面不做功,汽车位移为x,摩擦力对汽车做功W=-Fx,选项D正确,A、B、C错误。

答案D

2.(多选)物体在一恒力作用下做匀加速直线运动,关于这个恒力做功的情况,下列说法正确的是(　　)

A.在相等的时间内做的功相等

B.在相等的位移上做的功相等

C.做功的多少与物体运动速度有关

D.做功的多少与物体运动速度无关

解析由题意知,恒力的方向和物体速度方向成锐角,根据W=Fscos α,只要位移大小相等,恒力做的功就相等,与其他因素无关,故B、D正确。

答案BD

3.如图所示,两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体沿虚线方向运动,在通过一段位移的过程中,F1对物体做功4 J,F2对物体做功3 J,则F1和F2的合力对物体做的功为(　　)

A.5 J B.7 J C.1 J D.3.5 J

解析功是标量,求合力的功用两个功的代数和而不是根据平行四边形定则求解。故W合=W1+W2=7 J,选项B正确。

答案B

4.用水平恒力F作用于质量为m的物体上,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l,恒力F做功为W1;再用该恒力作用在质量为2m的物体上,使之在粗糙的水平面上移动同样的距离l,恒力F做功为W2。两次恒力做功的关系是(　　)

A.W1>W2 B.W1<W2

C.W1=W2 D.无法判断

解析物体沿力的方向运动,恒力F做的功W=Flcos α,两次做功中的F、l、α均相同,所以两次F做功相同,即W1=W2。

答案C

5.(多选)质量为m的物体,静止在倾角为θ的斜面上,斜面沿水平方向向右匀速移动了距离l,如图所示。物体相对斜面静止,则下列说法正确的是(　　)

A.重力对物体m做正功

B.合力对物体m做功为零

C.摩擦力对物体m做负功

D.支持力对物体m做正功

解析物体的受力和位移如图所示。支持力N与位移s的夹角α<90°,故支持力做正功,D选项正确;重力与位移垂直,故重力不做功,A选项错误;摩擦力f与位移x的夹角大于90°,故摩擦力做负功,C选项正确;物体做匀速运动,所受合力为零,合力做功为零,故B选项正确。

答案BCD

6.有一根轻绳系了一个物体,如图所示,若整体以加速度a向下做减速运动,作用在物体上的各力做功的情况是              (　　)

A.重力做正功,拉力做负功,合外力做负功

B.重力做正功,拉力做负功,合外力做正功

C.重力做正功,拉力做正功,合外力做正功

D.重力做负功,拉力做负功,合外力做正功

解析重力与位移同向,做正功,拉力与位移反向,做负功,由于物体向下做减速运动,所以物体所受合力向上,与位移反向,做负功。

答案A

7.(多选)一同学穿着旱冰鞋处于静止状态,推一下竖直墙壁后有了向后的速度。关于该同学推墙的过程,下列说法正确的是(　　)

A.墙壁对该同学做正功

B.墙壁对该同学没有做功

C.该同学对墙壁做正功

D.该同学对墙壁没有做功

解析(1)先分析墙壁的受力及做功情况:

墙壁受推力
但没有位移→该同学对墙
壁不做功→C错误,
D正确

(2)再分析人的受力及做功情况:

墙壁对人的作用力
是作用在手上的→人的手在力的作
用下没有位移→墙壁对人
不做功→A错误,B正确

答案BD

等级考提升练

8.

(多选)如图所示,用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体,由静止开始运动时间t,拉力F斜向上与水平面夹角为θ=60°。如果要使拉力做的功变为原来的4倍,在其他条件不变的情况下,可以将(　　)

A.拉力变为2F

B.时间变为2t

C.物体质量变为

D.拉力大小不变,但方向改为与水平面平行

解析位移s=at2=t2,W=Fscos 60°=t2。当拉力变为2F时,W1=4W;当时间变为2t时,W2=4W;当质量变为m时,W3=2W;当θ=0°时,W4=4W。由此可知,C错误,A、B、D正确。

答案ABD

9.关于摩擦力做功问题,下列叙述正确的是(　　)

A.摩擦力总是阻力,故只能做负功

B.摩擦力可能做正功也可能做负功

C.静摩擦力出现的地方物体间无相对位移,故肯定不做功

D.滑动摩擦力对两个相互作用的物体大小相等,方向相反,故对两个物体所做的功大小相同,效果相反

解析滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,物体受滑动摩擦力也有可能位移为零,故可能做负功,可能做正功,也可能不做功,A错误,B正确;静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,还可以与运动方向垂直,故静摩擦力可以做正功,可以做负功,也可以不做功,C错误;滑动摩擦力是作用在两个物体上的力,但两物体的位移大小可能不相等,故滑动摩擦力对两个物体所做的功不一定大小相等,效果相反,D错误。

答案B