(练习)课后素养落实1 机械功-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

课后素养落实(一)　机械功 (建议用时：40分钟) 考点一　机械功的含义 1．关于功，下列说法正确的是(　　) A．因为功有正、负，所以功是矢量 B．因为力是矢量，所以功也是矢量 C．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移 D．一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦这三者的乘积 D　[功是标量，故A、B选项错误；根据W＝Fs cos α可判断C错误，D正确。] 2.如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情玩耍。在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是(　　) A．先做负功，再做正功 B．先做正功，再做负功 C．一直做正功 D．一直做负功 D　[在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力方向竖直向上，力的方向与小朋友运动方向相反，床面对小朋友的弹力一直做负功。故D项正确，A、B、C三项错误。] 3．有一根轻绳拴了一个物体，如图所示，若整体以加速度a向下做减速运动，则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 A　[重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向，做负功，由于做减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功，A选项正确。] 4．(多选)如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是(　　) A．如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功 B．如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功 C．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功 D．如果物体做减速直线运动，F可能对物体做负功 AC　[判断一个力做正功还是负功，关键看力的方向和物体运动的方向是否相同，题目中不论物体加速、减速还是匀速运动，力的方向始终和运动方向相同，因此力F一定做正功，A、C正确。] 考点二　机械功的计算 5．用水平恒力F作用于质量为m的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离s，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s，恒力F做功为W2，则两次恒力做功的关系是(　　) A．W1>W2 B．W1<W2 C．W1＝W2 D．无法判断 C　[物体沿力的方向运动，恒力做功就是指力F做的功，根据W＝Fs cos α，两次做功中的F、s、α均相同，所以两次F做功相同，即W1＝W2，故C正确。] 6．某同学将一本高中物理教科书从教室的地面捡起放到课桌上，该同学对物理教科书做功的大小最接近于(　　) A．0.1 J B．2.0 J C．50 J D．1 000 J B　[课桌的高度约为0.7 m，物理教科书的质量约为m＝0.3 kg，该同学对物理教科书所做的功的大小为：W＝mgh＝0.3×10×0.7 J＝2.1 J。故B正确，A、C、D错误。故选B。] 7．(2020·济宁高一检测)在足球比赛中，某足球运动员用20 N的力，把重为5 N的足球踢出10 m远，在这一过程中运动员对足球做的功为(　　) A．200 J B．50 J C．98 J D．无法确定 D　[足球运动员用20 N的力作用在足球上，一瞬间就能把足球踢出去，足球在这个力的作用下的位移不知道，所以无法计算运动员对足球所做的功，则D正确，A、B、C错误。] 8.(多选)如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，在与竖直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F作用下，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平甲板之间的摩擦力大小恒为f，则在此过程中(　　) A．摩擦力做的功为－fs B．力F做的功为Fs cos θ C．重力做的功为mgs D．力F做的功为Fs sin θ AD　[摩擦力大小为f，且摩擦力方向与位移方向相反，则摩擦力所做的功Wf＝－fs，A正确；由题意可知，拉力的方向与位移方向的夹角为90°－θ，则根据功的公式可得WF＝Fs cos (90°－θ)＝Fs sin θ，B错误，D正确；由于飞机在竖直方向上没有位移，故重力不做功，C错误。] 9．(2020·福州高一检测)如图所示，用F＝5.0 N的水平拉力，使质量m＝5.0 kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求： (1)物体开始运动后t＝2.0 s内通过的距离x； (2)这段时间内，力F对物体做的功W。 [解析]　(1)由牛顿第二定律F＝ma得 物体的加速度a＝＝ m/s2＝1 m/s2 2.0 s内通过的距离 x＝at2＝×1×22m＝2 m。 (2)力F对物体做的功 W＝Fx＝5.0×2 J＝10 J。 [答案]　(1)2