作业(十六) 功与功率-【精讲精练】2024-2025学年高中物理必修第二册知能达标训练（人教版2019）

作业(士六) 功与功率 [基础训练] 5.一质量为的本块静止在光滑的水平面上,丛 ( (一0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该 1.在下列情况中,力对物体做功的是 木块上,作用时间为,在0~1.内力F的平均功 A.物体在水平面上做匀速直线运动,合力对物体 率是 ( 做功 A.mt B.重力对自由落体运动的物体做功 2 ^{2} C.物体在水平面上运动,水平面对物体的支持力 D. 做功 6.某人用同一水平力F先后两次拉同一物体,第一 D.物体在固定斜面上沿斜面下滑时,斜面对物体 次使此物体沿光滑水平面前进/距离,第二次使 的支持力做功 此物体沿粗糙水平面也前进/距离,若先后两次 拉力做的功为W。和W。,拉力做功的功率是P 2.(多选)如图所示,坐在雪 和P,则 . ) 撬上的人与雪撬的总质量 A.W.-W,P.-P。 为n,在与水平面成0角 B.W.=W,P>P 的恒定拉力F作用下,沿 C.W >W.PP 水平地面向右移动了一段距离/。已知雪撬与地 D.W.>W,P-P C ) 面间的动摩擦因数为,雪撬受到的 7.如图所示,在光滑的水平面上 放着一个质量为10kg的木 A.支持力做功为mgl 60 箱,拉力F与水平方向成60 B.重力做功为( 角,F一2N。本箱从静止开 7777777 C.拉力做功为Flcos6 始运动,4s末拉力的瞬时功率为 D.滑动摩擦力做功为-mgl A.0.2W B.0.4W C.0.8W 3.(多选)如图所示,站在平 D.1.6W 板卡车上的人用水平力F 8.(多选)如图所示,质量相同 的两物体A、B处于同一高 推车,脚对车的静摩擦力 777 度,A沿固定在地面上的光 向后为F,则下列说法正确的是 滑斜面下滑,B自由下落,最 A.当车匀速前进时,F和F,对车做的功代数和 后到达同一水平面,则 为零 A.重力对两物体做功相同 B.当车加速前进时,E和F,对车做的功代数和为 B.重力的平均功率相同 正值 C.到达底端时重力的瞬时功率P<P D. 到达底端时两物体的速度相同 C.当车减速前进时,F和F,对车做的功代数和 [能力提升] 为正值 9.质量为的物体,静止在倾角为?斜面上,斜面 D.不管车如何运动,F和F,对车做的功代数和 沿水平方向向右匀速移动了距离L,如图所示。 均为零 已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止,重 4. 用水平恒力F作用于质量为M的物体上,使之在 力加速度为g,则下列说法正确的是 ( ) 光滑的水平面上沿力的方向移动距离x,恒力做 1. 功为W.,再用该恒力作用于质量为m(n<M)的 物体上,使之在粗糖的水平面上移动同样距离工; A.合力对物体做功为0 恒力做功为W。,则两次恒力做功的关系是 B.重力对物体做功为ngLtan6 A.W.>W. B.W.W. C.物体克服摩擦力做功为ngLsin6 C.W.-W. D.无法判断 D.支持力对物体做功mgLsin6 31 ·物理·必修 第二册(配BJ版) 10.如图所示,在皮带传送装置 13.如图所示,质量为三 中,皮带把物体P匀速带 2kg的木块在倾角0-37* 至高处,在此过程中,下列 的斜面上由静止开始下 说法正确的是 ) 滑,木块与斜面间的动摩 A.摩擦力对物体做正功 擦因数为u=0.5,已知sin37*}-0.6,cos37*}= B.摩擦力对物体做负功 0.8,g取10ms{。求; C.支持力对物体做正功 (1)前2s内重力做的功 D.合外力对物体做正功 (2)前2s内重力的平均功率; 11.(多选)质量为的物体静止在光滑水平面上; (3)2s末重力的瞬时功率 从一0时刻开始受到水平力的作用。力的大小 F与时间;的关系如图所示,力的方向保持不 变,则 ( ) .E 3r- tn 2t3t: 5F。{t。 A.3时刻的瞬时功率为 15F。θt。 B.3t。时刻的瞬时功率为 7n C.在一0到3t这段时间内,水平力的平均功 23F。{t。 率为 4n D.在/一0到3。这段时间内,水平力的平均功 25F。(t。 率为 6n 12.如图所示,一个质量 m一2kg的物体受到与水 平面成37*角的斜向下方 7277777 的推力F一10N的作用,在水平地面上移动了 距离s一2m后撤去推力,此物体又滑行了s。 1.6m的距离后停止运动,动摩擦因数为0.2。 (g取10m/s)求: (1)推力F对物体做的功 (2)全过程中摩擦力对物体所做的功。 32(2)以A星球为研究对象，做匀速圆周运动的向心力 11.BD本题考查瞬时功率、平均功率的理解与应用，除 来源于B星及C星的万有引力，即 理解两种功率的概念及意义外，还要注意瞬时功率与 Gm2 +× 时刻对应，平均功率与一段时间对应。20时刻速度大 T,2 2 21 小2=a1·210= m1030时刻的速度大小为购 联立两式解得M-3 2十a2to ·2+3E m48 _5Fo0,3o时刻力F ·t0 2m2L图 答案(I)√Gm (2) 3D,所以醉时功奉P=3,·防-15E,,B正痛，A 作业（十六）功与功率 错误；0~31。时间段，水平力对物体微功W=Fa1+ 1.B力对物体是否做功，关键要看是否符合做功的两个 因素。 3F海=R,×号片(2，P+,("）·w= 2.BC根据受力分析知FN=mg一Fsin0,F(=Fv= : 25F,21o2 平均功率P=W-25F,,D正确，C错误。 r(mg一Fsin0),由于支持力、重力与雪旋的位移垂直， 2m 6m 故这两个力不做功，A错误，B正确：由功的计算式得拉 I2.解析(1)推力F对物体做功 力做功WFr=Fleos0,C正确：摩擦力做功W=一Fl= W=Fs1·cos37°=10×2×0.8J=16J. 一r(ng-Fsin0)l,D错误。 (2)撤去推力F前，F=Fsin37°+mg 3.AC对人匀速时受力平衡，则F=F:,即A正确：加速 时对人有F(一F=ma>0,即B错误：减逸时F一F(= :: =uFNI W1=-f1s=-u(Fsin 37+mg)s ma>0,即C正确，D错误。 =-0.2×(10×0.6+2×10)×2J=-10.4J 4.C功的大小与物体质量及运动情况无关，由于两种情 撒去推力F后，f2=FN=mg 况下，力的大小相同，位移也相同，故力下F做的功均为 W2=-f2s2=-mgs2=-0.2×2×10×1.6J W=Fx,即W1=W2,应选C。 =-6.4J。 5.A对物体受力分析可知，物体只受力F的作用，由牛 : 全过程中摩擦力对物体做功W=W1十W2=一16.8J。 顿第二定律可得a=E 答案(1)16J(2)-16.8J ! 13.解析(1)木块所受的合外力 F合=mgsin0-mgcos0=mg(sin0-acos0)=2×10 t1时刻的速度为v=al= ×(0.6-0.5X0.8)N=4N。 彩在山时同内的羊均选度为日=号一宁·点 木块的加婆度a--号mg=2mg,前25内木 所以在1时间内力F的平均功率 P==F名·品1=品 F2 共的位移1=2a2-号×2X2m=4m 重力在前2s内做的功为W=nglsin0=2×10×4X 故A正确，BCD错误。 0.6J=48J. 6.B由于拉力相同而又通过相同的位移，根据W=F(可 知拉力对物体做的功一样多，但由于沿光滑水平面前进 (2)重力在前2s内的平均功率为P=W=48W= 2 时间短，所以P1>P2,故B正确。 24W. 7.B木箱的加速度a=Fcos a=0.1m/s,4s末的速度 (3)木块在2s末的速度v=at=2×2m/s=4mfs 2s末重力的瞬时功率P=mgvsin0=2×10X4× v=at=0.4m/s,则醉时功率P=Fvcos a=0.4W,B正 0.6W=48W. 确。 答案(1)48J(2)24W(3)48W 8.AC重力对物体B做功为mgh,重力对物体A做功为 作业（十七）功和功率 mng sin日·x=mgh,A正确：A、B两物体运动时间不同， 1.D根据功率公式可得P=Fv 平均功率不同，B错误；到底端时2=2gh,A2= 随着速度支大，牵引力F变小，由aF-可知a变小， 2gsin日·x=2gh,A、B两物体到达底端时速度大小相 等，但方向不同，D错误；到底端时A的除时功率PA= 直到F一∫汽车速度达到最大值。汽车在斜面上，牵引 (mgsin0)·A,B的龄时功率PB=mgeB,显然PA< 力还需要克服重力沿斜面向下的分量，因此根据P= PB,C正确。 (mgsin 0f)v,f=kmg P 9.A物体匀速运动时，合力为0，合力对物体做功为0，故 可得v= mg(k+sin 0) A正确： 故D正确，ABC错误 物体在水平方向移动，在重力方向上没有位移，所以重 2.B将小物块轻轻放在匀速运动的传送带上，小物块相 力对物体做功为零，故B错误： 对于传送带运动，滑动摩擦力充当动力，传送带对小物 摩擦力沿斜面向上，与位移的夹角为180°一0，根据平衡 块的摩擦力微正功，故A错误，B正确：静摩擦力作用的 条件可得f=mgsin0 物体间无相对滑动，但不代表没发生位移，所以可以做 所以摩擦力对物体微功为W:=fLcos(180°一0) 正功、负功或不做功，CD错误」 =-mgLsin 0cos 0 3.B由题意可知，物体运动过程可分两段，两段内摩擦力 即物体克服摩擦力做功为ngLsin dcos0,故C错误： 做功均为负功，即W一一F,则全程摩擦力所做的功 支持力垂直斜面向上，与位移的夹角为90°一0，则弹力 W慧=一2F, 对物体做功WN=ngcos0·Lcos(90°一0)= 4.C根据P=F可知，发动机的功率不变，汽车加速行 ngLsin0cos0,故D错误。 10.A摩擦力方向平行皮带向上，与物体运动方向相同， 驶的过程中，速度增大，则牵引力减小，根据a=F上， 故摩擦力做正功，A正确，B错误：支持力始终垂直速 阻力不变，加速度减小，最后做匀速直线运动，故ABD 度方向，不做功，C错误：合力为零，不做功，D错误。 错误，C正确。 43