高中物理鲁科必修2同步测试全一册【打包】.rar
高中物理鲁科必修2同步测试全一册【打包】,1.关于功的概念,下列说法正确的是( )a.力对物体做功多,说明物体的位移一定大b.力对物体做功少,说明物体的受力一定小c.力对物体不做功,说明物体一定无位移d.力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦三者的乘积解析:选d.力对物体做的功w=fscosα,功的大小由力的大小、位移的大小及位移和力的...
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内容介绍
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1.关于功的概念,下列说法正确的是( )
A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大
B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小
C.力对物体不做功,说明物体一定无位移
D.力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦三者的乘积
解析:选D.力对物体做的功W=Fscosα,功的大小由力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦三者共同决定,做功的多少并不是由其中一者来决定的,故A、B、C均错.
2.下列说法中错误的是( )
A.功是矢量,正、负表示方向
B.功是标量,正、负表示外力对物体做功,还是物体克服外力做功
C.力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系
D.力对物体做的功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量
解析:选A.功是标量,功的正负不代表功的大小,也不表示功的方向,而是说明力是动力还是阻力,故选项A错误,B正确.由公式W=Fscosα知,C、D正确.
3.在光滑水平面上和粗糙水平面上推车,如果所用的推力相等、位移也相等,则推力对小车做的功是( )
A.在粗糙水平面上的较大
B.在光滑水平面上的较大
C.两种情况下推力做的功相等
D.做功的大小决定于两车通过该位移的时间
解析:选C.因为力对物体做的功,其大小即等于力的大小和物体在力的方向上发生位移大小的乘积,而与其他因素无关.在光滑水平面上和在粗糙水平面上的两种情况下,作用力、物体位移的大小均相等,故力所做的功也必相等,故C选项正确.
图1-1-9
4.如图1-1-9所示,一物体分别沿AO、BO轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W1和W2,则( )
A.W1>W2
B.W1=W2
C.W1<W2
D.无法比较
解析:选B.设轨道水平部分的长度为x,对于倾角为θ的轨道,斜面长L=x/cosθ,物体所受摩擦力大小f=μmg•cosθ,物体克服摩擦力所做的功W=f•L=μmg cosθ•xcosθ=μmgx.由于两轨道水平部分相等,所以W1=W2.
5.如图1-1-10所示,水平地面上的
图1-1-10
物体质量为2 kg,在方向与水平面成37°角、大小为10 N的拉力F作用下移动2 m,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2.在这一过程中,物体所受的各力做功多少?合力做功多少?(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
解析:
物体受重力mg、支持力N、拉力F、摩擦力f四个力作用,受力分析如图所示,其中重力和支持力与运动方向垂直,不做功,拉力做正功,摩擦力做负功.
拉力F对物体做的功为
WF=F•scos37°=10×2×0.8 J=16 J.
摩擦力对物体做功为Wf=f•scos180°=-μ(mg-Fsin37°)s=-0.2×(2×10-10×0.6)×2 J=-5.6 J.
重力和支持力做的功为WG=WN=0.
合力做的功为
W合=WG+WN+WF+Wf=0+0+16 J-5.6 J=10.4 J.
合力做的功还可以这样求:物体所受到的合力F合=Fcos37°-f=(10×0.8-2.8)N=5.2 N,
所以W合=F合•s=5.2×2 J=10.4 J.
答案:见解析
一、单项选择题
1.下列关于做功的说法正确的是( )
A.凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功
B.凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功
C.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功
D.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功
解析:选D.力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素,故只有选项D正确.
2.2010年土耳其举重世界锦标赛的比赛中,运动员从地面举起杠铃,举过头顶并坚持3 s,不动则算成功.下列说法中错误的是( )
A.举起杠铃的过程中,运动员的支持力对杠铃做了功
B.举着杠铃3 s不动,运动员的支持力对杠铃也做了功
C.举起杠铃的过程中,杠铃的重力对杠铃也做了功
D.举着杠铃3 s不动,杠铃的重力对杠铃不做功
解析:选B.运动员在举起杠铃的过程中,运动员的支持力及杠铃的重力方向都有位移,所以此过程支持力、重力都做功;举着杠铃3 s不动,力没有了位移,此时运动员的支持力、重力不做功.
3.关于摩擦力做功,以下说法正确的是( )
A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功
B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动,但不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功
D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功
解析:选C.摩擦力可以是动力,故摩擦力可做正功;一对作用力,可以都做正功,也可以都做负功,故A、B、D都是错误的.
图1-1-11
4.如图1-1-11所示,稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人,随扶梯斜向上做加速运动,则在此过程中( )
A.人只受到重力和踏板的支持力作用
B.人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反
C.支持力对人做正功
D.支持力对人做功为零
解析:选C.人随扶梯向上加速运动时,受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用,人处于超重状态,支持力大于重力,故A、B错误;支持力与位移方向夹角小于90°,支持力对人做正功,C正确,D错误.
5.一个人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功的情况是( )
A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功
B.加速时做正功,匀速和减速时做负功
C.加速和匀速时做正功,减速时做负功
D.始终做正功
解析:选D.电梯对人的支持力的方向始终向上,人的位移的方向也始终向上,两者之间方向相同,由力对物体做功的表达式W=Fscosα可知,支持力始终对人做正功,故D正确.
6.以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F.则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为( )
A.0
B.-Fh
C.Fh
D.-2Fh
解析:选D.小球从抛出到落回到抛出点的过程中,虽然物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W=Fscosα计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大..
A.力对物体做功多,说明物体的位移一定大
B.力对物体做功少,说明物体的受力一定小
C.力对物体不做功,说明物体一定无位移
D.力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦三者的乘积
解析:选D.力对物体做的功W=Fscosα,功的大小由力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦三者共同决定,做功的多少并不是由其中一者来决定的,故A、B、C均错.
2.下列说法中错误的是( )
A.功是矢量,正、负表示方向
B.功是标量,正、负表示外力对物体做功,还是物体克服外力做功
C.力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系
D.力对物体做的功总是在某过程中完成的,所以功是一个过程量
解析:选A.功是标量,功的正负不代表功的大小,也不表示功的方向,而是说明力是动力还是阻力,故选项A错误,B正确.由公式W=Fscosα知,C、D正确.
3.在光滑水平面上和粗糙水平面上推车,如果所用的推力相等、位移也相等,则推力对小车做的功是( )
A.在粗糙水平面上的较大
B.在光滑水平面上的较大
C.两种情况下推力做的功相等
D.做功的大小决定于两车通过该位移的时间
解析:选C.因为力对物体做的功,其大小即等于力的大小和物体在力的方向上发生位移大小的乘积,而与其他因素无关.在光滑水平面上和在粗糙水平面上的两种情况下,作用力、物体位移的大小均相等,故力所做的功也必相等,故C选项正确.
图1-1-9
4.如图1-1-9所示,一物体分别沿AO、BO轨道由静止滑到底端,物体与轨道间的动摩擦因数相同,物体克服摩擦力做功分别为W1和W2,则( )
A.W1>W2
B.W1=W2
C.W1<W2
D.无法比较
解析:选B.设轨道水平部分的长度为x,对于倾角为θ的轨道,斜面长L=x/cosθ,物体所受摩擦力大小f=μmg•cosθ,物体克服摩擦力所做的功W=f•L=μmg cosθ•xcosθ=μmgx.由于两轨道水平部分相等,所以W1=W2.
5.如图1-1-10所示,水平地面上的
图1-1-10
物体质量为2 kg,在方向与水平面成37°角、大小为10 N的拉力F作用下移动2 m,已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2.在这一过程中,物体所受的各力做功多少?合力做功多少?(g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)
解析:
物体受重力mg、支持力N、拉力F、摩擦力f四个力作用,受力分析如图所示,其中重力和支持力与运动方向垂直,不做功,拉力做正功,摩擦力做负功.
拉力F对物体做的功为
WF=F•scos37°=10×2×0.8 J=16 J.
摩擦力对物体做功为Wf=f•scos180°=-μ(mg-Fsin37°)s=-0.2×(2×10-10×0.6)×2 J=-5.6 J.
重力和支持力做的功为WG=WN=0.
合力做的功为
W合=WG+WN+WF+Wf=0+0+16 J-5.6 J=10.4 J.
合力做的功还可以这样求:物体所受到的合力F合=Fcos37°-f=(10×0.8-2.8)N=5.2 N,
所以W合=F合•s=5.2×2 J=10.4 J.
答案:见解析
一、单项选择题
1.下列关于做功的说法正确的是( )
A.凡是受力作用的物体,一定有力对物体做功
B.凡是发生了位移的物体,一定有力对物体做功
C.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功
D.只要物体受力,又在力的方向上发生了位移,则一定有力对物体做功
解析:选D.力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素,故只有选项D正确.
2.2010年土耳其举重世界锦标赛的比赛中,运动员从地面举起杠铃,举过头顶并坚持3 s,不动则算成功.下列说法中错误的是( )
A.举起杠铃的过程中,运动员的支持力对杠铃做了功
B.举着杠铃3 s不动,运动员的支持力对杠铃也做了功
C.举起杠铃的过程中,杠铃的重力对杠铃也做了功
D.举着杠铃3 s不动,杠铃的重力对杠铃不做功
解析:选B.运动员在举起杠铃的过程中,运动员的支持力及杠铃的重力方向都有位移,所以此过程支持力、重力都做功;举着杠铃3 s不动,力没有了位移,此时运动员的支持力、重力不做功.
3.关于摩擦力做功,以下说法正确的是( )
A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,所以一定做负功
B.静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动,但不做功
C.静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功
D.一对相互作用力,若作用力做正功,则反作用力一定做负功
解析:选C.摩擦力可以是动力,故摩擦力可做正功;一对作用力,可以都做正功,也可以都做负功,故A、B、D都是错误的.
图1-1-11
4.如图1-1-11所示,稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人,随扶梯斜向上做加速运动,则在此过程中( )
A.人只受到重力和踏板的支持力作用
B.人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反
C.支持力对人做正功
D.支持力对人做功为零
解析:选C.人随扶梯向上加速运动时,受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用,人处于超重状态,支持力大于重力,故A、B错误;支持力与位移方向夹角小于90°,支持力对人做正功,C正确,D错误.
5.一个人乘电梯从1楼到20楼,在此过程中经历了先加速,后匀速,再减速的运动过程,则电梯支持力对人做功的情况是( )
A.加速时做正功,匀速时不做功,减速时做负功
B.加速时做正功,匀速和减速时做负功
C.加速和匀速时做正功,减速时做负功
D.始终做正功
解析:选D.电梯对人的支持力的方向始终向上,人的位移的方向也始终向上,两者之间方向相同,由力对物体做功的表达式W=Fscosα可知,支持力始终对人做正功,故D正确.
6.以一定的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为F.则从抛出到落回到抛出点的过程中,空气阻力对小球做的功为( )
A.0
B.-Fh
C.Fh
D.-2Fh
解析:选D.小球从抛出到落回到抛出点的过程中,虽然物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W=Fscosα计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大..
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