2019年高中物理必修2假期作业（十三）　能量和功

中小学教育资源及组卷应用平台 假期作业（十三）　能量和功 [温故知新] 一、追寻守恒量———能量 1．伽利略的斜面实验 伽利略通过对小球运动现象的观察和分析得出：如果斜面是光滑的，小球总会在斜面上的某点停下来，这点距斜面底端的竖直高度与它出发时的高度相等的结论．进一步推断出运动过程中隐含着某种守恒量———机械能(动能和势能的总和)． 2．势能 相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能． 3．动能 物体由于运动而具有的能量叫做动能． 二、功 1．定义：物体受到力的作用、并在力的方向上发生了一段位移，就说力对物体做了功． 2．两个要素：力和物体在力的方向上发生的位移． 3．公式：W＝Flcosα，功的单位是焦耳，符号是J. 4．功的正负：功是标量，只有大小没有方向，功的正负不表示大小，也不表示方向，只表示动力做功还是阻力做功． [典型例题] 【例题】如图所示，质量为m的物体在与水平方向成θ角的拉力作用下，在水平面上匀速移动位移s.已知物体与平面间的动摩擦因数为μ，则拉力做功大小为(　　) INCLUDEPICTURE"17必2物1.tif" INCLUDEPICTURE "17必2物1.tif" \* MERGEFORMAT A．μmgs　　　　　　　 B．μmgscosθ C． D． 【思路点拨】　物体匀速运动受力平衡，根据受力平衡列方程，求出拉力，再根据功的公式来求力对物体做功． 【解析】　物体在F作用下匀速移动，根据受力分析可求得：水平方向上Fcosθ＝f，竖直方向上N＋Fsinθ＝mg, f＝μN，联立三式，可得F＝，故力F做功W＝Fscosθ＝，D正确． 【答案】　D 名师方法总结 (1)利用W＝Flcosα求力F的功时，要注意其中的l必须是力F的作用点的位移．并不一定是物体的位移． (2)可利用等效法求功．要分析清楚哪些力做的功具有等效关系． 名师点易错 力对物体做功必须具备两个要素：力和在力的方向上发生的位移．日常生活中，一个人在“工作”时，并不一定在“做功”. [提升训练] 1．功的数值有正、负，这表示(　　) A．功是矢量，有方向性 B．功有大小，正功大于负功 C．力在做功过程中，可以使物体的速度增加，也可以使物体的速度减少 D．一个物体同时有两个力做功，它们一定抵消，总和为零 2．水平地面上一个重10 N的足球，一个小孩用15 N的力踢球，使球向前运动2 m．关于小孩对球做功的下列说法中，正确的是(　　) A．小孩对球做功20 J B．小孩对球做功30 J C．小孩对球做功10 J D．题中条件不足，无法算出小孩对球做功的多少 3．(多选)某运动员推铅球的过程简化如图：1为铅球刚出手的位置，2为铅球在空中的最高点位置，3为铅球落地的位置．铅球运动过程中(　　) INCLUDEPICTURE"17必2物7.tif" INCLUDEPICTURE "17必2物7.tif" \* MERGEFORMAT A．铅球由位置1到位置2的过程，推力做正功 B．铅球由位置2到位置3的过程，重力做负功 C．球由位置1到位置3的过程，重力做正功 D．铅球由位置1到位置3的过程，速率先减少后增加 4．光滑水平面上有一质量为m＝1 kg的物体，在水平恒定外力作用下做直线运动，其位移随时间的变化关系为x＝2t＋t2，则下列说法中正确的是(　　) A．水平外力大小为1 N B．t＝2 s时物体的速度为4 m/s C．0～2 s内外力做功为16 J D．t＝2 s时撤去外力，物体将静止 5．(多选)一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是(　　) A．这两个力一定大小相等、方向相反 B．F1是动力，F2是阻力 C．这两个力做的总功为0 D．F1比F2做的功多 6．一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，另一端穿过滑轮用恒力F拉住保持两股绳之间的夹角θ不变，如图所示，当用力拉绳使木块前进s时，力F对木块做的功(不计绳重和摩擦)是(　　) INCLUDEPICTURE"17必2物8.tif" INCLUDEPICTURE "17必2 ... ...