高一物理：必修2 第四章第一节功 课时作业 Word版含解析

一、单项选择题
1．下列关于做功的说法中正确的是( )
A ．凡是受力的作用的物体，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.做功的两要素是：力和物体在力的方向上的位移，也就是说，只有力或只有位移是不符合做功条件的，故A 、B 错误；若物体发生位移的同时，也受力的作用，当力与位移垂直时，此力并不做功，故C 错误，D 正确．
2．关于两物体间的作用力和反作用力的做功情况，下列说法正确的是( )
A ．作用力做功，反作用力一定做功
B ．作用力做正功，反作用力一定做负功
C ．作用力和反作用力可能都做负功
D ．作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代数和为零
解析：选C.比较一对作用力和反作用力的功时，不要只看到力的大小相等，还要分析两力对应的物体的位移情况．作用力和反作用力各自做功，没有必然的联系．故C 正确．
3．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
解析：选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．故D 正确．
4．如图所示，力F 大小相等，A 、B 、C 、D 中物体运动的位移s 也相同，哪种情况F 做功最小( )
解析：选D.由W ＝Fs cos α知选项A 中，力F 做的功W 1＝Fs ；选项B 中，力F 做的功
W 2＝Fs cos 30°＝32Fs ；选项C 中，力F 做的功W 3＝Fs cos 30°＝32
Fs ；选项D 中，力F 做的功W 4＝Fs cos 60°＝12
Fs ，故D 正确． 5．以初速度v 0竖直向上抛出一个质量为m 的小球，上升的最大高度是h .如果空气阻力f 的大小恒定，则从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为( )
A ．0
B ．－fh
C ．－2mgh
D ．－2fh
解析：选D.在上升过程中，空气阻力对小球做负功为：
W 1＝－fh ，在下降过程中，空气阻力对小球也做负功为：W 2＝－fh ，所以整个过程空气阻力做的总功为：
W ＝W 1＋W 2＝－2fh ，D 正确，A 、B 、C 错误．
6．人用20 N 的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m ，人放手后，小车又前进了2.0 m 才停下来，则在小车运动过程中，人的推力所做的功为( )
A ．100 J
B ．140 J
C ．60 J
D ．无法确定
解析：选A.人的推力作用在小车上的过程中，小车的位移是5.0 m ，故该力做功为：W ＝Fs cos α＝20×5.0×cos 0° J ＝100 J ，故A 正确．
二、双项选择题
7．一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，下列说法正确的是()
A．合外力对物体不做功
B．地板对物体的支持力做正功
C．地板对物体的支持力做负功
D．重力对物体做负功
解析：选BD.升降机加速上升时，物体所受支持力方向向上与位移同向做正功；物体所受重力方向向下与位移反向做负功；物体所受合力方向向上与位移同向做正功．选项B、D 正确．
8．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是()
A．滑动摩擦力总是做负功
B．滑动摩擦力可能做负功，可能做正功，也可能不做功
C．静摩擦力对物体可以做负功
D．静摩擦力对物体总是做正功或不做功
解析：选BC.静摩擦力和滑动摩擦力都可以对物体做正功、负功或不做功，故B、C正确，A、D错误．
9．关于人对物体做功，下列说法中正确的是()
A．人用手拎着水桶在水平地面上匀速行走，人对水桶做了功
B．人用手拎着水桶从3楼匀速下至1楼，人对水桶不做功
C．人用手拎着水桶从1楼上至3楼，人对水桶做了功
D．人用手拎着水桶站在原地不动，虽然站立时间很久，但人对水桶没有做功
解析：
选项分析结论
A人施加的力向上，桶的位移水平，不做功错误
B人施加的力向上，桶的位移向下，做负功错误
C人施加的力向上，桶的位移向上，做正功正确
D人施加的力向上，桶的位移为零，不做功正确
☆10.如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中()
A．三者所受摩擦力f A＞f B＞f C
B．三者克服摩擦力所做的功W A＞W B＞W C
C．三者克服摩擦力所做的功W A＜W B＜W C
D．三者克服摩擦力所做的功W A＝W B＝W C
解析：选AD.斜面对物体的摩擦力f＝μmg cos θ.因θA＜θB＜θC，所以cos θA＞cos θB＞cos
θC，则f A＞f B＞f C.A对；另设斜面底边长度为b，则摩擦力做的功W＝－μmg cos θ·b
cos θ＝－μmgb，即克服摩擦力做功为定值W＝μmgb，D对，B、C错．
三、非选择题
11．质量为1.5 kg的玩具汽车在平直的导轨上运动，其v－t图象如图所示，求：
(1)0到10 s 内合外力做的功；
(2)10 s 到15 s 内合外力做的功；
(3)15 s 到25 s 内合外力做的功．
解析：(1)0到10 s 合外力做的功为：
W ＝Fl ＝mal ＝1.5×20－010×12
×10×20 J ＝300 J. (2)10 s 到15 s 合外力为零，做的功也为零．
(3)15 s 到25 s 合外力做的功为：
W ′＝F ′l ′＝ma ′l ′＝1.5×30－2025－15×12
×(20＋30)×10 J ＝375 J. 答案：(1)300 J (2)0 (3)375 J
12．某人用300 N 的水平推力，把一个质量为50 kg 的木箱沿水平路面加速推动10 m ，后来又把它匀速举高2 m ，这个人对木箱共做功多少？
解析：整个做功过程分为两个阶段：在水平路面上用力F 1＝300 N ，位移s 1＝10 m ；在竖直方向上用力F 2，位移s 2＝2 m ，全过程中做功为这两个阶段做功之和．
沿水平路面推行时，人对木箱做功为：
W 1＝F 1s 1＝300×10 J ＝3×103 J
匀速举高时人对木箱的推力F 2＝mg ，
人对木箱做功为
W 2＝F 2s 2＝50×10×2 J ＝1×103 J
所以全过程中人对木箱做的功为
W ＝W 1＋W 2＝4×103 J.
答案：4×103 J。