2017_2018学年高中物理第1章功和功率第1节机械功课下作业含解析鲁科版必修2

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第1章第1节机械功

[思路点拨] 求一个力所做的功，公式 W＝Fscos α 中的 s 必须是在该力作用下的位移，同一问题中求功，必须选定同一参考系．
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返回可知，子弹受到木块对它的作用力 F 是阻力，与子弹发生的位移方向相反，子弹发生的位移大小是 s＋d，方向与木块(子弹)运动方向相同，对子弹而言，力与位移夹角 θ＝180°，所以木块对子弹的摩擦力做的功是 W＝F(s ＋d)cos 180°＝－F(s＋d)．
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(4)转换研究对象法：通过改变研究对象化变力为恒力求功．
例如，如图所示，用力 F 拉绳的一端由 A 点缓缓移动到 B 点，使物体升高时，F 为变力，若求力 F 所做的功，可以把研究对象由力 F 的作用点改为物体，此时可认为物体匀速上升，力 F 所做的功就等于物体克服重力所做的功，即通过改变研究对象把变力转化为恒力．
究功.
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新知预习探究核心要点突破综合拓展提升随堂巩固演练高效知能检测
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一、机械功 1．定义：力与物体在力的方向上的位移的乘积，叫做力对物体做的机械功，简称功． 2．做功的两个条件：力和物体在力的方向上发生的位移． 3．机械功的一般公式：W＝ Fs cos α ，功的单位：焦耳．
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力 F1 对物体做了 20 J 的功，力 F2 对物体做了－100 J 的功，F1 做的功大于 F2 做的功．
提示：错．功是标量，只有大小，没有方向，功的正负不表示功有方向，也不表示大小，而表示做功的力是动力还是阻力，所以 F2 对物体做的功多．

高中物理第1章功和功率第1讲机械功课件鲁科版必修2

预课对习堂点导讲练学义习
第1章——
第1讲机械功
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
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第1讲机械功
理梳巩解理固·深识应化记用·探点反究拨馈
目标定位 1.理解功的概念，掌握功的公式并能进行有关的计算. 2.理解正功和负功的物理意义，能判断功的正负. 3.理解总功，能计算多个外力对物体所做的总功.
第1讲机械功
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想一想当物体受变力作用做曲线运动时，怎样判断该力做功的正负呢？答案可根据力和速度的夹角大小，当F、v夹角为锐角时， F做正功；F、v夹角为钝角时，F做负功；F、v夹角为直角时，F不做功.
第1讲机械功
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3.功的一般计算公式W＝ Fscos α . 4.单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J.1 J＝
1 N·m .
第1讲机械功
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想一想如图1所示，下列人或机械对物体的力做功吗？
第1讲机械功
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预(课对3)习堂点当导讲练90学义习°＜α≤180°时，W＜0，力对物体做负功，理梳或巩解理者固·说深识应物化记用体·探点反究拨馈克服力做了功，力是物体运动的阻(填“动”或“阻”)力.一个力对物体做负功.往往说成物体克服这个力做了功 (取绝对值).
2.外力做的总功的计算：一个物体同时受到几个力的作用发生位移时，这几个力做的总功等于各个力分别对物体做功的代数和，即W总＝W1＋W2＋W3＋W4＋…. 在计算几个力的总功时，也可先求合力，再应用功的公式求解，即W总＝ F合scos α .

高中物理第一章功和功率第节机械功课时训练鲁科版必修.doc

第1节机械功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2.图1-1-7中是小孩滑滑梯的情景,在小孩下滑过程中,关于各力做功的说法,正确的是( )A.重力做正功B.支持力做负功C.支持力不做功D.摩擦力做负功3.下列说法中正确的是（）A.功是矢量，正、负表示方向B.功是标量，正号表示外力对物体做功，负号表示物体克服外力做功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.力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量4.(2010·杭州高一检测)如图1-1-8所示，物体在水平桌面上，当对它施加图A的拉力F，使它由静止发生位移s，与对它施加图B的推力F，使它由静止发生位移s，F与水平方向夹角均为α，则关于做功的下述说法中正确的是( )A.图B中F做功多B.A、B中F做功相同C.图B中克服摩擦力做功多D.A、B中克服摩擦力做功相同5.质量为m的木箱放在倾角为α的斜面上,水平力F作用在木箱上,使它沿斜面匀速向上移动了s,如图1-1-9所示,试分析作用在木箱上有几个力,各力对木箱做功为多少?合力所做的功为多少?6.以下关于功的说法正确的是( )A.力是矢量,功也是矢量B.力和位移都是矢量,功也一定是矢量C.因为功有正功和负功之分,所以功是矢量D.因为功没有方向性,所以功是标量7.如图1所示,一质量为M,长为L的小木板放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一质量为m的小木块,用一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与m、M相连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时木板和木块静止,现用水平向右的拉力F作用在M上,将m拉向木板左端的过程中,拉力至少做功为( )A.2μmgLB. 1/2 μmgLC.μ(M+m)gLD.μmgL8.(2009·广东高考)物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图2所示，下列表述正确的是（）A.在0 ～ 1 s内，合外力做正功B.在0～ 2 s内，合外力总是做负功C.在1 s ～ 2 s内，合外力不做功D.在0 ～ 3 s内，合外力总是做正功9.如图3所示,劈a放在光滑的水平面上,斜面光滑,把b物体放在斜面a的顶端,由静止下滑.关于在下滑过程中a对b的弹力对b做的功W1、b对a的弹力对a做的功W2,下列说法正确的是( )A.W1=0B.W1为负C.W2为正D.W2=010.如图4所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度v0运动.设滑块运动到A点的时刻为t=0，距B点的水平距离为x，水平速度为v x.由于v0不同，从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是（）参考答案1.【解析】选D.力是矢量,功是标量.功虽有正功和负功之分,但正负表示力对物体做功的效果，不表示方向.2.[解析]选D。

2017-2018学年高中物理第1章功和功率第1节机械功课件鲁科版必修2

功的是
()
解析：据功的概念及做功的两个因素可知，只有同时满足力
及在力的方向上有位移两个条件时，力对物体才做功，A、C、
D 做功，B 没有做功，选 B。
答案：B
正、负功的判断
1．对正功、负功的理解 (1)正功、负功的物理意义。功的正、负由力和位移之间的夹角决定，所以功的正负不表示方向，而只能说明做功的力对物体来说是动力还是阻力。
[典例] 如图 1-1-5 所示，一质量为 m 的物体在与水平方向成 α 角斜向上的拉力 F 作用下，沿动摩擦因数为 μ 的水平地面向右移动位移 l，则：图 1-1-5
(1)物体受到的各个力做的功是多少？各个力对物体所做功的代数和是多少？
(2)物体所受的合力是多少？合力所做的功是多少？ [思路点拨] (1)物体运动过程中所受拉力 F、重力、支持力、摩擦力皆为恒力。 (2)重力、支持力的方向与物体位移方向垂直，不做功。
1．如图 1-1-2 甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上
楼，如图乙为一男士站立在乘履带式自动人行道上正在匀速
上楼。下列关于两人受到的力做功判断正确的是
()
图 1-1-2 A．甲图中支持力对人做正功
B．乙图中支持力对人做正功
C．甲图中摩擦力对人做负功
D．乙图中摩擦力对人做负功
解析：甲图中，人匀速上楼，不受静摩擦力，摩擦力不做功，支持力向上，与速度方向为锐角，即 W＝Fscos α＞0，所以支持力做正功。故 A 正确，C 错误。乙图中，支持力与速度方向垂直，支持力不做功，摩擦力沿斜面向上即与速度方向相同，做正功。故 B、D 错误。答案：A
(2)功是描述力在空间位移上积累作用的物理量，是过程量，反映了物体受力并运动的效果。

高中物理第一章功和功率1.1机械功同步测试鲁科版必修2

1.1机械功一、单选题（共9题；共18分）1.关于功的概念，下列说法中正确的是（）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. 功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的2.如图所示，小球位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，在小球沿斜下滑的过程中，斜面对小球的作用力（）A. 垂直于接触面，做功为零 B. 垂直于接触面，做负功C. 不垂直于接触面，做功为零 D. 不垂直于接触面，做功不为零3.在水平面上，有一弯曲的槽道AB，槽道有半径分别为和R的两个半圆构成，现用大小恒为F的拉力将以光滑小球从A点沿槽道拉至B点，若拉力F的方向时时刻刻均与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为（）A. 0B. FRC. FRD. 2πFR4.质量为m的小物块在倾角为α的斜面上处于静止状态，如图所示．若斜面体和小物块一起以速度v沿水平方向向右做匀速直线运动，通过一段位移x．斜面体对物块的摩擦力和支持力的做功情况是（）A. 摩擦力做正功，支持力做正功 B. 摩擦力做正功，支持力做负功C. 摩擦力做负功，支持力做正功 D. 摩擦力做负功，支持力做负功5.如图所示，木块A放在木块B的左上端，用恒力F将A拉至B的右端．第一次将B固定在地面上，F做的功为W1；第二次让B可以在光滑的地面上自由滑动，F做的功为W2．比较两次做功，应有（）A. W1＜W2 B. W1=W2C. W1＞W2 D. 无法比较6.如图所示，同一物体在大小相同、方向不同的F力的作用下，在光滑水平面上移动了一段相同的位移s，两种情况下力所做的功分别为W a、W b，下列表述正确的是（）A. W a=W bB. W a=﹣W b C. W a＞W b D. W a＜W b7.如图所示，在匀速下降的电梯壁上，悬挂一个小球，则在此过程中（）A. 悬绳对球的拉力做正功 B. 电梯壁对球的弹力做正功C. 球的重力做负功D. 悬绳的拉力和球的重力做的总功为零8.如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的（）A. 支持力做功为mglB. 重力做功为mglC. 拉力做功为Flcosθ D. 滑动摩擦力做功为－μmgl9.一物体由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体做的功等于（）A. 物体动能的增加量B. 物体重力势能的减少量和物体克服摩擦力做的功之和C. 物体重力势能的减少量和物体动能的增加量以及物体克服摩擦力做的功之和D. 物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和二、多选题（共3题；共9分）10.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动距离s时，如图所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中正确的是（）A. 摩擦力对物体m做功为零 B. 合力对物体m 做功为零C. 摩擦力对物体m做负功 D. 弹力对物体m做正功11.如图所示，一个小物体A放在斜面B上，B放于光滑的水平地面上，现用水平恒力F推B使A和B相对静止一起通过一段路程，在这个过程中，以下哪些力有可能作正功（）A. A受的重力B. B受的摩擦力 C. A受的支持力 D. B受的压力12.在下列情况中，做功为零的是（）A. 物体在水平面上做匀速直线运动，合力对物体做的功B. 重力对自由落体运动的物体做的功C. 物体在水平面上运动，水平面对物体的支持力所做的功D. 物体在固定斜面上沿斜面下滑时，斜面对物体的支持力做的功三、填空题（共3题；共6分）13.质量为m=3kg的物体，受到与斜面平行向下的拉力F=10N作用，沿固定斜面下滑距离l=2m．斜面倾角θ=30°，物体与斜面间的动摩擦因数μ= ，则拉力对物体所做的功为________J，支持力对物体所做的功为________J，摩擦力对物体所做的功为________J，合力对物体所做的功为________J．（g取10m/s2）14.某人用F＝100 N 的恒力，通过滑轮把物体M拉上斜面，如图所示，力F方向恒与斜面成60°角，若物体沿斜面运动1 m，人的拉力所做的功是________J（g取10 m/s2）.15.某人以20N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0m，人放手后，小车又前进了2.0m才停下来，则小车在运动过程中，人的推力所做的功为________J。

高中物理第1章功和功率第1节机械功自我小测含解析鲁科版必修2

机械功2 我夯基我达标1. 对于功的观点，以下说法中正确的选项是（）A.位移大，力对物体做的功必定多B.受力小，力对物体做功必定少C.物体静止，则力对物体必定不做功D.力的大小和物体在力的方向上的位移大小决定功的多少2. 大小相等的水平拉力分别作用于本来静止的、质量分别为m1、m2的物体 A 和 B 上，使 A 沿圆滑水平面挪动了位移s，使 B 沿粗拙水平面运动了相同的位移，则拉力 F 对 A、 B 做的功W1和 W2对比较，以下说法正确的选项是（）＞W2＜W2＝W2 D. 没法比较3.物体在两个互相垂直的力作用下运动，力F1对物体做功 6 J，物体战胜力 F2做功 8 J，则F1、F2的协力对物体做功为（）J J J D.－2J4. 起重机竖直吊起质量为m的重物 , 上涨的加快度是a, 上涨的高度是h, 则起重机对货物所做的功是（）（ g＋a） h（g－a）h5.质量为 m的物块 A 一直附着在倾角为θ的楔形物块 B 的斜面上，如图 1－1－ 5 所示 . 以下说法中正确的选项是（）A. 若 B 向右匀速挪动距离s，则B. 若 B 向上匀速挪动距离s，则C.若 B 向左以加快度 a 挪动距离D.若 B 向下以加快度 a 挪动距离图 1－1－5B 对 A做的功为零B 对 A做的功为mgss，则 B 对 A 做的功为mass，则 B 对 A 做的功为m（ g＋ a） s我综合我发展6. 一个人从深 4 m 的水井中匀速提取50 N 的水桶至地面, 在水平道路上又匀速行走了12 m, 1再匀速走下 6 m 深的地下室 . 则整个过程中这人用来提水桶的力所做的功为___________J.7. 用绳拉着质量为 1 kg 的小球匀速着落 2 m, 拉力做功为 ___________J ；以 5 m/s 2 的加快度提高 2 m, 拉力做功为 ___________J ；以 5 m/s 2 的加快度匀减速提高 2 m, 则拉力对小球做的功为 ___________J. （ g 取 10 m/s 2）8.(2006 江西丰城中学模拟 ) 一人使劲踢质量为 1 kg 的皮球，使球由静止以10 m/s 的速度飞出 . 假设人踢球瞬时对球均匀作使劲是200 N ，球在水平方向运动了20 m 停止 . 那么人对球所做的功为（）J J J D.没法确立参照答案1 思路分析：依据功的定义W＝Fscosα，可求力对物体所做的功. 力做功的大小和力的大小及在力的方向上的位移的乘积成正比.答案： CD2 思路分析：作使劲相同，在力的方向上的位移也相同，因此所做的功应当相等.答案： C3 思路分析：此题考察总功的计算，要注意功是标量. 力对物体做功取正当，物体战胜外力做功取负值 .答案： D4 思路分析：由牛顿第二定律F－ mg＝ma，可求出起重机对货物的拉力F＝ mg＋ma.由功的定义可知 W F＝ Fh＝ m(g＋ a)h.答案： C5 思路分析： B 对 A 的作使劲为弹力和摩擦力的协力，再联合牛顿第二定律和功的定义即可求解 .答案： ABC6 思路分析：这人对水桶的拉力一直为50 N，在提水到地面的过程中做正功，在水平道路上2匀速行走过程中不做功，从地面走下地下室过程中做负功，整个过程所做总功为这三段行程做功的代数和 .答案：－ 1007 思路分析：第一对物体进行受力剖析，而后依据牛顿第二定律求出三种情况下的力，再利用功的定义即可求解.答案：－ 20 30 108 思路分析：依据动能定理可知人对球所做的功等于球被抛出时动能的变化量. 即W＝1mv2－ 0＝1mv2＝1×1×10 2 J ＝ 50 J.222答案： B3。

高中物理第一章《功和功率》练习一鲁科版必修2

力在这个过程中所做的功为
J 。 120J
13、放在粗糙水平地面上的物体，在 10 N 的水平拉力作用下，以 3 m／ s 的速度匀速移动 5
s，则在此过程中拉力的平均功率为
，5 s 末阻力的瞬时功率为
。30,30
14、列车和机车的总质量是 500t ，机车额定功率为
车重的 0.01 倍。当其速度为 10m/s 时，加速度为 m/s。（ g 取 10m/s 2）
19. 一台起重机匀加速地将质量 m=1.0×10 3 kg 的货物竖直吊起，在
2
／ s，取 g=10m/s ，不计额外功，求：
(1) 起重机在这段时间内的平均输出功率
2.4 ×10 4W;
(2) 起重机在 2s 末的瞬时输出功率． 4.8 ×10 4W
2s 末货物的速度 v=4.0m
用心
爱心
专心
2
600kW，在平直公路上行驶，所受阻力为
2
m/s
；列车能达到的最大速度是
0.02 ； 12
15. 如图 6 所示，用 50 N 的力拉一个质量为 10kgБайду номын сангаас的物体在水平地面上前进，
若物体前进了 10m，拉力 F 做的功 W1=________J ，重力 G做的功 W2=________J.
如果物体与水平面间动摩擦因数 μ =0.1 ，物体克服阻力做功
12600,-12600,0,-12600
17. 如图 2 所示，用平行于斜面的恒力 F=100N力去推物体 A，使它沿斜面向上移动距离 S=5m。
已知 A 的质量为 m=10kg，它与斜面间的动摩擦因数为 μ =0.2 ，( 斜面倾角 θ =370 为已知 ) 求：

高中物理第1章功和功率第1讲机械功题组训练鲁科版必修2

第1讲机械功[时间：60分钟]题组一功的概念及正、负功的判断1．下列说法正确的是( )A．－10 J的功大于＋5 J的功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．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D．功是矢量，正、负表示方向2．一同学穿着旱冰鞋处于静止状态，推一下竖直墙壁后有了向后的速度．关于该同学推墙的过程中，下列说法正确的是( )A．墙壁对该同学做正功B．墙壁对该同学没有做功C．该同学对墙壁做正功D．该同学对墙壁没有做功3．质量为m的物体，静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，)如图1所示．物体相对斜面静止，则下列说法正确的是(A．重力对物体m做正功B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．支持力对物体m做正功4.有一根轻绳拴了一个物体，如图2所示，若整体以加速度a向下做匀减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是( )图2A．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，合外力做正功题组二功的计算5．如图3所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，雪橇受到的( )图3A．支持力做功为mglB．重力做功为mglC．拉力做功为Fl cos θD．滑动摩擦力做功为－μmgl6．如图4所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移(推箱的速度大小如图中所注)，比较此过程中两人分别对木箱做功的多少( )图4A．大人做的功多B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一样多D．条件不足，无法判断7．如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最少( )8．两个相互垂直的力F 1和F 2作用在同一物体上，使物体运动，如图5所示，物体通过一段位移时，力F 1对物体做功4 J ，力F 2对物体做功3 J ，则力F 1与F 2的合力对物体做的功为( )图5A ．7 JB ．2 JC ．5 JD ．3.5 J9．如图6所示，用恒定的拉力F 拉置于光滑水平面上的质量为m 的物体，由静止开始运动时间t ，拉力F 斜向上与水平面夹角为θ＝60°.如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将( )图6A ．拉力变为2FB ．时间变为2tC ．物体质量变为m2D ．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行10．如图7所示，质量为m 的物体A 静止在倾角为θ的斜面体B 上，斜面体B 的质量为M .现对该斜面体施加一个水平向左的推力F ，使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动，当移动的距离为l 时，斜面体B 对物体A 所做的功为( )图7A．Fl B．mgl sin θcos θC．mgl sin θD．0题组三综合应用11．如图8所示，一质量m＝4 kg的物体，由高h＝2 m，倾角θ＝53°的固定斜面的顶端滑到底端．物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.2，求物体所受各个力所做的功及合外力所做的功？(g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6)图812．(1)用起重机把质量为200 kg的物体匀速提高了5 m，钢绳的拉力做了多少功？重力做了多少功？克服重力做了多少功？这些力的总功是多少？(g＝10 m/s2)(2)若物体匀加速上升，加速度a＝2 m/s2，绳的拉力做了多少功？物体所受各力的总功是多少？答案精析第1章功和功率第1讲机械功1．ABC [功是标量，功的正负既不表示方向也不表示大小，而是表示力对物体起动力作用(即力对物体做功)还是力对物体起阻力作用(即物体克服外力做功)．选项A、B、C正确．] 2．BD [(1)先分析墙壁的受力及做功情况：(2)再分析人的受力及做功情况：]3．BCD [物体的受力和位移如图所示．支持力N与位移L的夹角α<90°，故支持力做正功，D选项正确；重力与位移垂直，故重力不做功，A选项错误；摩擦力f与位移L的夹角大于90°，故摩擦力做负功，C选项正确；物体做匀速运动，所受合力为零，合力不做功，故B选项正确．] 4．A [重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向做负功，由于做匀减速运动，所以物体所受合力向上，与位移反向，做负功．]5．C [支持力和重力与位移垂直，不做功，A、B错误；拉力和摩擦力分别做功为W＝Fl cos θ，W＝－μ(mg－F sin θ)l，C正确，D错误．]6．C [因为木箱匀速运动，小孩和大人所用的推力大小相等，又因为所走的位移相同，所以做功一样多，C选项正确．]7．D [四种情况下，F、l都相同，由公式W＝Fl cos α可知，cos α越小，力F做的功越少，D中cos α最小，故选D.]8．A [W1＝3 J，W2＝4 J，故合力的功为：W＝W1＋W2＝3 J＋4 J＝7 J，故选A.]9．ABD [本题要讨论的是恒力做功的问题，所以选择功的公式，要讨论影响做功大小的因素的变化，比较快捷的思路是先写出功的通式，再讨论变化关系．位移s ＝12at 2＝12·F cos 60°m t 2，W ＝Fs cos 60°＝F 2cos 260°2m t 2，当F ′＝2F 时，W ′＝4W ，当时间变为2t 时，W ′＝4W ；当m ′＝12m 时，W ′＝2W ；当θ＝0°时，W ′＝4W ，由此可知，C 错，A 、B 、D 对．]10．D [对物体A 进行受力分析，其受到重力mg 、支持力N 、静摩擦力f ，如图所示，由于物体A 做匀速运动，所以支持力N 与静摩擦力的合力即斜面体B 对物体A 的作用力竖直向上，而位移水平向左，所以斜面体B 对物体A 的作用力的方向与位移方向垂直，斜面体B 对物体A 所做的功为0，D 正确．] 11．见解析解析以物体为研究对象受力分析如图．物体受重力mg 、摩擦力f 、支持力N ，N ＝mg cos θ， f ＝μmg cos θ.物体的位移l ＝hsin θ，根据功的公式可求得W G ＝mgh ＝4×10×2 J＝80 J ， W N ＝0，W f ＝－f ·l ＝－μmg cos θ·hsin θ＝－0.2×4×10×2×34J ＝－12 J. W 合＝W G ＋W N ＋W f ＝80 J ＋0－12 J ＝68 J.求合外力做的功也可以先求合外力，再求合力的功．F 合＝mg sin θ－f ，W 合＝F 合·s ＝(mg sin θ－μmg cos θ)s＝(4×10×0.8－0.2×4×10×0.6)×20.8 J＝68 J.12．(1)1.0×104J －1.0×104J 1.0×104J 0 (2)1.2×104J 2×103J解析 (1)物体匀速提升，由平衡条件：F＝G＝2.0×103 N钢绳的拉力做功：W F＝Fh＝2.0×103×5 J＝1.0×104 J重力做功：W G＝－mgh＝－2.0×103×5 J ＝－1.0×104 J物体克服重力做功1.0×104 J这些力所做的总功是：W总＝W F＋W G＝0 即：这些力所做的总功是0.(2)根据牛顿第二定律F－mg＝ma所以F＝mg＋ma＝2 400 NW F＝Fh＝2 400×5 J＝1.2×104 J各力做的总功也等于合外力做的功W总＝mah＝2.0×103 J.。

新教材高中物理第1章功和机械能第1节机械功分层作业课件鲁科版必修第二册

向移动距离l,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
在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样的距离l,恒力F做功为W2。两次恒
力做功的关系是( C )
A.W1>W2
B.W1<W2
C.W1=W2
D.无法判断
解析物体沿力的方向运动,恒力F做的功W=Flcos α,两次做功中的F、l、α
均相同,所以两次F做功相同,即W1=W2。
A级
必备知识基础练
1.(多选)物体在一恒力作用下做匀加速直线运动,关于这个恒力做功的情
况,下列说法正确的是( BD )
A.在相等的时间内做的功相等
B.在相等的位移上做的功相等
C.做功的多少与物体运动速度有关
D.做功的多少与物体运动速度无关
解析由题意知,恒力的方向和物体速度方向成锐角,根据W=Fscos α,只要位
解得Wf=1.12×108 J。
(2)飞机做匀变速直线运动,有v2=2as
由牛顿第二定律,有F-F阻=ma
联立解得a=2 m/s2,F=2.1×105 N。
(3)在滑跑阶段,牵引力所做的功W=Fs
解得W=3.36×108 J。
答案 (1)1.12×108 J
(2)2.1×105 N
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D.拉力大小不变,但方向改为与水平面平行
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
解析位移
1 2 1 cos60° 2
s= at =
t ,W=Fscos
2
2

2 cos2 60° 2
60°=
t 。当拉力变为
2
2F
1

2018版高中物理第1章功和功率第1节机械功课件鲁科版必修2

功是过程量
2.恒力做功的计算式的三种理解
力与位移以及它们间夹角的余弦的乘积(W=Fscos α )
力与在其方向上的分位移的乘积(W=Fscos α )
力在位移方向上的分力与位移的乘积(W=Fcos α ·s)
3.正功、负功及不做功的判定
(1)根据力和位移方向间的夹角判定:
①当F,s夹角为锐角时,F为动力,做正功,如图(甲)所示. ②当F,s夹角为钝角时,F为阻力,做负功,如图(乙)所示. ③当F,s夹角为直角时,F既不是动力,也不是阻力,不做功,如图(丙)所示. (2)根据力和速度方向间的夹角判定(多用于曲线运动):
教材必修2部分第 1章功和功率
2017年四省(市)高一新生教学指导意见内容与要求教学建议及说明注重在机械运动情境下培养学生的运动与相互作用观念和能量观念等物理核心素养. (1)理解功和功率. 教学中应多联系日常生活经验,从多个角度 (2)了解生产生活中常创设情境,提出与物理学有关的问题引导学见机械的功率大小及其生讨论;让学生经历抽象概念诸如功、能量意义. 等物理概念的过程,了解测量这些物理量的方法,进而学习科学定量地描述生活中物体运动和相互作用的方法.
的条件是什么? 答案:该同学向上举起课本的过程对课本做功,水平匀速移动过程中对课本
不做功;做功的条件是有力并在力的方向上有位移.
【知识梳理】
1.定义:力与物体在力的方向上的位移的乘积,叫做力对物体做的机械功,简称功 . 2.计算公式 (1)物体沿力的方向上产生位移s时,W= Fs . (2)当物体位移与力方向夹角为α 时,W= Fscos α 【思考判断】 1.物体只要受力的作用,力对物体一定做功.( × ) 2.从水平地面上滚动的足球,重力对足球不做功.( 3.只有在力和位移方向相同时,力才对物体做功.( . 3.单位:在国际单位制中为焦耳 ,符号是J,且1 J= 1 N·m .

鲁科版高一第1章功和功率第1节机械功天天练

鲁科版高一第1章功和功率第1节机械功天天练学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．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x ，恒力F 做功为W 1；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x ，恒力F 做功为W 2，则两次恒力做功的关系是（） A ．W 1 > W 2 B ．W 1 < W 2 C ．W 1 = W 2D ．无法判断2．下面四幅图是小新提包回家的情景，小新对提包的拉力没有做功的是( )A ．B ．C ．D ．3．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t =0时其速度为1 m/s ．从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图a 和图b 所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为123W W W 、、，则以下关系正确的是( )A ．123W W W ==B ．123W W W <<C ．132W W W <<D ．123W W W =<4．以一定的初速度竖直向上抛出一个质量为m 的小球，小球上升的最大高度为h ，空气阻力的大小恒定为f ，重力加速度大小为g ，则从抛出到落回抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功和小球重力所做的功分别为（）A ．0，mghB ．fh -，0C ．0，2mghD ．2fh -，05．下列说法不正确的是（） A ．10J -的功大于5J +的功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 ．一个力对物体做了负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D ．功是矢量，正、负表示方向6．一滑板集训队队员连同滑板的总质量为m ，训练时以一定初速度滑上一个足够长的倾角为θ的斜坡，沿斜坡向上滑行距离L 后，又滑回到原出发点，且整个过程中双脚没有离板并保持同一种姿势。

课堂新坐标高中物理第1章功和功率第1节机械功学业分层测评鲁科版必修2012412

机械功（建议用时：45分钟）［学业达标］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. —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WF cos a可判断C选项错；根据错，二D正确. 【解析】因为功是标量，所以A、B【答案】D 2.如图1 — 1 —9所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移（推箱的速度大小如图中所注），比较此过程中两人分别对木箱做功的多少（）图 1 — 1 —9A. 大人做的功多B. 小孩做的功多C. 大人和小孩做的功一样多D. 条件不足，无法判断【解析】因为木箱匀速运动，小孩和大人所用的推力相等，又因为所走的位移相同，所以做功一样多，C选项正确.【答案】Ca向下做减速运动若整体以加速度—10所示，1有一根轻绳拴了一个物体，3•如图1—时，作用在物体上的各力做功的情况是（）【导学号：01360002】图 1 - 1 - 101A. 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【解析】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.【答案】A4•下列关于功的说法中正确的是（）A. 运动的物体一定有力对其做功B. 物体受到力的作用，并且有位移，力就一定对其做功C. 合力的总功等于每个分力所做功的绝对值相加D. 功的正负并不表示功的大小【解析】物体受力，且在力的方向上有位移，力才对物体做功，故选项A、B错误；合力的总功等于每个分力所做功的代数和，功的正负不表示大小，故选项C错误，选项D正确.【答案】Dvm的小球，上升最大高）以初速度竖直向上抛岀一个质量为5. （2016 •福州高一检测。

高一物理第一章功和功率综合复习鲁教

应对市爱护阳光实验学校高一物理第一章功和功率综合复习鲁教必修2【本讲信息】一. 教学内容：必修2：第一章功和功率综合复习二. 知识归纳：〔一〕机械功：1、功的义：2、机械功计算公式：3、功的单位：4、当 0°≤α＜90°时，力做；当时，力做负功；当时，力不做功。

5、功是量，一个力对物体做负功，往往说成6、当物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力的物体所做的功可以用下述方法求解：〔1〕求出各个力所做的功，那么总功于。

〔2〕求出，那么总功于合力所做的功.〔二〕功和能：1、机械功原理：2、任何机械都不能省功，由功的义可知，要想省力，就要3、斜面是一种简单机械，它省力的原理，斜面动力做功和重力做功关系〔不考虑重力〕：4、动力功和阻力功关系：5、输入功和输出功、损失功的关系：〔三〕功率：1、义：2、公式：3、单位及单位换算：4、变形公式：其中θ是力与速度间的夹角。

5、平均功率：，可用计算，如果用P＝Fv cosθ计算F必须；v为。

6、瞬时功率：只能用计算，V为，P为〔四〕人与机械：1、额功率：发动机上的功率，指的是2、发动机的功率：是指牵引力的功率3、机械效率：。

4、机械效率的公式：。

5、功率和机械效率是从不同方面反映机械性能的两个物理量，它们之间没有必然联系。

功率大，表示机械效率高，表示三. 解题方法：1、变力做功问题：仅适用于恒力对做直线运动的物体做功，〔1〕变力做功或物体做曲线运动时力做功就不能用功的义式来计算。

在一些特殊情况下，仍可用上述功的义公式来计算。

如某人以F的水平拉力拉一物体沿半径为R的圆形轨道走一圈，人对物体做功后变力做功且物体做曲线运动〔如图〕，不能用公式进行计算。

如果将曲线分成假设干小段，各小段的位移依次为，只要每一小段位移取得足够小，可以认为每一小段位移的方向与那一段位移的起点所作的曲线的切线方向〔即F的方向〕一致，在这一小段位移上力F所做的功可以计算，把各小段上F做功加在一起，就是拉力F所做的功而所以有〔2〕如果物体做直线运动，作用力的大小随着位移的增大而均匀变化，可以用平均作用力乘位移来计算变力所做的功。

2017-2018学年高中物理第1章功和功率第1节机械功随堂检测(含解析)鲁科版

1 机械功
1．(对应要点一)如图1－1－7所示，质量分别为M 和m 的两物块，M >m ，分别在同样大小的恒力F 作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，F 与水平面的夹角相同。

经过相同的位移，设F 对M 做的功为W 1，对m 做的功为W 2，则(
)
图1－1－7
A ．无论水平面光滑与否，都有W 1＝W 2
B ．若水平面光滑，则W 1>W 2
C ．若水平面粗糙，则W 1>W 2
D ．若水平面粗糙，则W 1<W 2
解析：由题意知，F 1＝F 2，s 1＝s 2，α1＝α2，又W ＝Fs cos α，故无论水平面光滑还是粗糙，均有W 1＝W 2。

答案：A
2．(对应要点二)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：电梯对人的支持力的方向始终向上，人的位移的方向也向上，两者之间方向相同，由力对物体做功的表达式W ＝Fs cos α可知，支持力始终对人做正功，故D 正确。

答案：D
3．(对应要点三)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，一定做负功
B ．静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势，但不做功
C ．静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功
D ．滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动，做功一定不为零
解析：不管滑动摩擦力还是静摩擦力都可能做正功、做负功或不做功。

答案：C。

鲁科版高中物理第1章功和机械能课后练习、课时练习

一、单选题(选择题)1. 人骑自行车下坡，坡长，坡高，人和车总质量为，下坡时初速度为，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为，取，则下坡过程中阻力所做的功为（）A．B．C．D．2. 如图所示，足够长的水平传送带，以大小为v的速度沿逆时针方向匀速转动，一个质量为m的物块以大小v为的速度从传送带的左端滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数恒定，则物块在传送带上运动过程中（）B．传送带对物块做功为A．传送带对物块做功为D．因摩擦产生的内能为C．因摩擦产生的内能为3. 某运动员臂长为L，他将质量为m的铅球推出，铅球出手时速度大小为v0，方向与水平方向成30°角，则该运动员对铅球做的功为 ( )A．B．C．D．4. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。

取地面为重力势能零点，空气阻力不变，该物体的和随它离开地面的高度h的变化如图所示。

重力加速度取。

由图中数据可得（）A．物体的质量为0.5kgB．出发时，物体的速率为C．下落阶段时，物体的动能D．落回到出发点，物体的动能5. 关于能源的开发和节约，你认为以下观点错误的是（）A．能源是有限的，无节制地利用常规能源，如石油之类，是一种盲目的短期行为B．根据能量守恒定律，担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现C．能源的开发利用，必须要同时考虑对环境的影响D．和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径6. 如图所示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，一起沿光滑斜面由静止开始下滑，下滑过程中A与B保持相对静止，且斜面体相对地面静止。

A和B在下滑过程中（）A．地面对斜面体的摩擦力水平向右B．A和B一起匀速下滑C．B对A的摩擦力做负功D．A对B不做功7. 如果篮球运动员在投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2（），球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（）A．B．C．D．8. 高空跳伞是空降兵的必修科目，在某次训练中，一空降兵从悬停在空中的直升飞机上自由跳下，从跳离飞机到落地的过程中空降兵沿竖直方向运动的v-t图象如图所示，最终空降兵以v0的速度落地。

【小初高学习]2017-2018学年高中物理第1章功和功率第1节机械功课下作业(含解析)鲁科

机械功1.如图1所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。

如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是( ) A．轮胎受到地面的摩擦力做了负功图1B．轮胎受到的重力做了正功C．轮胎受到的拉力不做功D．轮胎受到地面的支持力做了正功解析：根据力做功的条件，轮胎受到的重力和地面的支持力都与位移垂直，这两个力均不做功，B、D错误；轮胎受到地面的摩擦力与位移反向，做负功，A正确；轮胎受到的拉力与位移夹角小于90°，做正功，C错误。

答案：A2．一个力对物体做了负功，则说明( )A．这个力一定阻碍物体的运动B．这个力不一定阻碍物体的运动C．这个力与物体运动方向一定在一条直线上D．这个力与物体运动方向的夹角α<90°解析：由功的表达式W＝Fs cos α知，只有当α>90°时，cos α<0，力对物体做负功，此力阻碍物体的运动，故选项A正确。

答案：A3.有一根轻绳系一个物体，如图2所示，在悬点O以加速度a向下做匀减速运动时，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，合外力做正功图2 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，合外力做正功解析：重力与位移同向，做正功，拉力与位移反向，做负功。

由于物体向下做匀减速运动，所以物体所受合外力向上，合外力与位移反向，合外力做负功。

答案：A4．如图3所示，用同样的力F拉同一物体，在甲(光滑水平面)、乙(粗糙水平面)、丙(光滑斜面)、丁(粗糙斜面)上通过同样的距离，则拉力F的做功情况是( )图3A．甲中做功最少B．丁中做功最多C．做功一样多D．无法比较解析：同样的力F使物体在力的方向上通过同样的距离，由W＝Fs知拉力F做功一样多，C正确。

答案：C5．以一定的初速度竖直向上抛出一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小值为f，则从抛出到回到原出发点的过程中，下列说法中正确的是( ) A．空气阻力对小球做的功为零，重力对小球做的功也为零B．空气阻力对小球做的功为零，重力对小球做的功为2mghC．空气阻力对小球做的功为－2fh，重力对小球做的功为零D．空气阻力对小球做的功为－2fh，重力对小球做的功为2mgh解析：空气阻力的方向始终与小球运动方向相反，做负功，其中上升阶段做功－fh，下降阶段做功－fh。