教科版高中物理必修二第四章第1节

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第四章机械能和能源

第1节功

1．物体受到______的作用，并在力的方向上发生了________，这个力就对物体做了功．功的公式：________，功的单位：________，符号是______．功是______(矢、标)量．2．正功和负功：根据W＝Fx cos α可知

(1)当α＝________时，W＝0.即当力F和位移x________时，力对物体不做功．这种情况，物体在力F的方向上没有发生位移．

(2)当________≤α<________时，W>0.即当力F跟位移x的夹角为______(锐、钝)角时，力F对物体做正功，这时力F是______(动、阻)力，所以，______(动、阻)力对物体做正功．

(3)当________<α≤________时，W<0.即当力F跟位移x的夹角为______(锐、钝)角时，力F对物体做负功，这时力F是______(动、阻)力，所以，______(动、阻)力对物体做负功．一个力对物体做负功，又常说成“物体________这个力做功”(取绝对值)．

3．总功的计算：总功的计算有如下方法

(1)W合＝________(α为F合与位移x的夹角)．

(2)W合＝W F1＋W F2＋…＋W Fn(即总功为各个分力所做功的__________)．

4．在下面哪些情况下，人对书本的作用力F做了功()

A．F竖直向上，书本保持静止

B．F竖直向上，人与书本沿水平方向匀速运动

C．F沿水平方向，书本保持静止

D．F竖直向上，人与书本竖直向上做匀速运动

5．足球运动员飞起一脚用60 N的力将足球踢出，足球沿草地运动了40 m后停止运动，

关于运动员对足球做功的情况，下列说法正确的是()

A．运动员对足球做功2 400 J

B．运动员对足球没有做功

C．运动员对足球做了功，但无法确定其大小

D．以上说法都不对

6．一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的夹角α>90°

D．这个力与物体运动方向的夹角α<90°

图1

7．如图1所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4 J，力F2对物体做功3 J，则力F1和F2的合力对物体做功为()

A．7 J B．1 J

C．5 J D．3.5 J

【概念规律练】

知识点一功的理解

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，就一定有力对物体做功

D．只要物体受力且在力的方向上发生了位移，就一定有力对物体做功

2．用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x，恒力做功为W1.再用该恒力作用于质量为m(m

A．W1>W2B．W1

C．W1＝W2D．无法判断

知识点二功的正负

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、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．力做功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量

知识点三公式W＝Fx cos α的应用

4．如图2所示，一个人用与水平方向成60°的力F＝40 N拉一木箱，在水平地面上沿直线匀速前进了8 m，则

图2

(1)拉力F对木箱所做的功是________ J.

(2)摩擦力对木箱所做的功是________ J.

(3)外力对木箱所做的总功是________ J.

5．如图3所示，

图3

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( )

A ．拉力变为2F

B ．时间变为2t

C ．物体质量变为m

2

D ．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行 【方法技巧练】 一、合力的功的计算 6．如图4所示，

图4

质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ.现使斜面水平向左匀速移动距离x .试求：

(1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止)； (2)斜面对物体的弹力做的功； (3)重力对物体做的功；

(4)斜面对物体做的功是多少？各力对物体所做的总功是多少？

二、变力做功的计算方法

7.

图5

人在A点拉着细绳通过一定滑轮吊起质量m＝50 kg的物体，如图5所示，开始时绳与水平方向夹角为60°，当人匀速拉着重物由A点沿水平方向运动s＝2 m到达B点时绳与水平方向成30°.求人对绳的拉力做了多少功？(g取10 m/s2)

1．如图6所示，

图6

质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中不正确的是()

A．如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功

B．如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功

C．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功

D．如果物体做减速直线运动，F可能对物体做负功

2．人以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，则小车在运动过程中，人的推力所做的功为() A．100 J B．140 J

C．60 J D．无法确定

3．以一定的速度竖直向上抛出一小球，小球上升的最大高度为h，空气的阻力大小恒为F，则从抛出至落回出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为() A．0 B．－Fh

C．－2Fh D．－4Fh

4．关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是()

A．当作用力做正功时，反作用力一定做负功

B．当作用力不做功时，反作用力也不做功

C．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等

D．作用力做正功时，反作用力也可以做正功

5．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，也可能做正功

C．静摩擦力对物体一定做负功

D．静摩擦力对物体总是做正功

6.