人教版高中物理必修二第1部分第七章第1、2节课时跟踪训练

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[课时跟踪训练]

(满分50分时间30分钟)

一、选择题

(本题共8小题，每小题4分，共32分，每小题至少有一个选项正确) 1．一个质量为m的物体，在水平拉力F的作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法是正确的( )

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．如果物体做减速直线运动，F也可能对物体做正功

D．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功

解析：在水平拉力F的作用下，物体在粗糙的水平面上做加速运动时，拉力F与物体发生的位移同向，因此，F一定对物体做正功，选项A正确；物体做减速直线运动时，拉力F也可能与物体发生的位移同向，即F也可能对物体做正功，故选项B错误、C正确；物体做匀速直线运动时，水平拉力F一定与物体发生的位移同向，即F一定对物体做正功，故选项D正确。

答案：ACD

2．一物块置于水平地面上，在10 N的水平拉力作用下向前移动了 5

m，撤去外力后又向前滑行了3 m。在此过程中，拉力所做的功为( ) A．20 J B．30 J

C．50 J D．80 J

解析：公式W＝Fl cos α中的l cos α为物体在力F方向上发生的位移，此题中α＝0°，l＝5 m，将其代入公式得W＝10×5×cos 0° J＝50 J，答案为C。

答案：C

3.如图1所示，物体A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F拉着B右移。用F拉、F AB、F BA分别表示绳中拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下面叙述中正确的是( )图1

A．F做正功，F AB做负功，F BA做正功，F拉不做功

B．F、F BA做正功，F AB、F拉不做功

C．F做正功，F AB做负功，F BA和F拉不做功

D．F做正功，其他力都不做功

解析：由W＝Fl cos α知，力F的作用点位移不为0，且位移的方向与F的

方向相同，所以F做正功；绳中拉力F

拉的作用点位移为0，所以F

拉

不做功；

F BA的作用点位移为0，则F BA不做功；F AB的作用点位移不为0，且位移的方向与F AB的方向相反，所以F AB做负功。故C正确。

答案：C

4.质量为2

kg的物体置于水平面上，在运动方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做匀变速运动，拉力F作用2

s后撤去，物体运动的速度图象如图2所示，则下列说法正确的是(取g＝10

m/s2)( )

A．拉力F做功150 J

B．拉力F做功350 J

C．物体克服摩擦力做功100 J

图2

D．物体克服摩擦力做功175 J

解析：由题图可以求出0～2 s内的加速度a1＝2.5 m/s2,2～6 s内的加速度a2＝－2.5 m/s2，由F＋F f＝ma1，F f＝ma2联立，得F＝10 N，F f＝－5 N，由题图还可求出前2 s内的位移l1＝15 m,2～6 s内的位移l2＝20 m。所以拉力做功W F＝Fl1＝10×15 J＝150 J，摩擦力做功WF f＝F f(l1＋l2)＝－5×(15＋20)J＝－175 J，即物体克服摩擦力做功175 J，故A、D正确。

答案：AD

5.如图3所示，恒力F通过定滑轮将质量为m的物体P提升，物体P向上的加速度为a，在P上升h的过程中，力F做功为( )

A．mgh B．Fh

C．(F＋ma)h D．m(g＋a)h

图3解析：根据牛顿第二定律有F－mg＝ma，所以F＝m(g＋a)，则恒力F做功为W＝Fh＝m(g＋a)h。

答案：BD

6．如图4所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面体以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是( )

图4

A．支持力一定做正功B．摩擦力一定做正功C．摩擦力可能不做功D．摩擦力可能做负功解析：支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功。

而摩擦力是否存在需要讨论。

当a＝g tan θ时，摩擦力不存在，不做功

当a>g tan θ，摩擦力沿斜面向下，做正功

当a

综上所述，B是错误的。

答案：B

7．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为F，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为( )

A．0 B．－Fh

C ．－2Fh

D ．－4Fh

解析：把握好力的方向与位移的夹角是决定做功的正、负的关键。正确答案应为C ，很多同学错选 A ，原因是他们认为整个过程的位移为零，由W ＝Fl cos α可得W F ＝0，造成这一错误的原因是没有掌握公式W ＝Fl cos α中的F 必须为恒力，正确的分析是：物体在上升过程和下落过程中空气阻力都阻碍物体运动，都做负功，所以全过程中空气阻力对物体做功为：W F ＝W F 上＋W F 下＝－Fh ＋(－Fh )＝－2Fh 。

答案：C

8．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t ＝0时其速度为1

m/s 。从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间t 的变化规律分别如图5(a)和(b)所示。设在第1 s 内、第2 s 内、第3 s 内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3，则以下关系式正确的是( )

图5

A ．W 1＝W 2＝W 3

B ．W 1＜W 2＜W 3

C ．W 1＜W 3＜W 2

D ．W 1＝W 2＜W 3

解析：各秒内位移等于速度图线与横轴所围的“面积”，由(b)图可知：x 1＝12×1×1 m ＝0.5 m ，x 2＝1

2×1×1 m ＝0.5 m ，x 3＝1×1 m ＝1 m ，结合(a)图力的大小，可以求得：W 1＝1×0.5 J ＝0.5 J ，W 2＝3×0.5 J ＝1.5 J ，W 3＝2×1 J ＝2 J ，所以选B 。

答案：B 二、非选择题

(本题共2小题，共18分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)

9．(9分)如图6所示，质量为m 的物体在恒力F 作用下，由静止开始加速运动，发生的位移为l ，物体与接触面间的动摩擦因数为μ，则：(图中角θ为已知)