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- 2021-05-25 发布
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1.计算功时要注意区分是恒力做功,还是变力做功,求恒力的功常用定义式.
2.变力的功根据特点可将变力的功转化为恒力的功(分段法、微元法),或用图像法、平均值法(如弹簧弹力的功),或用W=Pt求解(如功率恒定的力),或用动能定理等求解.
1.(多选)(2020·河北邯郸市月考)里约奥运会男子100米决赛中,牙买加名将博尔特以9秒81的成绩夺得冠军.博尔特在比赛中,主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段,他的脚与地面间不会发生相对滑动.以下说法正确的是( )
A.加速阶段地面对人的摩擦力做正功
B.匀速阶段地面对人的摩擦力不做功
C.由于人的脚与地面间不发生相对滑动,所以不论加速还是匀速,地面对人的摩擦力始终不做功
D.无论加速还是匀速阶段,地面对人的摩擦力始终做负功
2.如图1所示,木块B上表面是水平的,木块A置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( )
图1
A.A所受的合外力对A不做功
B.B对A的弹力做正功
C.B对A的摩擦力做正功
D.A对B做正功
3.如图2所示,自动卸货车静止在水平地面上,在液压机的作用下,车厢与水平方向的夹角θ缓慢增大,在货物滑动之前的过程中,下列说法正确的是( )
图2
A.货物受到的静摩擦力减小
B.地面对货车有水平向右的摩擦力
C.货物受到的摩擦力对货物做正功
D.货物受到的支持力对货物做正功
4.(多选)(2019·湖南长沙市雅礼中学月考)如图3甲所示,在水平地面上固定一个倾角为θ的足够长的光滑斜面,小滑块从斜面底端在与斜面平行的拉力F的作用下,由静止开始沿斜面运动,拉力F随时间变化的图像如图乙所示,小滑块运动的速度-时间图像如图丙所示,重力加速度g为10 m/s2.下列说法正确的是( )
图3
A.斜面倾角θ为30°,小滑块的质量m=2 kg
B.在0~2 s时间内拉力对小滑块做功为100 J
C.在0~1 s时间内合外力对小滑块做功为12.5 J
D.在0~4 s时间内小滑块机械能增加了80 J
5.如图4所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力F拉绳,使滑块从A点起由静止开始上升.若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1和W2,图中AB=BC,则( )
图4
A.W1>W2
B.W1ΔxBC,故W1>W2,A正确.]
6.ABD [由重力做功特点得重力做功为:WG=mgL,A正确;悬线的拉力始终与v垂直,不做功,B正确;由微元法可求得空气阻力做功为:WF阻=-F阻πL,C错误,D正确.]
7.C [最初系统静止,弹簧处于被压缩状态,此时对地面的压力是A、B重力之和,故A错误;两木块之间的距离L=L2时,对地面的压力为0,木块B刚好离开地面,此时弹簧处于拉伸状态,且弹簧的长度大于弹簧的原长,故B错误;设弹簧原长为L,根据胡克定律F=kx=k(L-L0),B木块处于平衡状态,则有N+k(L-L0)=mBg,B木块对地面的压力N=-kL+kL0+mBg;N-L图线斜率的绝对值表示弹簧的劲度系数,故C正确;对木块A、B
和轻质弹簧组成的系统而言,机械能守恒,则地面对系统不做功,故D错误.]
8.AC [0~0.5 s内物块的位移为:x1=×0.5×2 m=0.5 m;0.5~1.5 s内,物块的位移为:x2=×1×2 m=1 m;由题图乙知,各阶段加速度的大小为:a1=4 m/s2,a2=2 m/s2;
设斜面倾角为θ,斜面对物块的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律知,0~0.5 s内,F-μmg
cos θ-mgsin θ=ma1;0.5~1.5 s内,-μmgcos θ-mgsin θ=-ma2;
联立解得:F=6 N,但无法求出μ和θ.
0.5 s时,拉力的功率P=Fv=12 W,故A正确;
1.5 s内的前0.5 s拉力做功,其大小W=Fx1=3 J,故B错误;
因无法求出μ和θ,不清楚tan θ与μ的大小关系,故无法判断物块能否静止在斜面上,故C正确,D错误.]