大物上册第三章习题答案
习题
3-1 在下列几种情况中，机械能守恒的系统是： （1）当物体在空气中下落时，以物体和地球为系统。
（2）当地球表面物体匀速上升时，以物体和地球为系统（不计空气阻力）。 （3）子弹水平射入放在光滑水平桌面上的木块内，以子弹和木块为系统。 （4）当一球沿光滑的固定斜面向下滑动时，以小球和地球为系统。
答案：(1)机械能不守恒，因为并没有说忽略空气阻力的作用，而空气阻力为非保守力;
（2）物体匀速上升，一定有合外力克服重力做功，所以机械能不守恒; （3）机械能不守恒，子弹射入木块时，受到的摩擦力为非保守力; （4）机械能守恒. 3-2 质量为2m kg =的物体沿
x
轴做直线运动，所受合外力
2106()F x SI =+。如果在00=x 处时的速度00=v ，试求该物体运动到
04x m =处时速度的大小。
解：根据动能定理可得
22
01122
t A Fdx mv mv ==-?
初始条件为00=x ，00=v ，代入求解得
4
4
2
300
106102168
x dx x x
??+=+=???（
）t v 12.96m/s ∴==
3-3 倔强系数为k 、原长为l 的弹簧，一端固定在圆周上的A 点，圆周的半径
R l =，弹簧的另一端从距A 点2l 的B 点沿圆周移动4
1
周长到C 点，如附图所
(
)
)
(
)
)
222
2
22
A ()1122112221
12121pC pB pB pC B C E E E E kx kx k l l k l kl kl =--=-=
-=---??
=--+??=
-弹
3-4 在光滑的水平桌面上，平放有如附图所示的固定半圆形屏障。质量为m 的滑块以初速度0v 沿切线方向进入屏障内，滑块与屏障间的摩擦系数为μ。证明
当滑块从屏障另一端滑出时，摩擦力所做的功为
2201(1)2
A mv e πμ
-=-。
分析：求解摩擦力做功的定理只有动能定理和功能原理，即
21
k k 21A E E A A E E =-+=-外外非保内
对运动过程进行受力分析可知，滑块受重力、桌面对其的支持力，这两个力在运动中不做功。滑块还受屏障对其支持力N （方向始终指向屏障的圆心）以及与屏障之间的摩擦力（摩擦力方向始终与速度v 方向相反）。
根据功能原理，在滑块和固定的屏障（相当于地球）构成系统中，该系统不受外力，而两者之间的摩擦力为非保守内力，所以
22
010()0
2
k p f t A A E E A m v v +=?+?+=-+外力非保守内力
或者根据动能定理可知，对于滑块而言只有摩擦力做功，屏障对其支持力N 不做
功，则22
01122
f t A mv mv =-
即该题就是要求解2v 和1v 。
因为运动轨迹为半圆，考虑用自然坐标系及角量。 摩擦力方向始终与速度方向相反，为
t dv dv ds
f ma m m dt ds dt
dv ds dv m mv
Rd dt Rd θθ
===?
=?=
其中θ为滑块在运动过程中的角位移。支持力N 为 2
n v N ma m R
==，所
以
2v dv f N m mv
R Rd μμθ
=-=-=
滑块刚进入屏障时角位移为0，从另一端滑出屏障时的角位移为π，则计算可知
01
t
v v t
t d dv v
v e v v v e π
μπμπ
μθ---===??
在整个过程中，只有摩擦力做功，则
)1(2
12121A 22
0202-=-=-μπe mv mv mv f f
3-5 设
(76)F i j N
=-合。1)当一质点从原点运动到
(3416)r i j k m =-++时，求F 所做的功。(2)如果质点到r 处时需，试求平均
功率。（3）如果质点的质量为1kg ，试求动能的变化。
解：
()()
A 763416212445F r i j i j k J
=?=-?-++=--=-v v
合
（2）
45750.6
A P W t ===?v （3）45k
E A J ?==-
3-6 （1）试计算月球和地球对质量为m 的物体的引力相抵消的一点P ，距月球表面的距离是多少？地球质量×2410kg,地球中心到月球中心的距离×810m,月球质量×2210kg,月球半径×610m 。
（2）如果一个1kg 的物体在距地球和月球均为无限远处的是能为零，那么它在P 点的势能为多少？
解：（1）设p 点距离月球表面为x m ，则
()
()
2
2
r GmM GmM d x x =
-+地球
月球
月球，解得
m x 7
106757.3?=
(2)
()
()
62
2
1.2810r p M M E G
G
J
d x x =--=-?-+地球
月球
月球
（本题书后答案少一个负号） 3-7 一物体在介质中按规律3ct x
=做直线运动，c 为一常量.设介质对物体
的阻力正比于速度的平方。试求物体由00=x 运动到l x =时，阻力所做的功（已知阻力系数为k ）。 解：
2
0l
l
f A fdx kv dx =-=?
?;3
2()3dx d ct v ct dt dt
=
== 12427
222233333
00027
(3)(3(()))97
l
l
l f x A k ct dx k c dx kc x dx kc l c =-=-=-=-???3-8 以质量为m 的地球卫星，沿半径为E R 3的圆轨道运动，E R 为地球的半径。 已知地球的质量为E m 。求：
（1）卫星的动能； （2）卫星的引力势能；
（3）卫星的机械能。
解：卫星与地球之间的万有引力提供卫星做圆周运动，则
（1）
()
22
G
33E E E m m
v m R R =2126E E Gm m E mv R ==
（2）取卫星与地球相距无限远时为0势能点，则卫星的引力势能为
E 3E p E Gm m
R =-
（3）卫星的机械能为
E E m G
636R E E k p E E Gm m Gm m m
E E E R R =+=-=-
3-9 质量为002.0=m kg 的弹丸，其出口速率为300m/s ，设弹丸在枪筒中前进所受到的合力800400/90F
x =-。开枪时，子弹在0=x 处，试求枪筒的长
度。
解：设枪筒长为L ，在子弹运动出枪筒的过程中只有合力F 做功。由动能定理可
知：
2201122
t A mv mv =-20
1
F 0.00230002
L
dx ?=??-?
()20
0220800014008000/9400|92800014000400|40090
929L
L L x dx x x x x L L ?
?-=- ??
??
?=-=-= ??
?? 212400360810
0.45L L L L m
-+===
3-10 一质量为1m 与另一质量为2m 的质点间有万有引力作用。试求使两质点间的距离由1x 增加到d x x +=1时所需要做的功。
解：万有引力使两物体相互吸引，若两物体之间距离增加，则万有引力做负功，外力做正功。
11
12
2x d
x Gm m A A F dr dx x
+=-=-?=-??
外力万有引力
()1212
1111
11G d
Gm m m m x d x x x d ??=--= ?++?? 3-11 设两粒子之间的相互作用力为排斥力，其变化规律为2
r k f =
，k 为常数.若取无穷远处为零势能参考位置，试求两粒子相距为r 时的势能。 解：排斥力只与两粒子之间的相对位置有关，所以为保守力。
则
2|0P r r
r k k k k E f dr dr r r r r ∞
∞∞?
?===-=--=
??
??
?v v
（本题书后答案错误）
3-12 双原子中两原子间相互作用的势能函数可近似写成6
12)(x b
x a x E P -
=，式中a 、b 为常数，x 为原子间距，两原子的势能曲线如附图所示.
（1）x 为何值时0)(=x E P ？x 为何值时)(x E P 为极小值？ （2）试确定两原子间的作用力.
解：（1）()1260p a b E x x x =
-=，解得1
6
12a x x b ??
==∞ ?
??
()p E x 为极小值时，
()1371260p dE x a b
dx
x x
=-+=
解得1
x =∞或13
7
6
22b b x
x x a a
--?=?=
1
6
1376622222b b a a x x x x x a a b b --???=
?=?=∴= ???
(2) 设两原子之间的作用力为
()f x
()()()137
126p p dE x a b
f x E x dx
x x
=-?=-
=-
3-13 一个质子在一个大原子核附近的势能曲线如附图所示. 若在0r r =
处释
放质子，问：
（1）在离大原子核很远的地方，质子的速率为多大？
（2）如果在02r r =
解：（1）由图可见，当0r →时，p E →∞，当r →∞时，0p E →。将质子
和原子核看作一个系统（忽略二者的重力）。在原子核的引力场中，系统的能量
守恒。即
0()()k p r r k p r E E E E →→∞+=+
0(00.4)(0)r k r mev E →→∞+=+
26
10.48.7510/2mev mv v m s =∴==?（2）: 02()()k
p r r k p r E E E E →→∞+=+
0(00.12)(0)r k r mev E →→∞+=+
6
4.7910/v m s ==?
高考物理新力学知识点之功和能单元检测附答案(3) 一、选择题 1．如图所示，在竖直平面内有一半径为R 的圆弧轨道，半径OC 水平、OB 竖直，一个质量为m 的小球自C 的正上方A 点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B 时恰好对轨道没有压力。已知AC =3R ，重力加速度为g ，则小球从A 到B 的运动过程中（ ） A ．重力做功3mgR B ．机械能减少1 2mgR C ．合外力做功 3 2 mgR D ．克服摩擦力做功 3 2 mgR 2．我国的传统文化和科技是中华民族的宝贵精神财富，四大发明促进了科学的发展和技术的进步，对现代仍具有重大影响，下列说法正确的是（ ） A ．春节有放鞭炮的习俗，鞭炮炸响的瞬间，动量守恒但能量不守恒 B ．火箭是我国的重大发明，现代火箭发射时，火箭对喷出气体的作用力大于气体对火箭的作用力 C ．装在炮弹中的火药燃烧爆炸时，化学能全部转化为弹片的动能 D ．指南针的发明促进了航海和航空，静止时指南针的N 极指向北方 3．将一个皮球从地面以初速度v 0竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，即f =kv ，重力加速度为g ，下列说法中正确的是（ ） A ．从抛出到落四地面的过程中，最高点加速度最大，大小为g B ．刚抛出时加速度最大，大小为g + kv m C ．皮球上升所用时间比下降所用时间长 D ．皮球落回地面时速度大于v 0 4．小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m ，小明将足球以速度v 从地面上的A 点踢起。当足球到达离地面高度为h 的B 点位置时，如图所示，不计空气阻力，取B 处为零势能参考面，则下列说法中正确的是（ ）
历年高考真题（数学文化） 1.（2019湖北·理）常用小石子在沙滩上摆成各种形状研究数， 如他们研究过图1中的1， 3， 6， 10， …， 由于这些数能表示成三角形， 将其称为三角形数；类似地， 称图2中的1， 4， 9， 16…这样的数为正方形数， 下列数中既是三角形数又是正方形数的是（ ） A.289 B.1024 C.1225 D.1378 2.（2019湖北·文）《九章算术》“竹九节”问题：现有一根9节的竹子， 自上而下各节的容积成等差数列， 上面4节的容积共3升， 下面3节的容积共4升， 则第5节的容积为 A ．1升 B ．6667升 C ．4447升 D ．3337 升 3.（2019湖北·理）《九章算术》“竹九节”问题：现有一根9节的竹子， 自上而下各节的容积成等差数列， 上面4节的容积共3升， 下面3节的容积共4升， 则第5节的容积为 升. 4.（2019?湖北）我国古代数学名著《九章算术》中“开立圆术”曰：置积尺数， 以十六乘之， 九而一， 所得开立方除之， 即立圆径， “开立圆术”相当于给出了已知球的体 积V ， 求其直径d 的一个近似公式 3 916V d ≈.人们还用过一些类似的近似公式．根据π =3.14159…..判断， 下列近似公式中最精确的一个是（ ） A. 3 916V d ≈ B.32V d ≈ C.3157300V d ≈ D.31121V d ≈ 5.（2019?湖北）在平面直角坐标系中， 若点P （x ， y ）的坐标x ， y 均为整数， 则称点P 为格点．若一个多边形的顶点全是格点， 则称该多边形为格点多边形．格点多边形的面积记为S ， 其内部的格点数记为N ， 边界上的格点数记为L ．例如图中△ABC 是格点三角形， 对应的S=1， N=0， L=4． （Ⅰ）图中格点四边形DEFG 对应的S ， N ， L 分别是________； （Ⅱ）已知格点多边形的面积可表示为c bL aN S ++=其中a ， b ， c 为常数．若某格点多边形对应的N=71， L=18， 则S=________（用数值作答）． 6.（2019?湖北）《算数书》竹简于上世纪八十年代在湖北省江陵县张家山出土， 这是我国现存最早的有系统的数学典籍， 其中记载有求“囷盖”的术：置如其周， 令相乘也， 又以高乘之， 三十六成一， 该术相当于给出了由圆锥的底面周长L 与高h ， 计算其体积
功和能综合题 1.（14分）（2014洛阳市二模）如图所示，半径为R的光滑圆形轨道竖直放置，在B点与水平轨道AB相切， 【考点定位】：此题考查动能定理、牛顿运动定律及其相关知识。 2（2014郑州二模）如图所示，AB是固定于竖直平面内的1/4圆弧光滑轨道，末端B处的切线方向水平。一物体(可视为质点)P从圆弧最高点A处由静止释放，滑到B端飞出，落到地面上的C点。测得C点和B点的水平距离OC=L，B点距地面的高度OB=h。现在轨道下方紧贴B 端安装一个水平传送带，传送带的右端与B点的距离为L/2.。当传送带静止时，让物体P从A处由静止释放，物体P沿轨道滑过B点后又
h=gt2，② 1分
mgR-μmgR=mv22-mv02 ⑤ 1分 3．（2014上海13校联考）如图所示， 在距水平地面高h1＝1.2m的光滑水平 台面上，一个质量m＝1kg的小物块压 缩弹簧后被锁扣K锁住，储存了一定 量的弹性势能Ep。现打开锁扣K，物 块与弹簧分离后将以一定的水平速度 v1向右滑离平台，并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。已知B点距水平地面的高h2＝0.6m，圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高，C点的切线水平，并与水平地面上长为L＝2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接，小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞，重力加速度g＝10m/s2，空气阻力忽略不计。试求： （1）小物块由A到B的运动时间. （2）压缩的弹簧在被锁扣K锁住时所储存的弹性势能Ep.
（3）若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半，且只 会发生一次碰撞，那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件. 【考点定位】：此题考查动能定理、牛顿运动定律及其相关知识。 4．(16分)（2014浙江省六市六校联考）某研究性学习小组为了测量木头与铁板间动摩擦因数，利用如图所示的装置将一铁板静置于水平地面上，其中水平段AB长L1=1.0m，倾斜段CD 长L2=0.5m，与水平面夹角θ=530， BC是一小段圆弧，物体经过BC段速度大小不变。现将一小木块（可视为质点）从斜面上的P点由静止开始释放，木块滑到水平面上Q点处停止运动。已知P点距水平面高h=0.2m，B、Q间距x=0.85m，(取重力加速度g=10m/s2，sin530=0.8)
高考物理力学知识点之功和能单元检测(2) 一、选择题 1．如图所示，一表面光滑的木板可绕固定的水平轴O 转动，木板从水平位置OA 转到OB 位置的过程中，木板上重为5 N 的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置，在这一过程中，物块的重力势能减少了4 J 。则以下说法正确的是(取g ＝10 m/s 2)( ) A ．物块的竖直高度降低了0.8 m B ．由于木板转动，物块下降的竖直高度必大于0.8 m C ．物块获得的动能为4 J D ．由于木板转动，物块的机械能必定增加 2．将一个皮球从地面以初速度v 0竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，即f =kv ，重力加速度为g ，下列说法中正确的是（ ） A ．从抛出到落四地面的过程中，最高点加速度最大，大小为g B ．刚抛出时加速度最大，大小为g + kv m C ．皮球上升所用时间比下降所用时间长 D ．皮球落回地面时速度大于v 0 3．某同学把质量是5kg 的铅球推出，估计铅球出手时距地面的高度大约为2m ，上升的最高点距地面的高度约为3m ，最高点到落地点的水平距离约为6m 。由此可估算出该同学推铅球的过程中对铅球做的功约为 A ．50J B ．150J C ．200J D ．250J 4．如图所示，长为l 的轻杆一端固定一质量为m 的小球，另一端有固定转轴O ，杆可在竖 直平面内绕轴O 无摩擦转动．已知小球通过最低点Q 时，速度大小为 ，则小球 的运动情况为（ ） A ．小球不可能到达圆周轨道的最高点P B ．小球能到达圆周轨道的最高点P ，但在P 点不受轻杆对它的作用力 C ．小球能到达圆周轨道的最高点P ，且在P 点受到轻杆对它向上的弹力 D ．小球能到达圆周轨道的最高点P ，且在P 点受到轻杆对它向下的弹力 5．如图是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图象，t 1时刻起汽车的功率保持不变．由图象可知（ ）
【典型题】数学高考模拟试题(带答案) 一、选择题 1．已知长方体的长、宽、高分别是3，4，5，且它的8个顶点都在同一球面上，则这个球的表面积是（ ） A ．25π B ．50π C ．125π D ．都不对 2．()22 x x e e f x x x --=+-的部分图象大致是（ ） A ． B ． C ． D ． 3．设集合M={1，2，4，6，8},N={1，2，3，5，6，7},则M ?N 中元素的个数为( ) A ．2 B ．3 C ．5 D ．7 4．设01p <<，随机变量ξ的分布列如图，则当p 在()0,1内增大时，（ ） ξ 0 1 2 P 12 p - 12 2 p A ．()D ξ减小 B ．()D ξ增大 C ．() D ξ先减小后增大 D ．()D ξ先增大后减小 5．设集合{1,2,3,4,5,6}U =，{1,2,4}A =，{2,3,4}B =，则()C U A B ?等于（ ） A ．{5,6} B ．{3,5,6} C ．{1,3,5,6} D ．{1,2,3,4} 6．已知a 与b 均为单位向量，它们的夹角为60?，那么3a b -等于（ ） A 7B 10 C 13 D ．4 7．函数()ln f x x x =的大致图像为 （ ）
A ． B ． C ． D ． 8．已知复数 ，则复数在复平面内对应的点位于（ ） A ．第一象限 B ．第二象限 C ．第三象限 D ．第四象限 9．已知双曲线C ：22221x y a b -= (a ＞0，b ＞0)的一条渐近线方程为5 2 y x =，且与椭圆 22 1123x y +=有公共焦点，则C 的方程为（ ） A ．221810 x y -= B ．22145 x y -= C ．22 154 x y -= D ．22 143 x y -= 10．已知非零向量AB 与AC 满足 0AB AC BC AB AC ?? ?+?= ? ?? 且1 2AB AC AB AC ?=，则ABC 的形状是（ ） A ．三边均不相等的三角形 B ．等腰直角三角形 C ．等边三角形 D ．以上均有可能 11．已知ABC 为等边三角形，2AB =，设P ，Q 满足AP AB λ=， ()()1AQ AC λλ=-∈R ，若3 2 BQ CP ?=-，则λ=（ ） A ． 12 B 12 ± C 110 ± D ． 32 2 ± 12．设集合(){} 2log 10M x x =-<，集合{} 2N x x =≥-，则M N ?=（ ）
【专项习题】上海初中物理功和机械能单元检测试题（含答案） 一、选择题 1．一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家，对此，下列说法中错误的是 A．爬相同的楼梯，儿子体重小做的功少 B．爬相同的楼梯，父亲体重大做的功多 C．爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子的功率一定大 D．爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达，父亲的功率一定大 【答案】C 【解析】 （1）因为父亲的体重大小儿子的体重，两人上楼的高度相同，根据公式W=Gh可知，父亲做的功多，故AB正确． （2）爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子做功比父亲少，儿子又比父亲用时间短，根 据公式P=W t 可知，不能判断儿子的功率一定大，故C错误． （3）爬相同的楼梯，父亲比儿子先到达，父亲比儿子做功多，时间又短，根据公式P=W t 可知，父亲的功率一定大，故D正确． 故选C． 2．下列说法中正确的是 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功 B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 D．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 【答案】C 【解析】 【详解】 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，不再受到推力的作用，只有距离，没有推力的作用，所以对铅球不做功，故A错误． B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力竖直向上，距离水平向前，没有在拉力方向上通过距离，故拉力没有做功．故B错误． C．用水平力推着购物车前进，购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离，推车的力做了功．故C正确． D．书静止在水平桌面上，书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离，所以支持力没有做功，故D错误． 故答案为C． 【点睛】 做功的两个必要因素：1）作用在物体上的力；2）物体在力的方向上通过的距离（即力和
【典型题】高考数学试卷(含答案) 一、选择题 1．从分别写有数字1，2，3，4，5的5张卡片中随机抽取1张，放回后再随机抽取1张，则抽得的第一张卡片上的数字不大于第二张卡片的概率是（ ） A ． 110 B ． 310 C ． 35 D ． 25 2．给出下列说法： ①在圆柱的上、下底面的圆周上各取一点，则这两点的连线是圆柱的母线； ②有一个面是多边形，其余各面都是三角形的几何体是棱锥； ③棱台的上、下底面可以不相似，但侧棱长一定相等. 其中正确说法的个数是（ ） A ．0 B ．1 C ．2 D ．3 3．如果 4 2 π π α<< ，那么下列不等式成立的是（ ） A ．sin cos tan ααα<< B ．tan sin cos ααα<< C ．cos sin tan ααα<< D ．cos tan sin ααα<< 4．已知命题p ：若x >y ，则－x <－y ；命题q ：若x >y ，则x 2>y 2.在命题①p ∧q ；②p ∨q ； ③p ∧(?q )；④(?p )∨q 中，真命题是( ) A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④ 5．如图是某高三学生进入高中三年来的数学考试成绩茎叶图，第1次到第14次的考试成 绩依次记为1214,, A A A ，下图是统计茎叶图中成绩在一定范围内考试次数的一个算法流 程图，那么算法流程图输出的结果是（ ） A ．7 B ．8 C ．9 D ．10
6．在下列区间中，函数()43x f x e x =+-的零点所在的区间为（ ） A ．1,04?? - ??? B ．10,4?? ??? C ．11,42?? ??? D ．13,24?? ??? 7．设i 为虚数单位，复数z 满足21i i z =-，则复数z 的共轭复数等于（ ） A ．1-i B ．-1-i C ．1+i D ．-1+i 8．在正方体1111ABCD A B C D -中，E 为棱1CC 的中点，则异面直线AE 与CD 所成角的正切值为 A ． 2 2 B ． 3 C ． 5 D ． 72 9．已知i 为虚数单位，复数z 满足(1)i z i +=，则z =（ ） A ． 14 B ． 12 C ． 22 D ．2 10．已知某几何体的三视图（单位：cm ）如图所示，则该几何体的体积是（ ） A ．108cm 3 B ．100cm 3 C ．92cm 3 D ．84cm 3 11．在ABC ?中，A 为锐角，1lg lg()lgsin 2b A c +==-，则ABC ?为（ ） A ．等腰三角形 B ．等边三角形 C ．直角三角形 D ．等腰直角三角形 12．已知a R ∈，则“0a =”是“2 ()f x x ax =+是偶函数”的（ ） A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充分必要条件 D ．既不充分也不必要条件 二、填空题 13．若三点1 (2,3),(3,2),( ,)2 A B C m --共线，则m 的值为 ． 14．函数()22,0 26,0x x f x x lnx x ?-≤=?-+>? 的零点个数是________． 15．若过点()2,0M 3()2 :0C y ax a =>的准线l 相交于点
《机械功与机械能》单元测试卷 （本卷中g取N10N/kg） 一、选择题：（每小题3分，计30分） 1、下列关于做功的说法中，正确的是【】 A、人提着箱子站在地上不动，手的拉力对箱子没有做功。 B、人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功。 C、汽车在水平公路上行驶，汽车所受重力对汽车做了功。 D、过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功。 2、林红同学将掉在地上的物理课本捡回桌面，所做的功最接近【】 A、0.02J B、0.2J C、2J D、20J 3、建筑工地上，起重机几分钟内就把所需要的砖块送到楼顶，若用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是【】 A、起重机的功率大，做东多。 B、起重机的功率大，做功快。 C、起重机的机械效率高，做功慢。 D、起重机的机械效率高，做功多。 4、在世界举重锦标赛上，我国女子举重运动员最后一次成功举起了182.5kg的杠铃，勇夺金牌。若运动员完成这次挺举的时间是2.5S，则他做功的功率大约是【】 A、150W B、1500W C、15000W D、150000W 5、平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力的作用下匀速行驶，若在相同时间内通过的路程之比为3:2，则甲、乙【】 A、牵引力做功之比为2:3 B、牵引力做功之比为3:2 C、牵引力的功率之比为1:1 D、汽车所受的阻力之比为3:2 6、要提高某一机械的效率，可以采取的正确的做法是【】 A、增加机械做功的时间。 B、减少机械做功的时间。 C、有用功一定时，减少额外功。 D、增加重物上升的高度。 7、下列关于功和能的的说法中错误的是【】 A、物体能够做功，就是说它具有能。 B、物体具有能，它一定在做功。 C、一定质量的物体速度越大，它的动能越大。 D、一定质量的物体位置越高，它的重力势能越大。 8、某宣传栏中记述：“某高楼大厦发生高空抛物不文明行为，一老太太被抛下的西瓜皮砸伤”。被抛下的西瓜皮在下落过程中逐渐增大的物理量是【】 A、重力势能 B、动能 C、重力 D、密度 9、对于跳高运动员从起跳到落地过程中的说法，正确的是（不计空气阻力）【】 A、上升过程中，动能减小，机械能减小。 B、上升过程中，重力势能增大，机械能增大。 C、下落过程中，重力势能减小，机械能不变。 D、下落过程中，重力势能减小，机械能减小。 10、用图1所示的滑轮组提升重物时，重800N的物体在10S内匀速上 升了1m。已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中【】 A、绳子自由端被拉下3m。 B、做的有用功是800J。 C、拉力F的功率是80W。 D、滑轮组的机械效率是80％。图1 二、填空题：（每空1分，计21分）
高考物理力学知识点之功和能单元检测附答案(4) 一、选择题 1．如图所示，一表面光滑的木板可绕固定的水平轴O 转动，木板从水平位置OA 转到OB 位置的过程中，木板上重为5 N 的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置，在这一过程中，物块的重力势能减少了4 J 。则以下说法正确的是(取g ＝10 m/s 2)( ) A ．物块的竖直高度降低了0.8 m B ．由于木板转动，物块下降的竖直高度必大于0.8 m C ．物块获得的动能为4 J D ．由于木板转动，物块的机械能必定增加 2．如图所示，质量分别为m 和3m 的两个小球a 和b 用一长为2L 的轻杆连接，杆可绕中点O 在竖直平面内无摩擦转动．现将杆处于水平位置后无初速度释放，重力加速度为g ，则下列说法正确的是 A ．在转动过程中，a 球的机械能守恒 B ．b 球转动到最低点时处于失重状态 C ．a gL D ．运动过程中，b 球的高度可能大于a 球的高度 3．将一个皮球从地面以初速度v 0竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比，即f =kv ，重力加速度为g ，下列说法中正确的是（ ） A ．从抛出到落四地面的过程中，最高点加速度最大，大小为g B ．刚抛出时加速度最大，大小为g + kv m C ．皮球上升所用时间比下降所用时间长 D ．皮球落回地面时速度大于v 0 4．小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m ，小明将足球以速度v 从地面上的A 点踢起。当足球到达离地面高度为h 的B 点位置时，如图所示，不计空气阻力，取B 处为零势能参考面，则下列说法中正确的是（ ）
专题1 集合与常用逻辑用语 1．(2017·高考全国卷乙)已知集合A ＝{x |x <2}，B ＝{x |3－2x >0}，则( ) A ．A ∩B ＝? ?? ? ??x |x <32 B ．A ∩B ＝? C ．A ∪B ＝? ?? ? ??x |x <32 D ．A ∪B ＝R 2．(2017·高考全国卷甲)设集合A ＝{1，2，3}，B ＝{2，3，4}，则A ∪B ＝( ) A ．{1，2，3，4} B ．{1，2，3} C ．{2，3，4} D ．{1，3，4} 3．(2017·高考全国卷丙)已知集合A ＝{1，2，3，4}，B ＝{2，4，6，8}，则A ∩B 中元素的个数为( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．4 4．(2017·高考北京卷)设m, n 为非零向量，则“存在负数λ，使得m ＝λn ”是“m ·n <0”的( ) A ．充分而不必要条件 B ．必要而不充分条件 C ．充分必要条件 D ．既不充分也不必要条件 5．(2017·高考山东卷)设集合M ＝{x ||x －1|<1}，N ＝{x |x <2}，则M ∩N ＝( ) A ．(－1，1) B ．(－1，2) C ．(0，2) D ．(1，2) 6．(2017·高考山东卷)已知命题p ：?x ∈R ，x 2－x ＋1≥0；命题q ：若a 2第三章 功和能习题解答
大物上册第三章习题答案 习题 3-1 在下列几种情况中，机械能守恒的系统是： （1）当物体在空气中下落时，以物体和地球为系统。 （2）当地球表面物体匀速上升时，以物体和地球为系统（不计空气阻力）。 （3）子弹水平射入放在光滑水平桌面上的木块内，以子弹和木块为系统。 （4）当一球沿光滑的固定斜面向下滑动时，以小球和地球为系统。 答案：(1)机械能不守恒，因为并没有说忽略空气阻力的作用，而空气阻力为非保守力; （2）物体匀速上升，一定有合外力克服重力做功，所以机械能不守恒; （3）机械能不守恒，子弹射入木块时，受到的摩擦力为非保守力; （4）机械能守恒. 3-2 质量为2m kg =的物体沿 x 轴做直线运动，所受合外力 2106()F x SI =+。如果在00=x 处时的速度00=v ，试求该物体运动到 04x m =处时速度的大小。 解：根据动能定理可得 22 01122 t A Fdx mv mv ==-? 初始条件为00=x ，00=v ，代入求解得 4 4 23 00 106102168 x dx x x ??+=+=??? （）t v 12.96m/s ∴== 3-3 倔强系数为k 、原长为l 的弹簧，一端固定在圆周上的A 点，圆周的半径 R l =，弹簧的另一端从距A 点2l 的B 点沿圆周移动4 1 周长到C 点，如附图所 示。求弹性力在此过程中所做的功。
解：弹簧的弹性力为保守力，整个过程中，只有弹性力做功，所以机械能守恒。 ()) () ) 2 2 2 22 A ()12112221 1212 1pB pB pC B E E E E kx k l l k l kl kl =--=-=-=---?? =--+??= -弹 3-4 在光滑的水平桌面上，平放有如附图所示的固定半圆形屏障。质量为m 的滑块以初速度0v 沿切线方向进入屏障内，滑块与屏障间的摩擦系数为μ。证明 当滑块从屏障另一端滑出时，摩擦力所做的功为 2201(1)2 A mv e πμ -=-。 分析：求解摩擦力做功的定理只有动能定理和功能原理，即 21 k k 21A E E A A E E =-+=-外外非保内 对运动过程进行受力分析可知，滑块受重力、桌面对其的支持力，这两个力在运
第十一章 功和机械能 一、选择题（第1～9题为单选题，每小题2分；第10～11题为多选题，每小题3分。共24分） 1．下列实例中，有力对物体做功的是 （ ） A ．跳水运动员从跳台跳下 B ．背着书包站在水平路面上不动 C ．举重运动员举起杠铃停在空中 D ．小球在光滑水平面上滚动 2．在水平地面上，用20N 的水平拉力拉重为50N 的小车，使小车沿水平方向前进了10m ，此过程中拉力所做的功是 （ ） A ．200J B ．500J C ．1000J D ．0J 3．甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在做功时 （ ） A ．甲做功多 B ．甲更省力 C ．甲做功快 D ．甲用时少 4．我国在太空航天领域处于世界领先水平，如图所示，是我国近期发射的一颗北斗导航卫星，它沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，在大气层外运行，不受空气阻力。关于此人造卫星的运行下列说法正确的是 （ ） A ．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能增大，速度增大 B ．卫星从远地点运行到近地点，势能减小，动能减小，速度减小 C ．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度增大 D ．卫星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大，速度减小 5．如图所示，用大小相等的拉力F ，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离S AB =S CD ，比较两种情况下拉力F 所做的功及其功率 （ ） A ．AB 段做功较多 B ．AB 段与CD 段做的功一样多 C ．CD 段做功较多 D ．AB 段的功率比CD 段的功率大 6．下列关于功和能的说法正确的是 （ ） A ．被拉开的弹弓具有弹性势能 B ．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功 C ．速度小的物体动能一定小 D ．高山上的一块大石头稳稳地静止在那儿没有重力势能 7．假期里小明一家乘飞机去外地旅游，飞机加速向上运动的过程中，关于小明的能量分析，下列说法正确的是 （ ） A ．动能增加，重力势能不变 B ．动能不变，重力势能增加 C ．机械能总量不变 D ．机械能总量增加 8．爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍。若爷爷做功为W 1，功率为P 1，小丽做功为W 2，功率为P 2，则下列 判断正确的是 （ ） A ．W 1∶W 2=1∶1 B ．W 1∶W 2=4∶1 C ．P 1∶P 2=1∶1 D ．P 1∶P 2 =4∶1 9．如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是 （ ） A ．箭离开弓的过程 B ．运动员撑起过程 C ．杠铃被举起过程 D ．运动员下落过程 10．一个小球从A 点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B 、C 两点，如图所示。若A 、B 两点间的距离等于B 、C 两点间的距离，则下列说法中正确的是 （ ） A ．小球在下落过程中动能不变 B ．小球在 C 点的重力势能小于在B 点的重力势能 C ．小球所受的重力在AB 段做的功等于在BC 段做的功 D ．小球所受的重力在AB 段做功的功率小于在BC 段做功的功率 11．“歼-10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以1.2×l05N 的推力使其以二倍声速(声速为340m/s)飞行时，下列正确的是 （ ） A ．10s 内飞机飞行3400m B ．飞机升空利用了流体压强与流速的关系 C ．飞机发动机的功率为8.16×107W D ．10s 内飞机做功1.2×106J 二、填空题（本大题共有5小题，每小题4分，共20分） 12．如图所示，重为150 N 的物体在大小为40 N 的水平拉力F 作用下，向右匀速运动了10 m ，所用 的时间为20 s ，则拉力做的功是 J ，拉力做功的功率为 W 。 13．如图，被压弯的撑杆恢复原状时，使船离岸。在这个过程中，撑杆的________________能转化 为船的________能。 14．如图所示，氦气球释放后，若它的运动可看成是匀速上升，则上升过程中氦气球的动能 ， 机械能 。（均选填“增大”、“不变”或“减小”）。 15．某同学质量是40 kg ，在体育中考“1min 跳绳”测试中，她每次起跳的高度约5 cm ，测试成绩 是150次，1min 内该同学克服自己重力做的功约为______J ，平均功率约为____W 。(g =10 N/kg) 16．一颗子弹在枪膛中所受平均推力约为500N ，枪管长1.2m ，子弹从被击发到离开枪口用时0.1s ， 子弹在空中飞行了500m 。则推力做功为 J ，做功的功率为 W 。 三、作图与实验题 （第17题4分，第18题10分，第19题8分，第20 题8分，共30分） 第10题图 B 第5题图 第4题图 第9题图 第12题图 第13题图 第14题图
【必考题】数学高考试题(及答案) 一、选择题 1．某班上午有五节课，分別安排语文，数学，英语，物理，化学各一节课．要求语文与化学相邻，数学与物理不相邻，且数学课不排第一节，则不同排课法的种数是 A ．24 B ．16 C ．8 D ．12 2．在某种信息传输过程中，用4个数字的一个排列（数字允许重复）表示一个信息，不同排列表示不同信息，若所用数字只有0和1，则与信息0110至多有两个对应位置上的数字相同的信息个数为 A ．10 B ．11 C ．12 D ．15 3．设集合M={1，2，4，6，8},N={1，2，3，5，6，7},则M ?N 中元素的个数为( ) A ．2 B ．3 C ．5 D ．7 4．为美化环境，从红、黄、白、紫4种颜色的花中任选2种花种在一个花坛中，余下的2种花种在另一个花坛中，则红色和紫色的花不在同一花坛的概率是 A ． 13 B ． 12 C ． 23 D ． 56 5．已知F 1，F 2分别是椭圆C :22 221x y a b += (a >b >0)的左、右焦点，若椭圆C 上存在点P ， 使得线段PF 1的中垂线恰好经过焦点F 2，则椭圆C 离心率的取值范围是( ) A ．2,13?? ???? B ．1,32???? C ．1,13?? ???? D ．10,3 ?? ?? ? 6．函数3 2 ()31f x x x =-+的单调减区间为 A ．(2,)+∞ B ．(,2)-∞ C ．(,0)-∞ D ．(0,2) 7．已知集合1}{0|A x x -≥=，{0,1,2}B =，则A B = A ．{0} B ．{1} C ．{1,2} D ．{0,1,2} 8．某单位有职工100人，不到35岁的有45人，35岁到49岁的有25人，剩下的为50岁以上（包括50岁）的人，用分层抽样的方法从中抽取20人，各年龄段分别抽取的人数为（ ） A ．7，5，8 B ．9，5，6 C ．7，5，9 D ．8，5，7 9．两个实习生每人加工一个零件．加工为一等品的概率分别为23和3 4 ，两个零件是否加工为一等品相互独立，则这两个零件中恰有一个一等品的概率为 A ． 12 B ． 512 C ． 14 D ． 16 10．函数f (x )＝2sin(ωx ＋φ)(ω>0，－2π<φ<2 π )的部分图象如图所示，则ω、φ的值分别是( )
厦门大学附属科技中学2013届 物理一轮复习单元过关检测（五）：功和能 (时间：45分钟满分：100分) 一、选择题(本大题共7个小题，每小题7分，共49分，每小题只有一个选项正确， 请将正确选项前的字母填在题后的括号内) 1．(2011年江苏单科)如图所示，演员正在进行杂技表演．由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于( ) A．0.3 J B．3 J C．30 J D．300 J 解析：一只鸡蛋重约为1 N，人的身高一般为1.6 m，则鸡蛋被抛出的高度约为0.6 m，则鸡蛋获得的最大机械能约为E＝mgh＝1×0.6＝0.6 J，故人对鸡蛋做的功约为 0.6 J，最接近0.3 J，故A正确，其他选项错误． 答案：A 2．如图所示，把小车放在光滑的水平桌面上，用轻绳跨过定滑 轮使之与盛有砂子的小桶相连，已知小车的质量为M，小桶与 砂子的总质量为m，把小车从静止状态释放后，在小桶下落竖 直高度h的过程中，若需考虑滑轮及空气的阻力，小车未与滑轮相撞，下列说法中正确的是( ) A．小车获得的动能为mgh B．小车获得的动能小于Mmgh/(M＋m) C．小桶与砂子的机械能减少Mmgh/(M＋m) D．小车的机械能增加mgh 解析：整体除动能和势能转化外，还有机械能转化为内能，所以机械能不守恒，小桶和砂子的重力势能mgh转化为整体的动能和内能，所以小车获得的动能(或机械能增加)小于Mmgh/(M＋m)，选项A、D错，B错；小桶的机械能减少量大于小车获得的动能，选项C错误． 答案：B 3．质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动， 力随坐标x的变化情况如图所示．物体在x＝0处，速度为 1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x＝16 m处时，速度 大小为( ) A．2 2 m/s B．3 m/s C．4 m/s D.17 m/s
北京课改版八年级下册物理第六章功和能单元练习 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列生活中的物理数据最接近实际的是 A．人以正常速度骑自行车的功率为1kW B．把2个鸡蛋匀速举高1m做功20J C．教室里一盏日光灯的工作电流约为0．18A D．假如没有摩擦，动滑轮机械效率是100% 2．甲、乙两个相同的篮球，表面是湿的，从不高度自由落至同一地面上留下的印迹如图所示．则刚下落时篮球的重力势能较大的是 A．甲B．乙 C．一样大D．无法比较 3．如图所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力F做的功为（） A．Fs B．Gs C．2Fs D．（G+F）s 4．随着小汽车的普及，道路交通安全不容忽视，如图为高速公路上常见的限速标志牌，下列关于“限速”的说法正确的是（） A．限速可以减小汽车的惯性B．限速可以减小汽车的动能 C．限速可以增大汽车与道路之间的摩擦D．限速可以使汽车的运动状态更易于改变 5．下列说法正确的是（） A．具有能量的物体一定能够做功B．运动物体具有的能量一定是动能C．被举高的物体具有的能量一定是重力势能D．形变大的物体的弹性势
能一定大 6．如图所示，建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土．某次工作中，工人用400N 的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m．在这段时间内 A．拉力F做的有用功2000 J B．滑轮组的机械效率75% C．动滑轮重700 N D．拉力F做功的功率约33 W 7．许多国际单位都是以科学家的名字命名的，命名功的单位的物理学家是（）A．牛顿B．帕斯卡C．阿基米德D．焦耳 8．如图所示，小军对箱子施加水平推力，下列分析正确的是 A．当推力为80N时，箱子不动，此时推力等于地面对箱子的摩擦力，这两个力是一对相互作用力 B．当增大推力时，箱子由静止开始运动，说明力是使箱子产生运动的原因 C．当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，地面对箱子的摩擦力大小为100N，当推力增大为120N时，摩擦力变为120N D．箱子在水平地面上做匀速直线运动时，人对箱子的推力做了功，地面给箱子的支持力没有做功 9．如图所示。人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（） A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大 C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
新高考数学试卷及答案 一、选择题 1．通过随机询问110名不同的大学生是否爱好某项运动，得到如下的列联表： 男 女 总计 爱好 40 20 60 不爱好 20 30 50 总计 60 50 110 由2 222 ()110(40302030),7.8()()()()60506050 n ad bc K K a b c d a c b d -??-?= =≈++++???算得 附表： 2()P K k ≥ 0．050 0．010 0．001 k 3．841 6．635 10．828 参照附表，得到的正确结论是（ ） A ．有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别有关” B ．有99%以上的把握认为“爱好该项运动与性别无关” C ．在犯错误的概率不超过0．1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别有关” D ．在犯错误的概率不超过0．1%的前提下，认为“爱好该项运动与性别无关” 2．已知532()231f x x x x x =++++，应用秦九韶算法计算3x =时的值时，3v 的值为( ) A ．27 B ．11 C ．109 D ．36 3．设是虚数单位，则复数(1)(12)i i -+=（ ） A ．3+3i B ．-1+3i C ．3+i D ．-1+i 4．甲、乙、丙三人到三个不同的景点旅游，每人只去一个景点，设事件A 为“三个人去的景点各不相同”，事件B 为“甲独自去一个景点，乙、丙去剩下的景点”，则(A |B) P
等于（ ） A ． 49 B ． 29 C ． 12 D ． 13 5．如图，12,F F 是双曲线22 22:1(0,0)x y C a b a b -=>>的左、右焦点，过2F 的直线与双曲线 C 交于,A B 两点．若11::3:4:5AB BF AF =，则双曲线的渐近线方程为（ ） A ．23y x =± B ．22y x =± C ．3y x =± D ．2y x =± 6．下列各组函数是同一函数的是（ ） ①()32f x x = -与()2f x x x =-；()3f x 2x y x 2x 与=-=-②()f x x =与 ()2g x x =； ③()0 f x x =与()0 1g x x = ；④()221f x x x =--与()2 21g t t t =--． A ．① ② B ．① ③ C ．③ ④ D ．① ④ 7．下列函数中，最小正周期为π，且图象关于直线3 x π =对称的函数是（ ） A ．2sin 23y x π?? =+ ?? ? B ．2sin 26y x π?? =- ?? ? C ．2sin 23x y π?? =+ ?? ? D ．2sin 23y x π? ? =- ?? ? 8．函数f (x )＝2sin(ωx ＋φ)(ω>0，－2π<φ<2 π )的部分图象如图所示，则ω、φ的值分别是( ) A ．2，－ 3 π B ．2，－ 6 π
第十一章功和机械能单元综合测试卷 时间：90分钟满分：100分 一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共36分） 1．水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是 A．重力对购物车做了功B．支持力对购物车做了功 C．推力对购物车做了功D．没有力对购物车做功 2．如图所示，分析小球从A点自由摆动到C点的过程，不考虑空气阻力，以下说法正确的是 A．小球从A点摆动到B点的过程中动能转化为重力势能 B．小球摆动到最低点B时动能为零 C．小球摆动到C时重力势能最小 D．小球在整个过程中的机械能守恒 3．下列关于功和能的说法正确的是 A．被拉开的弹弓具有弹性势能 B．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功 C．人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大 D．速度小的物体动能一定小 4．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程s-t 图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是
A．两次物体运动的速度：v1< v2 B．两次物体所受的拉力：F1>F2 C．0-6s两次拉力对物体所做的功：W1>W2 D．0-6s两次拉力对物体做功的功率：P1 简单机械 功和能 典型例题解析 例1 （南京市中考试题）利用图1—6—8中的滑轮组提升重物A （物体A 重1600 N ），滑轮组的机械效率为80%，当物体匀速提升时，作用在绳端的拉力F 为________N ，如果增大物重，此滑轮组的机械效率．（选填“变大”、“变小”或“不变”） 图1—6—8 精析 考查力、功和机械效率之间的关系． 解 已知：G ＝1600N ，机械效率η＝80% 设提升时，物体上升h ． 根据图，拉力上升高度为S ＝4h η＝ 总 有W W ＝ h F Gh 4 F ＝η4G ＝8.041600?N ＝500N 分析物重对机械效率的影响 η＝ 总 有W W ＝ 额 有有W W W +＝ 有 额W W + 11 ＝Gh W 额+ 11 若h 、W 额不变，G 增大，η提升． 答案 500N ，变大 例2 在下述情况中，若物体重100N ，则力对物体做了多功? （1）物体沿着光滑的水平面匀速前进了1 m ，求推力对物体做的功． （2）物体沿水平面匀速前进了10m ，摩擦力是20N ，求拉力做的功． （3）物体沿光滑斜面滑下，斜面高1 m ，长2m ，如图l —6—10所示，求重力对物体做的功． （4）如图1—6—10，物体从斜面上滑下，求支持力对物体做的功． 图1—6—10 精析 初中阶段研究力做功，主要指下列几种情况： 第一种：力和物体运动方向一致，称为力对物体做功． 第二种：力和物体运动方向相反，能够称为克服某个力做功．如向上抛出某个物体，重力方向向下，物体运动方向向上，能够称为克服重力做了功． 第三种：当某个力和运动方向垂直，则这个力对物体做的功为零． 解 （1）水平面光滑，认为摩擦力为零．物体匀速前进，推力也为零．这时W ＝0． （2）物体匀速直线运动，推力F ＝f （摩擦力）＝20N ，s ＝10m ，所以：W ＝20N ×10m ＝200J ． （3）物体沿重力方向移动的距离为h ，重力做的功W ＝Gh ＝100N ×1m ＝100J ． （4）如图1—4—10，物体沿斜面运动，支持力方向与运动方向垂直，物体沿支持力方向没有移动，W ＝0． 答案 （1）W ＝0 （2）W ＝200 J （3）W ＝100 J （4）W ＝0 例3 （北京市石景山区试题）用动滑轮将400N 的货物以0.5m /s 的速度匀速提升了2m ，绳端的作用力是250N ，则有用功的功率是________W ． 精析 题目给了力、距离和速度等多个数据．考查学生面对多个量，能否准确地挑选出题目所需要的数值． 解 有用功率的概念：P 有＝ t W 有＝ t Gh ＝G ·v 其中G 为物体重，v 为物体上升速度． P 有 ＝Gv ＝400N ×0.5m /s ＝200W 扩展：如果求总功率，则有： P 总＝ t W 总＝t Fs ＝F ·v ′ v ′为拉力F 提升速度． 在此题中，一个动滑轮：s ＝2h ，所以v ′＝2v ＝1m /s ∴ P 总＝Fv ′＝250N ×1m /s ＝250W 通过P 有和P 总，还能够求出这个动滑轮的机械效率． 答案 200W 图1—6—14 例4 如图1—6—14，在一轻杆AB 的B 处挂一重为89N 的物体，把物体浸没在水中，在A 点作用19.75N 的向下的力，杠杆能够平衡，已知：OA ∶OB ＝4∶1，求物体的密度．（g 取10N /kg ） 精析 在杠杆知识和浮力知识结合，仍以杠杆平衡条件列出方程，仅仅在分析B 端受力时，考虑到浮力就能够了． 解 已知重力G ＝89N 以O 为支点，杠杆平衡时有： F A ·OA ＝FB ·OB F B ＝OB OA ·F A ＝1 4 ×19.75N ＝79N 物体所受浮力F 浮＝G －F B ＝89N －79N ＝10N V 排＝ g F 水浮 ρ＝ kg /N 10m /kg 100.1N 1033??＝1×10—3m 3简单机械__功和能典型例题
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