高一物理同步练习题解析 7.1 追寻守恒量、7.2 功 (人教版必修2)

第七章机械能守恒定律1 追寻守恒量——能量2 功1．一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，下列说法正确的是( )．A．合外力对物体不做功B．地板对物体的支持力做正功C．地板对物体的支持力做负功D．重力对物体做负功解析升降机加速上升时，物体所受支持力方向向上，与位移同向做正功；物体所受重力方向向下，与位移反向做负功；物体所受合力方向向上，与位移同向做正功．选项B、D正确．答案BD2．如图7－1、2－9所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地(未画出)．在这几个阶段中有关能量转化情况的说法，正确的是( )．图7－1、2－9A．助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能B．起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能C．越过横杆后，人的重力势能转化为动能D．落地后，人的能量消失了解析运动员在助跑、撑杆起跳、越横杆、下落的几个过程中，能量的转化分别为化学能转化为动能，化学能和动能转化为势能，重力势能转化为动能．故A、B、C正确．人落地后，人的重力势能会使地面发生形变及使温度升高而转化为内能，即人的能量并没有消失，故D错．答案ABC3．有一根轻绳拴了一个物体，如图7－1、2－10所示，若整体以加速度a向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是( )．图7－1、2－10A．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．答案 A4．下面列举的情况中所做的功不为零的是( )．A．举重运动员，举着杠铃在头上方停留3 s，运动员对杠铃做的功B．木块在粗糙的水平面上滑动，支持力对木块做的功C．一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功D．自由落体运动中，重力对物体做的功解析A选项，举重运动员举着杠铃在头上方停留3 s的时间内，运动员对杠铃施加了竖直向上的支持力，但杠铃在支持力方向上没有位移，所以运动员对杠铃没有做功；B选项，木块滑动过程中，在支持力方向上没位移，故支持力对木块没有做功；C选项，推而不动，只有力而没有位移，做的功等于零；D选项，重力竖直向下，物体的位移也竖直向下，故重力对物体做了功，D选项正确．答案 D5．一个物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是( )．A．这两个力一定大小相等、方向相反B．F1是动力，F2是阻力C．这两个力做的总功为0D．F1比F2做的功多解析两个力分别做正功、负功，说明它们与运动方向的夹角分别小于90°、大于90°，但这两个力不一定大小相等，方向相反，A错．F1做正功一定是动力，F2做负功一定是阻力，但正、负不表示功的大小，B对，D错．两个力的总功等于这两个功的代数和，C对．答案BC6．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( )．解析四种情况下，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.答案 D7．如图7－1、2－11所示，平行于斜面向上的拉力F使质量为m的物体匀速地沿着长为L，倾角为α的斜面的一端向上滑到另一端，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，分别求作用在物体上各力对物体所做的功．图7－1、2－11解析选物体为研究对象，其受力如图所示：(1)拉力F对物体所做的功为W F＝FL由于物体做匀速运动，故F＝mg sin α＋F f＝mg sin α＋μmg cos α所以W F＝mgL(sin α＋μcos α)拉力F对物体做正功．(2)重力mg对物体所做的功为：W G＝mgL cos(90°＋α)＝－mgL si n α物体克服重力所做的功为mgL sin α.(3)摩擦力对物体所做的功为WF f＝F f L cos 180°＝－F f L＝－μmgL cos α物体克服摩擦力做功μmgL cos α(4)弹力F1对物体所做的功为W1＝F1L cos 90°＝0弹力对物体不做功．答案拉力做功mgL(sin α＋μcos α)，重力做功－mgL sin α，摩擦力做功－μmgL cos α，斜面弹力对物体不做功8．如图7－1、2－12所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同．图7－1、2－12在滑行过程中克服摩擦力做的功分别为W A和W B，则( )．A．W A>W B B．W A＝W BC．W A<W B D．无法确定解析设斜面AD、斜面BC与水平面CD所成夹角分别为α、θ，根据功的公式，得W＝F f s＝μmg cos α·s，即W A＝μmg cos α·s AD＝μmgs CD，W B＝μmg cos θ·s BD＝μmgs CD，所以选B.答案 B9．质量为m的物体始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法正确的是 ( )．A．若斜面水平向右匀速运动距离l，斜面对物体没有做功B．若斜面向上匀速运动距离l，斜面对物体做功为mglC．若斜面水平向左以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为malD．若斜面向下以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为m(g＋a)l解析斜面对物体做功即斜面对物体的作用力(支持力和摩擦力)做功．斜面沿水平方向匀速运动时，物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态，与重力相平衡的力是斜面给它的作用力，方向竖直向上，与位移方向垂直，斜面对物体不做功．斜面向上匀速运动时，力与位移同向，即W＝Fl＝mgl.斜面水平向左加速运动时，物体所受的合外力为ma，恰等于斜面给它的作用力在位移方向的分量，即W ＝F l l＝mal.斜面向下加速时，对物体有mg＋F＝ma，W＝Fl＝m(a－g)l.答案ABC10．物体在水平方向上受到两个相互垂直大小分别为3 N和4 N的恒力，从静止开始运动10 m，每个力做的功和这两个力的合力做的总功分别为( )．A．30 J、40 J、70 J B．30 J、40 J、50 JC．18 J、32 J、50 J D．18 J、32 J、36.7 J解析合力大小为5 N，合力方向即合位移方向与3 N的力夹角α1＝53°，与4 N的力夹角α2＝37°，各个力及合力做功分别为W 1＝F 1l cos α1＝18 J ，W 2＝F 2l cos α2＝32 J ，W 合＝50 J ，C 对． 答案 C11．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7－1、2－13所示，则下列说法正确的是(取g ＝10 m/s 2)( )．图7－1、2－13A ．拉力F 做功150 JB ．拉力F 做功350 JC ．物体克服摩擦力做功100 JD ．物体克服摩擦力做功175 J解析 由图象可知撤去拉力后，物体做匀减速直线运动，加速度大小a 2＝2.5 m/s 2，所以滑动摩擦力F f ＝ma 2＝5 N ；加速过程加速度a 1＝2.5 m/s 2，由F －F f ＝ma 1，得拉力F ＝ma 1＋F f ＝10 N ；由图象可知F作用的2 s 时间内位移l 1＝15 m ，撤去F 后运动的位移l 2＝20 m ，全程位移l ＝35 m ，所以拉力F 做功W 1＝Fl 1＝10×15 J＝150 J ，A 正确，B 错误，物体克服摩擦力做功W 2＝F f l ＝5×35 J＝175 J ，C 错误，D 正确． 答案 AD12．如图7－1、2－14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7－1、2－14A ．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解析 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x ＝12at 2＝12F cos 60°mt 2，W ＝Fx 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． 答案 ABD13．质量为M 的木板放在光滑水平面上，如图7－1、2－15所示．一个质量为m 的滑块以某一速度沿木板表面从A 点滑至B 点，在木板上前进了l ，同时木板前进了x ，若滑块与木板间的动摩擦因数为μ，求摩擦力对滑块、对木板所做的功各为多少？图7－1、2－15解析 由题图可知，木板的位移为l M ＝x 时，滑块的位移 为l m ＝l ＋x ，m 与M 之间的滑动摩擦力F f ＝μmg .由公式W ＝Fl cos α可得，摩擦力对滑块所做的功为W m ＝μmgl m cos 180°＝－μmg (l ＋x )，负号表示做负功．摩擦力对木板所做的功为W M ＝μmgl M ＝μmgx . 答案 －μmg (l ＋x ) μmgx14．如图7－1、2－16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7－1、2－16(1)恒力F 做的功各是多少？(2)物体克服摩擦阻力做的功又各是多少？(图中角θ为已知) 解析 (1)各图中恒力F 做的功 甲图：W 1＝Fl 乙图：W 2＝Fl cos ⎝⎛⎭⎪⎫π2－θ＝Fl sin θ丙图：W 3＝Fl cos θ (2)各图中阻力做的功 甲图：W 4＝－μmgl乙图：W 5＝－μ(mg －F cos θ)l丙图：W6＝－μ(mg＋F sin θ)l各图中物体克服阻力做功分别为μmglμ(mg－F cos θ)lμ(mg＋F sin θ)l答案(1)Fl Fl sin θFl cos θ(2)μmglμ(mg－F cos θ)lμ(mg＋F sin θ)l。

人教版高一物理必修2第七章同步练7.1、7.2追寻守恒量、功（有答案）第1节追寻守恒量1.当伽利略把小球从桌面提高到一定高度时，他赋予了小球一种形式的能量，我们称之为，释放小球后，势能逐渐转化为另一种形式的能量，我们称之2.在伽利略实验中，小球从斜面A离斜面底端h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会到达斜面B上某最高点，而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确的是（）①小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大．②小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大③小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小④小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大A．①②B．②③C．①④D．③④3.诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配者至今所知的一切现象……这条定律就是（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第二定律 C．牛顿第三定律D．能量守恒定律4.下列说法正确的是（）①“力”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念②“能量”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念③“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一④“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一A．①③ B．②④ C．①④ D．②③5.下列说法正确的是 ( )A．物体由于运动而具有的能量叫做动能 B．一切运动的物体都具有动能C．运动的物体不一定具有动能 D．以上说法均为错误6.下列物体具有动能的有（ ）A ．运动的空气B ．流动的河水C ．发射架上的导弹D ．弓上的箭【答案】1.势能，动能；2.C ；3.D ；4.B ；5.AB ；6.AB第2节 功夯实基础1._______和__________________，是做功的两个不可缺少的因素。

力对物体所做的功，用公式表达写为_____________________。

第一节追寻守恒量——能量第二节功1．(负功的理解)(多选)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°2．(功的正负、总功)(多选)一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是( )A．这两个力一定大小相等、方向相反B．F1是动力，F2是阻力C．这两个力做的总功为0D．F1比F2做的功多3．(功的正负)一人乘电梯从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，则电梯支持力对人的做功情况是( )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4．(功的计算)有下列几种运动情况，其中力F做功与其他选项不相同的是( )A．用水平推力F推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移lB．用水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移lC．用与水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移lD．用水平拉力F拉一质量为3m的物体在倾角为60°的光滑斜面上前进位移2l5．(功的计算)如图所示，一个物体静止放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿水平面移动了距离s。

若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中( )A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为Fs cosθC．力F做的功为Fs sinθD．重力做的功为mgs6．(综合)根据力对物体做功的条件，下列说法中正确的是( )A．工人扛着行李在水平路面上匀速前进时，工人对行李做正功B．工人扛着行李从一楼走到三楼，工人对行李做正功C．作用力与反作用力做的功大小相等，并且其代数和为0D．在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到出发点，则由于物体位移为0，所以摩擦力不做功7．(功的计算)如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同。

7.1追寻守恒量7.2 功1．关于功和能，下列说法正确的是( ) A ．功就是能，功可以转化为能 B ．做功越多，物体的能越大C ．能量转化中，做的功越多，能量转化越多D ．物体能量变化多少，就做了多少功2．如图所示，滑块A 和B 叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑．已知B 与斜面体间光滑接触，则在A 、B 下滑的过程中，下列说法正确的是( )A ．B 对A 的支持力不做功 B ．B 对A 的支持力做负功C ．B 对A 的摩擦力做正功D ．B 对A 的摩擦力做负功3．如图所示，力F 大小相等，A 、B 、C 、D 物体沿地面向右运动的位移l 也相同，哪种情况F 做功最小( )图7－1－154．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直线运动，2 s 后撤去F ，其运动的速度图象如图所示，g 取10 m/s 2，则下列说法中正确的是( )A ．拉力F 对物体做功150 JB ．拉力F 对物体做功500 JC ．物体克服摩擦力做功100 JD ．物体克服摩擦力做功175 J5．如图所示，质量为3 kg 的物体，受到与斜面平行向下的拉力F ＝10 N ，沿固定斜面下滑距离l ＝2 m ．斜面倾角θ＝30°，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝33，求各力对物体所做的功，以及合力对物体所做的总功．(g 取10 m/s 2)．一、选择题1．足球运动员用20 N的力，把重力为10 N的足球踢出10 m远，在这一过程中运动员对足球做的功为()A．200 J B．100 J C．98 J D．无法确定2．如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动的过程中，A、B之间有相互作用的摩擦力，则对摩擦力做功的情况，下列说法中正确的是()A．A、B都克服摩擦力做功B．摩擦力对A不做功C．摩擦力对B做负功D．摩擦力对A、B都不做功3．如图所示，某力F＝10 N作用于半径R＝1 m的转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向始终保持与作用点的切线方向一致，则转动一周这个力F做的总功应为()A．0 J B．20π J C．10 J D．20 J4．如图所示，一个质量为m的小球用长为l的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下，从平衡位置P点移到Q点，则水平力F所做的功为() A．mgl cosθB．Fl sinθC．mgl(1－cosθ) D．Flθ5．有一根轻绳系一个物体，如图所示，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6．一质量为4 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑水平面上向右滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一个向左的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向左，大小仍为4 m/s，在这段时间里水平力做的功为()A．0 B．8 J C．16 J D．32 J7．如图所示，三个固定的斜面底边长度都相等，斜面倾角分别为30°、45°、60°，斜面的表面情况都一样．完全相同的物体(可视为质点)A、B、C分别从三斜面的顶部滑到底部的过程中()A．物体A克服摩擦力做的功最多B．物体B克服摩擦力做的功最多C．物体C克服摩擦力做的功最多D．三物体克服摩擦力做的功一样多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随时间的变化规律分别如图甲、乙所示．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W1、W2、W3，则以下关系式正确的是()A．W1＝W2＝W3B．W1＜W2＜W3C．W1＜W3＜W2D．W1＝W2＜W39．如图所示，站在平板卡车上的人用水平力F推车，脚对车的静摩擦力向后为F f，则下列说法中正确的是()对车做的功代数和为零A．当车匀速前进时，F和FB．当车加速前进时，F和F f对车做的功代数和为正值C．当车减速前进时，F和F f对车做的功代数和为正值D．不管车如何运动，F和F f对车做的功代数和均为零二、非选择题10．放在地面上的木块与一劲度系数为k＝200 N/m的轻弹簧相连．现用手水平拉弹簧，拉力的作用点移动l1＝0.2 m时，木块开始运动，继续拉弹簧，木块缓慢移动了l2＝0.4 m的位移，求上述过程中拉力所做的功．11．如图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F开始提升原来静止的质量为m＝10 kg的物体，以大小为a＝2 m/s2的加速度匀加速上升，求前3 s内力F做的功．(g取10 m/s2)12．如图所示，水平的传送带以速度v顺时针运转，两传动轮M、N之间的距离为l ＝10 m，若在M轮的正上方，将一质量为m＝3 kg的物体轻放在传送带上，已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.3 ，在以下两种情况下物体由M处传送到N处的过程中，传送带对物体的摩擦力做了多少功？(g取10 m/s2)参考答案1．解析：选CD.功与能是两个不同的物理量，物体能量的大小与功无关，但能量的转化却由做功来实现，做了多少功，就表明有多少能发生了转化，做的功越多，能量转化就越多，故C 、D 正确．2．解析：选BC.B 对A 的支持力竖直向上，与A 的位移方向夹角α满足90°<α<180°，故做负功，A 错B 对；B 对A 的摩擦力水平向左，与A 的位移方向夹角β<90°，故做正功，C 对D 错．3．解析：选D.选项A 中，力F 做的功W 1＝Fl ；选项B 中，力F 做的功W 2＝Fl cos30°＝32Fl ；选项C 中，力F 做的功W 3＝Fl cos30°＝32Fl ；选项D 中，力F 做的功W 4＝Fl cos60°＝12Fl . 4．解析：选AD.前2秒的加速度a 1＝10－52＝2.5 m/s 2,2秒～6秒的加速度a 2＝0－106－2m/s＝－2.5 m/s 2，由牛顿第二定律得：F －F f ＝ma 1①，F f ＝ma 2②，解得：F ＝10 N ，F f ＝5 N ，前2秒位移：x 1＝12(5＋10)×2 m ＝15 m,2秒～6秒位移：x 2＝12×(10＋0)×4 m ＝20 m ，∴W F ＝Fx 1＝150 J, WF f ＝F f (x 1＋x 2)＝175 J ，故A 、D 对．5．解析：如图所示，物体受到重力 mg ，拉力F ，斜面的支持力F N 和摩擦力F f 的作用，做直线运动，其位移为l ，所以重力做功为W G ＝mgl cos(90°－θ) ＝3×10×2×cos60° J ＝30 J支持力与物体运动方向垂直，故WF N ＝0. 摩擦力方向与位移方向相反，做负功，即 WF f ＝－(μmg cos θ)l＝－33×3×10×2×32J ＝－30 J.拉力所做的功W F ＝Fl ＝10×2 J ＝20 J ， 总功W 总＝W G ＋W F ＋WF N ＋WF f ＝30 J ＋20 J ＋(－30)J ＝20 J. 答案：见解析1．解析：选D.足球运动员用20 N 的力作用在足球上，一瞬间就能把球踢出去，足球在这个力的作用下的位移不知道，所以无法计算运动员对足球所做的功．题中的10 m 是足球的位移，不是力的作用点的位移，故正确答案为D.2．解析：选BC.对A 、B 受力分析如图所示，物体A 在F f2作用下没有位移，故选项B 对．对物体B ，F f1与位移夹角为180°，做负功，故选项C 对．3．解析：选B.把圆周分成无限个小元段，每个小元段可认为与力在同一直线上，故ΔW ＝F Δs ，则转一周中各个小元段做功的代数和为W ＝F ×2πR ＝10×2π J ＝20π J ，故B 正确．4．解析：选B.F 为恒力，故可以用功的定义式进行求解，关键是力F 与位移的夹角α的确定．设小球的位移大小为s ，力F 与位移的夹角为α，由功的公式得：W ＝F ·s cos α，由几何知识得s cos α＝l sin θ，所以W ＝F ·l sin θ，只有B 对．5．解析：选A.由W ＝Fl cos α可知W G ＝Gl >0，W F ＝－Fl <0，W 合＝－mal <0，A 对，B 、C 、D 错．6．解析：选A.功是一个过程量，只与力和物体在力的方向上发生的位移有关．该滑块在向左的水平力的作用下，速度减为零时所走的位移与该滑块在该力的作用下向左运动达到4 m/s 时的位移大小相同．即该滑块在这段时间内又回到了原位置，位移为0，故在这段时间内水平力做的功为零，A 选项正确．7．解析：选D.设底边长度为b ，则W F f ＝－μmg cos θ·bcos θ＝－μmgb ，即克服摩擦力做功为定值μmgb ，只有D 正确．8．解析：选B.由v －t 图象可知第1秒内、第2秒内、第3秒内的力和位移均为正方向，x 1＝v 02t ＝12 m ，x 2＝v 02t ＝12m ，x 3＝v 0t ＝1 m ，F 1＝1 N ，F 2＝3 N ，F 3＝2 N ，则W 1＝F 1x 1＝12 J ，W 2＝F 2x 2＝32J ，W 3＝F 3x 3＝2 J所以W 1＜W 2＜W 3. 9．解析：选AC.对人匀速时受力平衡，则F ＝F f ，即A 对．加速时对人有F f －F ＝ma >0，即B 错．减速时F －F f ＝ma >0，即C 对，D 错．10．解析：本题考查变力做功．由题意作出F －l 图象如图所示，在木块运动之前，弹簧弹力与弹簧伸长量的变化量是线性关系．木块缓慢移动时弹簧的弹力不变．图线与横轴所围梯形面积即为拉力所做的功，即W ＝12×(0.6＋0.4)×40 J ＝20 J.答案：20 J11．解析：物体受到两个力的作用：拉力F ′和重力mg ，由牛顿第二定律得F ′－mg ＝ma ，所以F ′＝m (g ＋a )＝10×(10＋2)N ＝120 N.则F ＝12F ′＝60 N.物体从静止开始运动，3 s 内的位移为x ＝12at 2＝12×2×32 m ＝9 m. 力F 的作用点为绳的端点，而在物体发生9 m 位移的过程中，绳的端点的位移为2x ＝18 m ，所以，力F 做的功为W ＝F ·2x ＝60×18 J ＝1080 J. 答案：1080 J12．解析：物体在传送带上加速运动时a ＝μg ＝3 m/s 2.刚好加速运动10 m 时速度v 0＝2al ＝60 m/s ＝215 m/s.(1)由于v ＝6 m/s<v 0＝215 m/s ，所以物体是加速至6 m/s 再匀速，加速过程位移为l ′＝v 22a ＝362×3m ＝6 m ．传送带摩擦力做功W ＝Fl ′＝μmgl ′＝9×6 J ＝54 J. (2)由于v ＝9 m/s>v 0＝215 m/s ，所以物体从M 至N 的过程中一直加速，摩擦力做功W ＝Fl ＝μmgl ＝9×10 J ＝90 J. 答案：(1)54 J (2)90 J。

第7章第1课时追寻守恒量——能量基础夯实1．在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的( )A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C．物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D．自行车从斜坡顶端由静止滑下答案：AB解析：在没有摩擦和空气阻力的条件下，海盗船在摆动时势能和动能相互转化，每次摇摆都能达到相同的高度，总能量保持不变．在不计空气阻力的情况下，小球竖直上抛的运动是动能转变为势能、势能又转变为动能的过程，总能量保持不变；物体沿粗糙斜面运动和自行车沿斜坡下滑，是动能和势能相互转化，但动能和势能的总和减小，因为摩擦，物体会消耗一部分机械能．2．唐朝诗人杜甫的《登高》中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”．从物理学的角度来说，“落木萧萧下”的过程是________能转化为________能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的________能．答案：势动动3．从高处落下一个球，与地相碰后又被弹回到原高处．球从下落到着地时间内，______能转化为________；球从离开地面到升回到原处，________能转化为________．答案：重力势能动能动能重力势能4．如图所示，滚摆在上下转动时，能量如何转化？能的总量是否保持不变？答案：滚摆向上转动时，动能转化为重力势能，向下转动时，重力势能转化为动能．若不计空气阻力，机械能总量保持不变．5．一物体沿某一斜面匀速下滑，在下滑过程中，动能不变，势能减小，因而能量不守恒，这种说法正确吗？为什么？[:答案：物体下滑时，受到摩擦力，产生热量．机械能转化为内能，总能量守恒．因而这种说法不正确．6．现代生活离不开电能，水电资源是中国现有能源中惟一可以大规模开发的可再生能源(如图所示)．在水利发电过程中，能量是如何转化的？答案：在水力发电过程中，利用水位落差，先把重力势能转化为发电机电枢的动能，再把动能转化为电能．7.打夯时，夯锤高高举起又落下，砸在工作面上(如图所示)，请你说说打夯的过程中发生了哪些能量的转化？[:答案：人把夯举高消耗体内的化学能使夯具有重力势能，下落时夯的速度越来越大，势能转化为动能，落地时动能又转化成内能等其他形式的能．能力提升1．在如图所示的实验中，小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下，每次都能到达右端与A等高的B点．关于其原因，下列说法中正确的是( )A．是因为小球总是记得自己的高度B．是因为小球在运动过程中，始终保持能量守恒[:C．是因为小球在运动过程中，始终保持势能守恒D．是因为小球在运动过程中，始终保持动能守恒答案：B解析：小球在运动过程中守恒的“东西”是能量．2．鸽子和麻雀在空中飞行，如果它们具有的动能相等，那么________；如果它们具有的势能相等，那么______．(选项填空)( )A．鸽子比麻雀飞得快B．麻雀比鸽子飞得快C．鸽子比麻雀飞得高D．麻雀比鸽子飞得高答案：BD3．下面的物体中，只具有动能的是( )，只具有势能的是( )，既具有动能又具有势能的是( )．(以地面为参考平面)A．停在地面上的汽车B．在空中飞行的飞机C．被起重机吊在空中静止的货物D．压缩的弹簧E．正在水平铁轨上行驶的火车答案：E CD B4．下列过程中有什么样的能量转化？A．放爆竹时，爆竹腾空飞起．_____________________________________________B．冬天人们在阳光下取暖．_______________________________________________C．用煤气灶烧水．_______________________________________________________D．反复弯折的铁丝发热．_________________________________________________[:答案：A.化学能转化为动能，动能转化为重力势能．B．太阳能转化为热能．[:C．化学能转化为热能．D．机械能转化为热能．5．(1)全自动手表不用人工上发条，分析它是如何获得能量而不停地走动的．(2)如果让它长时间静止不动它还能走动吗？为什么？答案：(1)全自动手表靠手臂摆动上发条，产生弹性形变，然后由机械装置，控制其弹性形变的恢复量，即秒针的走动．齿轮间的相互咬合，构成了时针和分针及秒针的相对位置，就可以显示时间．也就是说发条通过上链动作，聚集能量，然后通过传动系统把能量输送到指针上显示时间．(2)如果长时间静止，发条上储存的能量消耗完毕后，它就会停止走动．6．跳板跳水运动员在弹离跳板后，先上升到一定的高度，在空气中完成一系列复杂而优美的动作后入水(如图所示)．将运动员视为质点，请你分析一下从运动员起跳到入水的全过程，有哪些能量发生了相互转化？答案：跳水运动员在走板和起跳时要先使跳板上下振动，此过程运动员将身体储存的化学能转化为跳板的(弹性)势能，然后再将这一(弹性)势能转化为身体起跳的动能；运动员离开跳板上升的过程，动能逐渐减小，动能逐渐转化为(重力)势能；当运动员从最高点下降时，(重力)势能逐渐减小，运动员的动能逐渐增大，所以此过程是(重力)势能转化为动能的过程；运动员入水后，受水的阻力的作用，运动员的(重力)势能和动能都要减小，这部分能量要转化为水和人的内能．7．2008年北京奥运会上，我国射箭运动员在比赛中屡屡获胜．如图所示，请你分析一下在射箭过程中能量是如何转化的？答案：在射箭过程中，运动员将弓拉开的过程，是把人体的生物能转化为弓的弹性势能．把箭射出的过程，是将弓的弹性势能转化为箭的动能．。

7.1 找寻守恒量一．单项选择1．在伽利略实验中，小球从斜面 A 上离斜面底端为h 高处滚下斜面，经过最低点后持续滚上另一个斜面B，小球最后会在斜面 B 上某点停下来尔后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为 h. 在小球运动过程中，下边的表达正确的选项是（）①小球在 A 斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度愈来愈小，小球的运动速度愈来愈大；②小球在 A 斜面上运动时，动能愈来愈小，势能愈来愈大；③小球在 B 斜面上运动时，速度愈来愈大，离斜面底端的高度愈来愈小；④小球在 B 斜面上运动时，动能愈来愈小，势能愈来愈大A．①② B ．②③C．①④D．③④2．伽利略曾设计如下图的一个实验，将摆球拉至M点松开，摆球会达到同一水平高度上的N 点．假如在 E 或 F 处钉上钉子，摆球将沿不一样的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，假如让摆球从这些点着落，它相同会达到原水平高度上的M点．这个实验能够说明，物体由静止开始沿不一样倾角的圆滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小（）A.只与斜面的倾角相关B.只与斜面的长度相关C.只与下滑的高度相关D.只与物体的质量相关3．行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；流星在夜空中坠落，并发出光亮的光焰；下降伞在空中匀速下降；条形磁铁在着落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流．上述不一样现象中所包括的相同物理过程是（）A．物体的动能转变为其余形式的能量B．物体的势能转变为其余形式的能量C．其余形式的能量转变为物体的动能D．不一样形式能量能够互相转变4．以下物体拥有动能的有（）B．被压缩的弹簧C．发射架上的导弹D．弓上的箭二．多项选择5．以下对于物体分别拥有什么形式能的说法正确的选项是（）A．奔驰的骏马拥有动能B．停在空中的直升飞机的机身拥有动能C．被压缩的弹簧拥有动能D．运转中的人造卫星既拥有势能，又拥有动能6．对于能量看法的说法正确的选项是（）A．能量的看法是牛顿第一提出的一个力学看法B．能量的看法是伽利略第一提出的一个力学看法C．人类从伽利略斜面理想实验获得启迪，认识到引入能量看法的重要性D．能量是在人类找寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的一个重要看法三．计算题1 mv2，此中v表示物体运动的速度。

7.1 找寻守恒量、 7.2 功同步练习题分析（人教版必修2）1．选项图中的四幅图片所描绘的情形中，人对物体做功的是（）。

2．如图，质量分别为 m1和 m2的两个物体， m1＜ m2， m1和 m2在大小相等的两个力F1和 F2作用下，沿水平方向挪动了同样距离，若 F 1做的功为 W1，F2做的功为 W2，则（）。

A．W1＞W2B．W 1＜W2C．W 1=W 2D．条件不足，没法确立3．一运动员用 1 000 N 的力将一质量为0．5 kg 的足球踢出，球在水平面上转动20 m 后停下，则该运动员对球做的功为（）。

A．2 000 J B． 1 000 JC．16 J D．条件不足没法计算4．以下对于功的说法中正确的选项是（）。

A．因为功有正、负，因此功是矢量B．计算式W＝Fl cosα中， F 是力的大小， l 是位移的大小，α是力和位移间的夹角C．协力对物体做的功，等于各分力做的功的矢量和D．协力对物体做的功，等于各分力做的功的代数和5．如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。

假如某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么以下说法正确的选项是（）。

A．轮胎遇到地面的摩擦力做了负功B．轮胎遇到的重力做了正功C．轮胎遇到的拉力不做功D．轮胎遇到地面的支持力做了正功6．如下图，稳站在商场自动扶梯的水平踏板上的人，随扶梯斜向上做加快运动，则在此过程中（）。

A．人只遇到重力和踏板的支持力作用D．支持力对人做功为零7．如下图，绳的一端固定在天花板上，经过一动滑轮将质量m＝ 10 kg 的物体由静止22滑轮和绳的质量及摩擦均不计）8．如下图，在倾角为θ的斜面的底端放着一个质量是 m 的物体，它与斜面间的动摩擦因数是μ，一个人用平行于斜面的力将此物体沿斜面匀速上推距离 l ，试求：（1）推力对物体做的功；（2）物体战胜摩擦力做的功；（3）物体战胜重力做的功；（4）合外力对物体做的总功。

答案与分析1.答案： AD2.答案： C3.答案：D4.答案： BD5.答案： A6.答案： C分析：人随扶梯向上加快运动时，受踏板支持力、静摩擦力（水平向右）和重力作用，人处于超重状态，支持力大于重力，故 A 、B 错误；支持力与位移方向夹角小于90°，支持力对人做正功， C 正确， D 错误。

高中物理必修2第七章《机械能守恒定律》全章新课教学课时同步强化训练汇总（附详细参考答案）一、《追寻守恒量---能量》课时同步强化训练（附详细参考答案）二、《功》课时同步强化训练（附详细参考答案）三、《功率》课时同步强化训练（附详细参考答案）四、《重力势能》课时同步强化训练（附详细参考答案）五、《探究弹性势能的表达式》课时同步强化训练（附详细参考答案）六、《实验：探究功与速度变化的关系》课时同步强化训练（附详细参考答案）七、《动能和动能定理》课时同步强化训练（附详细参考答案）八、《机械能守恒定律》课时同步强化训练（附详细参考答案）九、《实验：验证机械能守恒定律》课时同步强化训练（附详细参考答案）十、《能量守恒定律与能源》课时同步强化训练（附详细参考答案）★★★必修2第七章《机械能守恒定律》单元检测（附详细参考答案）§§7.1《追寻守恒量---能量》课时同步强化训练班级：_________ 姓名：__________ 成绩：___________(40分钟50分)一、选择题(本题共6小题,每小题5分,共30分。

每小题至少有一个选项正确)1.一物体质量为M,第一次用大小为F的水平拉力将其沿粗糙的水平地面拉动距离l,第二次用平行于一光滑斜面的同样大小的力F将物体沿斜面拉动了同样的距离l,关于拉力所做的功,下列叙述正确的是( )A.第一次拉力做功多,因为平面是粗糙的B.第二次拉力做功多,因为斜面有倾角C.两次拉力做功一样多D.无法比较两次做功多少,因为动摩擦因数和斜面倾角未知2.在如图所示的伽利略理想斜面实验中(斜面光滑),以下说法正确的是( )A.小球从A到B运动的过程中动能保持不变B.小球从A到B运动的过程中势能减少C.只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变D.小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB3.如图所示,A、B叠放着,A用绳系着固定在墙上,用力F将B拉着右移,用和分别表示A对B的摩擦力和B对A的摩擦力,则下面叙述正确的是( )A.F做正功,做负功,做正功B.F和做正功,做负功C.F做正功,其他力都不做功D.F做正功,做负功,不做功4.如图所示,两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上,使物体发生一段位移,F1对物体做功4J,F2对物体做功3J,则力F1与F2的合力对物体做功为( )A.7 JB.1 JC.5 JD.3.5 J5.关于摩擦力对物体做功,下列说法中正确的是( )A.滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力可能做负功,可能做正功,也可能不做功C.静摩擦力对物体可能做负功D.静摩擦力对物体总是做正功或不做功6.质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面,绳A较长。