- 机械能守恒定律
- 共29368题
（1）物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做了多少功？
（2）物块从A运动到B的过程中物块与传送带间的摩擦做功转化为内能有多少？（g=10m/s2）
正确答案
解：（1）滑块的加速度为a=
达到传送带的速度所需时间为t=
在2s内两者的位移之差为
故达到共同速度之后滑块还在传送带上
摩擦力做功为W=
（2）转化为内为Q=μmg•△x=0.2×1×10×4J=8J
答：（1）物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做功为8J
（2）物块从A运动到B的过程中物块与传送带间的摩擦做功转化为内能为8J
解析
解：（1）滑块的加速度为a=
达到传送带的速度所需时间为t=
在2s内两者的位移之差为
故达到共同速度之后滑块还在传送带上
摩擦力做功为W=
（2）转化为内为Q=μmg•△x=0.2×1×10×4J=8J
答：（1）物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做功为8J
（2）物块从A运动到B的过程中物块与传送带间的摩擦做功转化为内能为8J
质量m=3kg的物体，在水平拉力F=6N的拉力作用下，在光滑的水平面上从静止开始运动，运动时间t=3s，求：
（1）力F在3s内对物体所做的功
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率
（3）3s末力F对物体所做的功的瞬时功率．
正确答案
解：（1）物体做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 a=
3s物体运动的位移是 x=
力F在3s内对物体所做的功为 W=Fx=6×9J=54J．
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率为
（3）3s末物体的速度为 v=at=6m/s
所以3s末力F对物体所做的功的瞬时功率为，
P=Fv=6×6W=36W
答：（1）力F在3s内对物体所做的功是54J；
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率是18W；
（3）3s末力F对物体所做的功的瞬时功率是36W．
解析
解：（1）物体做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 a=
3s物体运动的位移是 x=
力F在3s内对物体所做的功为 W=Fx=6×9J=54J．
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率为
（3）3s末物体的速度为 v=at=6m/s
所以3s末力F对物体所做的功的瞬时功率为，
P=Fv=6×6W=36W
答：（1）力F在3s内对物体所做的功是54J；
（2）力F在3s内对物体所做的功的平均功率是18W；
（3）3s末力F对物体所做的功的瞬时功率是36W．
AFs
B
Csmgcosθ
Dsmgtanθ
正确答案
解析
解：m与楔形物体相对静止，二者必定都向左加速运动．即m的合外力方向水平向左
画出m的受力图，
根据几何关系得
N=
所以支持力做的功为：W=Nssinθ=mgstanθ
故选D
把一个物体竖直向上抛出去，该物体的初速度为v0，则物体被抛出到落回抛出位置的全过程中（忽略空气阻力）（ ）
A物体的末速度大小为2v0
B重力所做的功为2mgh
C总时间为2
D上升的最大高度为g
正确答案
解析
解：A、物体做竖直上抛运动落回抛出位置的过程中，物体的末速度与初速度大小相等，为v0．故A错误．
B、由于初末位置重合，重力做功为零．故B错误．
C、根据上升过程和下降过程的对称性，知总时间t=
D、上升的最大高度h=
故选：C．
正确答案
10
1100
1000
解析
解：物重由两根绳所承担，故绳子的拉力F=
绳头拉伸的长度为：l=2×5=10m；
拉力所做的功W=Fl=110×10=1100J；
有用功W有=mgh=200×5=1000J；
故答案为：10；1100；1000．
一物体质量2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度方向变为水平向右，大小为4m/s，在这段时间内水平力做功为______．
正确答案
0
解析
解：根据动能定理得：W=
故答案为：0．
一人从20m高的楼顶以10m/s的速度抛出一个质量为1kg的小球，小球落地速度为20m/s，g=10m/s2，则（ ）
①此人做功为50J
②此人做功为100J
③空气阻力做功为-100J
④小球克服空气阻力做功为50J．
正确答案
解析
解：在出手的过程中，根据动能定理得，人对球做功W=
下落过程克服空气阻力做功为Wf，对出手到落地过程运用动能定理得，mgh-Wf=
解得：Wf=50J．故④正确，②③错误．
故选：C．
某人用手将1Kg物体由静止向上提起1m，这时物体的速度为2m/s，则下列说法正确的是（g=10m/s）（ ）
正确答案
解析
解：根据位移和速度的关系式可得，
v2=2ax，
所以a=
根据牛顿第二定律可得，
F-mg=ma，
所以拉力的F=mg+ma=12N，
所以拉力的功为W=FL=12×1J=12J，所以A正确；
B、合力的大小为ma=2N，
所以合力的功为ma•L=2J，所以B正确C错误；
D、物体上升1m，所以物体克服重力做功mgh=10J，所以D错误．
故选AB．
一物体按规律x=bt3做直线运动，式中x为时间t内通过的距离，媒质阻力与速度的平方成正比，试求物体由x=o运动到x=a时阻力所做的功．
正确答案
解：物体的速度
媒质阻力
又ds=vdt，故克服阻力所作的功为
Wzu=
答：物体由x=o运动到x=a时阻力所做的功-
解析
解：物体的速度
媒质阻力
又ds=vdt，故克服阻力所作的功为
Wzu=
答：物体由x=o运动到x=a时阻力所做的功-
如图1一质量为m=2kg的木块放在水平地面上，由静止开始运动，受水平拉力F情况如图2所示，已知木块与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，求前8s内力F（不包括摩擦力）对木块所做的功．（取g=10m/s2）
正确答案
解：首先算出各个受力时间段的位移
0-4s内：F合=F-f=10N-0.2×2×10=6N
根据牛顿第二定律得：
F=ma
解得：a=
位移
4-8s内：F′合=-4N-4N=-8N
根据牛顿第二定律得：
F′合=ma′
解得：a′=
因为此时初速度为v0=at1=3×4=12m/s，
所以3s后速度为0，
所以x2=
则F做的总功W=W1+W2=24×10-18×4=168J
答：前8s内力F（不包括摩擦力）对木块所做的功为168J．
解析
解：首先算出各个受力时间段的位移
0-4s内：F合=F-f=10N-0.2×2×10=6N
根据牛顿第二定律得：
F=ma
解得：a=
位移
4-8s内：F′合=-4N-4N=-8N
根据牛顿第二定律得：
F′合=ma′
解得：a′=
因为此时初速度为v0=at1=3×4=12m/s，
所以3s后速度为0，
所以x2=
则F做的总功W=W1+W2=24×10-18×4=168J
答：前8s内力F（不包括摩擦力）对木块所做的功为168J．
物体沿直线运动的v-t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（ ）
正确答案
解析
解：A、物体在第1秒末到第3秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零．故A错误．
B、从第3秒末到第5秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相反，合力的功相反，等于-W．故B错误．
C、从第5秒末到第7秒末动能的变化量与第1秒内动能的变化量相同，合力做功相同，即为W．故C正确．
D、从第3秒末到第4秒末动能变化量是负值，大小等于第1秒内动能的变化量的
故选CD
一质量为1kg的物体，被人由静止举高1m时，速度为2m/s，g=10m/s2，求：
（1）人克服重力做功多少？
（2）人对物体做功多少？
（3）合外力对物体做功多少？
（4）物体机械能增加了多少？
正确答案
解：（1）人克服重力做功W1=mgh=10J
（2）由动能定理Fh-mgh=
∴人对物体做的功W2=mgh+
（3）合力对物体做的功由动能定理W合=
（4）由②中得Fh=mgh+
∴物体的机械能的增加为E=Fh=mgh+
答：（1）人克服重力做功为10J；（2）人对物体做功为12J；（3）合外力对物体做功为2J；（4）物体机械能增加了12J．
解析
解：（1）人克服重力做功W1=mgh=10J
（2）由动能定理Fh-mgh=
∴人对物体做的功W2=mgh+
（3）合力对物体做的功由动能定理W合=
（4）由②中得Fh=mgh+
∴物体的机械能的增加为E=Fh=mgh+
答：（1）人克服重力做功为10J；（2）人对物体做功为12J；（3）合外力对物体做功为2J；（4）物体机械能增加了12J．
正确答案
解析
解：A、由W=Fscosθ知，恒力F对两种情况下做功一样多，即W1=W2，故A正确，C错误；
B、根据题意可知，物体B对地面的压力大于物体A对地面的压力，所以B受到的滑动摩擦力比A受到的摩擦力大，
有F合=ma可知
B物体的加速度小，由s=
拉力F对物体A做功的平均功率较大，故B错误；D正确．
故选：AD
（1）传送带对小物体做的功；
（2）电动机做的功．
正确答案
解：（1）物体刚放上A点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，此时：
假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移为
假设成立，物体加速完达到v=1.5m/s后，将匀速向上运动，到达B点时速度仍为v=1.5m/s，所以：
从A到B，由动能定理：
代入数据，解得：W传=311.25J
（2）由功能关系可知，电动机做的功等于物块增加的机械能和因滑动摩擦而发的热，所以：
相对滑动时：
所以，由功能关系得：
答：（1）传送带对物体所做的功为311.25J；
（2）电动机所做的功为345J
解析
解：（1）物体刚放上A点时，受到的滑动摩擦力沿传送带向上，物体作匀加速直线运动，此时：
假设物体能与皮带达到相同的速度，则物体加速上滑的位移为
假设成立，物体加速完达到v=1.5m/s后，将匀速向上运动，到达B点时速度仍为v=1.5m/s，所以：
从A到B，由动能定理：
代入数据，解得：W传=311.25J
（2）由功能关系可知，电动机做的功等于物块增加的机械能和因滑动摩擦而发的热，所以：
相对滑动时：
所以，由功能关系得：
答：（1）传送带对物体所做的功为311.25J；
（2）电动机所做的功为345J
（1）下滑过程中重力做的功；
（2）下滑过程中摩擦力做的功．
正确答案
解：（1）重力做的功WG=mgh=2×10×3=60J
（2）斜面的长度S=
滑动摩擦力f=µFN=µmgcos37°=8N
则摩擦力做的功Wf=-fs=-40J
答：（1）下滑过程中重力做的功为60J；
（2）下滑过程中摩擦力做的功为-40J．
解析
解：（1）重力做的功WG=mgh=2×10×3=60J
（2）斜面的长度S=
滑动摩擦力f=µFN=µmgcos37°=8N
则摩擦力做的功Wf=-fs=-40J
答：（1）下滑过程中重力做的功为60J；
（2）下滑过程中摩擦力做的功为-40J．
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