- 机械能守恒定律
- 共29368题
正确答案
2500N
1.5×106
解析
解：从20s到60s汽车做匀减速运动，只受摩擦力，根据图线的斜率等于加速度，可知减速的加速度为
根据牛顿第二定律得摩擦力f=ma=-5000×0.5=-2500N，所以摩擦力的大小为2500N，
从0到20s汽车做匀加速运动，受牵引力和摩擦力，根据根据图线的斜率等于加速度，可知加速的加速度为
根据牛顿第二定律F-f=ma1
得F=f+ma1=2500+5000=7500N
由图象的面积等于位移可知，加速运动的位移
发动机牵引力做功为W=Fx=7500×200=1.5×106J
故答案为：2500；1.5×106
在冬季，滑雪是一项非常好的户外运动．有一个质量为m的滑雪人从倾角为θ、高为h的雪坡顶端匀速下滑到斜坡低端的过程中，重力、摩擦力、支持力各做了多少功？总功是多少？
正确答案
解：滑雪人做匀速直线运动，受力平衡，滑雪人受到重力、支持力和滑动摩擦力，则
f=mgsinθ，
重力做功WG=mgh，
支持力方向与位移方向垂直，则支持力做功为零，
摩擦力做功
总功W=WG+Wf=0
答：重力做功为mgh、摩擦力做功为-mgh、支持力做功为零，总功为零．
解析
解：滑雪人做匀速直线运动，受力平衡，滑雪人受到重力、支持力和滑动摩擦力，则
f=mgsinθ，
重力做功WG=mgh，
支持力方向与位移方向垂直，则支持力做功为零，
摩擦力做功
总功W=WG+Wf=0
答：重力做功为mgh、摩擦力做功为-mgh、支持力做功为零，总功为零．
一物体静止在水平地面上，某时刻受到大小为1N，方向水平向东的恒力F1作用，非常缓慢地向东运动．当物体向东运动了1m时，又给物体施加一大小为
A
B2 J
C（1+
D3 J
正确答案
解析
解：
由于在恒力F1作用，非常缓慢地由A向B向东运动，受力平衡，故物体在此阶段摩擦力为1N，可知克服摩擦力做功为1J，
第二阶段两个拉力的合力为2N，如图，方向沿BC方向，又摩擦力等于1N，故物体受的合力为1N，由于第一阶段物体运动很缓慢，故可认为第二阶段的初速度为零，速度与合外力同向，即物体沿BC运动，总位移为AC=
故选B
A物块加速过程，摩擦力对物块做正功
B物块匀速过程，摩擦力对物块做负功
C摩擦力对木块做功为
D摩擦力对木块做功为0.5μmgvt
正确答案
解析
解：A、物块加速运动时，就是摩擦力作为动力使物体运动的，所以摩擦力对物体做的是正功，所以A正确．
B、物块匀速过程中，物块和传送带一起运动，此时没有摩擦力的作用，所以摩擦力的功为零，所以B错误．
C、由动能定理可得W=△EK=
D、由于f=μmg，l=
故选ACD．
正确答案
解析
解：A、物体做匀速运动时，受力平衡，则f=F=7N
所以
B、图象与坐标轴围成的面积表示拉力做的功，则由图象可知，WF=（7×4+12）×1J=40J（数方格数），滑动摩擦力做的功Wf=-μmgx=-7×11=-77J，所以合外力做的功为W合=-77+40=-37J，故B正确；
C、根据动能定理得：
解得：v=
D、由于不知道物体的具体运动情况，所以无法算出时间，故D错误．
故选：ABC．
如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向．则两个过程（ ）
正确答案
解析
解：A、根据x=
B、根据v=at知，加速度相同，运动时间相同，则末速度大小相等，根据动能定理知，动能变化量相等，合外力做功相同．故B正确．
C、物体上升的顶端，重力势能的增加量相同，动能的增加量相等，则机械能变化量相等．故C正确．
D、运动过程中，重力做功相等，第二次的摩擦力大于第一次的摩擦力，则第二次克服摩擦力做功大，而动能的变化量相等，根据动能定理知，F1做的功比F2做的少，故D错误．
故选：ABC．
正确答案
-30
39.28
解析
解：F做功的大小为：
重力做功为：WG=-mgh=-30×2×sin30°J=-30J．
合力做功为：
故答案为：
用一与水平方向成37°角的力F=100N拉静止在粗糙水平面上的质量为20kg的物体，经10s后，已知物体与地面间的动摩擦系数为0.2，g=10m/s2．问：
（1）拉力对物体做了多少功？
（2）地面支持力对物体做了多少功？
（3）摩擦力对物体做了多少功？
（4）合外力做功多少？
正确答案
解：由牛顿第二定律得Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma
解得
a=0.5m/s2
10s内的位移为x=
（1）故拉力做功为WF=Fxcos37°=100×25×0.8J=2000J
（2）支持力始终与位移垂直，故做功为0；
（3）磨擦力做功为Wf=-μ（mg-Fsin37°）x=-1750J
（4）合力做功为W=WF+Wf=250J
答：（1）拉力对物体做了功2000J
（2）地面支持力对物体做了功0
（3）摩擦力对物体做了功-1750J
（4）合外力做功为250J
解析
解：由牛顿第二定律得Fcos37°-μ（mg-Fsin37°）=ma
解得
a=0.5m/s2
10s内的位移为x=
（1）故拉力做功为WF=Fxcos37°=100×25×0.8J=2000J
（2）支持力始终与位移垂直，故做功为0；
（3）磨擦力做功为Wf=-μ（mg-Fsin37°）x=-1750J
（4）合力做功为W=WF+Wf=250J
答：（1）拉力对物体做了功2000J
（2）地面支持力对物体做了功0
（3）摩擦力对物体做了功-1750J
（4）合外力做功为250J
人用水平拉力F=100N使M=10kg的箱子由静止开始沿光滑水平面运动．在2秒内拉力做功为______．重力做功为______．
正确答案
2000J
0
解析
解：由牛顿第二定律可知
2s内的位移为
拉力做功为W=Fx=100×20J=2000J
在重力方向上无位移，故重力做功为0，
故答案为：2000J，0
正确答案
解：汽车从A到C的过程中，汽车的发动机牵引力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，动能的变化量为零，
由动能定理可得WF-WG-W阻=0，
由于G、F阻已知，汽车的位移也知道，所以有
WF=WG+W阻=mgh+0.25mgl=1.69×106 J．
汽车由B到C的过程中，克服重力做功，克服摩擦力做功，汽车的动能由减小到零，列动能定理方程可得
-WG克-W阻克=0-
即
代入数据可得vB=15 m/s．
答：汽车的牵引力做的功1.69×106 J和它经过B点时的速率15 m/s．
解析
解：汽车从A到C的过程中，汽车的发动机牵引力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，动能的变化量为零，
由动能定理可得WF-WG-W阻=0，
由于G、F阻已知，汽车的位移也知道，所以有
WF=WG+W阻=mgh+0.25mgl=1.69×106 J．
汽车由B到C的过程中，克服重力做功，克服摩擦力做功，汽车的动能由减小到零，列动能定理方程可得
-WG克-W阻克=0-
即
代入数据可得vB=15 m/s．
答：汽车的牵引力做的功1.69×106 J和它经过B点时的速率15 m/s．
A
B
C
D
正确答案
解析
解：合力做功：W=（F1+F2cosθ）S，
则分力F2做功为：W2=F2cosθS=
故选：D
正确答案
解析
解：在3s-5s的时间内，物块在水平恒力F的作用下由B点匀加速直线运动到A点，
设加速度为a，AB间的距离为s，则：F-μmg=ma，
所以a=
位移s=
整个过程中摩擦力做的功为Wf=-2μmgs=16J，所以A错误．
设整个过程中F所做的功为WF，物体回到A点的速度为V，
由动能定理得：WF-2μmgs=
又由于 V2=2aS
所以 WF=2μmgs+mas=24J，
所以水平力F在5s内对物块平均做功功率为P=
由以上等式可得
对前3s，由动能定理可得W-μmgs=0，所以W=μmgs=8J，所以D正确．
故选D．
一学生用100N的力，将质量为0.5kg的足球迅速踢出，在水平路面上滚动20m后停下，而踢出时，球获得的速度为8m/s，则该学生对球做的功是______J．
正确答案
16
解析
解：根据动能定理得，W=
故答案为：16．
A
B2πmgR
C2μmgR
D0
正确答案
解析
解：物体即将滑动时，最大静摩擦力提供向心力
μmg=m
解得
v=
物体做加速圆周运动过程
Wf=
由①②两式解得
Wf=
故选：A．
正确答案
8J
解析
解：小物块开始做匀加速直线运动过程：加速度a=
故答案为：8J
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