功的计算
共999题

· 功的计算

功的计算
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题型：简答题

简答题

如图所示，某人用恒力F通过滑轮把放在水平面上的物体向右拉动了L，力的方向始终与水平方向成θ角，求拉力F对物体做的功．

正确答案

解：由题意可知，当物体向右移动L时，力的作用点沿力方向移动L的同时也会随滑轮向右移动L，则力的作用点的合位移如图所示，则s合=2Lcos，

则F对物体做功W=Fs合cos=2FLcos2．

答：拉力F对物体做的功2FLcos2．

解析

解：由题意可知，当物体向右移动L时，力的作用点沿力方向移动L的同时也会随滑轮向右移动L，则力的作用点的合位移如图所示，则s合=2Lcos，

则F对物体做功W=Fs合cos=2FLcos2．

答：拉力F对物体做的功2FLcos2．

题型：简答题

简答题

如图所示，物体在力作用下在水平面上发生一段位移L，试分别计算这四种情况下力F对物体所做的功．设在这四种情况下力F和位移L的大小都相同：F=10N，L=1m，角θ的大小如图所示．

正确答案

解：甲中推力做功W=FLcos0°=10×1×1J=10J

乙图中拉力做功为W=Fxcosθ=10×1×=J；

丙图中F与位移的夹角为钝角，F做的功为：W′=Fxcos（180°-θ）=-Fxcosθ=-10×1×=-J；

丁中F与位移的夹角为锐角，做功W=Fxcos（180°-θ）=10×1×=J；

答：甲中做功为10J；乙中做功为J；丙中做功为-J，丙图拉力做功为J

解析

解：甲中推力做功W=FLcos0°=10×1×1J=10J

乙图中拉力做功为W=Fxcosθ=10×1×=J；

丙图中F与位移的夹角为钝角，F做的功为：W′=Fxcos（180°-θ）=-Fxcosθ=-10×1×=-J；

丁中F与位移的夹角为锐角，做功W=Fxcos（180°-θ）=10×1×=J；

答：甲中做功为10J；乙中做功为J；丙中做功为-J，丙图拉力做功为J

题型：单选题

单选题

A、B两物体的质量之比ma：mb=2：1，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动（水平方向仅受到摩擦力作用），直到停止，其速度图象如图所示．那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比FA：FB与A、B两物体克服摩擦阻力做的功之比WA：WB分别为（　　）

A4：1，2：1

B2：1，4：1

C1：4，1：2

D1：2，1：4

正确答案

解析

解：根据速度时间的图象可知，aa：ab=2：1，物体只受到摩擦力的作用，摩擦力作为合力产生加速度，由牛顿第二定律可知，f=ma，所以摩擦力之比为4：1；

由动能定理，摩擦力的功W=0-mV2，由于ab的初速度大小相同，ma：mb=2：1，所以两物体克服摩擦阻力做的功之比Wa：Wb为2：1．所以A正确．

故选A．

题型：单选题

单选题

如图所示，在超市中，小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上升的自动扶梯上楼．假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为30°，小张的质量为M，小张与扶梯间的动摩擦因数为μ，车与扶梯间的摩擦忽略不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　）

A小张对车的推力大小一定为mgsin30°

B购物车对扶梯的压力大小一定为mgcos30°

C扶梯对小张的摩擦力大小一定为μ（M+m）gcos30°

D购物车随扶梯运动距离为L的过程中，小张对车做的功一定为mgLsin30°

正确答案

解析

解：A、对车受力分析可知，mgsin30°=Fcos30°+f，故A错误；

B、购物车对扶梯的压力大小为N=mgcos30°+F sin30°，故B错误；

C、对小张和购物车整体受力分析，在平行扶梯方向有：f=（M+m）gsin 30°，方向沿斜面向上，所以小张对扶梯的摩擦力大小为（M+m）gsin 30°，故C错误；

D、购物车随扶梯运动距离为L的过程中，小张对车做的功由动能定理为W-mgLsin30°=，故小张对车做的功一定为mgLsin30°，故D正确；

故选：D

题型：多选题

多选题

如图所示，水平木板上有质量m=1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g=10m/s2，下列判断不正确的是（　　）

A5s内拉力对物块做功为零

B4s末物块所受合力大小为4.0N

C物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D6s-9s内物块的加速度大小为2.0m/s2

正确答案

A,B,C

解析

解：A、在0～4s内，物体所受的摩擦力为静摩擦力，4s末开始运动，则5s内位移不为零，则拉力做功不为零．故A错误；

B、4s末拉力为4N，摩擦力为4N，合力为零．故B错误；

C、根据牛顿第二定律得，6s～9s内物体做匀加速直线运动的加速度a=．f=μmg，解得．故C错误，D正确．

本题选不正确的；故选：ABC．

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