- 功的计算
- 共999题
如图所示，力F大小相等，A、B、C、D物体沿粗糙地面向右运动相同的位移，哪种情况合力做功最小（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：A选项中，拉力做功为：W=Fs
B选项中，拉力做功为：
C选项中，拉力做功为：
D选项中，拉力做功为：
故D图中拉力F做功最少；
故选：D．
用起重机把质量是2.0×104kg的物体匀速地提高了5m，钢绳的拉力做了多少功？物体克服重力做了多少功？
正确答案
解：由物体被匀速提升可知，钢绳的拉力T等于物体重力G，即：
T=G=2.0×104×10N=2.0×105N
故钢绳的拉力的功为：
重力做功为：
故物体克服重力做功为：1.0×106J．
答：钢绳的拉力的功为1.0×106J． 物体克服重力做功为1.0×106J．
解析
解：由物体被匀速提升可知，钢绳的拉力T等于物体重力G，即：
T=G=2.0×104×10N=2.0×105N
故钢绳的拉力的功为：
重力做功为：
故物体克服重力做功为：1.0×106J．
答：钢绳的拉力的功为1.0×106J． 物体克服重力做功为1.0×106J．
正确答案
解：对整体受力分析，根据牛顿第二定律得：
a=
则2s末的速度为：v=at=4m/s
对B根据动能定理得：W=
答：在此过程中物块A对物块B所做的功W为16J．
解析
解：对整体受力分析，根据牛顿第二定律得：
a=
则2s末的速度为：v=at=4m/s
对B根据动能定理得：W=
答：在此过程中物块A对物块B所做的功W为16J．
原来静止在水平地面上的质量为3kg的物体，在一个竖直向上的恒力作用下从静止开始向上运动，一段时间后，撤去恒力，又经过同样长的时间，物体落回地面，此时它的速度大小10m/s．取g=10m/s2，不计空气阻力，则该恒力的大小为______N，该力做的功为______J．
正确答案
40
150
解析
解：设竖直向上的恒力为F，物体质量m=3kg．恒力F作用时间t，
在恒力F作用过程：上升高度h，
根据牛顿第二定律得：
运动加速度a1=
h=
撤去恒力瞬间速度为v0，则v0=a1t，
撤去恒力后到物体落地时，取竖直向上方向为正方向，
则s=v0t+
-h=（a1t）t-
解（2）（3）得：a1=
把a1=
F=40N
研究物体运动全过程：起点在地面，终点在地面，所以在全过程中重力做功为零．则落地时的动能等于恒力F做功
W=
故答案为：40；150．
正确答案
解析
解：A、B、在水平方向圆柱体有垂直纸面向里的速度，A相对圆柱体有垂直纸面向外的速度为v′，
则v′=ωr=8π×
在竖直方向有向下的速度 v0=1.8m/s
合速度的大小为v=3m/s
设合速度与竖直方向的夹角为θ，则有：
cosθ=
所以A所受的滑动摩擦力方向与竖直方向的夹角也为θ，即53°．
A做匀速运动，竖直方向平衡，则有
Ffcosθ=mg，
得 Ff=
另Ff=μFN，FN=F，
所以有：F=
故A正确，B错误；
C、圆柱体转动一周过程中克服摩擦力做功为：
W=f（2πr）sin53°=9.6J；故C正确；
D、圆柱体转动一周过程中，物体A克服摩擦力做功为：
W=f（v0×
故选：ACD．
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