发布时间 : 星期日 文章2016新课标三维人教物理必修2 第七章 机械能守恒定律 第1、2节 追寻守恒量 - 能量 功更新完毕开始阅读8da14319854769eae009581b6bd97f192279bfd9
就谈不上做功了。又如图乙中，A、B两物块相对静止，以同一加速度a向右运动，则A必受到B的静摩擦力(水平向右，与a方向一致，以产生a)，由牛顿第三定律知，A必对B施加向左的静摩擦力，与运动方向相反，对B做负功，故B正确。同理可知，C、D正确。
9.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，直到停止，其速度图像如图7所示。那么，A、B两物体所受摩擦力之比FA∶FB与A、B两物体克服摩擦力做的功之比WA∶WB分别为( )
图7
A．2∶1,4∶1 C．1∶4,1∶2
B．4∶1,2∶1 D．1∶2,1∶4
v0v0解析：选B 由题图可知，物体A的加速度大小aA＝，物体B的加速度大小aB＝，
t2t根据牛顿第二定律可得，物体A、B受到的摩擦力分别为FA＝mAaA，FB＝mBaB，又mA∶mB＝2∶1，所以FA∶FB＝4∶1；v-t图像中图线与横轴所围的面积表示位移，从开始运动到停止，A、B两物体的位移分别为lA＝
v0t2v0t
，lB＝＝v0t，又功W＝Flcos α，所以WA∶22
WB＝FAlA∶FBlB＝2∶1，故选项B正确。
10．一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8甲、乙所示。设在第1 s内、第2 s内、第3 s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( )
图8
A．W1＝W2＝W3 C．W1 B．W1 解析：选B 由v-t图像可知第1 s内、第2 s内、第3 s内的力和位移均为正方向，l1 v0v0 ＝t＝0.5 m，l2＝t＝0.5 m，l3＝v0t＝1 m，F1＝1 N，F2＝3 N，F3＝2 N。W1＝F1l1＝0.5 J，22 版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn W2＝F2l2＝1.5 J，W3＝F3l3＝2 J，所以W1 11．如图9所示，在光滑水平面上，物体受两个相互垂直的大小分别为F1＝3 N和F2 ＝4 N的恒力，其合力在水平方向上，从静止开始运动10 m，求： 图9 (1)F1和F2分别对物体做的功是多少？代数和为多大？ (2)F1和F2的合力为多大？合力做功是多少？ 解析：(1)力F1做的功 W1＝F1lcos θ1＝3×10×力F2做的功 W2＝F2lcos θ2＝4×10×W1与W2的代数和 W＝W1＋W2＝18 J＋32 J＝50 J。 (2)F1与F2的合力F＝F12＋F22＝32＋42 N＝5 N， 合力F做的功W′＝Fl＝5×10 J＝50 J。 答案：(1)18 J 32 J 50 J (2)5 N 50 J 12．一列火车质量为1.0×105 kg，从静止开始运动，其阻力为车重的0.05倍，其牵引力的大小与火车前进的距离是线性关系，且F＝103x＋f0(f0是火车所受的阻力)。当此火车前进100 m时，牵引力所做的功是多少？(g取10 m/s2) 解析：方法一：用平均力来求功。由于阻力f0＝0.05mg＝0.05×1×105×10 N＝5×104 N，又由牵引力与前进距离x的关系式F＝103x＋f0可知，当x＝0时，牵引力F1＝f0＝5×104 N；当x＝100 m时，牵引力F2＝103×100 N＋5×104 N＝1.5×105 N，所以在这一过程中牵引F1＋F25×104＋1.5×105力的平均值为F＝＝ N＝1.0×105 N，因此该火车前进100 m的过 22程中，牵引力做的功为W＝Fx＝1.0×105×100 J＝1×107 J。 方法二：用图像法求解。因为阻力f0＝0.05mg＝0.05×105×10 N＝5×104 N，则牵引力的表达式为F＝103x＋5×104 N，其牵引力与位移的图像如图所示，则图像所包含的1 “面积”(阴影部分)即表示牵引力所做的功，所以W＝×(0.5 21.5)×105×100 J＝1×107 J。 版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn ＋ 4 J＝32 J。 3＋4223 J＝18 J。 3＋422 答案：1×107 J 版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn