正确率40.0%一质量为$${{m}}$$的物体被人用手由静止竖直向上以加速度$${{a}}$$匀加速提升$${{h}}$$.关于此过程,下列说法中不正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.提升过程中手对物体做功$$m ( a+g ) h$$
B.提升过程中合外力对物体做功$${{m}{a}{h}}$$
C.提升过程中物体的重力势能增加$$m ( a+g ) h$$
D.提升过程中物体克服重力做功$${{m}{g}{h}}$$
2、['多个力做的总功']正确率60.0%物体在两个相互垂直的力作用下,力$${{F}_{1}}$$对物体做功$${{1}{6}{J}}$$,物体克服力$${{F}_{2}}$$做功$${{8}{J}}$$,则$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$的合力对物体做的总功是:$${(}$$)
C
A.$${{2}{2}{J}}$$
B.$${{2}{4}{J}}$$
C.$${{8}{J}}$$
D.$${{−}{8}{J}}$$
4、['多个力做的总功']正确率60.0%一个物体仅受两个相互垂直的力作用,某一过程中,若两个力分别对物体做功$${{3}{J}}$$和$${{4}{J}}$$,则合力对物体做的功为()
C
A.$${{5}{J}}$$
B.$${{1}{J}}$$
C.$${{7}{J}}$$
D.无法求出
6、['多个力做的总功', '摩擦力做功', '判断某个力是否做功,做何种功', '功的定义、计算式和物理意义']正确率60.0%下列叙述中正确的是()
C
A.一对作用力和反作用力做功之和一定为零
B.静摩擦力一定不做功
C.一对滑动摩擦力所做总功不可能为零
D.一对静摩擦力所做总功可能不为零
7、['多个力做的总功']正确率60.0%一物体在互相垂直的两个恒力$${{F}_{1}}$$、$${{F}_{2}}$$作用下运动一段位移$${,{{F}_{1}}}$$对物体做功为$$- 3 \mathbf{J}, ~ F_{2}$$对物体做功为$${{4}{J}{,}}$$则$${{F}_{1}}$$与$${{F}_{2}}$$的合力对物体做功为()
D
A.$${{7}{J}}$$
B.$${{5}{J}}$$
C.$${{−}{5}{J}}$$
D.$${{1}{J}}$$
8、['匀变速直线运动的位移与时间的关系', '平均功率与瞬时功率', '多个力做的总功', '牛顿第二定律的简单应用', '动能定理的简单应用', '两个直线运动的合成']正确率40.0%质量为$$m=0. 5 k g$$的物体在光滑水平面上运动,沿两个互相垂直的方向的运动方程分别为:$$x=3 t^{2}, ~ y=5 t+4 t^{2}$$.下列说法正确的是$${{(}{)}}$$
C
A.物体受到的合外力大小为$${{1}{0}{N}}$$
B.物体做匀加速直线运动
C.前$${{2}{s}}$$内合外力对物体做的功为$${{1}{4}{0}{J}}$$
D.第$${{2}{s}}$$末合外力对物体做功的功率为$${{1}{6}{5}{W}}$$
9、['多个力做的总功', '力的方向与位移方向有夹角时的做功', '摩擦力做功', '功的定义、计算式和物理意义']正确率60.0%下列关于功的说法中正确的是$${{(}{)}}$$
B
A.由于功有正负,所以功是矢量
B.计算式$$W=F S \operatorname{c o s} \alpha$$中,$${{F}}$$是力的大小,$${{S}}$$是位移的大小,$${{α}}$$是力$${{F}}$$和位移$${{S}}$$方向上的夹角
C.合力对物体做的功,等于各分力做功的矢量和
D.摩擦力做功,一定是负功,起到阻碍作用
1. 质量为 $$m$$ 的物体被人用手由静止竖直向上以加速度 $$a$$ 匀加速提升 $$h$$。
分析:
A. 手对物体做功:根据牛顿第二定律,手对物体的拉力 $$F = m(g + a)$$,做功 $$W_F = Fh = m(g + a)h$$,正确。
B. 合外力对物体做功:合外力 $$F_{合} = ma$$,做功 $$W_{合} = F_{合}h = mah$$,正确。
C. 重力势能增加:等于克服重力做功 $$mgh$$,而不是 $$m(a + g)h$$,错误。
D. 物体克服重力做功:$$W_G = mgh$$,正确。
答案:C
2. 物体在两个相互垂直的力作用下,力 $$F_1$$ 对物体做功 $$16 J$$,物体克服力 $$F_2$$ 做功 $$8 J$$。
分析:物体克服力 $$F_2$$ 做功 $$8 J$$,即 $$F_2$$ 对物体做功为 $$-8 J$$。
合力做功等于各分力做功的代数和:$$W_{总} = W_1 + W_2 = 16 + (-8) = 8 J$$。
答案:C
4. 一个物体仅受两个相互垂直的力作用,某一过程中,两个力分别对物体做功 $$3 J$$ 和 $$4 J$$。
分析:合力做功等于各分力做功的代数和,与力的方向无关:$$W_{总} = 3 + 4 = 7 J$$。
答案:C
6. 关于功的叙述:
A. 错误,作用力和反作用力作用在不同物体上,做功之和不一定为零。
B. 错误,静摩擦力可以对物体做功,如传送带上的物体。
C. 正确,一对滑动摩擦力做功总和为负,转化为内能,不可能为零。
D. 错误,一对静摩擦力作用在同一系统内,做功总和为零。
答案:C
7. 一物体在互相垂直的两个恒力 $$F_1$$、$$F_2$$ 作用下运动,$$F_1$$ 做功 $$-3 J$$,$$F_2$$ 做功 $$4 J$$。
分析:合力做功等于各分力做功的代数和:$$W_{总} = -3 + 4 = 1 J$$。
答案:D
8. 质量为 $$m = 0.5 kg$$ 的物体运动方程:$$x = 3t^2$$,$$y = 5t + 4t^2$$。
分析:
加速度分量:$$a_x = \frac{{d^2x}}{{dt^2}} = 6 m/s^2$$,$$a_y = \frac{{d^2y}}{{dt^2}} = 8 m/s^2$$。
合加速度:$$a = \sqrt{{a_x^2 + a_y^2}} = \sqrt{{36 + 64}} = 10 m/s^2$$。
合外力:$$F = ma = 0.5 \times 10 = 5 N$$,A 错误。
初速度:$$v_{x0} = \frac{{dx}}{{dt}}|_{t=0} = 0$$,$$v_{y0} = \frac{{dy}}{{dt}}|_{t=0} = 5 m/s$$,初速度不为零且与加速度不共线,做曲线运动,B 错误。
前 2 s 位移分量:$$x = 3 \times 4 = 12 m$$,$$y = 5 \times 2 + 4 \times 4 = 10 + 16 = 26 m$$。
合外力做功:$$W = F_x \cdot x + F_y \cdot y = (0.5 \times 6) \times 12 + (0.5 \times 8) \times 26 = 3 \times 12 + 4 \times 26 = 36 + 104 = 140 J$$,C 正确。
第 2 s 末速度:$$v_x = 6 \times 2 = 12 m/s$$,$$v_y = 5 + 8 \times 2 = 21 m/s$$。
合外力功率:$$P = \vec{F} \cdot \vec{v} = F_x v_x + F_y v_y = 3 \times 12 + 4 \times 21 = 36 + 84 = 120 W$$,D 错误。
答案:C
9. 关于功的说法:
A. 错误,功是标量,正负表示做功性质。
B. 正确,$$W = F S \cos \alpha$$ 中,$$F$$ 是力的大小,$$S$$ 是位移大小,$$\alpha$$ 是力与位移夹角。
C. 错误,合力做功等于各分力做功的代数和(标量和)。
D. 错误,摩擦力可以做正功、负功或不做功。
答案:B