专题二 第一讲 功和能——课前自测诊断卷
考点一 功和功率
1.[考查恒力做功的计算]
如图所示,倾角为 30°的粗糙斜面与倾角为 60°的光滑斜面对接在
一起,两斜面上分别放有质量均为 m的物块甲和乙,两物块通过一跨
过光滑定滑轮的细线连在一起。物块甲与粗糙斜面间动摩擦因数为 μ,
在平行于斜面的拉力 F的作用下两物块做匀速运动。从图示位置开始计时,在物块甲与滑
轮相碰前的一段时间内,力 F做的功为( )
A.mgL B.mgL
C.mgL D.mgL
解析:选A 对物块甲:T+mgsin 30°=μmgcos 30°;对物块乙:F=T+mgsin 60°;F
做的功:W=FL=mgL,故 A正确。
2.[考查变力做功的计算]
[多选]一质量为 2 kg 的物体,在水平恒定拉力的作用下以一
定的初速度在粗糙的水平面上做匀速运动,当运动一段时间后,
拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动,图中
给出了拉力随位移变化的关系图像。已知重力加速度 g取10
m/s2,由此可知( )
A.物体与水平面间的动摩擦因数为 0.35
B.减速过程中拉力对物体所做的功约为 13 J
C.匀速运动时的速度约为 6 m/s
D.减速运动的时间约为 1.7 s
解析:选ABC 物体匀速运动时,受力平衡,则 F=μmg,μ===0.35,选项 A正确;
因为 W=Fx,故拉力的功等于 Fx 图线与 x坐标轴包围的面积,由图线可知曲线与 x轴间小
格数约为 13,则减速过程中拉力对物体
做功为 13×1 J=13 J,选项 B正确;由动能定理可知:WF-μmgx=0-mv02,其中 x=
7 m,则解得:v0=6 m/s,选项 C正确;由于不知道具体的运动情况,无法求出减速运动
的时间,故 D错误。
3.[考查平均功率与瞬时功率的分析与计算]
[多选]如图甲所示,一个质量 m=2 kg 的物块静止放置在粗糙水平地面 O处,物块与
水平地面间的动摩擦因数 μ=0.5,在水平拉力 F作用下物块由静止开始向右运动,经过一
段时间后,物块回到出发点 O处,取水平向右为速度的正方向,物块运动过程中其速度 v
随时间 t变化规律如图乙所示,取 g=10 m/s2,下列说法正确的是( )