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高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率课前预习课件ppt
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高中物理新教材特点分析
（一）趣味性强，激发学生学习兴趣 在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。物理课程教学引入趣味性较高的新教材内容，充实物理课堂，引入信息技术，利用多媒体等新时代信息化的教学手段，利用更加直观、动态化的、可观察的教学手段，向学生们展示物理教学课程当中那些抽象的知识点，不断地吸引学生们的好奇心与兴趣力，让学生在物理课堂上能够充分感受到物理的魅力所在。（二）实践性高，高效落实理论学习 在现代化教育课程的背景之下，新课程改革理念越来越融入生活与学习的方方面面，新教材逐步的显现出强大影响力。（三）灵活性强，助力课程目标达成 随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 提升素养 / 课时对点练
1.掌握功的公式W＝Flcs α及公式的适用范围.2.理解正、负功的概念，会用功的公式进行计算.
1.定义：力对物体所做的功，等于 、 、____________________这三者的乘积.2.公式：W＝_______.3.功是 (选填“矢”或“标”)量.在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 .
1.正功和负功的判断由W＝Flcs α可知(1)当α＝ 时，W＝ ，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).(2)当0≤α＜ 时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).(3)当 ＜α≤π时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).
2.总功的计算当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于：(1)各个力分别对物体所做功的 .(2)几个力的 对物体所做的功.
1.判断下列说法的正误.(1)公式W＝Flcs α中的l是物体运动的路程.( )(2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.( )(3)功有正负之分，所以功是矢量.( )(4)若力不对物体做功，则该力一定不会改变物体的运动状态.( )
2.如图所示，质量为1 kg的物体，静止在光滑水平面上.现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10 N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2 s，则在这2 s内，拉力F所做的功是_____ J，支持力做功_____ J，重力做功_____ J.
0 0
W＝Flcs 60°联立解得W＝50 J，物体在竖直方向上没有位移，所以重力和支持力都不做功.
1.观察图，分析图中的哪个人对物体做了功？
答案 小川拉着重物上升的过程，小川对重物做了功，其他三人都没有对物体做功.
2.如图所示，物体在与水平方向夹角为α的力F的作用下沿水平面前进了l，则力F对物体做的功为多少？
答案 如图所示，把力F沿水平方向和竖直方向进行分解，物体在竖直方向上没有发生位移，竖直方向的分力没有对物体做功，水平方向的分力为Fcs α，所做的功为Flcs α，所以力F对物体所做的功为Flcs α.
1.做功的两个条件：力和物体在力的方向上发生位移，其中位移是物体相对地面的位移.2.功是过程量，公式W＝Flcs α适用于恒力做功.3.功是标量，没有方向，但是有正负.4.功是一个过程量，描述的是力在物体沿力的方向发生位移的过程中的积累效应.
如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则雪橇受到的A.支持力做功为mglB.重力做功为mglC.拉力做功为Flcs θD.滑动摩擦力做功为－μmgl
支持力和重力与位移方向垂直，不做功，A、B错误；拉力和滑动摩擦力做功分别为W1＝Flcs θ，W2＝－μ(mg－Fsin θ)l，C正确，D错误.
设两物块的位移均为l，则F1做功为W1＝F1lcs α，F2做功为W2＝F2lcs α，因F1＝F2，则W1＝W2，故B、C、D错误，A正确.
如图所示，质量分别为M和m的两物块A、B(均可视为质点，且M>m)分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同.设此过程中F1对A做的功为W1，F2对B做的功为W2，则A.无论水平面光滑与否，都有W1＝W2B.若水平面光滑，则W1>W2C.若水平面粗糙，则W1>W2D.若水平面粗糙，则W1
答案 前面的人对车的运动起到动力作用，后面的人对车的运动起到阻力作用.前面的人对车的拉力与车位移方向的夹角小于90°，做正功；后面的人对车的拉力与车位移方向的夹角大于90°，做负功.
(2)如图乙所示，推出的铅球在空中运动，在铅球上升和下降过程中，重力对铅球的做功情况如何？
答案 推出的铅球在上升过程中，重力方向与速度方向夹角大于90°，重力对铅球做负功；铅球在下降过程中，重力方向与速度方向的夹角小于90°，重力对铅球做正功.
1.功是标量(1)功是标量.功的正、负并不表示功的方向，而是表示动力做功还是阻力做功.(2)一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功.2.判断功的正、负的方法(1)根据力F与物体位移l的夹角α判断——常用于恒力做功的情形.
(2)根据力与物体瞬时速度的夹角θ判断——常用于曲线运动的情形.如图所示：①若夹角θ是锐角，力做正功；②若夹角θ是钝角，力做负功；③若夹角θ是直角，力不做功.
(多选)(2021·浙江高一期中)如图所示，用树枝提着毛毛虫水平向右匀速运动一段距离，毛毛虫始终与树枝保持相对静止，且毛毛虫所在位置的树枝与水平方向成一定夹角，则在该运动过程中A.摩擦力对毛毛虫做负功B.树枝对毛毛虫的弹力做正功C.重力对毛毛虫做的功为零D.树枝对毛毛虫做的功为零
毛毛虫所受摩擦力方向沿树枝斜向上，与水平运动方向的夹角为锐角，由W＝Flcsα可知，摩擦力对毛毛虫做正功，故A错误；树枝对毛毛虫的弹力方向垂直树枝斜向左上方，与水平运动方向的夹角为钝角，故树枝对毛毛虫的弹力做负功，故B错误；毛毛虫所受重力方向竖直向下，与其运动方向垂直，重力不做功；树枝对毛毛虫的力为摩擦力与弹力的合力，由平衡条件知，树枝对毛毛虫的力与其重力大小相等方向相反，竖直向上，所以树枝对毛毛虫做的功为零，故C、D正确.
总功的计算当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时，合力对物体所做的功等于各分力对物体做功的代数和.故计算合力的功有以下两种方法：(1)先由W＝Flcs α计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3…然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋W3＋….(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合lcs α计算总功，此时α为F合的方向与l的方向间的夹角.
如图所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，装备质量不计)(1)滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？
答案 1.5×104 J
(2)各力对运动员做的总功是多少？
答案 1.3×104 J
各力对运动员做的总功与合力对运动员做的功相同，运动员所受合力为：F合＝mgsin 37°－μmgcs 37°＝260 N
合力做的功W合＝F合·l＝260×50 J＝1.3×104 J.
根据W＝Flcs α代入数据得WF＝500×5×0.8 J＝2 000 J
(2022·福建期中)一个质量m＝150 kg的物体，受到与水平方向成θ＝37°角斜向左上方的500 N的拉力F作用，在水平地面上移动的距离l＝5 m(如图所示).物体与地面间的滑动摩擦力Ff＝100 N，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.7求：(1)力F对物体所做的功；
(2)摩擦力对物体所做的功；
摩擦力做功为Wf＝－Ff·l＝－100×5 J＝－500 J
(3)求合外力对物体所做的总功.
合外力做的总功为W总＝WF＋Wf＝2 000 J－500 J＝1500 J.
考点一 对功的理解1.关于功的概念，以下说法正确的是A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B.功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运 动起阻碍作用C.若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移D.某物体通过一段位移，作用在该物体上的力一定都做功
功是标量，A错误；功有正、负之分，但功的正负不是表示方向，而是表示力对物体的做功效果，B正确；当力的方向和物体位移的方向垂直时，该力对物体不做功，此时物体的位移可能不为零，C错误；当力与位移的夹角是90°时，力对物体不做功，D错误.
2.如图所示，下列过程中人对物体做了功的是A.小华用力推石头，但没有推动B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中C.小超提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
A、B选项所述情景中，位移都为零，D中冰壶滑行时，不受人的推力，故人对物体不做功，只有C选项所述情景人对物体做了功.
考点二 正、负功的理解3.(多选)下列说法正确的是A.－10 J的功大于＋5 J的功B.功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C.一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D.功是矢量，正、负表示方向
功的正、负不代表大小，则－10 J的功大于＋5 J的功，A正确；功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，B正确，D错误；一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动，C正确.
人随扶梯向上匀速运动时只受重力和竖直向上的支持力.重力与速度方向的夹角大于90°，所以重力做负功；支持力方向与速度方向间的夹角小于90°，支持力做正功；人受到的合力为零，所以合力做功为零，选项A、C、D正确，B错误.
4.(多选)如图所示，人站在自动扶梯上相对扶梯不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法正确的是A.重力对人做负功B.摩擦力对人做正功C.支持力对人做正功D.合力对人做功为零
5.如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角θ缓慢增大，此过程中货物相对车厢一直静止，下列说法正确的是A.货物受到的支持力做正功B.货物受到的支持力不做功C.货物受到的摩擦力做负功D.货物受到的摩擦力做正功
车厢与水平方向的夹角θ缓慢增大的过程中，货物做圆周运动，支持力垂直车厢向上，支持力与速度方向相同，故支持力做正功，A正确，B错误；摩擦力沿车厢向上，与速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故C、D错误.
人的推力作用在小车上的过程中，小车的位移大小是5.0 m，故推力做功为W＝Flcs α＝20×5.0×cs 0° J＝100 J，故选A.
考点三 恒力做功的计算6.某人用20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m，放手后，小车又前进了2.0 m才停下来，则在小车运动过程中，人的推力所做的功为A.100 J B.140 JC.60 J D.无法确定
恒力做功时，根据W＝Flcs α，可得在这段时间内拉力F对物体做的功W＝10×1×cs 120° J＝－5 J，D正确，A、B、C错误.
7.一物体在10 s内沿水平路面向右运动了1 m，在此过程中该物体一直受到一大小为10 N、方向斜向左上方且与水平方向成60°角的拉力F的作用，如图所示.则在这段时间内拉力F对物体做的功为A.10 J B.－10 J C.5 J D.－5 J
设斜面倾角为α，根据功的公式，摩擦力所做的功
8.如图所示，质量为m的小物体，从高为h、底边长为L的固定粗糙斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体从斜面顶端滑至斜面底端的过程中，摩擦力所做的功为
人对车的推力向右，倒车时车的位移方向也是向右，所以推力对车做正功.车对人在水平方向上的合力为0，所以车对人不做功.故选C.
9.(2021·湖南高二期中)生活中有人常说在车厢内推车是没有用的，如图所示，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力向后推车，当车在匀速倒车的过程中A.人的推力对车不做功B.人的推力对车做负功C.人的推力对车做正功D.车对人做负功
10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面体上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面体水平向左匀速运动距离l，物体始终与斜面体保持相对静止，重力加速度为g.则在斜面体水平向左匀速运动距离l的过程中A.摩擦力对物体做的功为－μmglcs θB.斜面体对物体的支持力做的功为mglsin θcs2θC.重力对物体做的功为mglD.斜面体对物体做的功为零
物体与斜面体相对静止，对物体受力分析，如图所示，竖直方向有mg＝FNcs θ＋Ffsin θ，水平方向有FNsin θ＝Ffcs θ，可得FN＝mgcs θ，Ff＝mgsin θ.摩擦力做功Wf＝－Ffcs θ·l＝－mglsin θcs θ，故A错误；支持力做功WN＝FNsin θ·l＝mglsin θcs θ，故B错误；重力做功为零，故C错误；斜面体对物体作用力的合力方向竖直向上，与运动方向垂直，则斜面体对物体做的总功为零，故D正确.
11.如图所示，一个质量为m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上从静止开始向右移动的距离为l＝2 m，已知物体和地面间的动摩擦因数为0.3，g取10 m/s2，求外力对物体所做的总功.(cs 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)
物体受到的摩擦力为：Ff＝μFN＝μ(mg－Fsin 37°)＝0.3×(2×10－10×0.6) N＝4.2 N解法一 先求各力的功，再求总功.拉力F对物体所做的功为：W1＝Flcs 37°＝10×2×0.8 J＝16 J摩擦力Ff对物体所做的功为：W2＝Fflcs 180°＝－4.2×2 J＝－8.4 J由于重力、支持力对物体不做功，故外力对物体所做的总功W等于W1和W2的代数和，即W＝W1＋W2＝7.6 J.
解法二 先求合力，再求总功.物体受到的合力为：F合＝Fcs 37°－Ff＝10×0.8 N－4.2 N＝3.8 N，方向水平向右所以W＝F合lcs α＝3.8×2×cs 0° J＝7.6 J.
12.如图所示，倾角为30°的光滑斜面上用固定的竖直挡板夹住一个质量为m的光滑球，重力加速度为g，当整个装置沿水平面向左匀速运动距离L的过程中，求：(1)重力对球做的功；
由于装置沿水平面运动，重力方向竖直向下，故重力做功为WG＝0
(2)竖直挡板以及斜面对球的弹力分别做的功；
如图，对球受力分析，设挡板以及斜面对球的支持力大小分别为FN1，FN2，可得FN1＝mgtan θ＝
(3)球所受合力做的功.
球所受合力做功为W总＝WG＋WN1＋WN2＝0.
13.(多选)质量为m＝2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F的作用，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v－t图像如图乙所示，g取10 m/s2，则A.物体与水平面间的动摩擦因数为 s内恒力F对物体做功为102 JC.10 s末物体在计时起点位置左侧2 m处D.10 s内物体克服摩擦力做功为34 J
设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v－t图像得加速度大小a1＝2 m/s2，方向与初速度方向相反，设物体向左做匀加速直线运动的加速度大小为a2，则由v－t图像得a2＝1 m/s2，方向与初速度方向相反，根据牛顿第二定律得，F＋μmg＝ma1，F－μmg＝ma2，解得F＝3 N，μ＝0.05，故选项A错误；
高中物理新教材特点分析
（一）趣味性强，激发学生学习兴趣 在新时代教育制度的改革深化下，学生对于物理课程内容的学习兴趣可以带动学生不断地进行探究。物理课程教学引入趣味性较高的新教材内容，充实物理课堂，引入信息技术，利用多媒体等新时代信息化的教学手段，利用更加直观、动态化的、可观察的教学手段，向学生们展示物理教学课程当中那些抽象的知识点，不断地吸引学生们的好奇心与兴趣力，让学生在物理课堂上能够充分感受到物理的魅力所在。（二）实践性高，高效落实理论学习 在现代化教育课程的背景之下，新课程改革理念越来越融入生活与学习的方方面面，新教材逐步的显现出强大影响力。（三）灵活性强，助力课程目标达成 随着教育制度体系的改革，通过新时代新教材内容的融入，教师不断地革新教学手段，整合线上以及线下的教育资源内容，可以为物理课堂增添新的活力与生机。
梳理教材 夯实基础 / 探究重点 提升素养 / 课时对点练
1.掌握功的公式W＝Flcs α及公式的适用范围.2.理解正、负功的概念，会用功的公式进行计算.
1.定义：力对物体所做的功，等于 、 、____________________这三者的乘积.2.公式：W＝_______.3.功是 (选填“矢”或“标”)量.在国际单位制中，功的单位是 ，符号是 .
1.正功和负功的判断由W＝Flcs α可知(1)当α＝ 时，W＝ ，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).(2)当0≤α＜ 时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).(3)当 ＜α≤π时，W 0，力F对物体 (填“做正功”“做负功”或“不做功”).
2.总功的计算当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于：(1)各个力分别对物体所做功的 .(2)几个力的 对物体所做的功.
1.判断下列说法的正误.(1)公式W＝Flcs α中的l是物体运动的路程.( )(2)物体只要受力且运动，该力就一定做功.( )(3)功有正负之分，所以功是矢量.( )(4)若力不对物体做功，则该力一定不会改变物体的运动状态.( )
2.如图所示，质量为1 kg的物体，静止在光滑水平面上.现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10 N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2 s，则在这2 s内，拉力F所做的功是_____ J，支持力做功_____ J，重力做功_____ J.
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W＝Flcs 60°联立解得W＝50 J，物体在竖直方向上没有位移，所以重力和支持力都不做功.
1.观察图，分析图中的哪个人对物体做了功？
答案 小川拉着重物上升的过程，小川对重物做了功，其他三人都没有对物体做功.
2.如图所示，物体在与水平方向夹角为α的力F的作用下沿水平面前进了l，则力F对物体做的功为多少？
答案 如图所示，把力F沿水平方向和竖直方向进行分解，物体在竖直方向上没有发生位移，竖直方向的分力没有对物体做功，水平方向的分力为Fcs α，所做的功为Flcs α，所以力F对物体所做的功为Flcs α.
1.做功的两个条件：力和物体在力的方向上发生位移，其中位移是物体相对地面的位移.2.功是过程量，公式W＝Flcs α适用于恒力做功.3.功是标量，没有方向，但是有正负.4.功是一个过程量，描述的是力在物体沿力的方向发生位移的过程中的积累效应.
如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则雪橇受到的A.支持力做功为mglB.重力做功为mglC.拉力做功为Flcs θD.滑动摩擦力做功为－μmgl
支持力和重力与位移方向垂直，不做功，A、B错误；拉力和滑动摩擦力做功分别为W1＝Flcs θ，W2＝－μ(mg－Fsin θ)l，C正确，D错误.
设两物块的位移均为l，则F1做功为W1＝F1lcs α，F2做功为W2＝F2lcs α，因F1＝F2，则W1＝W2，故B、C、D错误，A正确.
如图所示，质量分别为M和m的两物块A、B(均可视为质点，且M>m)分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同.设此过程中F1对A做的功为W1，F2对B做的功为W2，则A.无论水平面光滑与否，都有W1＝W2B.若水平面光滑，则W1>W2C.若水平面粗糙，则W1>W2D.若水平面粗糙，则W1
答案 前面的人对车的运动起到动力作用，后面的人对车的运动起到阻力作用.前面的人对车的拉力与车位移方向的夹角小于90°，做正功；后面的人对车的拉力与车位移方向的夹角大于90°，做负功.
(2)如图乙所示，推出的铅球在空中运动，在铅球上升和下降过程中，重力对铅球的做功情况如何？
答案 推出的铅球在上升过程中，重力方向与速度方向夹角大于90°，重力对铅球做负功；铅球在下降过程中，重力方向与速度方向的夹角小于90°，重力对铅球做正功.
1.功是标量(1)功是标量.功的正、负并不表示功的方向，而是表示动力做功还是阻力做功.(2)一个力对物体做负功，往往说成物体克服这个力做功.2.判断功的正、负的方法(1)根据力F与物体位移l的夹角α判断——常用于恒力做功的情形.
(2)根据力与物体瞬时速度的夹角θ判断——常用于曲线运动的情形.如图所示：①若夹角θ是锐角，力做正功；②若夹角θ是钝角，力做负功；③若夹角θ是直角，力不做功.
(多选)(2021·浙江高一期中)如图所示，用树枝提着毛毛虫水平向右匀速运动一段距离，毛毛虫始终与树枝保持相对静止，且毛毛虫所在位置的树枝与水平方向成一定夹角，则在该运动过程中A.摩擦力对毛毛虫做负功B.树枝对毛毛虫的弹力做正功C.重力对毛毛虫做的功为零D.树枝对毛毛虫做的功为零
毛毛虫所受摩擦力方向沿树枝斜向上，与水平运动方向的夹角为锐角，由W＝Flcsα可知，摩擦力对毛毛虫做正功，故A错误；树枝对毛毛虫的弹力方向垂直树枝斜向左上方，与水平运动方向的夹角为钝角，故树枝对毛毛虫的弹力做负功，故B错误；毛毛虫所受重力方向竖直向下，与其运动方向垂直，重力不做功；树枝对毛毛虫的力为摩擦力与弹力的合力，由平衡条件知，树枝对毛毛虫的力与其重力大小相等方向相反，竖直向上，所以树枝对毛毛虫做的功为零，故C、D正确.
总功的计算当物体在多个力的共同作用下发生一段位移时，合力对物体所做的功等于各分力对物体做功的代数和.故计算合力的功有以下两种方法：(1)先由W＝Flcs α计算各个力对物体所做的功W1、W2、W3…然后求所有力做功的代数和，即W合＝W1＋W2＋W3＋….(2)先由力的合成或根据牛顿第二定律求出合力F合，然后由W合＝F合lcs α计算总功，此时α为F合的方向与l的方向间的夹角.
如图所示，质量m＝50 kg的滑雪运动员从高度h＝30 m的坡顶由静止下滑，斜坡的倾角θ＝37°，滑雪板与雪面之间的动摩擦因数μ＝0.1.则运动员滑至坡底的过程中：(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，装备质量不计)(1)滑雪运动员所受的重力对他做了多少功？
答案 1.5×104 J
(2)各力对运动员做的总功是多少？
答案 1.3×104 J
各力对运动员做的总功与合力对运动员做的功相同，运动员所受合力为：F合＝mgsin 37°－μmgcs 37°＝260 N
合力做的功W合＝F合·l＝260×50 J＝1.3×104 J.
根据W＝Flcs α代入数据得WF＝500×5×0.8 J＝2 000 J
(2022·福建期中)一个质量m＝150 kg的物体，受到与水平方向成θ＝37°角斜向左上方的500 N的拉力F作用，在水平地面上移动的距离l＝5 m(如图所示).物体与地面间的滑动摩擦力Ff＝100 N，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.7求：(1)力F对物体所做的功；
(2)摩擦力对物体所做的功；
摩擦力做功为Wf＝－Ff·l＝－100×5 J＝－500 J
(3)求合外力对物体所做的总功.
合外力做的总功为W总＝WF＋Wf＝2 000 J－500 J＝1500 J.
考点一 对功的理解1.关于功的概念，以下说法正确的是A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量B.功有正、负之分，若某个力对物体做负功，表明这个力对该物体的运 动起阻碍作用C.若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移D.某物体通过一段位移，作用在该物体上的力一定都做功
功是标量，A错误；功有正、负之分，但功的正负不是表示方向，而是表示力对物体的做功效果，B正确；当力的方向和物体位移的方向垂直时，该力对物体不做功，此时物体的位移可能不为零，C错误；当力与位移的夹角是90°时，力对物体不做功，D错误.
2.如图所示，下列过程中人对物体做了功的是A.小华用力推石头，但没有推动B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中C.小超提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中
A、B选项所述情景中，位移都为零，D中冰壶滑行时，不受人的推力，故人对物体不做功，只有C选项所述情景人对物体做了功.
考点二 正、负功的理解3.(多选)下列说法正确的是A.－10 J的功大于＋5 J的功B.功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功C.一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动D.功是矢量，正、负表示方向
功的正、负不代表大小，则－10 J的功大于＋5 J的功，A正确；功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功，B正确，D错误；一个力对物体做负功，则说明这个力一定阻碍物体的运动，C正确.
人随扶梯向上匀速运动时只受重力和竖直向上的支持力.重力与速度方向的夹角大于90°，所以重力做负功；支持力方向与速度方向间的夹角小于90°，支持力做正功；人受到的合力为零，所以合力做功为零，选项A、C、D正确，B错误.
4.(多选)如图所示，人站在自动扶梯上相对扶梯不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法正确的是A.重力对人做负功B.摩擦力对人做正功C.支持力对人做正功D.合力对人做功为零
5.如图所示，自动卸货车静止在水平地面上，在液压机的作用下，车厢与水平方向的夹角θ缓慢增大，此过程中货物相对车厢一直静止，下列说法正确的是A.货物受到的支持力做正功B.货物受到的支持力不做功C.货物受到的摩擦力做负功D.货物受到的摩擦力做正功
车厢与水平方向的夹角θ缓慢增大的过程中，货物做圆周运动，支持力垂直车厢向上，支持力与速度方向相同，故支持力做正功，A正确，B错误；摩擦力沿车厢向上，与速度方向垂直，所以摩擦力不做功，故C、D错误.
人的推力作用在小车上的过程中，小车的位移大小是5.0 m，故推力做功为W＝Flcs α＝20×5.0×cs 0° J＝100 J，故选A.
考点三 恒力做功的计算6.某人用20 N的水平恒力推着小车在粗糙的水平面上前进了5.0 m，放手后，小车又前进了2.0 m才停下来，则在小车运动过程中，人的推力所做的功为A.100 J B.140 JC.60 J D.无法确定
恒力做功时，根据W＝Flcs α，可得在这段时间内拉力F对物体做的功W＝10×1×cs 120° J＝－5 J，D正确，A、B、C错误.
7.一物体在10 s内沿水平路面向右运动了1 m，在此过程中该物体一直受到一大小为10 N、方向斜向左上方且与水平方向成60°角的拉力F的作用，如图所示.则在这段时间内拉力F对物体做的功为A.10 J B.－10 J C.5 J D.－5 J
设斜面倾角为α，根据功的公式，摩擦力所做的功
8.如图所示，质量为m的小物体，从高为h、底边长为L的固定粗糙斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体从斜面顶端滑至斜面底端的过程中，摩擦力所做的功为
人对车的推力向右，倒车时车的位移方向也是向右，所以推力对车做正功.车对人在水平方向上的合力为0，所以车对人不做功.故选C.
9.(2021·湖南高二期中)生活中有人常说在车厢内推车是没有用的，如图所示，在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力向后推车，当车在匀速倒车的过程中A.人的推力对车不做功B.人的推力对车做负功C.人的推力对车做正功D.车对人做负功
10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面体上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面体水平向左匀速运动距离l，物体始终与斜面体保持相对静止，重力加速度为g.则在斜面体水平向左匀速运动距离l的过程中A.摩擦力对物体做的功为－μmglcs θB.斜面体对物体的支持力做的功为mglsin θcs2θC.重力对物体做的功为mglD.斜面体对物体做的功为零
物体与斜面体相对静止，对物体受力分析，如图所示，竖直方向有mg＝FNcs θ＋Ffsin θ，水平方向有FNsin θ＝Ffcs θ，可得FN＝mgcs θ，Ff＝mgsin θ.摩擦力做功Wf＝－Ffcs θ·l＝－mglsin θcs θ，故A错误；支持力做功WN＝FNsin θ·l＝mglsin θcs θ，故B错误；重力做功为零，故C错误；斜面体对物体作用力的合力方向竖直向上，与运动方向垂直，则斜面体对物体做的总功为零，故D正确.
11.如图所示，一个质量为m＝2 kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的力F＝10 N作用，在水平地面上从静止开始向右移动的距离为l＝2 m，已知物体和地面间的动摩擦因数为0.3，g取10 m/s2，求外力对物体所做的总功.(cs 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)
物体受到的摩擦力为：Ff＝μFN＝μ(mg－Fsin 37°)＝0.3×(2×10－10×0.6) N＝4.2 N解法一 先求各力的功，再求总功.拉力F对物体所做的功为：W1＝Flcs 37°＝10×2×0.8 J＝16 J摩擦力Ff对物体所做的功为：W2＝Fflcs 180°＝－4.2×2 J＝－8.4 J由于重力、支持力对物体不做功，故外力对物体所做的总功W等于W1和W2的代数和，即W＝W1＋W2＝7.6 J.
解法二 先求合力，再求总功.物体受到的合力为：F合＝Fcs 37°－Ff＝10×0.8 N－4.2 N＝3.8 N，方向水平向右所以W＝F合lcs α＝3.8×2×cs 0° J＝7.6 J.
12.如图所示，倾角为30°的光滑斜面上用固定的竖直挡板夹住一个质量为m的光滑球，重力加速度为g，当整个装置沿水平面向左匀速运动距离L的过程中，求：(1)重力对球做的功；
由于装置沿水平面运动，重力方向竖直向下，故重力做功为WG＝0
(2)竖直挡板以及斜面对球的弹力分别做的功；
如图，对球受力分析，设挡板以及斜面对球的支持力大小分别为FN1，FN2，可得FN1＝mgtan θ＝
(3)球所受合力做的功.
球所受合力做功为W总＝WG＋WN1＋WN2＝0.
13.(多选)质量为m＝2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F的作用，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v－t图像如图乙所示，g取10 m/s2，则A.物体与水平面间的动摩擦因数为 s内恒力F对物体做功为102 JC.10 s末物体在计时起点位置左侧2 m处D.10 s内物体克服摩擦力做功为34 J
设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v－t图像得加速度大小a1＝2 m/s2，方向与初速度方向相反，设物体向左做匀加速直线运动的加速度大小为a2，则由v－t图像得a2＝1 m/s2，方向与初速度方向相反，根据牛顿第二定律得，F＋μmg＝ma1，F－μmg＝ma2，解得F＝3 N，μ＝0.05，故选项A错误；
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