功(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题5分,共30分)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,所以功也有方向C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有发生位移D.一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移方向间夹角的余弦三者的乘积【解析】选D。功是物体之间能量转化的量度,它是标量,故A错误。功有正、负之分,但功的正、负不是表示方向,是表示力对物体的做功效果,故B错误。当力的方向和物体位移的方向垂直时,力对物体就不做功,所以物体的位移并不一定是零,故C错误。根据功的定义可知,一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积,故D正确。【加固训练】下列现象中,哪些力做了功()A.人推墙而墙不动时人的推力B.在平直公路上行驶的汽车所受的重力C.马拉车而车不动时马的拉力D.起重机吊起重物时悬绳的拉力【解析】选D。由做功的两个因素可知,A中墙没有在人的推力方向上发生位移;B中汽车在重力方向上无位移;C中车没有在马的拉力方向上发生位移;D中重物在悬绳的拉力方向上发生了位移,符合做功的两个因素。选项D正确。2.单位制由基本单位和导出单位组成。功是物理学中的重要物理量之一,在国际单位制中,功的单位用基本单位可表示为()A.JB.N·mC.kg·m2·s-2D.kg·m·s-1【解析】选C。根据W=Fx可知,1J=1N·m=kg·m2·s-2,其中N、J都不是基本单位。故选C。3.如图所示,拖着旧橡胶轮胎跑步是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m,则下列说法正确的是()A.轮胎受到的地面摩擦力做了负功B.轮胎受到的重力做了正功C.轮胎受到的拉力不做功D.轮胎受到地面的支持力做了正功【解析】选A。由题知,轮胎受到地面的摩擦力方向水平向左,而位移水平向右,两者夹角为180°,则轮胎受到地面的摩擦力做了负功,故选项A正确;轮胎受到的重力竖直向下,而轮胎的位移水平向右,则轮胎在竖直方向上没有发生位移,重力不做功,故选项B错误;拉力与水平方向的夹角为锐角,所以轮胎受到的拉力做正功,故选项C错误;轮胎受到地面的支持力竖直向上,而轮胎的位移水平向右,则轮胎在竖直方向上没有发生位移,支持力不做功,故选项D错误。【总结提升】三种不做功的情况(1)物体运动发生了位移,但没有受到力的作用。例如,物体在光滑水平面上做匀速运动,摩擦力(为零)不做功。(2)物体受到力的作用,物体运动但沿力的方向没有位移。例如,将物体竖直上抛,物体上升又落回到抛出点的整个过程,重力不做功。(3)物体受到了力的作用,也发生了位移,但物体受到的力始终与物体的位移方向垂直。例如,物体在光滑水平面上做匀速运动,支持力、重力不做功。4.M放在光滑水平面上,m放在粗糙水平面上,在相同水平推力F的作用下,两物体移动了相同的位移s,推力F对两物体所做功的关系是()A.在粗糙水平面上所做的功较多B.在光滑水平面上所做的功较多C.两次所做的功一样多D.做功多少与物体通过这段位移的时间有关【解析】选C。由功的公式W=FL可得,m、M受到的力一样大,在力方向上的位移的大小也一样,所以推力F对两个物体所做的功一样多,所以C正确。故选C。5.(2020·哈尔滨高一检测)关于摩擦力做功,下列说法中正确的是()A.滑动摩擦力阻碍物体的相对运动,一定做负功B.静摩擦力起着阻碍物体相对运动趋势的作用,一定不做功C.静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功D.静摩擦力可能对物体做正功【解析】选D。滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,物体受滑动摩擦力也有可能位移为零,故滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功,也可以不做功,故A、C均错误。静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反,但与运动方向可以相同,也可以相反,还可以与运动方向垂直,故静摩擦力可以做正功,也可以做负功,也可以不做功,故B错误,D正确。【总结提升】对摩擦力做功的认识不能错误地认为摩擦力一定做负功,实际上摩擦力既可能做负功,也可能做正功,还可能不做功。(1)静止的物体受到滑动摩擦力或静摩擦力时,摩擦力对该物体不做功。(2)运动的物体受到滑动摩擦力或静摩擦力时,若摩擦力的方向与运动方向相反,则摩擦力做负功,该摩擦力就是阻力;若摩擦力的方向与运动方向相同,则摩擦力做正功,该摩擦力就是动力。6.如图所示,质量为M的物体放在光滑水平地面上,在受到与水平方向成α角的恒力F作用下,从静止开始运动,在时间t内,F对物体所做的功为WF。下列仅单独改变某一物理量(设该物理量改变后物