1.在伽利略实验中,小球从斜面A上离斜面底端为h高处滚下斜面,通过最低点后继续滚上另一个斜面B,小球最后会在斜面B上某点停下来而后又下滑,这点距斜面底端的竖直高度仍为h.在小球运动过程中,下面的叙述正确的是( C )
①小球在A斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小球的运动速度越来越大;
②小球在A斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大;
③小球在B斜面上运动时,速度越来越大,离斜面底端的高度越来越小;
④小球在B斜面上运动时,动能越来越小,势能越来越大
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:斜面A上物体的重力势能向物体的动能转化,而在斜面B上物体的动能向物体的重力势能转化,总能量保持不变.
2.关于做功,下列说法正确的是( D )
A.静摩擦力总是不做功
B.滑动摩擦力总是做负功
C.力对物体不做功,物体一定静止
D.物体在运动过程中,若受力的方向总是垂直于速度的方向,则此力不做功
解析:静摩擦力可以做正功也可以做负功,也可以不做功.如果一物体随传送带向前做匀加速运动,那么此时摩擦力就对物体做正功;随传送带减速运动,则静摩擦力就对该物体做负功;如果一个物体静止在斜面上,那么这个物体所受的静摩擦力就对物体不做功,故A选项是不正确的;同理,如果一个物体在皮带上向前加速运动,但速度小于皮带的速度,则物体相对皮带向后滑动,此时物体所受摩擦力为滑动摩擦力,而摩擦力的方向与物体运动方向一致,此时滑动摩擦力却对物体做正功,故B选项不正确;匀速运动的物体合外力对物体不做功,但物体是运动的,所以C选项不正确.无论是静摩擦力还是滑动摩擦力,都可以做正功、做负功、不做功.必须克服“摩擦力就是阻力”的思维定式.
3.起重机以a=1 m/s2的加速度,将重G=104 N的货物由静止匀加速竖直向上提升.那么,在1 s内起重机对货物做的功是(g取10 m/s2)( D )
A.500 J B.5 000 J
C.4 500 J D.5 500 J
解析:由牛顿第二定律F-mg=ma得,起重机对货物的拉力F=mg+ma=104 N+103×1 N=1.1×104 N,由运动学公式得x=12at2=12×1×12 m=0.5 m,所以在1 s内起重机对货物做的功W=Fx=1.1×104×0.5 J=5 500 J.故选D.