2010高中物理《功和能》专题复习试题

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共10题，约3840字。
　　2010高中物理专题 
　　功   和   能 
　　典  型  例  题 
　　【例题1】如图1所示，轻绳下悬挂一小球，在小球沿水平面作半径为R的匀速圆周运动转过半圈的过程中，下列关于绳对小球做功情况的叙述中正确的是（   ） 
　　A.    绳对小球没有力的作用，所以绳对小球没做功； 
　　B.    绳对小球有拉力作用,但小球没发生位移，所以绳对小球没做功； 
　　C.    绳对小球有沿绳方向的拉力，小球在转过半圈的过程中的位移为水平方向的2R，所以绳对小球做了功； 
　　D.    以上说法均不对. 
　　【分析与解】从表面上看似乎选项Ｃ说得有道理，但事实上由于绳对小球的拉力是方向不断变化的变力，而变力做功与否的判断应该这样来进行：在小球转过半圆周的过程中任取一小段圆弧，经考察发现小球在通过这一小段圆弧时所受拉力方向与这一小段位移垂直，因此可以断定在小球通过每一小段圆弧时绳均不对小球做功，由此可知此例应选D. 
　　【例题2】把两个大小相同的实心铝球和实心铁球放在同一水平面上，它们的重力势能分别为 和 ．若把它们移至另一个较低的水平面上时，它们的重力势能减少量分别为 和 则必有（    ） 
　　Ａ. ＜                  Ｂ. ＞  
　　Ｃ. ＜             Ｄ. ＞  
　　【分析与解】如果重力势能的零势面比两球所处的水平面较低，则显然由于铁的密度较大，同体积的铁球质量较大而使 ＜ ；但如就取两球心所在的水平面为重力势能零势面，则又有 ＝ ＝0；当然若两球所在的水平面在重力势能的零势面下方，甚至可以有 ＜ ＜0.考虑到重力势能的“相对性”，选项Ａ、Ｂ均不应选.但无论重力势能的零势面如何选取，在两球下降相同高度的过程中，质量较大的铁球所减少的重力势能都是较多的，所以此例应选择Ｃ. 
　　【例题3】如图10－2所示，质量分别为 、 的小球 、 分别固定在长为 的轻杆两端，轻杆可绕过中点的水平轴在竖直平面内无摩擦转动，当杆处于水平时静止释放，直至杆转到竖直位置的过程中，杆对小球 所做的功为               .杆对小球 所做的功为                  ． 
　　【分析与解】在此过程中由于 、 构成的系统的机械能守恒，因此系统减少的重力势能应与系统增加的动能相等．即 
　　由此解得 、 两球转到杆处于竖直位置时的速度大小为 
　　而在此过程中 、 两球的机械能的增加量分别为 
　　所以，此过程中轻杆对Ａ、Ｂ两小球所做的功分别为 
　　【例题4】放在光滑水平面上的长木板，右端用细线系在墙上，如图3所示，左端固定一个轻弹簧，质量为 的小球，以某一初速度在光滑木板上表面向左运动，且压缩弹簧，当球