Question

12．分析下列三种情况下各力做功的正负情况：
（1）如图甲所示，光滑水平面上有一光滑斜面b，物块a从斜面顶端由静止开始下滑的过程；
（2）人造地球卫星在椭圆轨道上运行，由图乙中的a点运动到b点的过程；
（3）小车M静止在光滑水平轨道上，球m用细线悬挂在车上，由图丙中的位置无初速地释放，小球下摆的过程．则（　　）

• A． 图甲中，斜面对物块不做功
• B． 图乙中，万有引力对卫星做正功
• C． 图丙中，绳的拉力对小车做负功
• D． 图丙中，绳的拉力对小球做负功

Answer 1

分析 分析物体的运动过程及受力情况，根据功的计算公式W=FLcosθ可判断力是否做功．根据F与L的夹角大小，判断力对物体做正功还是负功．

解答 解：A、由甲图可知，物块的位移发生了变化，并且斜面对物块的支持力与位移方向不垂直，故斜面对物块做功，A错误；
B、由图可知，卫星做的是椭圆运动，万有引力与运动方向夹角大于90°，根据功的计算公式W=FLcosθ可知万有引力会对卫星做负功，B错误；
C、小车在绳子拉力作用下，会发生运动，因此绳的拉力是动力，做功为正功，C错误；
D、小球下摆的过程，小车在绳子拉力作用下会向右运动，而小球的运动的方向与绳子拉力的夹角将大于90°，根据功的计算公式W=FLcosθ可知绳的拉力对小球做负功，D正确；
故选：D．

点评 本题考查功的计算规律，要注意正确分析各项中的物体运动规律，并且做好受力分析，明确力的方向与位移方向的夹角关系，在功的计算公式W=FLcosθ中．F与L的夹角θ，在0°≤θ＜90°，F做做功；θ=90°，F不做功；90°＜θ，F做负功．