10.3做功了嗎（原卷版）

滬科版八年級(jí)第十章《機(jī)械與人》10.3做功了嗎【知識(shí)梳理】一、機(jī)械功物理學(xué)中把力與物體在力的方向上移動(dòng)距離的乘積叫做機(jī)械功，簡(jiǎn)稱功。二、判定怎樣才算做功1.功的二要素：判斷力是否做功包括兩個(gè)必要因素：一是力作用在物體上；二是物體在力的方向上通過(guò)的距離。2.不做功的三種情況：有力無(wú)距離也叫“勞而無(wú)功”、有距離無(wú)力也叫“不勞無(wú)功”、力和距離垂直也叫“垂直無(wú)功”。三、功的計(jì)算1.力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。2.功的計(jì)算公式：W=FS，其中各量單位功W：J（焦耳），力F：N（牛頓）；移動(dòng)距離S：m（米）；或者W=Pt。注意：①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力；②公式中的S一定是在力的方向上通過(guò)的距離，且與力對(duì)應(yīng)；③功的單位“焦耳”，符號(hào)是J，1J=1N·m；（1牛?米=1焦）。【易錯(cuò)點(diǎn)】在功的計(jì)算中，比較做功多少時(shí)常有以下錯(cuò)誤：(1)誤認(rèn)為接觸面越粗糙,做功越多；(2)在推力大小和物體移動(dòng)的距離不變時(shí),誤認(rèn)為在斜面上推動(dòng)物體時(shí)做功多。為了避免出現(xiàn)以上錯(cuò)誤,要時(shí)刻牢記做功的多少只取決于力F和物體在力F的方向上移動(dòng)的距離S這兩個(gè)因素,與運(yùn)動(dòng)面是否光滑、運(yùn)動(dòng)的路徑等因素?zé)o關(guān)?！疽?guī)律總結(jié)】1.力做功的兩種情況:第一種：力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向一致，稱為力對(duì)物體做功；第二種：力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向相反，可以稱為克服某個(gè)力做功。（1）克服重力做功。向上拋出某個(gè)物體時(shí)，重力方向豎直向下，物體運(yùn)動(dòng)方向豎直向上，對(duì)于該物體，我們一般說(shuō)物體克服重力做功。（2）克服摩擦力做功：當(dāng)某物體由于慣性在某一表面(粗糙)滑動(dòng)時(shí)，摩擦力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，我們一般說(shuō)物體克服摩擦力做功。2.拉動(dòng)物體做功時(shí)，常使用公式W=Fs，在豎直方向上克服重力做功時(shí)，也可以使用W=Fs=Gh?！镜淅治觥浚?021湖南株洲中考）撐桿跳是使用撐桿做一系列動(dòng)作使人體越過(guò)一定高度的田徑項(xiàng)目，它可依次分解為如圖所示幾個(gè)連續(xù)的過(guò)程。身高1.9m、體重80kg的運(yùn)動(dòng)員，在一次撐桿跳訓(xùn)練中的成績(jī)是5m，則他克服重力做的功最接近（運(yùn)動(dòng)員起跳前重心高約1m）（

）A．1600J B．2400J C．3200J D．4000J【思路小結(jié)】對(duì)于力和距離的估算，一般根據(jù)題目所給條件，或者參考常見(jiàn)物體的物理量，如本題中，可以求出運(yùn)動(dòng)員受到的重力和運(yùn)動(dòng)員重心升高的距離，由此再根據(jù)做功公式進(jìn)行計(jì)算。【真題操練】一、單選題1．（2021內(nèi)蒙古興安盟中考）某同學(xué)把裝有20個(gè)雞蛋的塑料袋從1樓提到3樓，他提雞蛋的力做的功最接近于（）A．6J B．30J C．60J D．90J2．（2021湖南常德中考）下面四幅圖中所描述的力，對(duì)物體做了功的是（）A．使小車向前運(yùn)動(dòng)了一段距離的推力B．搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng)，手對(duì)石頭的力C．托著貨物停在水平地面上，叉車對(duì)貨物的力D．提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力3．（2022廣西鳳山九年級(jí)期末）如圖所示，舉重比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員第一階段把杠鈴很快舉過(guò)頭頂，第二階段使杠鈴在空中靜止3s。下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做功的說(shuō)法中正確的是（）A．他在第一階段內(nèi)沒(méi)做功 B．他在第二階段內(nèi)沒(méi)做功C．他在兩個(gè)階段內(nèi)都沒(méi)做功 D．他在兩個(gè)階段內(nèi)都做了功4．（2021陜西西安高新一中實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)期中）在臺(tái)球比賽中，選手在水平臺(tái)面推動(dòng)球桿撞擊白球，白球運(yùn)動(dòng)后碰撞其它球，以下說(shuō)法正確的是（）A．手推動(dòng)球桿前進(jìn)時(shí)，手的推力對(duì)球桿做了功B．白球運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平臺(tái)面對(duì)球的支持力做了功C．球在水平臺(tái)面滾動(dòng)的過(guò)程中，球的重力對(duì)它做了功D．白球撞擊黑球后沒(méi)有靜止，是因?yàn)榍驐U還在對(duì)白球做功5．（2021浙江杭州九年級(jí)期中）早上到校后，小陳同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m，又登上大約10m高的三樓才到教室，則他在上學(xué)的過(guò)程中對(duì)書包所做的功約為（）A．0J B．500J C．1500J D．2000J6．（2021湖北十堰中考）某汽車公司對(duì)自主研發(fā)的無(wú)人駕駛汽車性能進(jìn)行測(cè)試，甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平路面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且v甲＜v乙，若不計(jì)空氣阻力，則汽車受到的牽引力F甲和F乙以及牽引力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系正確的是（）A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W(wǎng)乙C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙7．（2021山東淄博中考）現(xiàn)有史籍中最早討論滑輪的是《墨經(jīng)》。書中將向上提舉重物的力稱為“挈”，將自由往下降落稱為“收”，將整個(gè)滑輪稱為“繩制”（圖1）。現(xiàn)分別用甲、乙兩個(gè)力替代“收”（圖2），使重物在相同的時(shí)間內(nèi)勻速上升相同高度。不計(jì)繩重和摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．使用這個(gè)滑輪能省力B．甲拉力大小等于乙拉力大小C．甲拉力做的功大于乙拉力做的功D．甲拉力使繩自由端移動(dòng)的速度小于乙拉力使繩自由端移動(dòng)的速度8．（2022江蘇淮安九年級(jí)期末）如圖所示，用100N的水平推力，推著重800N的桌子沿水平方向勻速前進(jìn)2m，則（）A．地面支持力做功200J B．推力所做的功是200JC．地面摩擦力做功1600J D．重力所做的功是1600J9．（2021江蘇高郵九年級(jí)期中）水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球離腳后在地面上滾動(dòng)了15m，那么小孩踢球過(guò)程中對(duì)球做的功是（）A．75J B．0J C．300J D．無(wú)法確定10．（2022江蘇高郵九年級(jí)期末）用大小相等的拉力F沿不同的方向從靜止開始拉同一物體運(yùn)動(dòng)相同的路程s（乙、丙粗糙程度相同），則下列判斷正確的是（）A．甲圖中的拉力F做功最多B．甲圖中的拉力F做功最少C．丙圖中的拉力F做功最多D．甲、乙、丙三種情況拉力F做功相等11．（2022上海八年級(jí)）物體A和B疊放在不光滑的水平面上，A的質(zhì)量為1kg，B的質(zhì)量為2kg，在B上作用一個(gè)水平向右的3N的拉力，使AB一起勻速前進(jìn)了4m，在這個(gè)過(guò)程中B對(duì)A做功（）A．4J B．12J C．0 D．6J12．（2021江蘇吳江九年級(jí)期中）小球從某高度處由靜止下落，若不計(jì)空氣阻力，在下面的四個(gè)選項(xiàng)中，描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖像是（）A． B． C． D．二、填空題13．（2022廣西宜州九年級(jí)期末）小強(qiáng)推著重為60N的小車，在10s內(nèi)沿水平地面前進(jìn)了15m，如果水平推力為20N，在此過(guò)程中，重力對(duì)小車做的功為______J；小強(qiáng)對(duì)小車做的功為______J。14．（2021湖南長(zhǎng)沙九年級(jí)期中）如圖所示，用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)重為5N的木塊，使它沿水平方向在10s內(nèi)移動(dòng)了1m，則在這個(gè)過(guò)程中木塊受到的拉力與摩擦力是一對(duì)______，重力做功為______J。15．（2022廣西桂林市雁山中學(xué)九年級(jí)期末）如圖所示，在水平地面上，小明用10N的水平力推重為50N的木箱勻速向右移動(dòng)10m。在此過(guò)程中，木箱受到的摩擦阻力為______N，重力對(duì)木箱做功______J。16．（2021四川東坡模擬預(yù)測(cè)）無(wú)人機(jī)從某一高處開始豎直下降，下列過(guò)程的st圖像如圖所示。若該無(wú)人機(jī)整機(jī)質(zhì)量是1.6kg，無(wú)人機(jī)在0~1s內(nèi)無(wú)人機(jī)受到重力做的功為___________J；在0~4s內(nèi)下降的平均速度___________m/s。（g取10N/kg）17．（2018河北懷安八年級(jí)期末）如圖所示，滑輪自重及繩與滑輪的摩擦力不計(jì)，物體重300N，在F=4N的拉力作用下，物體以5m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，則物體A受到的摩擦力為______N；在10s內(nèi)滑輪組對(duì)物體做的功是______J。18．（2022廣西鳳山九年級(jí)期末）我國(guó)設(shè)計(jì)的“中華月球車”今年登陸月球。如圖所示為該車的模型。物體在月球表面附近受到的重力僅為在地球表面附近所受重力的，月球車的質(zhì)量為120kg，它在月球表面受到的重力為______N（g=10N/kg）。若它在月球表面上方豎直下落4m，則重力對(duì)它做的功為______J。19．（2022浙江寧波東海實(shí)驗(yàn)學(xué)校九年級(jí)期末）在粗糙的地面有一個(gè)的盛滿油的圓柱桶，高120厘米，底部直徑為50厘米，重力為1300N，要使底部A點(diǎn)稍離地面，在D點(diǎn)至少需加一個(gè)______N的推力。若將油桶繞B點(diǎn)推倒時(shí)，推力至少要做______焦耳的功。三、簡(jiǎn)答題20．（2021甘肅武威中考）機(jī)器人送餐以往只能在科幻電影中看到的場(chǎng)面，現(xiàn)在已成為現(xiàn)實(shí)。如圖所示，一個(gè)機(jī)器人用手托著盤子，在水平地面上勻速行走，并使盤子一直保持同一高度不變。甲同學(xué)說(shuō)機(jī)器人對(duì)盤子做了功，而乙同學(xué)卻說(shuō)它對(duì)盤子沒(méi)有做功。請(qǐng)問(wèn)你支持誰(shuí)的觀點(diǎn)？為什么？四、實(shí)驗(yàn)題21．（2020湖北武漢八年級(jí)期末）如圖所示，甲圖是探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置，讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的水平面上運(yùn)動(dòng)。乙圖是探究“物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上。請(qǐng)回答：(1)甲實(shí)驗(yàn)中，小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，請(qǐng)畫出在豎直方向上受到的力的示意圖____；在水平方向上受到摩擦力，且摩擦力越小，小車的速度減小得越____。從而可以推理：如果運(yùn)動(dòng)的物體不受力，它將____。(2)乙實(shí)驗(yàn)中先把鋼球A從h1的高度由靜止?jié)L下，觀察物體B運(yùn)動(dòng)的距離，再次把鋼球A從h2的高度____滾下，若h1>h2，木塊B兩次移動(dòng)的過(guò)程中受到的摩擦力分別為f1和f2，則f1_______f2；兩次克服摩擦力所做的功為W1和W2，則W1____W2（后兩空選填“大于”“等于”或“小于”）。五、計(jì)算題22．（2022山西陽(yáng)城九年級(jí)期末）今年夏天，我縣東冶等地遭受特大洪災(zāi)?！耙环接须y，八方支援”。如圖是一輛為東冶災(zāi)區(qū)運(yùn)送物資的貨車。該車滿載救災(zāi)物資時(shí)，總質(zhì)量為4×103kg，在平直公路上以72km/h的速度勻速直線行駛3.6km，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為3×103N。求在此過(guò)程中：（1）牽引力所做的功。（2）牽引力做