【滬粵版物理九年級(jí)上冊(cè)】第十一章 機(jī)械功與機(jī)械能11.1 怎樣才叫做功

·第20頁（共20頁）11.1怎樣才叫做功一、選擇題1．下列說法中正確的是（）A．用手從地面豎直提起水桶，手豎直向上的拉力對(duì)水桶做了功B．提著水桶在路面上水平向前移動(dòng)一段路程，手豎直向上的拉力對(duì)水桶做了功C．拋出手的鉛球在空中向前運(yùn)動(dòng)的過程中，推力對(duì)鉛球做了功D．用力推一輛汽車，汽車靜止不動(dòng)，推力在這個(gè)過程中對(duì)汽車做了功答案：A解析：A、用手從地面向上提起水桶，在拉力的方向上移動(dòng)了距離，根據(jù)做功的兩個(gè)必要因素判斷拉力做了功，該選項(xiàng)說法正確，符合題意；B、提著水桶水平前進(jìn)時(shí)，在水平方向移動(dòng)了距離，而手的拉力沿豎直方向，所以拉力不做功，該選項(xiàng)說法不正確，不符合題意；C、拋出去的鉛球由于慣性在空中飛行，球離開手以后推力已消失，故推力沒有做功，該選項(xiàng)說法不正確，不符合題意；D、用力推汽車，沒有推動(dòng)，沒有在力的方向上移動(dòng)距離，推力沒有做功，該選項(xiàng)說法不正確，不符合題意．故選A．2．物體在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)，先在大小為F的水平推力作用下勻速前進(jìn)了一段距離，接著在方向不變大小為2F的推力作用下繼續(xù)前進(jìn)了相同距離，下列說法正確的是（）A．整個(gè)過程重力對(duì)物體做了功B．前一段距離物體所受力合力為零C．后一段距離物體仍勻速運(yùn)動(dòng)D．前、后兩段距離物體受到的摩擦力不相等答案：B解析：A、重力的方向豎直向下，物體位移在水平方向，重力做功為零，故A錯(cuò)誤，不符合題意；B、物體在前一段是處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以前一段距離物體所受力合力為零，故B正確，符合題意；C、物體前一段在大小為F的水平推力作用下勻速前進(jìn)，水平方向上受力平衡，摩擦阻力f等于推力F；后一段在方向不變大小為2F的推力作用下時(shí)，推力大于摩擦阻力，物體做加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤，不符合題意；D、由于物體對(duì)水平面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以物體受到的摩擦力不變，故D錯(cuò)誤，不符合題意．故選B．3．如圖所示的情景中，關(guān)于力對(duì)物體做功的敘述，正確的是（）A．大力士表演拉汽車前行，此時(shí)人拉車的力做了功B．起重機(jī)吊著重物水平移動(dòng)，鋼絲繩的拉力對(duì)重物做了功C．舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做了功D．足球在水平地面上運(yùn)動(dòng)，足球的重力對(duì)足球做了功答案：A解析：A、汽車在大力士拉力的作用下朝拉力的方向運(yùn)動(dòng)，是拉力做了功，說法正確，符合題意；B、起重機(jī)拉力豎直方向，重物運(yùn)動(dòng)水平方向，故拉力不做功，說法錯(cuò)誤，不符合題意；C、向上的托舉力豎直方向，杠鈴不動(dòng)，托舉力不做功，說法錯(cuò)誤，不符合題意；D、重力豎直向下，足球水平運(yùn)動(dòng)，重力不做功，說法錯(cuò)誤，不符合題意．4．一名普通中學(xué)生從地上拿起一個(gè)雞蛋，并把它緩緩舉過頭頂，此過程中他對(duì)雞蛋做的功約為（）A．0．lJ B．1J C．10J D．100J答案：B解析：一只雞蛋的質(zhì)量約50g，受到的重力為G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N，從地上拿起雞蛋，并把它緩緩舉過頭頂，按一個(gè)初中生的身高來算，通過的距離大約2m，所以對(duì)雞蛋做的功大約為W=Gh=0.5N×2m=1J．故選B．5．如圖所示，斜面高為1m，長為4m，用沿斜面向上大小為75N的拉力F，將重為200N的木箱由斜面底端勻速緩慢拉到頂端，下列關(guān)于做功的判斷正確的是（）A．木箱受到重力做功的大小為800JB．木箱受到斜面摩擦力做功大小為100JC．木箱受到合力做功的大小為125JD．木箱受到斜面的支持力做功大小為200J答案：B解析：A、由題意知，木箱的重力G=200N，h=1m，則受到的重力做功：W有用=Gh=200N×1m=200J，A錯(cuò)誤，不符合題意；B、拉力F做的功W總=FL=75N×4m=300J；則克服摩擦力做功W額=W總-W有用=300J-200J=100J，B正確，符合題意；C、木箱沿斜面緩慢運(yùn)動(dòng)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受合力為零，所以合力做功大小為0J，C錯(cuò)誤，不符合題意；D、木箱移動(dòng)方向與支持力方向垂直，所以斜面的支持力做功為零，D錯(cuò)誤，不符合題意．故選B．6．如圖所示，用不變的拉力F勻速拉動(dòng)重為G的物體A，使物體A沿水平方向移動(dòng)了一段距離s，在此過程中拉力F做的功為（）A．Fs B．Gs C．2Fs D．（G+F）s答案：C解析：由題意可知：拉力為F，繩子自由端移動(dòng)距離是2s；由功的公式得：W=2Fs．故選C．分析：由圖可以看出，該滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2，繩子自由端移動(dòng)2s，已知拉力為F，由功的公式可以計(jì)算拉力所做的功．7．立定縱跳摸高是中學(xué)生常見的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，起跳前先屈膝下蹲，然后腳掌用力蹬地，伸展身體，兩臂上揮，豎直向上跳起至最高點(diǎn)，小剛同學(xué)在一次立定縱跳摸高中消耗的能量約為（）A．3×102J B．3×103J C．3×104J D．3×105J答案：A解析：中學(xué)生重力G約600N，重心升高的高度為：△h=0.5m；故該同學(xué)跳起后增加的重力勢能最大值是：E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選A．二、填空題8．在水平地面上，用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進(jìn)4m．拉力做功為___J，重力做功為J．答案：2000解析：（1）拉力做的功W=Fs=50N×4m=200J；（2）重力的方向是豎直向下的，而物體是在水平方向上移動(dòng)了4m，沒有在重力方向上移動(dòng)距離，所以重力做功為0J．9.汽油的熱值為4.6×107J/kg，這個(gè)數(shù)值究竟有多大？有人通過一個(gè)具體例子來認(rèn)識(shí)汽油熱值的大?。阂粋€(gè)60kg的人，從1樓步行至11樓，每層樓的高度為3m，他克服重力做了J的功．（g=10N/kg，結(jié)果精確到0.01）答案：1.8×104解析：這個(gè)人受到的重力是G=mg=60kg×10N/kg=600N；到11樓爬升的高度h=3m×(11-1)=30m克服重力做功W=Gh=600N×30m=1.8×104J．10．小龍背著質(zhì)量為25kg的實(shí)驗(yàn)器材從實(shí)驗(yàn)樓的一樓上到三樓，又沿著走廊水平走了5m到達(dá)實(shí)驗(yàn)室．每層樓高3m，小龍對(duì)實(shí)驗(yàn)器材做功J．若在搬運(yùn)實(shí)驗(yàn)器材的整個(gè)過程中小龍總共做功4500J，則小龍自身體重kg．（g=10N/kg）答案：150050解析：（1）由題意可知G=mg=25kg×10N/kg=250N，一層樓高3m，一樓到三樓是兩層樓高，s=3m×2=6m；因?yàn)樾↓埍持鴮?shí)驗(yàn)器材的力豎直向上，所以水平方向上沒有對(duì)實(shí)驗(yàn)器材做功，小龍對(duì)實(shí)驗(yàn)器材做功：W=Gh=250N×6m=1500J．（2）小龍克服自身重力做的功：W′=W總-W=4500J-1500J=3000J，由W=Gh得，小龍的重力：．則．三、解答題11．如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖．已知井深12m，物體重G=6×103N，汽車重G車=3×104N，汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F=2.2×103N，汽車受到的阻力為車重的0.1倍．求：（1）將物體從井底拉至井口的過程中，汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做了多少功？（2）若汽車運(yùn)動(dòng)的速度為3m/s，則將物體由井底拉至井口需要多長時(shí)間？答案：（1）7.92×104J解析：（1）n=3，s=3h=3×12m=36m，汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做的功：W=Fs=2.2×103N×36m=7.92×104J；（2）由得，將物體由井底拉至井口需要的時(shí)間：.12．肥胖可能會(huì)引發(fā)許多慢行疾病，某人用如圖所示的健身拉力器進(jìn)行減肥鍛煉，配重由若干金屬塊（每塊質(zhì)量為10kg）組成，鍛煉時(shí)可以根據(jù)自己的實(shí)際選擇配重的金屬塊數(shù)量．（桿重、繩重、摩擦均不計(jì)，g取10N/Kg）（1）拉力器上的滑輪均屬于（選填“定”或“動(dòng)”）滑輪．（2）若該人的質(zhì)量為85kg，他一次最多能拉起塊金屬塊．（3）當(dāng)他選擇6塊金屬塊時(shí)，把拉桿向下拉動(dòng)0.5米，若累積拉動(dòng)100次，拉力共做了多少功？假設(shè)脂肪氧化釋放的能量10%用于拉力做功，則相當(dāng)于消耗多少克脂肪？（已知1克脂肪在體內(nèi)完全氧化約釋放37.5千焦的能量）答案：（1）定（2）8（3）8g解析：（1）由圖示可知，滑輪均靜止不動(dòng)