题目列表(包括答案和解析)
8.一只重500N的箱子放在水平地面上,甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m,乙学生把这只箱子匀速提高2m,那么,他们做功的大小是( ) (题型二)
A.相等 B.甲学生做功多 C.乙学生做功多 D.条件不够,无法确定
7.张鲁同学用100N的力,将重力6N的足球一脚踢出去20m远,他对足球做的功是( )(题型一)
A.2000J B.120J C.2120J D.条件不足,无法确定
4.某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上,则该同学对物理课本所做功的大小最接近于( )(题型二) A.0.2J B.2J C.200J D.2000J 5.用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动,若推力对物体做了
60J的功,则在推力做功的过程中( )(题型二) A.物体一定运动了1m B.物体一定运动了6m C.物体一定受了10N的摩擦力 D.物体一定受了60N的摩擦力 6.在水平地面上,用50N的水平推力推动重100N的箱子,前进了10m(如图8-59所示),推箱子的小朋友做功为( )
(题型二)
A.50000J B.1500J C.5000J D.500J
3.步枪子弹火药爆炸时产生的气体对弹头的平均推力为1.2×104N.如果枪膛长60cm,气体将弹头推出枪膛做的功是_________J.(题型二)
2.如图8-58所示,用力F提水桶:①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为h的楼梯.以上四种情况,力F对水桶有做功的是_________(填序号);若s>L>H>h,则做功最多的是_________(填序号). (题型一)
1.重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受阻力为车重的0.3倍,则拉力对小车做的功为 J;小车重力做的功为 J。(题型二)
8.3做功了吗 同步测试
如果你推一辆陷在泥中的汽车,尽管你已使出了全身的力气,车子纹丝不动,几分钟后,你以筋疲力尽,而车子还是陷在泥中.在这一过程中,你做功了吗?
智 能 提 要
问:要判断力是否对物体做功的关键是什么?
答:关键要看是否满足做功的两个必要因素.一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,两者缺一不可.下列三种情况对物体都没有做功:
⑴物体移动了一段距离,但没有受到力的作用.例如物体在光滑水平面做匀速运动.在水平方向没有受到阻力,也没有受到动力,物体由于惯性而运动,因而没有力对物体做功.
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离,例如,用力推车,车没有推动.推车的力没有对物体做功.又如,一个人举着重物不动,他对重物的举力没有对重物做功.
⑶物体受到了力的作用,也通过了距离.但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直.例如,手用竖直向上的拉力提水桶,沿水平方向移动距离,水桶没有在竖直方向上移动距离,这个拉力也没有对水桶做功.
问:利用功的计算公式计算时,应注意些什么?
答:利用W=Fs计算功时,首先要明确题中要你求的是什么力对物体做功,即明确公式中的“F”是哪个力;其次要注意s应和F相对应,代入公式中的s必须是物体在力F的方向上通过的距离,千万不能“张冠李戴”.
智 能 拓 展
做功与工作的区别
功是物理学中的基本概念,它为解决力学问题提供了另一种有效的方法,但功的概念对我们来说及陌生又抽象,和日常生活中常说的“做工”、“工作”有一定联系但又不完全相同.有很多工作是要做功的,对于很多工作按物理学严格定义为做功是必要的,但都不是主要的. 例如,作家的写作、工程技术人员的设计 工作,他们将成果写出来、画出来时表现出要用力,而且沿力的方向通过了距离,从这个意义上讲,可以说做功了,但他们更 的劳动是思考,总体上看可能是坐着不动,同学们的工作主要是学习,也没有表现出物理学上定义的做功.当然,为了保证大脑正常的思考和学习,必须由心脏推动向大脑供血、供氧,也存在一定压力和物质沿力的方向的移动,可以讲也右做功的过程,但是这一类工作的量跟简单的肌肉紧张用力所做工作的量是不能简单比较的.
智 能 归 例
题型一 知道机械功的概念,会判断怎样才算做功
例1 关于做功,下列叙述中正确的是( )
A.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功
B.起重机吊着货物沿水平方向匀速移动了一段距离,向上的拉力做了功
C.重物竖直下落,重力做了功
D.小球在水平面上滚动,重力做了功
闯关点拨 判断力对物体是否做功,关键要看是否同时满足做功的两个必要因素.
分析和解 选项A中,属于“有力没距离”的情况,举力对杠铃没有做功,所以A错;选项B中,货物在拉力的方向上没有移动举力,拉力没有做功,所以B错;选项C中,重力的方向竖直向下,且重物向下通过了距离,所以重力做了功,C是正确的;选项D中,小球在重力方向上没有通过距离,所以重力也没做功,D错.
答 选C
例2 某人用20N的力将重为15N的球推出去后,球在地面上滚动了10m后停下来,这个人对球所做的功为( )
A.0J B.200J C.150J D.条件不足,无法计算
闯关点拨 本题考查了做功的两个必要因素、运用功的计算公式计算力对物体所做的功。理解功的公式中力与物体移动距离的关系是解题的关键.
分析和解 球的运动可分为两个阶段:其一是球出手前,人对球做了功,因为球在人的推力作用下,通过了一段距离,但这个距离不是10m,题目中也没有交代这个距离为多少,所以无法计算出推力对球做了多少功;其二是球离开人在地面上滚动时,球不再受推力的作用而仅依靠惯性向前运动,人不再对球做功.所以他对球所做的功无法计算.
答 选D
[变形题] 某人用20N的力将重为15N的球推出去后,球在地面上滚动了10m后停下来,球在地面上滚动的过程中,手对球所做的功为( )
A.0J B.200J C.150J D.350J
答 选A
题型二 会利用公式W=Fs计算功的大小
例1 一起重机将重为1.2×104N的钢材竖直匀速提升3m后,又沿水平方向匀速移动5m,在整个过程中起重机对钢材做的功为 J. 闯关点拨 钢材的运动分为两个阶段:其一是匀速提升3m,该过程拉力对钢材做了功;其二是水平移动5m,该过程起重机没有对钢材做功.
分析和解 在钢材竖直方向匀速上升时,拉力和重力是一对平衡力,拉力的大小等于重力,物体在拉力方向上通过的距离为3m,所以拉力做的功W1=Fs=1.2×104N×3m=3.6×104J;钢材在沿水平方向移动的过程中,虽然拉力F=G=1.2×104N,但钢材并没有沿着拉力的方向通过距离,所以W2=0.因而整个过程中起重机对钢材做的功W=W1=3.6×104J.
答 3.6×104J
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解 拉力F等于弹簧测力计的示数,因动滑轮做匀速直线运动,它受平衡力作用,故.物体A也做匀速直线运动,它也受到平衡力的作用,故,是相互作用力,大小也相等,所以A受到的摩擦力.物体在2s内移动的距离s0=υt=0.02m/s×2s=0.04m,但使用动滑轮省力要费距离,故拉力移动的距离应为s=2s0=0.08m,拉力做功W=Fs=3N×0.08m=0.24J.
答 3 6 0.24
TAXI 车费发票 车号码 E.U-8888 日期 02-05-28 上车 10∶00 下车 10∶05 单价 2.00元 里程 6.0km 金额 16.00元 |
例3 某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶,出租车的牵引力为3×103N,右为他乘车到达目的地时的车费发票。求:
(1)出租车行驶的时间。
(2)出租车行驶的速度。
(3)出租车在这段时间内所做的功。
闯关点拨 由车费发票可知,出租车行驶的时间应为下车时间减去上车时间;要求行驶的速度,应找到行驶的路程即票面上的里程和行驶的时间;而出租车在这段时间内做的功W=Fs,因车匀速行驶,牵引力F题目中已给出,利用票中的里程s,代入公式即可算得.
解 (1)t=5min=300s
(2)v==20m/s
(3)W=Fs=3×103N×6000m=1.8×107J
智 能 训 练
基础知识训练
14、小明的老师在使用投影仪时,细心的小明发现,当老师站在银幕前时,银幕上出现了老师的身影,而在投影仪的镜头上附着的几个黑点,银幕上却没有出现,你知道这是为什么吗?
13、有一副眼镜,如何知道它是凸透镜还是凹透镜?如果知道了是凸透镜,那又如何测量出它的焦距?
12、小林爸爸在他生日时买了几个凸透镜给他,那是三个大小、形状完全相同的凸透镜,分别由玻璃、水晶、塑料制成的,现小林想要探索“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关”,请你帮他设计这次探索的全过程,完成如下工作:
(1) 这次探索所需要的材料有哪些?
(2) 请设计一个探索的步骤
(3) 请设计实验现象或数据记录表格
(4) 在探索过程中,你运用了哪一种主要的科学方法?
生活拓展
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