作业07 功（解析版）.docx

1、 完成时间： 月 日 天气： 作业07 功一、机械功物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功，简称功。要点： 1、做功的两个必要因素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。2、物体在力的方向上通过了一段距离是指距离与力具有同向性和同时性。3、不做功的三种情况： （1）物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。 （2）物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。 （3）物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。二、功的计算物理学中规

2、定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。要点：1、公式 WFs， W：功；F：力；s:距离。2、单位 焦耳(J)，3、注意事项 （1）有力才有可能做功，没有力根本不做功。（2）F与s的方向应在同一直线上。（3）做功的多少，由WFs决定，而与物体的运动形式无关。一、选择题1在国际单位制中，属于功的单位的是（）A瓦特B牛C焦耳D帕【答案】C【详解】A瓦特是功率的单位，故A不符合题意；B牛是力的单位，故B不符合题意；C焦耳是功的单位，故C符合题意；D帕是压强的单位，故D不符合题意。故选C。2中学生小明从地上起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为A1JB2JC10JD20J

3、【答案】A【分析】先估测一个鸡蛋的质量约为50g，根据重力，g取10N/kg，计算出重力约为0.5N；估测从地上举到头顶过程中，鸡蛋被举的高度约为2m；根据公式可求得所做的功。【详解】一只鸡蛋的质量约50g，受到的重力为从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约2m，所以对鸡蛋做的功大约为故选A。3在下列四种情境中，人对物体做功的是（）A将杠铃从地面举起B背着书包水平匀速前进C用力推汽车，汽车没动D被踢后滚出去的足球【答案】A【详解】A将杠铃从地面举起，人对杠铃施加了力，杠铃在力的方向上通过了距离，人对杠铃做了功，故A符合题意；B人背着书包水平匀速前进，人对书包施加了力的作用，书包在力

4、的方向上没有通过距离，人对书包不做功，故B不符合题意；C用力推车，车保持静止，人对车施加了力，车没有在力的方向上通过距离，所以人对车没有做功，故C不符合题意；D丁图中足球离开脚后由于惯性继续向前滚，足球不再受人的踢力，所以人对足球没有做功，故D不符合题意。故选A。4一物体在水平拉力F的作用下，沿力的方向匀速运动了0.8m，撤去拉力后又向前滑行了0.2m，拉力F大小为5N，拉力F做的功为（）A1JB3JC2JD4J【答案】D【详解】拉力F做的功为W=Fs=5N0.8m=4J故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。5在体育课上推铅球比赛中，甲把铅球推出7m，乙将铅球推出6m，则（）A甲做功一定比乙

5、大B甲做功一定比乙小C甲、乙做功可能相等D以上说法都不正确【答案】C【详解】AB由W=Fs可知，功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积，在推铅球的过程中，不知道力的大小和在力的方向上移动距离的大小，所以不能确定两次做功的具体关系，故AB不符合题意；CD推同样的铅球，若推铅球的作用力与铅球在力的方向上移动的距离之积相等（铅球出手前），两次做功相等，故C符合题意，D不符合题意。故选C。6如图所示是扔实心球的四个过程，其中手对实心球做功的过程是（）A和B和C和D和【答案】C【详解】将地上的球捡起来，球受到向上的力，球在力的方向上通过了一定的距离，力对球做功，故符合题意。将球举起停在空中不动，球受

6、到向上的力，但球没有在力的方向上移动距离，力对球没有做功，故不符合题意；挥动球，有力作用在球上，球在与手接触的一段时间内在力的方向上通过了一定的距离，则人对球做了功，故符合题意；球飞出去，球由于惯性向前运动，没有对球施加力，手没有对球做功，故不符合题意。可见，手对球做功的过程有。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。7一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是（）A在粗糙地面上做功较多B在光滑地面上做功较多C两次做功一样多D条件不够，无法比较两次做功的多少【答案】C【详解】由可知，在光滑和粗糙两种不

7、同的水平地面上F相同、s相同，所以两次做功一样多。故选C。8一物体沿着斜面匀速下滑的过程中，下列哪种说法是正确的（）A重力在做功B斜面对物体的支持力在做功C斜面对物体的阻力做功为0D上面三个力有没有做功无法确定【答案】A【详解】一物体沿着斜面匀速下滑的过程中AD由于重力方向是竖直向下的，且沿重力的方向有一段距离，故重力做了功，故A正确，D错误；B斜面对物体的支持力是沿斜面向上的，即该力一定与斜面垂直，故在该过程中，虽然有力，但沿着支持力的方向没有距离，故没有做功，故B错误；C斜面对物体的阻力与物体的运动方向相反，所以在该过程中，有力，且沿力的方向有一段距离，故该过程中斜面对物体的阻力做了功，故

8、C错误。故选A。9如图所示，a、b、c三种情况下，用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s，对于三种情况下拉力F所做的功分析正确的是（）AWa=Wb=WcBWa=WbWcDWaWcWb【答案】D【详解】据题可知，a、b、c三种情况下拉力的大小相同。a图中物体受到的力是竖直向上的，物体运动是水平方向的，也就是说物体在力的方向上通过的距离为0，所以力对物体做功为0，即Wa=0；b图中物体受到的力是水平向右的，物体在水平方向上移动了距离s，也就是说物体在力的方向上通过的距离为s，所以力对物体做功为Wb=Fs；c图中物体受到的力是竖直向上的，物体向斜向上运动，在竖直方向上移动的距离小于

9、s，所以力对物体做功WcFs。故WaWcG 0【详解】1返回舱在竖直方向上受到推力F和重力G的作用，在这两个力的作用下，返回舱竖直下落的速度减小，运动状态发生改变，说明这两个力不平衡，而且合力的方向与运动方向相反，由于运动方向向下，则合力方向向上，故推力F大于重力G。2返回舱在t2t3时段竖直方向移动距离为零，故重力做功为零。7如图所示，水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动.此过程中，推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示，在35s内，推力对木箱所做的功 J，在第2s木箱受到的合力为 N。【答案】 40 10【详解】1由甲图可知，在35s内推力，

10、由乙图知，箱子35s内通过的距离因此推力做功2 由乙图可知，在35s内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，木箱受到的滑动摩擦力，则木箱受到的滑动摩擦力由图甲可知，木箱在13s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，物体间接触面与物体间压力不变，物体受到的滑动摩擦力不变，则1s3s内木箱受到的摩擦力大小为20N，推力，所以合力为8两个完全相同的物体A、B，重均为20N，如图甲，在10N的水平推力作用下两者同时以2m/s的速度做匀速直线运动，则AB整体受到的摩擦力为 N，当两物体通过的距离为3m时，推力所做的功为 J。再将B放置A上（如图乙），推力增大为15

11、N；使物体AB同时以3m/s的速度仍在同一水平面上运动，则此时AB整体受到的摩擦力为 N。【答案】 10 30 10【详解】1两个完全相同的物体A、B，重均为20N，如图甲，在10N的水平推力作用下两者同时以2ms的速度做匀速直线运动，此时物体AB整体受到的摩擦力与推力是一对平衡力，是10N。2当两物体通过的距离为3m时，推力所做的功为W=Fs=10N3m=30J3不论是叠放还是平放，我们都把它们看作一个整体，叠放和平放时对水平面的压力是相等的，与地面的接触面的粗糙程度是一定的，所以摩擦力相等，大小为10N。三、计算题9如图甲所示，质量为3kg的物块，在拉力F的作用下在水平面上做直线运动。拉力

12、随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示，已知物块在06s的运动距离为6m。求（g取10N/kg）：（1）物块的重力；（2）在24s内物块运动的平均速度；（3）在前6s内，拉力F做的功。【答案】（1）30N；（2）1m/s；（3）42J【详解】解：（1）物块的重力为（2）由图丙知，在内物块运动的距离等于这段时间的图像与t轴之间的面积，即其平均速度（3）由图丙可知，在内，物块的速度为0处于静止状态，拉力不做功，；由（2）可知，物块在的运动距离为，拉力F做的功由图丙可知，物块在内以的速度做匀速直线运动，由可得，物块在内运动的距离由图乙可知，物块在内受到的拉力为6N，拉力F做的功所以，前6s

13、内拉力F做的功答：（1）物块的重力为30N；（2）在内物块运动的平均速度为；（3）在前6s内，拉力F做的功为42J。四、实验题10如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。请回答：(1)甲实验中，小车在水平面上运动时受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越 。从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将 。(2)乙实验中先把钢球A从h1的高度由静止滚下，观察物体B运动的距离，再次把钢球A从h2的高度由静止滚

14、下，若h1h2，木块B两次移动的过程中受到的摩擦力分别为f1和f2，则f1 f2；两次克服摩擦力所做的功为W1和W2，则W1 W2（后两空选填“大于”“等于”或“小于”）。【答案】 慢 做匀速直线运动（或一直运动下去） 等于 大于【详解】(1)12小车在水平方向上只受摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越慢，从而可以推理：若水平面绝对光滑，运动的物体不受力，它将会在水平面上做匀速直线运动。(2)3让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到水平面的速度不同，高度越高，到水平面的速度越大，在水平面上移动的距离越大，因为h1h2所以移动的距离s1s2木块B两次移动过程中，压力和接触面的粗糙程度均不变，所以木块受到的滑动摩擦力相同，即f1=f24高度越高，木块被撞击的越远，移动距离越大，根据公式W=fs可知，两次克服摩擦力所做的功W1大于W2。