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文档简介

第03讲功

-•模块导航AT学习目标A

模K

一思维导图串知识1.知道功的概念、定义和单位。

二基础知识全梳理(吃透教材)2.理解做功的两个必要因素。

三教材习题学解题3.能够判断力在什么情况下做功及不做功。

四4.能够用功的定义式进行计算。

模核心考点精准练大考点)

五(6

小试牛刀过关测

模块一思维导图串知识

定义物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功

国际单位:焦耳(J)

单位

关系:1J=1Nm

(1)力作用在物体上

做功的两个必要因素

(2)物体在力的方向上通过的距离

(1)有力无距离

不做功的情况(2)有距离无力

(3)力和距离垂直

W=FS(公式法)

计算公式

W=Pt(功率法)

(1)物体沿斜向运动水平力做功

不同情况下做功计算(2)物体沿斜向运动重力做功

(3)浮力做功

6模块二基础知识全梳理-----------------------------

1、功及做功的判定

(1)功的定义:一个力作用在物体上,使物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功。

(2)功的单位:国际单位制中,功的单位是:焦耳,符号是』,1尸lN-m„

(3)判断力是否做功包括两个必要因素:一是力作用在物体上;二是物体在力的方向上通过的距离。判断

一个力是否做了功。必须同时满足功的两个必要的条件,缺一不可,否则就没有做功。

(4)力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

2、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(有力无距离),此情况叫“劳而无功”。如:小朋友用

力但没有搬起石头,对石头没有做功。

(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(有距离无力),此情况叫“不劳无功”。

如:足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,人对足球没有做功。

(3)物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(力和距离垂直),此情况叫“垂直无功”。如:

起重机吊起货物在空中沿水平方向移动或者提水桶,水桶水平移动了一段距离,竖直拉力不做功。

3、做功的大小比较

(1)功是一个标量,有大小没有方向。

(2)功的计算公式:W=FS,其中各量单位功W:J(焦耳),力F:N(牛顿);移动距离S:m(米)。

注意:

(1)分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。

(2)公式中的S一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。

4、功的计算及公式的应用

I、公式法:对于恒力的功,通常利用功的定义式W=FS进行计算。对于公式W=Fs:

(1)物体沿斜向运动水平力做功时:

①距离s只考虑水平方向上通过的距离。

②力F只考虑水平方向上的力,如果力沿斜面方向,需要算出其水平分力,与竖直方向上的力(一般指重

力)无关。

(2)物体沿斜向运动重力做功时:

①对于公式行Fs,一般可以变形为归Gh。

②高度h只考虑竖直方向上上升或者下降的距离。

③力F只考虑竖直方向上的力,如果力时沿斜面方向,需要算出其竖直分力(一般都是指物体的重力),与

水平方向上的力无关。

(3)浮力做功时:

①距离s只考虑竖直方向上上升或者下降的距离。

②力F只考虑竖直方向上的力,如果力时沿斜面方向,需要算出其竖直分力(一般都是指物体的浮力),与

水平方向上的力无关。

口、功率法:功跟完成这些功所需时间的比值,叫做功率;对于一段时间内力做的功,如果知道功率和时

间,可以直接利用W=Pt求出功。

田、做功包括两个必要因素: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;计算功的公式

包括:W=FSW=GH,W=Pto

3模块三教材习题学解题

教材习题01解题方法

一个质量为80g的皮球从某一高处下落了5m,①先计算出皮球的重力,用物体重力乘以物

重力对它做了多少功?体上升高度计算出所做的功.

【答案】

教材习题03解题方法

2008北京奥运会58kg级举重比赛中,陈艳青以抓举106kg,挺举106kg①已知质量计算克

和总成绩244kg的优异成绩获得金牌。试根据以上报道,估算出陈艳服重力做的功,因

青在成功抓举106kg杠铃的过程中对杠铃所做的功。是举高物体,所以

先要估算出杠铃被

举的高度,再利用

W=Gh计算即可。

【答案】

6模块四核心考点精准练---------------------------------------------

考点一功的概念与单位

1.物理量功的单位是()

A.WB.JC.ND.Pa

考点二力做功的必要因素

2.做功的两个必要因素是:作用在物体上的和物体在的方向上通过的距离。

考点三力是否做功的判断

3.如图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是()

发力上拉翻站上挺站立

A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功

B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃做功

C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功

D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃做功

4.如图所示是一把弹弓,将橡皮筋拉开后松手,橡皮筋内包裹的小石头能被弹射很远。橡皮筋被拉开表明

力可以______________。小石头离开橡皮筋在空中飞行的过程中,弹力对它(选填“做

功”或“不做功”)。

考点四比较功的大小

5.甲、乙两同学进行推箱子比赛,甲同学的箱子比乙同学的箱子质量轻,但甲把箱子放在粗糙的水平面上,

乙同学把箱子放在比较光滑的水平面上,两位同学用同样大小的力沿水平方向分别推箱子移动了相同的

距离,推力所做的功分别为W甲和W乙,则两者的关系为()

A.W甲>Wz,B.W¥=Wz.C.W用<Wz,D.无法判断

6.如图所示,一块厚度和密度都均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用甲、乙两种方法使其一端缓慢抬

离地面,若F甲和F乙始终竖直向上,则F甲F乙,如果两种方法都将水泥板缓慢拉到竖直位置,

不计空气阻力等因素,两次拉力做功W甲W乙(两空均填“大于”、“等于”或“小于”)。

7

甲乙

考点五功的计算和公式的应用

7.中国运动员在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,如图为他比赛时的照片。他在挺

举过程中对杠铃做的功最接近()

A.600JB.1200JC.3400JD.4800J

8.工人师傅用100N的力水平推动重为500N的箱子,箱子沿平直路面匀速移动了10mo在这个过程中,

地面对箱子的摩擦力为N,重力做功为Jo

9.餐饮服务机器人可以为餐馆提供送菜服务,堪称“送餐小达人”。某次送餐时,若机器人以L8km/h的速

度匀速沿水平地面将餐点送至21m远的餐桌,该过程中其受到的牵引力大小恒为60N。求:

(1)机器人此次送餐的时长。

(2)机器人牵引力做的功。

考点六有用功和额外功

10.如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓(dui)舂米(将稻米去皮)的情景。脚踏碓是用柱子架起一

根木杠,木杠绕着O点能够上、下转动,杠的前端装有锥形石头,不断用脚踩踏木杠后端,就可以舂米。

下列分析正确的是()

A.脚踏碓相当于省力杠杆

B.使用“锥形石头”可以增大压力

C.人对碓做的功是总功

D.石头重力做的功是额外功

模块五小试牛刀过关测

选择题(共7小题)

1.如图所示,晓彤用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()

A.购物车的重力对其做了功

B.没有力对购物车做功

C.推力对购物车做了功

D.若晓彤撤去对车的水平推力,晓彤仍对车做功

2.下列有关中学生的估测符合实际的是()

A.体积大约是SOOdn?

B.站立时对地面的压强约为lXl()5pa

C.游泳时受到的浮力约为500N

D.完成一次引体向上做的功约为2000J

3.如图所示,质量相等的物体A和B分别放在粗糙的水平地面和光滑的斜面上。现它们分别在相同的力F

作用下沿F的方向分别移动了相同的距离s,则F对物体做的功()

A.对A做的功多B.对A和B做的功一样多

C.对B做的功多D.条件不足,无法确定

4.如图为某九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图,则该同学从最高点至

落地过程中重力所做的功最接近()

'一一-星--.哈

A.5JB.50JC.200JD.1000J

5.爱心助力中考,送水送清凉,志愿者服务队成为各个考点路边一道亮丽的风景线。志愿者将一瓶550mL

的普通矿泉水从地面箱子中拿出摆放到桌上的过程中,下列估测最接近实际的是()

A.矿泉水瓶的高度约为55cm

B.一瓶的矿泉水的重力约为55N

C.矿泉水瓶底的直径约为20mm

D.志愿者对瓶中水所做的功约为5J

6.下列说法中正确的是()

A.作用在物体上的力越大,物体移动的距离越大,力做的功一定越大

B.对物体做的功越大,物体受到的力一定越大

C.力的大小一定时,力对物体所做的功与物体移动的距离成正比

D.以上说法都不对

7.如图所示为运动员垫排球时的情景,下列说法正确的是()

A.垫球时排球对手臂的作用力和手臂对排球的作用力是一对平衡力

B.排球脱离手臂后能继续上升,是由于排球的惯性大于排球所受的重力

C.排球上升到最高点时,排球所受的合力为零

D.排球在下落过程中,排球所受的重力做功

二.填空题(共5小题)

8.五一假期,小亮一家驾车郊游,图是小汽车的轮廓,当小汽车在水平路面上快速(未超速)行驶时,小

汽车对地面的压力小汽车的重力;其重力对小汽车(选填“做了功”或“不做功”)。

9.某校组织的趣味运动会中,开展了自行车慢骑比赛。老师记录了小明在慢骑过程中牵引力F和速度v的

大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。由图像可知,1-3s内克服摩擦力做的功是200J。

10.我国设计的“中华月球车”登陆月球,如图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地

球表面附近所受重力的看,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为No若它在月球表

面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为J。月球车装了六个车轮,可以减小,

让月球车不会陷入地面太深。(g地=10N/kg)

11.2023年9月23日至10月8日,第19届亚运会在杭州市举行,中国代表团共获得201枚金牌,创造历

史。为了方便市民,杭州奥体中心(“大莲花”)附近寄存大批公共自行车。小明租借了一辆自行车,在

水平公路上10s内行驶了50m,已知小明和自行车的总重600N,骑车时受到的平均阻力是20N。这段时

间内,重力对他做的功为J,他克服阻力做的功为J»

12.如图,在相等的时间内把同一物体分别沿AO、BO两个光滑斜面匀速拉到相同的高度,拉力所做的功

分别为WA和WB,拉力分别为FA和FB,它们之间的关系WAWB,FAFB。(选填“大于”

“小于”或“等于”)

A

三.计算题(共2小题)

13.如图所示为一辆无人驾驶清扫车,空车质量为400kg,它集激光雷达、摄像头、超声波雷达等传感器于

一体,可自主作业。(g取10N/kg)

(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为多少帕?

(2)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,则牵引力做了多少功?

14.如图所示,质量为48kg的小华同学骑着一辆质量为12kg的自行车,该车在水平路面上匀速行驶时,

每个车胎与路面的接触面积为2X10W,所受阻力为总重力的0.1倍。(g取10N/kg)请通过计算回答:

小华骑车时,

(1)自行车对水平路面的压强多大?

(2)小华在平直路面上匀速骑行500m,克服阻力所做的功多大?

四.综合能力题(共1小题)

15.我国新一代水上飞机“鲸龙”(如图1)的一项绝技是森林灭火,它汲水迅速、投水精准,灭火能力不

同凡响。

(1)用水灭火的原理是水汽化(选填“吸热”或“放热”)使可燃物的温度降至着火点以下,使

火熄灭;

(2)“鳗龙”机翼截面如图2,飞行时机翼上表面空气流速下表面空气流速,使上表面气压小于

下表面气压,从而获得足够大的升力;

(3)“鳗龙”飞行时最大航速为560千米/时,计算飞往距它140千米远的火灾现场至少需要时间—min;

(4)“鳏龙”灭火作业时,在有火情的森林上方喷洒水雾,火焰发出的光透过水雾,形成了彩虹,这是

光的现象;

(5)“鲸龙”AG600飞机使用四台W-6涡轮螺旋桨发动机,单台发动机功率约3800kW,“鳗龙”AG600

的最大起飞重量可达53.5t,最大平飞速度为560km/h,最大航程可达5500km。在水上救援方面,一次可

救援50名遇险人员或装载相应重量的空投物资。若AG600飞机全速飞行1小时,发动机做功大约为一

kW-ho飞机满载货物时,为了能在水上起降,飞机排开水的体积约为m3;(已知水的

密度p水=1.0义103kg/m3,g取10N/kg)

五.解答题(共2小题)

16.“祖国至上、团结协作、顽强拼搏、永不言败”的女排精神一直在激励着我们为中华民族的腾飞顽强拼

搏。

(1)女排运动员在发球时,手感觉有点痛,这说明物体间o

(2)球发出后,运动员对球(选填“做功”或“不做功”),不计空气阻力,画出此时排球

的受力示意图。

(3)拦网时,球被弹回,说明力可以改变物体的o

17.如图是我国救援直升机实施救援的情景。若2人质量共150千克,在拉力作用下匀速向上运动,已知

拉力的功率为1470瓦,问:

(1)拉力多大?

(2)拉力在20秒内做功多少?

(3)被救人员20秒内向上移动多少距离?

第03讲功

-•模块导航AT学习目标—

模块一思维导图串知识1.知道功的概念、定义和单位。

模块二基础知识全梳理(吃透教材)2.理解做功的两个必要因素。

模块三教材习题学解题3.能够判断力在什么情况下做功及不做功。

模块四核心考点精准练(6大考点)4.能够用功的定义式进行计算。

模块五小试牛刀过关测

模块一思维导图串知识

(3)浮力做功

6模块二基础知识全梳理-----------------------------

1、功及做功的判定

(1)功的定义:一个力作用在物体上,使物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功。

(2)功的单位:国际单位制中,功的单位是:焦耳,符号是』,1尸IN-mo

(3)判断力是否做功包括两个必要因素:一是力作用在物体上;二是物体在力的方向上通过的距离。判断

一个力是否做了功。必须同时满足功的两个必要的条件,缺一不可,否则就没有做功。

(4)力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。

2、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(有力无距离),此情况叫“劳而无功”。如:小朋友用

力但没有搬起石头,对石头没有做功。

(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(有距离无力),此情况叫“不劳无功”。

如:足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,人对足球没有做功。

(3)物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(力和距离垂直),此情况叫“垂直无功”。如:

起重机吊起货物在空中沿水平方向移动或者提水桶,水桶水平移动了一段距离,竖直拉力不做功。

3、做功的大小比较

(1)功是一个标量,有大小没有方向。

(2)功的计算公式:W=FS,其中各量单位功W:J(焦耳),力F:N(牛顿);移动距离S:m(米)。

注意:

(1)分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力。

(2)公式中的S一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。

4、功的计算及公式的应用

I、公式法:对于恒力的功,通常利用功的定义式W=FS进行计算。对于公式W=Fs:

(1)物体沿斜向运动水平力做功时:

①距离s只考虑水平方向上通过的距离。

②力F只考虑水平方向上的力,如果力沿斜面方向,需要算出其水平分力,与竖直方向上的力(一般指重

力)无关。

(2)物体沿斜向运动重力做功时:

①对于公式行Fs,一般可以变形为归Gh。

②高度h只考虑竖直方向上上升或者下降的距离。

③力F只考虑竖直方向上的力,如果力时沿斜面方向,需要算出其竖直分力(一般都是指物体的重力),与

水平方向上的力无关。

(3)浮力做功时:

①距离s只考虑竖直方向上上升或者下降的距离。

②力F只考虑竖直方向上的力,如果力时沿斜面方向,需要算出其竖直分力(一般都是指物体的浮力),与

水平方向上的力无关。

口、功率法:功跟完成这些功所需时间的比值,叫做功率;对于一段时间内力做的功,如果知道功率和时

间,可以直接利用W=Pt求出功。

田、做功包括两个必要因素: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;计算功的公式

包括:W=FSW=GH,W=Pto

3模块三教材习题学解题

教材习题01解题方法

一个质量为80g的皮球从某一高处下落了5m,①先计算出皮球的重力,用物体重力乘以物

重力对它做了多少功?体上升高度计算出所做的功.

【答案】解:皮球的重力:G=mg=80X10-3kgX10N/kg=0.8N,

下降的高度h=5m,

重力做的功:W=Gh=0.8NX5m=4J«

答:重力对皮球做了4J的功。

教材习题03解题方法

2008北京奥运会58kg级举重比赛中,陈艳青以抓举106kg,挺举106kg①已知质量计算克

和总成绩244kg的优异成绩获得金牌。试根据以上报道,估算出陈艳服重力做的功,因

青在成功抓举106kg杠铃的过程中对杠铃所做的功。是举高物体,所以

先要估算出杠铃被

举的高度,再利用

W=Gh计算即可。

JONNCMMET

【答案】答:缓慢拉动绳子的另一端,用较小的力就可以将两根木棍靠拢,并且绳子在

木棍上绕的圈数越多,拉绳时拉力F越小。

令模块四核心考点精准练---------------------------------------------

考点一功的概念与单位

1.物理量功的单位是()

A.WB.JC.ND.Pa

【答案】B

【解答】解:功的单位是焦耳,故B正确,ACD错误。

故选:Bo

考点二力做功的必要因素

2.做功的两个必要因素是:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。

【答案】力;力。

【解答】解:力对物体做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离。

故答案为:力;力。

考点三力是否做功的判断

3.如图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是()

N।a叫,旗*/^>,ffi题」uu「二彳,・L.?,

使m।E第①耳0倡i?^iHA।丫U』&

发力上拉翻站上梃站立

A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功

B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃做功

C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功

D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃做功

【答案】B

【解答】解:A、从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所

以人对杠铃做了功,故A错误;

B、从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以人对杠铃做

了功,故B正确;

C、从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,杠铃向上移动了距离,所以人对杠铃做

了功,故C错误;

D、举着杠铃稳定站立的过程中,运动员施加了力,但杠铃没移动距离,所以人对杠铃不做功,故D错

误。

故选:Bo

4.如图所示是一把弹弓,将橡皮筋拉开后松手,橡皮筋内包裹的小石头能被弹射很远。橡皮筋被拉开表明

力可以改变物体的形状。小石头离开橡皮筋在空中飞行的过程中,弹力对它不做功(选填“做

功”或“不做功”)。

【答案】改变物体的形状;不做功

【解答】解:橡皮筋被拉开表明力可以改变物体的形状;

小石头离开橡皮筋在空中飞行的过程中,虽然通过了一定距离,但此过程中不再受到弹力的作用,所以

弹力对它是不做功。

故答案为:改变物体的形状;不做功。

考点四比较功的大小

5.甲、乙两同学进行推箱子比赛,甲同学的箱子比乙同学的箱子质量轻,但甲把箱子放在粗糙的水平面上,

乙同学把箱子放在比较光滑的水平面上,两位同学用同样大小的力沿水平方向分别推箱子移动了相同的

距离,推力所做的功分别为W甲和W乙,则两者的关系为()

A.W甲〉W乙B.WEF=W乙C.W甲<W乙D.无法判断

【答案】B

【解答】解:因为用同样大小的推力,移动相同的距离s,即F相等、s相等,所以WTMWZMFS。

故选:Bo

6.如图所示,一块厚度和密度都均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用甲、乙两种方法使其一端缓慢抬

离地面,若F甲和F乙始终竖直向上,则F甲等于F,.,如果两种方法都将水泥板缓慢拉到竖直位置,

不计空气阻力等因素,两次拉力做功W甲小于Wz(两空均填“大于”、“等于”或“小于”)。

【答案】等于;小于。

【解答】解:(1)把水泥板看做一个杠杆,抬起一端时,则另一端为支点,两次抬起水泥板时的情况如

图所示:

在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则、质地均匀的物体,其重心在其几何

中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一;

根据杠杆的平衡条件可得F=f^=2G,所以前后两次所用的力大小相等;

L动2

(2)若甲、乙两种情况均将水泥板拉至竖直位置,不计空气阻力等因素,则拉力做的功等于克服水泥板

重力做的功,由图可知重心上升的高度h甲Vh”则根据W=Gh可知拉力做功的关系为W^VW乙。

故答案为:等于;小于。

考点五功的计算和公式的应用

7.中国运动员在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,如图为他比赛时的照片。他在挺

举过程中对杠铃做的功最接近()

A.600JB.1200JC.3400JD.4800J

【答案】C

【解答】解:杠铃的重力:

G=mg=176kgXION/kg=1760N,

运动员的身高约为1.60m;

在挺举过程中把杠铃举高的高度为运动员的身高加上0.4m,即:

h=1.6m+0.4m=2.0m,

在挺举过程中对杠铃做的功:

W=Gh=1760NX2.0m=3520J,接近C选项。

故选:Co

8.工人师傅用100N的力水平推动重为500N的箱子,箱子沿平直路面匀速移动了10m。在这个过程中,

地面对箱子的摩擦力为100N,重力做功为0Jo

【答案】100;0o

【解答】解:(1)因为工人师傅用100N的力沿水平方向推着箱子匀速前进,箱子受推力和摩擦力是一

对平衡力,所以箱子受到的摩擦力:f=F=100N;

(2)重力的方向是竖直向下的,物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力没有做功,即重力做功为

0Jo

故答案为:100;0o

9.餐饮服务机器人可以为餐馆提供送菜服务,堪称“送餐小达人”。某次送餐时,若机器人以1.8km/h的速

度匀速沿水平地面将餐点送至21m远的餐桌,该过程中其受到的牵引力大小恒为60N。求:

(1)机器人此次送餐的时长。

(2)机器人牵引力做的功。

【答案】(1)机器人此次送餐的时长为42s。

(2)机器人牵引力做的功为1260J。

【解答】解:(1)机器人的速度v=1.8km/h=O.5m/s,由丫=且可得,机器人此次送餐的时长:

t

t=—=—211rL=42s;

v0.5m/s

(2)机器人牵引力做的功:

W=Fs=60NX21m=1260J。

答:(1)机器人此次送餐的时长为42s。

(2)机器人牵引力做的功为1260Jo

考点六有用功和额外功

10.如图所示是《天工开物》中古人用脚踏碓(dui)舂米(将稻米去皮)的情景。脚踏碓是用柱子架起一

根木杠,木杠绕着O点能够上、下转动,杠的前端装有锥形石头,不断用脚踩踏木杠后端,就可以舂米。

下列分析正确的是()

A.脚踏碓相当于省力杠杆

B.使用“锥形石头”可以增大压力

C.人对碓做的功是总功

D.石头重力做的功是额外功

【答案】C

【解答】解:A、用脚踏碓舂米过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A错误;

B、使用“锥形石头”是减小受力面积增大压强,故B错误;

C、用脚踏碓舂米过程中,克服石头重力做的功是有用的,克服木杠重和摩擦做的功是额外功,因此人

对碓做的功是总功,故C正确;

D、用脚踏碓舂米过程中,克服石头重力做的功对人们来说是有用的,属于有用功,故D错误。

故选:Co

6模块五小试牛刀过关测-----------------------------

选择题(共7小题)

1.如图所示,晓彤用水平推力推着购物车在水平地面上做匀速直线运动,下列说法正确的是()

A.购物车的重力对其做了功

B.没有力对购物车做功

C.推力对购物车做了功

D.若晓彤撤去对车的水平推力,晓彤仍对车做功

【答案】C

【解答】解:A、购物车在水平地面上运动,在重力的方向上(竖直向下)购物车没有移动距离,所以

重力不做功,故A错误;

BC、购物车在水平推力的方向上移动了距离,所以推力对购物车做了功,故C正确,B错误;

D、若晓彤撤去对车的水平推力,购物车没有受到推力的作用,晓彤仍对车做功,故D错误。

故选:Co

2.下列有关中学生的估测符合实际的是()

A.体积大约是500dm3

B.站立时对地面的压强约为lXl()5pa

C.游泳时受到的浮力约为500N

D.完成一次引体向上做的功约为2000J

【答案】C

【解答】解:A、人体的密度与水差不多,中学生的质量大约50kg,体积V='=---------迎^------=

P1.0X103kg/m3

0.05m3=50dm3,故A错误;

B、中学生的体重约为G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在(HMn?左右,双脚对水平地

面的压强在p='=-50°,125XlO4Pa左右,故B错误;

S0.04m2

C、漂浮的物体受到的浮力等于其重力,中学生的体重约500N,游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约

500N,故C正确;

D、初中生体重约为500N,引体向上上升的高度约为0.5m,完成一次引体向上做的功约为:W=Gh=

500NX0.5m=250J,故D错误。

故选:Co

3.如图所示,质量相等的物体A和B分别放在粗糙的水平地面和光滑的斜面上。现它们分别在相同的力F

作用下沿F的方向分别移动了相同的距离s,则F对物体做的功()

F

A.对A做的功多B.对A和B做的功一样多

C.对B做的功多D.条件不足,无法确定

【答案】B

【解答】解:由题知,在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s,即:F、s都相同,根据

W=Fs可知,拉力对A和B做功一样多。

故选:Bo

4.如图为某九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图,则该同学从最高点至

落地过程中重力所做的功最接近()

A.5JB.50JC.200JD.1000J

【答案】C

【解答】解:中学生的质量大约是50kg,则受到的重力:G=mg=50kgX10N/kg=500N;跳起的高度大

约是h=0.4m,

所以该同学从最高点至落地过程中重力所做的功大约:W=Gh=500NX0.4m=200Jo

故选:Co

5.爱心助力中考,送水送清凉,志愿者服务队成为各个考点路边一道亮丽的风景线。志愿者将一瓶550mL

的普通矿泉水从地面箱子中拿出摆放到桌上的过程中,下列估测最接近实际的是()

A.矿泉水瓶的高度约为55cm

B.一瓶的矿泉水的重力约为55N

C.矿泉水瓶底的直径约为20mm

D.志愿者对瓶中水所做的功约为5J

【答案】D

【解答】解:A、一个矿泉水瓶的高度约为20cm,故A错误;

B、一瓶矿泉水的质量约为500g,即0.5kg,由G=mg知,其重力G=mg=0.5kgX10N/kg=5N,故B

错误;

C、矿泉水瓶底的直径约为50mm,故C错误;

D、将一瓶矿泉水从地面拿到桌面大约需做功5J,故D正确。

故选:D。

6.下列说法中正确的是()

A.作用在物体上的力越大,物体移动的距离越大,力做的功一定越大

B.对物体做的功越大,物体受到的力一定越大

C.力的大小一定时,力对物体所做的功与物体移动的距离成正比

D.以上说法都不对

【答案】D

【解答】解:A、作用在物体上的力越大,物体在力的方向上移动的距离越大,力做的功一定越大;必

须强调在力的方向上;故A错误;

B、对物体做的功越大,物体受到的力不一定越大,还与移动距离大小有关。故B错误;

c、力的大小一定时,力对物体所做的功与物体在力的方向上移动的距离成正比;必须强调在力的方向

上;故c错误;

D、由于ABC的说法均错误,故D的说法正确;

故选:D。

7.如图所示为运动员垫排球时的情景,下列说法正确的是()

A.垫球时排球对手臂的作用力和手臂对排球的作用力是一对平衡力

B.排球脱离手臂后能继续上升,是由于排球的惯性大于排球所受的重力

C.排球上升到最高点时,排球所受的合力为零

D.排球在下落过程中,排球所受的重力做功

【答案】D

【解答】解:A.垫球时,手臂给排球的作用力和排球给手臂的作用力作用在两个物体上,不是一对平

衡力,故A错误;

B.排球脱离手臂后能继续上升,是由于排球具有惯性,惯性不是力,不能与重力比较大小,故B错误;

C.排球上升到最高点时,只受重力作用,因此排球所受的合力为零,故C错误;

D.排球在下落过程中,受到重力的作用,且在重力的方向上通过了距离,所以排球所受的重力做功,

故D正确。

故选:D。

二.填空题(共5小题)

8.五一假期,小亮一家驾车郊游,图是小汽车的轮廓,当小汽车在水平路面上快速(未超速)行驶时,小

汽车对地面的压力小于小汽车的重力;其重力对小汽车不做功(选填“做了功”或“不做功”)。

【答案】小于;不做功

【解答】解:(1)汽车在快速行驶过程中,车子上方空气的流速大于车子下方空气的流速,因而车子上

方气体的压强小于车子下方气体的压强,轿车上下方所受到的压力差形成向上的升力,从而使得轿车对

地面的压力小于车的重力;

(2)汽车在水平路面上行驶时,在重力方向上没有通过距离,所以重力对汽车没有做功。

故答案为:小于;不做功。

9.某校组织的趣味运动会中,开展了自行车慢骑比赛。老师记录了小明在慢骑过程中牵引力F和速度v的

大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。由图像可知,1-3s内克服摩擦力做的功是200J。

甲乙

【答案】200。

【解答】解:由乙图可知自行车在3-5s内做匀速直线运动,处于平衡状态,摩擦力等于牵引力,由甲

图可知在3-5s内牵引力F=200N,则摩擦力为:

f=F=200N;

由于滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与运动的快慢没有关系,所以在1-3s内自行

车受到的摩擦力也为200N;

由图乙可知,1-3s内小明骑车做匀加速直线运动,其通过的路程为:

s=—vt=—XIm/sX(3s-Is)=lm,

22

则1-3s内克服摩擦力做的功为:

W=fs=200NXlm=200Jo

故答案为:200«

10.我国设计的“中华月球车”登陆月球,如图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地

球表面附近所受重力的」,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为200No若它在月球

6

表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为800Jo月球车装了六个车轮,可以减小对月球表面

的压强,让月球车不会陷入地面太深。(g地=10N/kg)

【答案】200;800;对月球表面的压强。

【解答】解:(1)因为物体的质量与其空间位置无关,所以在月球上月球车的质量仍然为120kg;

月球车在地球上受到的重力:G=mg=120kgX10N/kg=1200N,

因为月球对物体的引力是地球引力的1,所以在月球上月球车受到的重力:

6

G月=工义120€^=2001\[。

6

(2)它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为W=G月h=200NX4m=800J。

(3)月球车装了六个车轮,是在压力一定时,增大受力面积,减小对月球表面的压强。

故答案为:200;800;对月球表面的压强。

11.2023年9月23日至10月8日,第19届亚运会在杭州市举行,中国代表团共获得201枚金牌,创造历

史。为了方便市民,杭州奥体中心(“大莲花”)附近寄存大批公共自行车。小明租借了一辆自行车,在

水平公路上10s内行驶了50m,已知小明和自行车的总重600N,骑车时受到的平均阻力是20N。这段时

间内,重力对他做的功为0J,他克服阻力做的功为1000J»

【答案】0;1000o

【解答】解:根据题意可知,小明骑车在水平公路上行驶了一段距离,在重力的方向上没有移动距离,

因此重力对他没有做功,即重力做功为0。

小明骑车克服阻力所做的功为W=fs=20NX50m=1000J。

故答案为:0;1000o

12.如图,在相等的时间内把同一物体分别沿AO、B0两个光滑斜面匀速拉到相同的高度,拉力所做的功

分别为WA和WB,拉力分别为FA和FB,它们之间的关系WA等于WB,FA小于FB。(选填“大

于”“小于”或“等于“)

【解答】解:斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,

把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A,h相同,由W=Gh可知两次做的功相同,即WA=WB。

从图可知,LAO>LBO,

而WA=WB,

所以FA<FB。

故答案为:等于;小于。

三.计算题(共2小题)

13.如图所示为一辆无人驾驶清扫车,空车质量为400kg,它集激光雷达、摄像头、超声波雷达等传感器于

一体,可自主作业。(g取10N/kg)

(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为多少帕?

(2)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,则牵引力做了多少功?

【答案】(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为2Xl()5pa;

(2)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,则牵引力所做的功为8100J。

【解答】解:(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,

则车对地面的压力F=G=mg=400kgX10N/kg=4000N,

车对地面的压强p=£=—40°2,=2Xl()5pa;

S200X10-4m2

(2)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,

空车所做的功为W=Pt=810WX10s=8100J,

答:(1)空车停在水平地面上,若地面总受力面积为200cm2,则车对地面的压强为2Xl()5pa;

(2)空车行驶时牵引力的功率为810W,在10s内匀速行驶12m,则牵引力所做的功为8100J。

14.如图所示,质量为48kg的小华同学骑着一辆质量为12kg的自行车,该车在水平路面上匀速行驶时,

每个车胎与路面的接触面积为2X10W,所受阻力为总重力的0.1倍。(g取10N/kg)请通过计算回答:

小华骑车时,

(1)自行车对水平路面的压强多大?

(2)小华在平直路面上匀速骑行500m,克服阻力所做的功多大?

【答案】(1)自行车对水平路面的压强为1.5X105pa;

(2)小华在平直路面上匀速骑行500m,克服阻力所做的功为3X104J。

【解答】解:(1)车与人的总质量:m总=111人+m车=48kg+l2kg=60kg,

车与人的总重力:G总=m总g=60kgX10N/kg=600N,

因为在水平路面上行驶,所以F压=G^、=600N,

-32-32

受力面积S,e=2S=2X2X10m=4X10m,

则自行车对水平路面的压强:p=£l_=_600N=1.5X105Pa;

S总4X10m2

(2)阻力:f阻=O.1G总=0.1X600N=60N,

则克服阻力做的功:W=F牵s=6ONX5OOm=3X10勺。

答:(1)自行车对水平路面的压强为1.5Xl()5pa;

(2)小华在平直路面上匀速骑行500m,克服阻力所做的功为3X1()4J。

四.综合能力题(共

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