内容正文:
第十一章 机械功与机械能
11.1 怎样才叫做功
1.下列现象中,物体所受的力没有对物体做功的是 ( )
2.下列事例中,力对物体做了功的是 ( )
A.人搬石头,但没有搬动
B.送水工把桶装水从一楼搬到四楼
C.举重运动员举着杠铃保持不动
D.小明提着书包沿水平路面匀速步行
3.如图1所示,图甲中地面粗糙,图乙中地面光滑,质量分别为m、2m的两个物体在水平恒力F的作用下前进了相同的距离,则下列说法正确的是( )
图1
A.图甲中力F做的功小于图乙中力F做的功
B.图甲中力F做的功等于图乙中力F做的功
C.图甲中力F做的功大于图乙中力F做的功
D.条件不足,无法确定图甲、乙中力F做功的大小
4.(社会责任)在东京奥运会女子10米跳台跳水比赛中,我国选手全红婵以3轮满分的成绩夺得冠军。在全红婵从起跳到入水的过程中,她所受的重力做的功大约为 ( )
A.350 J B.3 500 J
C.15 000 J D.35 000 J
5.在生产和生活中,我们经常使用各种机械。以下关于机械的说法中,正确的是 ( )
A.越省力的机械越省功
B.越费力的机械越省功
C.有些机械既可省力,又可省功
D.使用任何机械,都不能省功
6.如图2所示,将小球从A点由静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球________功,细绳的拉力对小球________功。(均选填“做”或“不做”)
图2 图3
7.如图3所示,一个箱子静止在水平地面上,小聪用150 N的水平拉力将箱子拉动了0.4 m,小聪的拉力做的功为________J。待箱子静止后,小明用80 N的水平推力推这个箱子但没有推动,小明的推力做的功为________J。
8.一个重为200 N的物体在水平拉力的作用下匀速前进了20 m,撤去拉力后,物体又前进了5 m后停下。若拉力做的功为500 J,则拉力的大小为________N。
9.一辆轿车重1.3 t,在平直高速公路上匀速行驶时所受阻力为车重的。通过一段路程时,轿车发动机的牵引力做功6.5×106 J,g取10 N/kg。求:
(1)发动机提供的牵引力;
(2)轿车通过的路程。
10.一物体受到一个竖直向上的5 N的拉力F作用,在物体沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动10 s的过程中,拉力F对物体做的功为 ( )
A.0 J B.1 J
C.10 J D.50 J
11.(2021十堰)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车进行测试,甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,v甲<v乙。若不计空气阻力,则两汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是 ( )
A.F甲<F乙,W甲<W乙 B.F甲>F乙,W甲>W乙
C.F甲=F乙,W甲<W乙 D.F甲=F乙,W甲=W乙
12.一物体在一水平恒力的作用下沿水平方向匀速运动,下图中能反映恒力所做的功W与时间t的对应关系的是 ( )
13.如图4所示,用10 N的水平推力F,将桌面上重20 N的物体由A处推到B处后,停止推动。物体由于________继续向前运动了0.2 m,然后掉到地面上C处。在此过程中,推力F对物体做功________J;物体所受的重力对物体做功________J。
图4
14.甲、乙两物体分别在水平拉力的作用下做匀速直线运动。若甲的质量是乙的4倍,甲所受的水平拉力是乙的2倍,甲的速度是乙的3倍,则在相同时间内,拉力对甲、乙两物体做的功之比为________。
15.(科学推理)某小汽车在平直公路上行驶的45 s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图5-甲、乙所示,已知前 10 s 内小汽车运动的路程为100 m。
图5
(1)小汽车在匀速直线运动阶段通过的路程是________m;
(2)整个过程中动力F做的功为________J。
答案
1.D 2.B 3.B 4.B 5.D
6.做 不做 7.60 0 8.25
9.解:(1)轿车的重力:
G=mg=1.3×103 kg×10 N/kg=1.3×104 N
轿车受到的阻力:f=G=×1.3×104 N=650 N
因为轿车做匀速直线运动,所以发动机提供的牵引力:
F=f=650 N
(2)由W=Fs可得,轿车通过的路程:
s===1×104 m
答:(1)发动机提供的牵引力为650 N;
(2)轿车通过的路程为1×104 m。
10.A 11.C 12.B
13.惯性 10 16