暑假辅导讲义：11.3 功-2023-2024学年苏科版物理九年级上册

11.3 功 姓名：_________________ 日期：_____月______日 等第___________ 【知识讲解】 一、功 1、功的定义 在物理学中，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力做了功，通常我们称力与物体在力的方向上通过的距离的乘积为机械功，简称功。 2、做功的条件 ①物体要受到力的作用；②物体要在力的方向上通过一定的距离。 3、未做功的三种情况 ①有力有距离，但力的方向与距离的方向垂直； ②有力无距离； ③无力有距离。 典型例题：在篮球比赛中，运动员对篮球没有做功的过程是（　　） A．运球     B．扣篮      C．擦板       D．跳投 二、功的计算 1、描述：在物理学中，功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2、公式：W=Fs，W表示功，F表示力，s表示沿力的方向移动的距离。 3、单位：牛米，符号N•m，在物理学中，单位N•m有一个专门的名称---焦耳，简称焦，符号J表示，这个单位是为了纪念英国物理学家焦耳对科学的贡献而命名的。 1J=1N•m，1J的功有多大呢？你若从地上拿起一只约50g的鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，在这个过程中你对鸡蛋所做的功约为1J。 典型例题：小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（　　） A．0.02J     B．0.2J    C．2J    D．20J 【巩固练习】 1、把掉在地面上的一个苹果捡回桌面，克服苹果重力做的功最接近于（ ） A．0.01J B．0.1J C．1J D．10J 2、下列运动中的物体，没有力对其做功的是（ ） A．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体 B．在高速公路上沿直线高速行驶的小轿车 C．从高处自由下落的雨滴 D．被匀速吊起的货物 3、某人用100N的力把一个质量为 4kg的铅球推到5m远的地方，他在推铅球时做的功是（ ） A．0J B．196J C．500J D．条件不足，无法确定 4、一个同学用100N的水平方向的力将一只重5N的足球沿水平方向踢了出去，足球在地面上滚动30m后停下，在球滚动过程中，脚对球做的功是（ ） A．0J B．150J C．3000J D．条件不足，无法确定 5、如图所示AB、AC、AD为三个光滑面，其中AD为曲面。物体由A点分别沿着三个面滑下时，重力所做的功（ ） A．沿着AB面做功最少 B．沿着AC面做功最多 C．沿着AD面做功最多 D．重力做功一样多 6、某物体在力F的作用下分别在光滑水平面，粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了距离S（如图所示），做功分别是W1、W2、W3，则它们之间的关系是（　　） A．W1<W2<W3 B．W1<W3<W2 C．W1>W2=W3 D．W1=W2=W3 7、下列有关力做功的说法中，正确的是（　　） A．把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶没有做功 B．提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶做了功 C．推着自行车沿水平方向前进，推车的力对车做了功 D．投出去的篮球在空中飞行的过程中，手的推力对篮球做了功 8、马用200N的力拉着重为1500N的车子，在水平路面上匀速前进了100m，马拉车的力做功为 J，重力对车做的功为 J． 9、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是 J，重力所做的功为 J． 10、用200N的推力对车做600 J的功，小车在推力的方向上移动 m的距离． 11、如图所示，正方体物块的重力为100N，边长为1.2m，人用50N的水平推力使物体匀速移动了一段距离，推力做的功是_______J，重力做的功是_______J． 12、如图所示，物体A以2 cm/s的速度，在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，水平拉力F= N，物体A受到的摩擦力f = N，2s内拉力F做的功W= J．（不计轮与绳之间的摩擦） 13、一位同学体重为500N，他用力将一个重为100N的木箱搬上了6m高的三楼，则这位同学克服物体的重力做的功为 J，克服自身重力做的功为 J，他一共做了 J的功． 14、如图所示，某人用力将一重为20N的小木块从斜长为5m、高为2m的斜面底端匀速拉到斜面顶端．若木块与斜面间的摩擦力为10N，则这个人克服物体的重力做的功为 J，克服木块与斜面间摩擦做的功为 J，他一共做了 J的功． 15、如图所示，某人用力从一长为2m、重为200N的木杆一端将木杆抬起，使其与地面的夹角为300，在这一过程中此人克服木杆重力做的功为 J． 16、如图所示，某人通过定滑轮拉住重为98N的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，此人克服物体的重力大约做了 J的功． 17、如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1﹣3s木箱做　   　（选填“匀速”或“变速”）运动；3～5s推力对木箱做的功是　   　J． 18、一辆重为6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速驶上一个长为500m的斜坡，已知汽车的牵引力为4.8×103N，求：（1）汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间．（2）汽车的牵引力做的功． 19、木工用100N的力拉锯，锯条移动的距离50cm，每拉一次据条深入木头的距离为3mm，要把厚30cm的木板锯断，他需要做多少功？ 20、如图所示，有一个质量为100g的小球从桌面上的A点滚到 B点后落到地面上的D点，已知AB=50cm，BC=80cm，CD=30cm。 问：重力一共对小球做了多少功？ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.3 功 姓名：_________________ 日期：_____月______日 等第___________ 【知识讲解】 一、功 1、功的定义 在物理学中，如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力做了功，通常我们称力与物体在力的方向上通过的距离的乘积为机械功，简称功。 2、做功的条件 ①物体要受到力的作用； ②物体要在力的方向上通过一定的距离。 3、未做功的三种情况 ①有力有距离，但力的方向与距离的方向垂直； ②有力无距离； ③无力有距离。 典型例题：在篮球比赛中，运动员对篮球没有做功的过程是（　　） A．运球     B．扣篮      C．擦板       D．跳投 【分析】做功需要两个必要因素：有力作用在物体上；物体在力的方向上移动一段距离。 【解答】解：擦板是运动员将篮球投出后，利用篮板改变篮球的运动方向；在擦板时，球已经离开了手，运动员对篮球没有力的作用，所以运动员对篮球没有做功；而运球、扣篮、跳投时，运动员对篮球均有力的作用，且篮球沿力的方向移动了距离，运动员都对篮球做了功，故C符合题意，ABD不符合题意；故选：C。 【点评】此题主要考查学生对于力学中的功的理解和掌握，熟悉做功的要素是解题关键。 二、功的计算 1、描述：在物理学中，功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2、公式：W=Fs，W表示功，F表示力，s表示沿力的方向移动的距离。 3、单位：牛米，符号N•m，在物理学中，单位N•m有一个专门的名称---焦耳，简称焦，符号J表示，这个单位是为了纪念英国物理学家焦耳对科学的贡献而命名的。 1J=1N•m，1J的功有多大呢？你若从地上拿起一只约50g的鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，在这个过程中你对鸡蛋所做的功约为1J。 典型例题：小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（　　） A．0.02J     B．0.2J    C．2J    D．20J 【分析】首先估测物理课本的质量，然后计算它的重力，然后再估测课桌的高度，最后根据功的公式计算即可。 【解答】解：一本物理课本的质量m=200g=0.2kg，G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，课桌高度约为1m， 人对课本做的功：W=Gh=2N×1m=2J。 故选：C。 【点评】本题的难点在于对物理课本质量的估测，这是易错的地方，这要求我们对于生活中常见的物体要多观察、多思考。 【巩固练习】 1、把掉在地面上的一个苹果捡回桌面，克服苹果重力做的功最接近于（ ） A．0.01J B．0.1J C．1J D．10J 2、下列运动中的物体，没有力对其做功的是（ ） A．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体 B．在高速公路上沿直线高速行驶的小轿车 C．从高处自由下落的雨滴 D．被匀速吊起的货物 3、如图所示AB、AC、AD为三个光滑面，其中AD为曲面。物体由A点 分别沿着三个面滑下时，重力所做的功（ ） A．沿着AB面做功最少 B．沿着AC面做功最多 C．沿着AD面做功最多 D．重力做功一样多 4、某人用100N的力把一个质量为 4kg的铅球推到5m远的地方，他在 推铅球时做的功是（ ） A．0J B．196J C．500J D．条件不足，无法确定 5、一个同学用100N的水平方向的力将一只重5N的足球沿水平方向踢了出去，足球在地面上滚动30m后停下，在球滚动过程中，脚对球做的功是（ ） A．0J B．150J C．3000J D．条件不足，无法确定 6、某物体在力F的作用下分别在光滑水平面，粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了距离S（如图），做功分别是W1、W2、W3，则它们之间的关系是（　　） A．W1<W2<W3 B．W1<W3<W2 C．W1>W2=W3 D．W1=W2=W3 7、下列有关力做功的说法中，正确的是（　　） A．把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶没有做功 B．提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶做了功 C．推着自行车沿水平方向前进，推车的力对车做了功 D．投出去的篮球在空中飞行的过程中，手的推力对篮球做了功 8、马用200N的力拉着重为1500N的车子，在水平路面上匀速前进了100m，马拉车的力做功为 J，重力对车做的功为 J． 9、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，撤去推力后，木块由于惯性又前进了1m，则推力所做的功是 J，重力所做的功为 J． 10、用200N的推力对车做600 J的功，小车在推力的方向上移动 m的距离． 11、如图所示，正方体物块的重力为100N，边长为1.2m，人用50N的水平推力使物体匀速移动了一段距离，推力做的功是_______J，重力做的功是_______J． 12、如图所示，物体A以2 cm/s的速度，在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，水平拉力F= N，物体A受到的摩擦力f = N，2s内拉力F做的功W= J．（不计轮与绳之间的摩擦） 13、一位同学体重为500N，他用力将一个重为100N的木箱搬上了6m高的三楼，则这位同学克服物体的重力做的功为 J，克服自身重力做的功为 J，他一共做了 J的功． 14、如图所示，某人用力将一重为20N的小木块从斜长为5m、高为2m的斜面底端匀速拉到斜面顶端．若木块与斜面间的摩擦力为10N，则这个人克服物体的重力做的功为 J，克服木块与斜面间摩擦做的功为 J，他一共做了 J的功． 15、如图所示，某人用力从一长为2m、重为200N的木杆一端将木杆抬起，使其与地面的夹角为300，在这一过程中此人克服木杆重力做的功为 J． 16、如图所示，某人通过定滑轮拉住重为98N的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，此人克服物体的重力大约做了 J的功． 17、如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则1﹣3s木箱做　   　（选填“匀速”或“变速”）运动；3～5s推力对木箱做的功是　   　J． 18、一辆重为6×104N的载重汽车以10m/s的速度匀速驶上一个长为500m的斜坡，已知汽车的牵引力为4.8×103N，求： （1）汽车从斜坡底端开到顶端所需的时间． （2）汽车的牵引力做的功． 19、木工用100N的力拉锯，锯条移动的距离50cm，每拉一次据条深入木头的距离为3mm，要把厚30cm的木板锯断，他需要做多少功？ 20、如图所示，有一个质量为100g的小球从桌面上的A点滚到B点后落到地面上的D点，已知AB=50cm，BC=80cm，CD=30cm，问：重力一共对小球做了多少功？ 参考答案： 1、C；2、A；3、D；4、D；5、A；6、D；7、C；8、2×104；0；9、20；0；10、3； 11、310；0； 12、3；6；0.24； 13、600；3000；3600； 14、40；50；90； 15、100； 16、196； 17、变速；400； 18、（1）50s；（2）2.4×106J； 19、5000J； 20、0.784J 1 学科网（北京）股份有限公司 $$