内容正文:
第1节 功
第十一章 功和机械能
目
录
01
新知梳理
02
当堂反馈
1. 力学里所说的做功,包含两个必要因素:一个是作用在物体上的 力 ;另一个是物体在 这个力的方向上移动了一段距离 。
2. 功等于 力 与 物体在力的方向上移动的距离 的乘积。
3. 功的表达式为 W=Fs ,式中F表示 力 ,s表示 沿力的方向上移动的距离 ,W表示 功 。
4. 在国际单位制中,功的单位是 牛米 。它有一个专门的名称叫作 焦耳 ,简称 焦 ,符号是 J 。
力
这个力的方向上移动了一段距离
力
物体在力的方向上移动的距离
W=Fs
力
沿力的方向上移动的
距离
功
牛米
焦
耳
焦
J
1. (2024·北京海淀期末)下列情境中,人对物体做功的是( B )
B
1
2
3
4
2. 中国运动员在巴黎奥运会上获得男子举重61kg级冠军,挺举成绩是167kg,他在挺举过程中对杠铃做的功最接近( C )
A. 600J B. 1200J
C. 3000J D. 5400J
3. 重为98N的小车,用30N的水平拉力使小车在水平地面上匀速前进了20m,则此过程中拉力对小车做功为 600 J,重力对小车做功为 0 J。
C
600
0
1
2
3
4
4. “天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用,标志着成都、乐山、德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。一列“天府号”动车组(如图所示)从成都东站驶出,用时54min抵达乐山站,成都东站到乐山站的路程是135km。求:
(1) 该动车组从成都东站到乐山站的平均速度。
解:(1) v===150km/h
第4题
1
2
3
4
(2) 该动车组在平直铁路上以5×104N的牵引力匀速前进1.5km,牵引力做的功。
解:(2) W=Fs=5×104N×1.5×103m=7.5×107J
第4题
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4
1. 在下列几个情景中,人没有对物体做功的是( A )
A
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2. 小明在训练投掷实心球,下列情景中,他对球做功的是( A )
A. 将球从地上拿起
B. 手托球保持静止
C. 手托球水平匀速运动
D. 球离手后继续运动
A
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3. 在甲、乙两图中,图甲地面粗糙、图乙地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是( B )
A. 图甲中F做的功小于图乙中F做的功
B. 图甲中F做的功等于图乙中F做的功
C. 图甲中F做的功大于图乙中F做的功
D. 条件不足,无法确定两图中F做的功谁大
4. 一名质量约为50kg的同学从一楼走到五楼,他上楼过程中克服重力所做的功可能为( C )
A. 60J B. 600J C. 6000J D. 60000J
B
C
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5. 小聪用力把足球踢出去,在此过程中,小聪对足球 做了功 ;足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中,地面对足球的支持力对足球 不做功 。(填“做了功”或“不做功”)
6. 小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m。在整个过程中,推力做的功为 150 J,重力做的功为 0 J。
做了功
不做功
150
0
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4
5
6
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7. 如图所示为一物流机器智能配送时的情景,该机器在某平直道路上100s匀速行驶了400m,已知机器所受阻力为120N。求:
(1) 该物流机器匀速行驶时的速度。
解:(1) 该物流机器匀速行驶时的速度v===4m/s
第7题
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(2) 匀速行驶的100s内牵引力做的功。
解:(2) 已知物流机器所受阻力为120N,因为匀速直线行驶,所以所受牵引力与阻力是一对大小相等的平衡力,故牵引力F=f=120N,故匀速行驶的100s内牵引力做的功W=Fs=120N×400m=48000J
第7题
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8. (多选题)小丽参加校外劳动时,经历了如下过程:① 她用力搬一筐玉米,未能搬起;② 她又用力推筐,仍未推动;③ 在小明的帮助下,他们将这筐玉米抬起并放到手推车上;④ 接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。则( BC )
A. ①中小丽对这筐玉米做了功
B. ②中小丽对这筐玉米没有做功
C. ③中他们对这筐玉米做了功
D. ④中他们对手推车没有做功
BC
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9. 炎热的暑期,小乐去水上乐园游玩,他发现与在岸上相比,在水中行走比较困难,若他在水平泳池中行走距离与在水平池岸行走距离相同时,克服重力做功的大小关系是( A )
A. 一样大 B. 在岸上做功大
C. 在水中做功大 D. 无法判断
A
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10. 如图所示,用大小为20N的水平推力F推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这个过程中( C )
A. 重力做的功一定为40J
B. 物体一定受到20N的摩擦力
C. 物体一定运动了2m
D. 物体一定运动了1m
C
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11. 如图所示,A、B为相同的物块,长为20cm,在推力F的作用下A、B一起做匀速直线运动,4s后A掉下去,B以不变的速度继续运动,直到B掉下去。A没掉下去时F为6N,则A没掉下去时A、B的速度为 0.025 m/s,从开始推到B掉下去,推力F做的功为 1.2 J。
0.025
1.2
1
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12. 如图所示,冬奥会冰壶比赛上,冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B点被推出,沿冰道运动30m到O点停下来。冰壶离开手后还能够继续向前运动,是因为冰壶具有 惯性 。若运动员对冰壶的推力是10N,冰壶滑行时受到的摩擦力为2N,则从A点到O点的运动过程中,运动员对冰壶做功 60 J,冰壶克服摩擦做功 72 J。
惯性
60
72
1
2
3
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13. 车速过快是发生交通事故的重要原因之一,为限制车速,常常在下坡路段设置减速带。如图所示为有减速带的斜坡示意图,在倾角为30°的斜坡上有7个减速带,相邻两个减速带间的距离均为50m。现有一辆质量为1.2t的小汽车,从斜坡上离减速带有一定距离的某处开始下滑,由于减速带、小汽车制动等因素的影响,使得小汽车通过相邻减速带间的平均速度均为10m/s,则:(小汽车的长度不计,减速带的宽度不计,g取10N/kg)
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解:(1) 30s
第13题
(2) 小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带的过程中,重力做的功为多少?
解:(2) 1.8×106J
(1) 小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速带所用的时间是多少?
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14. 春季运动会上,小明同学在中学男子5kg级铅球项目中创造了15.0m的新纪录。若他投掷时所用的力是500N,则他对铅球做的功是( D )
A. 0J B. 7400J
C. 7500J D. 条件不足,无法判断
D
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