内容正文:
第1节 功
第十一章 功和机械能
01
新知梳理
02
基础过关
03
能力进阶
目
录
04
思维拓展
1. 物理学中所说的做功,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的距离 。
2. 力学中,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 沿力的方向移动的距离 ,W表示 功 。
作用在物体上
的力
物体在这个力的方向上移动的距离
力
物体在力的方向上移动的距离
W=Fs
力
沿力的方向移动的距离
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 。
牛米
焦耳
焦
J
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1. (2024·南阳南召期末)小明同学用20N的水平推力,将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功 200 J,购物车的重力做功 0 J。
2. (2023·连云港)下列有关功的说法正确的是( B )
A. 用力推车没有推动,人对车也做了功
B. 踢出去的足球在水平地面上滚动时,运动员对足球没有做功
C. 运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功
D. 学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功
200
0
B
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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 )
第3题
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,无法确定甲、乙两图中F做的功谁大
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4. 一名同学把掉在地面上的物理课本捡起放回桌面上。根据你对物理课本重力和课桌高度的估测,该同学捡起课本的过程中手对课本做的功约为( C )
A. 300J B. 30J C. 3J D. 0.3J
C
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5. 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内匀速行驶了400m,已知该机器所受阻力为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5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5题
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6. 如图,长L=80cm的细绳上端固定,下端系一个质量m=100g的小球,将小球拉起至细绳与竖直方向成60°角的位置,然后由静止释放,不计空气阻力,则小球摆到最低点时,重力做功 0.4 J,细绳做功 0 J。(g取10N/kg)
第6题
0.4
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7. (2023·合肥庐阳期末)为了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示,当无人机悬停在空中时,升力 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)无人机的重力;当无人机水平飞行时,升力对无人机 不做功 (填“做功”或“不做功”)。重为30N的无人机竖直向上飞行100m,无人机克服重力做的功为 3000 J。
第7题
等于
不做功
3000
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8. 一颗质量为20g的子弹从枪膛中水平射出。若子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体向前的平均推力是500N,枪膛长为20cm,射出枪膛后子弹在空中飞行了100m,则在整个过程中气体对子弹做的功是( C )
A. 0.04J B. 5×104J
C. 100J D. 0J
C
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9. 某校春季运动会上,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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10. (2024·新乡期末)(双选)周末,小强和妈妈去超市购物。回到小区后,小强提着1.5kg苹果从小区地上停车场步行回到位于3楼的家中(通过步梯上楼),如图所示。已知小强的质量为50kg,g取10N/kg,下列说法正确的是( AB )
A. 上楼的过程中,小强对苹果做的功为90J
B. 上楼的过程中,小强克服自身重力所做的功为3000J
C. 小强从停车场步行至楼下的过程中,他对苹果做的功为1500J
D. 小强上楼的过程中所走的路程未知,
因此无法计算他对苹果做功的大小
第10题
AB
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11. 随着生活水平提高,健身逐渐成为人们的一种习惯。如图是小洛做引体向上的示意图。已知小洛的质量为60kg,每次引体向上她能将自身重心提高0.4m。求:小洛每做一次引体向上所做的功。(g取10N/kg)
第11题
解:小洛的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,小洛每做一次引体向上所做的功W=Gh=600N×0.4m=240J
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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
第12题
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