11.1 功【六大考点+六大题型】-2025-2026学年八年级下册物理《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破专题系列(人教版2024)
2026-05-09
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2份
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34页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 功 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 21.67 MB |
| 发布时间 | 2026-05-09 |
| 更新时间 | 2026-05-09 |
| 作者 | 启明数学物理探究室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57763678.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
本初中物理讲义聚焦“功”这一核心知识点,系统梳理功的概念与单位、做功的必要因素、功的计算、大小比较及综合性问题。从力学中功的定义出发,通过不做功的三种情况实例分析,逐步过渡到功的计算公式及应用注意事项,为学生搭建从基础理解到综合应用的学习支架。
该资料以“考点-知识-题型”三维架构设计,题型归纳含典例与变式题,如通过搬石头未动、提水桶水平行走等实例辨析做功条件,体现科学思维中的科学推理与模型建构。高分达标部分结合消防机器人、斜面推轮椅等实际情境,培养科学探究能力。课中辅助教师高效授课,课后助力学生通过分层练习查漏补缺,强化知识应用。
内容正文:
11.1 功
【考点梳理】
· 考点一:功的概念和单位
· 考点二:做功的必要因素
· 考点三:功的计算
· 考点四:比较功的大小
· 考点五:功的综合性问题
【知识梳理】
知识点1、力学中的功
1.如果一个力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
2.功的两个因素:一个是作用在物体上的力 ,另一个是在力的方向上移动的距离。
3.不做功的三种情况:①物体受到了力,但静止。②物体由于惯性运动通过了距离,但不受力。③物体受力的方向与运动的方向相互垂直,这个力也不做功。
知识点2:对不做功的几种情况的理解
不做功的情况
现象
分析
有力无距离
搬石头而未动、推桌子而未动、提着一桶水静止不动等
虽然对物体施加了力,但物体没有在力的方向上通过距离,即s为零,因此 W=Fs=0J
有距离无力
踢出的足球在草地上滚一段距离、小球在光滑水平面上匀速运动一段距离
足球滚动过程中没有受到脚的"踢力",此过程中人对足球做功为零;小球在光滑水平面上匀速运动的过程中水平方向上没有受到力的作用,所以没有力对小球做功
力与距离垂直
提着水桶在水平地面上走一段距离、背着书包去上学等
物体(水桶或书包等)均受到竖直向上的力,但物体在水平方向上运动,在竖直方向上通过的距离为零,因此力对物体做功为零
知识点3、功的计算
(1) 计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。即:W=Fs。
(2)符号的意义及单位:W表示功,单位是J,1J=1N·m;F表示力,单位是N;S表示距离,单位是m。
(3)计算时应注意的事项:①分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F。②公式中的“S”是在力F的方向上通过的距离,必须与“F”对应。③F、S的单位分别是N、m,得出的功的单位才是J。
知识点3:应用 W = Fs计算时的注意事项
(1)做功的多少只由 F和s决定,与物体的质量大小、速度大小、运动的方向、物体是否做匀速运动、是否受摩擦力等均无关。
(2)要明确是哪个力对哪个物体做功。
(3)公式中的F是作用在物体上的力,s是物体"在力F的方向上通过的距离",这句话要引起重视,否则在计算时容易出错。如图所示,重力为 G的小物块从斜面顶端运动到底端的过程,在力F的方向上(沿斜面方向)通过的距离为s,因此力 F对物体做功为 Fs;在重力G的方向上(竖直向下)通过的距离为h,因此重力 G 对物体做功为 Gh。
(4)物体在力的方向上移动的距离应该是这个力作用在物体上时物体移动的距离,该力撤销后物体移动的距离不能计算在内。
【题型归纳】
题型一:功的概念和单位
【典例1】.(24-25九年级上·广东清远·期中)关于对功的理解,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
B.把重1N的物体举起1m,克服重力所做的功为1J
C.物体通过的路程越长,作用力做功越多
D.力作用的时间越长,做的功就越多
【变式1】.(25-26八年级下·山东济南·期中)在生产生活中人们常需要判断力对物体是否做功,例如篮球被投出后,运动员对篮球________(选填“做功”或“不做功”)。人们还需要判断力做了多少功,为了纪念物理学家________的卓越贡献,用他的名字作为功的单位。
【变式2】.(24-25八年级下·黑龙江七台河·期末)重50N的物体在15N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m,推力对物体做的功是________J,重力对物体做的功是________J,当推力撤销后,该物体由于惯性又前进了1m,在这个过程中,推力对物体做的功是________J。
题型二:做功的必要因素
【典例2】.(25-26八年级下·福建厦门·期中)下列情况中人对物体做了功的是( )
A.费力推车但车不动 B.提着滑板水平前行
C.足球被踢后在草地滚动 D.搬起箱子
【变式1】.(25-26九年级上·江西景德镇·期末)如图所示,是某挺举运动员举重过程时的几个动态图,其中他对杠铃没有做功的是( )
A.从发力到上拉 B.从上拉到翻站 C.从翻站到上挺 D.举着稳定站立
【变式2】.(24-25九年级下·广东惠州·开学考试)如图所示的情景中,力对物体做功的是( )
A.推车缓慢前行 B.用力搬石头未起
C.叉车托着货物水平移动一段距离 D.将杠铃举到最高处保持不动
题型三:功的计算
【典例3】.(25-26八年级下·福建漳州·期中)如图所示,人拉着重2000N的车子沿着水平方向匀速前进,人对车做的功为1000J,车受到的摩擦力为,那么车运动的距离为______m。人又拉着车子沿着斜坡下降了2m的高度,这个过程重力对车子做了______J的功。
【变式1】.(24-25八年级下·山东日照·月考)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20m,在此过程中,推力对购物车做功________J,购物车的重力做功________J。
【变式2】.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)已知某小区没装电梯,且每层楼的楼层高度相同。李师傅到小区送水时会选择将水扛上楼,第一次李师傅用2min将一桶水从一楼送到四楼,第二次用5min将同样的一桶水从一楼送到六楼,两次送水过程中李师傅对水桶做的功分别为、,则______。
题型四:比较功的大小
【典例4】.(25-26八年级下·安徽·课后作业)如下列图片所示,已知A、B、C三个物体的质量大小关系为,它们分别在同样大小的力F的作用下,都沿力的方向移动了s的距离。力F( )
A.对A做的功最多
B.对B做的功最多
C.对C做的功最多
D.对A、B、C做的功一样多
【变式1】.(25-26九年级上·江苏南京·月考)如图所示,在水平面上用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功的分析正确的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.(25-26九年级上·江苏常州·月考)如图所示,物体在相同力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相同的距离s,力F做的功分别为,则它们之间的关系是( )
A. B. C. D.
题型五:功的综合性问题
【典例5】.(25-26八年级下·福建福州·期中)如图所示是一台消防机器人,其质量为600kg,履带与地面接触的总面积为0.6m2,在水平地面上匀速前进了120m,行驶时所受阻力为自重的0.03倍。求:
(1)消防机器人静止在水平地面上时,对地面产生的压强。
(2)在水平地面匀速直线前进的过程中,消防机器人牵引力所做的功。
【变式1】.(25-26八年级下·全国·课后作业)为方便残疾人上下台阶,很多公共场所设计了如图所示的专用通道。若将总重为600N的残疾人和轮椅沿8m长的斜面推至2m高的入口处,沿斜面所用的推力为200N,则在此过程中:
(1)推力做的功为多少?
(2)克服人和轮椅重力做的功为多少?
(3)楼梯斜面的支持力对轮椅做的功为多少?
【变式2】.(24-25八年级下·湖北咸宁·期末)2025年5月恩平15-1油田群全面建成投产,“恩平钻采平台”的海上安装采用动力定位浮托技术,创造了我国海洋油气平台浮托安装量的新纪录,浮托安装类似于运动员挺举过程,巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示,涨潮时,工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口,落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上,所安装的平台组块质量为,组块成功安装后,平台对海床的总压力为,底座与海床接触面积为,工程船满载时的排水量为。(g取)求:
(1)平台对海床的压强;
(2)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为多大?
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,工程船和平台组块缓慢向上浮起,使得插尖比接口高,则在此过程中,工程船对平台组块竖直向上做功为多少?
【高分达标】
一、单选题
1.(25-26八年级下·新疆昌吉·期中)生活中搬运物品、机械运转、建筑施工都会涉及做功现象,力学中做功具有严格判定条件,下列日常行为中,力对物体确实做功的是( )
A.双手用力稳固抱住静止的课桌站立
B.环卫工人水平缓慢推行街道清扫车
C.运动员全力举起重物保持静止不动
D.游客倚靠栏杆欣赏风景保持不动
2.(25-26八年级下·福建厦门·期中)小滨分别用背、抱、滚拉、平拉等四种方式搬运一个装满水的桶,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程的过程中,他做功最多的方式是( )
A. B. C. D.
3.(24-25八年级下·山西太原·月考)在3月份学雷锋活动中,小明到敬老院献爱心。下列实例与物理知识对应正确的是( )
A.包饺子前把面团压成面皮——力可以改变物体的运动状态
B.挂衣服时将塑料吸盘“吸”在墙壁上——墙壁对吸盘做了功
C.抖床单抖掉床单上的灰尘——床单受到惯性作用
D.起重机将货物拉起一段高度——起重机对货物做了功
4.(24-25八年级下·河北邢台·月考)小刚参加校外劳动实践——搬运玉米,经历了如下四个过程,则小刚对筐中玉米做了功的过程是( )
A.他用力搬一筐玉米,未能搬起
B.他又用力推筐,也未推动
C.在小明的帮助下,他们将这筐玉米抬起并放到小刚肩膀上
D.接着小刚扛着玉米沿水平路面前往仓库
5.(2026·江西吉安·模拟预测)我国智能机器人技术突破显著,应用场景快速拓展。如图所示,某车间中智能机器人搬运货物水平匀速直线行走,货物的高度保持不变。下列分析正确的是( )
A.以货物为参照物,机器人是运动的
B.机器人托举货物的力大于货物受到的重力
C.机器人托举货物的力对货物没有做功
D.机器人受到的支持力和重力是一对平衡力
6.(25-26九年级下·江苏泰州·开学考试)起重机将一个重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停5s,起重机对重物做功情况是( )
A.提升过程做了功,悬停过程做了功 B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功 D.提升过程做了功,悬停过程不做功
7.(24-25九年级下·海南海口·开学考试)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B. C. D.无法判断
8.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示的情况中,人对物体没做功的是( )
A.如图甲所示,用手托两个鸡蛋上升
B.如图乙所示,人提着滑板在水平路面上前行
C.如图丙所示,人拉车在水平路面上前进
D.如图丁所示,人将油桶推到车厢中
9.(25-26九年级上·江苏镇江·期末)电动扶梯在公共场所的广泛应用,为人们的生活带来了极大的便利。图示两种情境中,电梯对小明的支持力做功的是( )
A.仅在图甲中做了功 B.仅在图乙中做了功
C.在两图中都做了功 D.在两图中都没做功
二、填空题
10.(24-25八年级下·山东日照·月考)小明同学用的水平推力,将重为的购物车沿水平地面向前推动了,在此过程中,推力对购物车做功___________J,购物车的重力做功___________J。
11.(25-26八年级下·甘肃临夏·期末)在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进5m,拉力做的功是_____ J,重力做的功是_____J。如果拉力的方向改为斜向上30°,则拉力的大小会______(选填“大于”、“等于”或“小于”)50N才能拉动小车。
12.(25-26八年级下·全国·课后作业)小聪搬桌子,用了很大的力也没有搬动,小聪对桌子___________(选填“做了”或“没有做”)功。这说明要对物体做功,除了有力作用在物体上外,还必须使物体沿力的方向___________。
13.(25-26八年级下·全国·课后作业)小强发现商场中常见的扶手电梯有台阶式和履带式两种,如图所示。小强认为他搭乘这两种不同的电梯上楼时,电梯面对他的支持力均做了功。小强的观点是 ___________(填“正确”或“错误”)的,请写出你的理由:___________。
14.(2026八年级下·全国·专题练习)如图所示,一长为的粗细不均匀的水泥电线杆,质量为200 kg,重心在距离端0.3L处,当用竖直向上的力将端缓慢匀速抬高1 m(端仍在地面上)时,做功为________J.(取)
【答案】1400
15.(2026八年级下·全国·专题练习)如图甲所示,一块质量为0.4 kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向拉力的作用下向上运动,6 s内做功为7.2 J,铁块运动的速度与时间的关系图像如图乙所示.则拉力________N。
16.(25-26九年级上·广东汕尾·期中)在水平地面上有一长方体木箱,用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则从3s到5s内,推力为________N,物块的运动速度为________m/s,推力所做的功________J。
三、计算题
17.(25-26八年级下·山东济南·期中)福建舰(舷号:18)是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰,2025年11月正式入列。满载时排水量约为8万吨,是全球最大常规动力航母。采用蒸汽轮机+中压直流综合电力系统,最高航速约30节(约55.5千米/小时)。福建舰在最高航速航行时的总牵引力(推进力)约为。舰长约320米,宽约78米,配3部电磁弹射器,可搭载歼-35、歼-15T、空警-600等约60架机型。标志中国海军进入三航母时代,是常规动力+电磁弹射的全球首创。(g=10 N/kg)
(1)福建舰满载时所受的浮力约为多少?
(2)若福建舰在某次航行过程中以最高航速航行4小时,总牵引力做功为多少?
18.(25-26八年级下·全国·课后作业)目前,我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高,还能大幅降低能耗,避免现场粉尘、泥浆等的污染,实现绿色施工,如图所示。g取10 N/kg。
(1)把质量为1.5t的构件匀速提升到30m高的楼顶,竖直向上的拉力做了多少功?
(2)依据需要,又将这个构件沿水平方向匀速移动了3 m。在水平运动阶段,竖直向上的拉力又做了多少功?
19.(2025·贵州·一模)图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取g=10N/kg)
(1)机器人不工作时对水平地面的压强;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动30m,此过程中牵引力做的功。
四、综合题
20.(25-26八年级下·全国·单元测试)冰壶运动为冬奥会的比赛项目。图甲所示的是比赛用的冰壶,其质量为19kg。某次投掷时运动员用20N的水平推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手,冰壶离手后从B点滑行至C点停止,所用的时间恰好为15s,如图乙所示。g取10N/kg。
(1)求冰壶从B点运动到C点的平均速度。
(2)求这次投掷过程中运动员对冰壶做的功。
(3)离手后,冰壶为什么能继续滑行一段距离?
21.(24-25八年级下·山东济宁·期末)如图(a)所示,底面积为150cm2足够高的长方体容器中放有A、B两个正方体,正方体B的棱长为5cm,且A下表面的中心与B上表面的中心用一根细线相连,不计细绳质量与体积。现向容器中缓慢加水,测得B对容器底的压力F随加水体积V之间的变化图像如图(b)所示,当水位恰好与A的上表面相平时停止加水,此时共加水1875cm3。分析加水过程,解答下列问题。
(1)图像(b)中D点对应的容器中水的深度为_____cm。
(2)列式计算B被完全浸没时受到的浮力。
(3)根据B受到的浮力,结合图像信息可得,F0的值为_____N,A漂浮时受到的浮力为_____N,完全浸没时受到的浮力为_____N。
(4)停止加水后,水面距离容器底部的深度为_____cm,细绳的长度为_____cm,列式计算,整个过程中浮力对A做的功_____。
22(24-25八年级下·吉林长春·期末)如图甲是我国冰壶队参加冬奥会时的比赛情景。
(1)运动员将静止的冰壶用力推出,这说明力可以改变物体的___________,松开手后冰壶由于具有___________继续向前运动。
(2)运动员在冰壶前方用力刷冰,使冰面形成一层水膜,其目的是为了___________冰壶与冰面间的摩擦力。
(3)如图乙,比赛时运动员用10N的力从A点推动冰壶前进,到B点时松手,冰壶滑行到O点静止。冰壶从A点到B运动过程中,运动员对冰壶做功的是___________J,从B点到O点的运动过程中,运动员对冰壶做功的是___________J。
五、科普阅读题
23.(24-25八年级下·云南昆明·期末)2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功。飞船在飞行过程中涉及诸多物理知识:“入轨”,指飞船发射后,通过火箭推力加速,进入预定轨道。此过程中火箭燃料燃烧产生高温高压燃气,向后喷出,飞船获得反作用力加速升空。“对接”,神舟十九号与空间站实施自动交会对接时,两者逐渐调整姿态和速度,最终精准连接。“返回”,返回舱返回地球时,在进入大气层阶段,与空气剧烈摩擦,外壳温度急剧升高。在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小。请根据上述材料,回答下列问题:
(1)飞船发射时,火箭发动机向下喷射燃气,飞船加速上升时,以地面为参照物,飞船是________(选填“运动”或“静止”)的;此时,飞船的动能________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小,此过程中返回舱的惯性________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)已知神舟十九号返回舱质量约为,返回舱在下降的过程中,重力对返回舱做的功是________J。
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11.1 功
【考点梳理】
· 考点一:功的概念和单位
· 考点二:做功的必要因素
· 考点三:功的计算
· 考点四:比较功的大小
· 考点五:功的综合性问题
【知识梳理】
知识点1、力学中的功
1.如果一个力作用在物体上,物体在力的方向上移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
2.功的两个因素:一个是作用在物体上的力 ,另一个是在力的方向上移动的距离。
3.不做功的三种情况:①物体受到了力,但静止。②物体由于惯性运动通过了距离,但不受力。③物体受力的方向与运动的方向相互垂直,这个力也不做功。
知识点2:对不做功的几种情况的理解
不做功的情况
现象
分析
有力无距离
搬石头而未动、推桌子而未动、提着一桶水静止不动等
虽然对物体施加了力,但物体没有在力的方向上通过距离,即s为零,因此 W=Fs=0J
有距离无力
踢出的足球在草地上滚一段距离、小球在光滑水平面上匀速运动一段距离
足球滚动过程中没有受到脚的"踢力",此过程中人对足球做功为零;小球在光滑水平面上匀速运动的过程中水平方向上没有受到力的作用,所以没有力对小球做功
力与距离垂直
提着水桶在水平地面上走一段距离、背着书包去上学等
物体(水桶或书包等)均受到竖直向上的力,但物体在水平方向上运动,在竖直方向上通过的距离为零,因此力对物体做功为零
知识点3、功的计算
(1) 计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。即:W=Fs。
(2)符号的意义及单位:W表示功,单位是J,1J=1N·m;F表示力,单位是N;S表示距离,单位是m。
(3)计算时应注意的事项:①分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F。②公式中的“S”是在力F的方向上通过的距离,必须与“F”对应。③F、S的单位分别是N、m,得出的功的单位才是J。
知识点3:应用 W = Fs计算时的注意事项
(1)做功的多少只由 F和s决定,与物体的质量大小、速度大小、运动的方向、物体是否做匀速运动、是否受摩擦力等均无关。
(2)要明确是哪个力对哪个物体做功。
(3)公式中的F是作用在物体上的力,s是物体"在力F的方向上通过的距离",这句话要引起重视,否则在计算时容易出错。如图所示,重力为 G的小物块从斜面顶端运动到底端的过程,在力F的方向上(沿斜面方向)通过的距离为s,因此力 F对物体做功为 Fs;在重力G的方向上(竖直向下)通过的距离为h,因此重力 G 对物体做功为 Gh。
(4)物体在力的方向上移动的距离应该是这个力作用在物体上时物体移动的距离,该力撤销后物体移动的距离不能计算在内。
【题型归纳】
题型一:功的概念和单位
【典例1】.(24-25九年级上·广东清远·期中)关于对功的理解,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
B.把重1N的物体举起1m,克服重力所做的功为1J
C.物体通过的路程越长,作用力做功越多
D.力作用的时间越长,做的功就越多
【答案】B
【详解】A.根据可知,作用在物体上力越大,但是不知道物体在力的作用下通过的距离,所以不能确定力做功多少,故A错误;
B.由题可知,把重1N的物体举起1m,克服重力所做的功为
故B正确;
C.根据可知,只知道物体在力的作用下移动的距离,但不知道力的大小也不能确定做功多少,故C错误;
D.物体做功的多少与物体受力的大小和在力的方向上移动的距离有关,与时间无关,故D错误。
故选B。
【变式1】.(25-26八年级下·山东济南·期中)在生产生活中人们常需要判断力对物体是否做功,例如篮球被投出后,运动员对篮球________(选填“做功”或“不做功”)。人们还需要判断力做了多少功,为了纪念物理学家________的卓越贡献,用他的名字作为功的单位。
【答案】 不做功 焦耳
【详解】篮球被投出后,运动员不再对篮球施加力,不满足做功的条件,运动员对篮球不做功。
在物理学中,为纪念物理学家焦耳的卓越贡献,将他的名字命名为功的单位。
【变式2】.(24-25八年级下·黑龙江七台河·期末)重50N的物体在15N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m,推力对物体做的功是________J,重力对物体做的功是________J,当推力撤销后,该物体由于惯性又前进了1m,在这个过程中,推力对物体做的功是________J。
【答案】 60 0 0
【详解】[1]推力做功
[2]物体水平移动,重力方向竖直向下,物体在重力方向上没有移动距离,因此重力做功为0。
[3]推力撤销后,物体不再受推力作用,因此物体由于惯性前进1m的过程中,推力对物体做功为0。
题型二:做功的必要因素
【典例2】.(25-26八年级下·福建厦门·期中)下列情况中人对物体做了功的是( )
A.费力推车但车不动 B.提着滑板水平前行
C.足球被踢后在草地滚动 D.搬起箱子
【答案】D
【详解】A.费力但汽车不动,人对汽车有力的作用,但汽车没有在该力的方向上通过距离,人对汽车不做功,故A不符合题意;
B.提着滑板水平前行,人对滑板的力竖直向上,滑板运动的方向与力的方向垂直,人对滑板不做功,故B不符合题意;
C.足球被踢之后在草地靠惯性滚动,不再受到人的踢力,人对足球不做功,故C不符合题意;
D.搬起箱子,人对箱子有力的作用,箱子在该力的方向上通过了距离,人对箱子做功,故D符合题意。
故选D。
【变式1】.(25-26九年级上·江西景德镇·期末)如图所示,是某挺举运动员举重过程时的几个动态图,其中他对杠铃没有做功的是( )
A.从发力到上拉 B.从上拉到翻站 C.从翻站到上挺 D.举着稳定站立
【答案】D
【详解】ABC.从发力到上拉、从上拉到翻站以及从翻站到上挺,这三个过程中,运动员都有对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故ABC不符合题意;
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃施加了向上的力,但杠铃没移动距离,所以运动员对杠铃不做功,故D符合题意。
故选D。
【变式2】.(24-25九年级下·广东惠州·开学考试)如图所示的情景中,力对物体做功的是( )
A.推车缓慢前行 B.用力搬石头未起
C.叉车托着货物水平移动一段距离 D.将杠铃举到最高处保持不动
【答案】A
【详解】做功的两个必要条件:①物体受到力的作用;②物体在这个力的方向上移动了距离,两个条件缺一不可。
A.人对车施加了推力,车沿推力的方向移动了距离,满足做功条件,力对车做了功,故A符合题意;
B.人对石头施加了力,但石头没有移动距离,不做功,故B不符合题意;
C.叉车对货物的力是竖直向上的支持力,货物水平移动,在支持力的方向没有移动距离,不做功,故C不符合题意;
D.人对杠铃有力的作用,但杠铃保持不动,没有移动距离,不做功,故D不符合题意。
故选A。
题型三:功的计算
【典例3】.(25-26八年级下·福建漳州·期中)如图所示,人拉着重2000N的车子沿着水平方向匀速前进,人对车做的功为1000J,车受到的摩擦力为,那么车运动的距离为______m。人又拉着车子沿着斜坡下降了2m的高度,这个过程重力对车子做了______J的功。
【答案】 20 4000
【详解】车子沿水平方向匀速前进,拉力
根据功的公式,变形得水平方向车运动的距离
重力做的功
【变式1】.(24-25八年级下·山东日照·月考)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20m,在此过程中,推力对购物车做功________J,购物车的重力做功________J。
【答案】 400 0
【详解】[1]根据功的计算公式,已知推力,购物车在推力方向(水平方向)移动的距离,代入公式计算可得推力做功为
[2]做功的两个必要条件是物体受到力的作用,且物体在该力的方向上移动距离。重力方向竖直向下,购物车沿水平方向移动,竖直方向无移动距离,因此重力不做功,即做功为0J。
【变式2】.(25-26九年级上·安徽合肥·月考)已知某小区没装电梯,且每层楼的楼层高度相同。李师傅到小区送水时会选择将水扛上楼,第一次李师傅用2min将一桶水从一楼送到四楼,第二次用5min将同样的一桶水从一楼送到六楼,两次送水过程中李师傅对水桶做的功分别为、,则______。
【答案】3∶5
【详解】从一楼到四楼,上升的楼层为3层;从一楼到六楼,上升的楼层为5层。设每层楼的高度为h,则第一次送水上升的高度h1=3h,第二次送水上升的高度h2=5h。桶和水的总重力为G,根据W=Gh可得,第一次送水做功
第二次送水做功
则两次送水对水桶做的功之比
题型四:比较功的大小
【典例4】.(25-26八年级下·安徽·课后作业)如下列图片所示,已知A、B、C三个物体的质量大小关系为,它们分别在同样大小的力F的作用下,都沿力的方向移动了s的距离。力F( )
A.对A做的功最多
B.对B做的功最多
C.对C做的功最多
D.对A、B、C做的功一样多
【答案】D
【详解】因为对三个物体的拉力相等都为,三个物体在力的方向上移动的距离相等都为,根据功的计算公式可知,对三个物体所做的功一样多,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式1】.(25-26九年级上·江苏南京·月考)如图所示,在水平面上用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功的分析正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】根据题意可知,a、b、c三种情况下物体所受拉力F的大小相同;a中拉力与物体运动方向垂直,则物体在拉力的方向上通过的距离为0,即;b中物体斜向上运动(拉力与物体运动方向所成夹角为锐角),则物体在拉力的方向上通过的距离要小于s,即;c中拉力与物体运动方向相同,则物体在拉力的方向上通过的距离为s,即,由此可知,所以由可知。故ABD错误,C正确。
故选C。
【变式2】.(25-26九年级上·江苏常州·月考)如图所示,物体在相同力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相同的距离s,力F做的功分别为,则它们之间的关系是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题可知,力相同,物体在力的方向上移动的距离也相同,根据可知,力所做的功也相同,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
题型五:功的综合性问题
【典例5】.(25-26八年级下·福建福州·期中)如图所示是一台消防机器人,其质量为600kg,履带与地面接触的总面积为0.6m2,在水平地面上匀速前进了120m,行驶时所受阻力为自重的0.03倍。求:
(1)消防机器人静止在水平地面上时,对地面产生的压强。
(2)在水平地面匀速直线前进的过程中,消防机器人牵引力所做的功。
【答案】(1) (2)
【详解】(1)由题意得,消防机器人质量,履带与地面的接触总面积,g取。
消防机器人静止在水平地面,对地面的压力等于自身重力,即
消防机器人对地面产生的压强
(2)消防机器人匀速直线前进,受力平衡,牵引力大小等于阻力大小。
由题意可知,阻力是自重的0.03倍,因此
牵引力
已知前进路程,人牵引力所做的功
【变式1】.(25-26八年级下·全国·课后作业)为方便残疾人上下台阶,很多公共场所设计了如图所示的专用通道。若将总重为600N的残疾人和轮椅沿8m长的斜面推至2m高的入口处,沿斜面所用的推力为200N,则在此过程中:
(1)推力做的功为多少?
(2)克服人和轮椅重力做的功为多少?
(3)楼梯斜面的支持力对轮椅做的功为多少?
【答案】(1)1600J (2)1200J (3)0
【详解】(1)由推力做的功为
(2)克服人和轮椅重力做的功为
(3)斜面支持力的方向垂直斜面向上,轮椅沿斜面运动过程中,在支持力的方向上没有移动距离,因此支持力对轮椅做功为。
【变式2】.(24-25八年级下·湖北咸宁·期末)2025年5月恩平15-1油田群全面建成投产,“恩平钻采平台”的海上安装采用动力定位浮托技术,创造了我国海洋油气平台浮托安装量的新纪录,浮托安装类似于运动员挺举过程,巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示,涨潮时,工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口,落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上,所安装的平台组块质量为,组块成功安装后,平台对海床的总压力为,底座与海床接触面积为,工程船满载时的排水量为。(g取)求:
(1)平台对海床的压强;
(2)工程船满载航行在海面上时,受到的浮力为多大?
(3)若涨潮前,插尖低于接口,涨潮时,工程船和平台组块缓慢向上浮起,使得插尖比接口高,则在此过程中,工程船对平台组块竖直向上做功为多少?
【答案】(1)0.375Pa·(2)5.35×108N·(3)3.1×108J
【详解】(1)由题意,平台对海床的压强
(2)由阿基米德原理,工程船满载航行在海面上时,受到的浮力
(3)平台组块受到的重力
由题意得,平台组块上升的总高度
工程船对平台组块的力等于平台组块的重力,工程船对平台组块竖直向上做功为
【高分达标】
一、单选题
1.(25-26八年级下·新疆昌吉·期中)生活中搬运物品、机械运转、建筑施工都会涉及做功现象,力学中做功具有严格判定条件,下列日常行为中,力对物体确实做功的是( )
A.双手用力稳固抱住静止的课桌站立
B.环卫工人水平缓慢推行街道清扫车
C.运动员全力举起重物保持静止不动
D.游客倚靠栏杆欣赏风景保持不动
【答案】B
【详解】A.双手用力稳固抱住静止的课桌站立,课桌在力的方向上没有移动距离,故不做功,故A不符合题意;
B.环卫工人水平缓慢推行街道清扫车,清扫车在推力的方向上有移动距离,力做功,故B符合题意;
C.运动员全力举起重物保持静止不动,重物在举力方向上没有移动距离,力不做功,故C不符合题意;
D.游客倚靠栏杆欣赏风景保持不动,游客在支持力方向上没有移动距离,力不做功,故D不符合题意。
故选B。
2.(25-26八年级下·福建厦门·期中)小滨分别用背、抱、滚拉、平拉等四种方式搬运一个装满水的桶,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程的过程中,他做功最多的方式是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A(背)、B(抱):人对桶的作用力是竖直方向,桶沿水平方向运动,力的方向和位移方向垂直,因此人对桶做功为0;
C(滚拉):桶滚动,受到滚动摩擦力,在压力、接触面粗糙程度相同时,滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,因此拉力更小,做功更少;
D(平拉):桶滑动,受到滑动摩擦力,滑动摩擦力大于滚动摩擦力,拉力更大,结合,路程相同的情况下,该方式做功最多。
故选D。
3.(24-25八年级下·山西太原·月考)在3月份学雷锋活动中,小明到敬老院献爱心。下列实例与物理知识对应正确的是( )
A.包饺子前把面团压成面皮——力可以改变物体的运动状态
B.挂衣服时将塑料吸盘“吸”在墙壁上——墙壁对吸盘做了功
C.抖床单抖掉床单上的灰尘——床单受到惯性作用
D.起重机将货物拉起一段高度——起重机对货物做了功
【答案】D
【详解】A.将面团压成面皮,力改变了物体的形状,故A错误;
B.塑料吸盘吸附在墙壁上,是利用大气压的作用,吸盘吸附后没有在力的方向上移动距离,墙壁不对吸盘做功,故B错误;
C.惯性不是力,不能说“物体受到惯性作用”,故C错误;
D.起重机对货物施加了向上的拉力,货物沿拉力方向移动了一段高度,满足做功的两个必要条件,因此起重机对货物做了功,故D正确。
故选D。
4.(24-25八年级下·河北邢台·月考)小刚参加校外劳动实践——搬运玉米,经历了如下四个过程,则小刚对筐中玉米做了功的过程是( )
A.他用力搬一筐玉米,未能搬起
B.他又用力推筐,也未推动
C.在小明的帮助下,他们将这筐玉米抬起并放到小刚肩膀上
D.接着小刚扛着玉米沿水平路面前往仓库
【答案】C
【详解】A.虽然有力作用在玉米筐上,但筐中玉米并没有在力的方向上发生位移,因此,小刚没有对筐中玉米做功,故A不符合题意;
B.力作用在筐上,但筐和玉米并没有在力的方向上发生位移,因此,小刚没有对玉米做功,故B不符合题意。
C.在这个过程中,小刚和小明都对玉米施加了力,并且玉米在力的方向上发生位移,因此,小刚(以及小明)对玉米做了功,故C符合题意。
D.在这个过程中,小刚对玉米的力竖直向上,玉米没有在力的方向上发生位移,因此小刚没有对玉米做功,故D不符合题意。
故选C。
5.(2026·江西吉安·模拟预测)我国智能机器人技术突破显著,应用场景快速拓展。如图所示,某车间中智能机器人搬运货物水平匀速直线行走,货物的高度保持不变。下列分析正确的是( )
A.以货物为参照物,机器人是运动的
B.机器人托举货物的力大于货物受到的重力
C.机器人托举货物的力对货物没有做功
D.机器人受到的支持力和重力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.根据题意可知,智能机器人搬运货物水平匀速直线行走,货物的高度保持不变,即智能机器人相对货物没有位置的变化,故以货物为参照物,机器人是静止的,故A错误;
B.机器人对货物的支持力和货物受到的重力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故B错误;
C.智能机器人搬运货物一起做匀速直线运动,货物没有在智能机器人施加力的方向上通过距离,即智能机器人对货物没有做功,故C正确;
D.机器人受到的支持力大小与重力和货物的重力的和相等,故机器人受到的支持力和重力不是一对平衡力,故D错误。
故选C。
6.(25-26九年级下·江苏泰州·开学考试)起重机将一个重物先竖直向上匀速提升3m,再悬停5s,起重机对重物做功情况是( )
A.提升过程做了功,悬停过程做了功 B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功 D.提升过程做了功,悬停过程不做功
【答案】D
【详解】提升过程:起重机对重物施加了向上的拉力,重物也沿拉力方向移动了3m的距离,所以提升过程做了功。悬停过程:起重机虽然仍对重物施加向上的拉力,但重物没有移动距离,不满足做功条件,所以悬停过程不做功。因此提升过程做了功,悬停过程不做功,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
7.(24-25九年级下·海南海口·开学考试)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B. C. D.无法判断
【答案】C
【详解】功的大小只由力的大小和力的方向上移动的距离决定。根据题意,两次的力F大小相等,物体在力的方向上移动的距离s也相等,因此。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.(25-26八年级下·全国·课后作业)如图所示的情况中,人对物体没做功的是( )
A.如图甲所示,用手托两个鸡蛋上升
B.如图乙所示,人提着滑板在水平路面上前行
C.如图丙所示,人拉车在水平路面上前进
D.如图丁所示,人将油桶推到车厢中
【答案】B
【详解】做功的两个必要条件:① 对物体施加力;② 物体在力的方向上通过一段距离。
A.甲:手托鸡蛋上升,手对鸡蛋施加向上的力,鸡蛋沿力的方向移动,做功,故A不符合题意;
B.乙:人提着滑板在水平路面上前行,人对滑板的力是竖直向上的,而滑板移动的方向是水平的,力与距离方向垂直,不做功,故B符合题意;
C. 丙:人拉车前进,拉力向前,车也向前移动,做功,故C不符合题意;
D.丁:人推油桶到车厢,推力沿斜面方向,油桶沿斜面移动,做功,故D不符合题意。
故选B。
9.(25-26九年级上·江苏镇江·期末)电动扶梯在公共场所的广泛应用,为人们的生活带来了极大的便利。图示两种情境中,电梯对小明的支持力做功的是( )
A.仅在图甲中做了功 B.仅在图乙中做了功
C.在两图中都做了功 D.在两图中都没做功
【答案】B
【详解】做功的两个必要因素是力和物体在力的方向上移动的距离。图甲中小明随自动扶梯水平匀速前进,支持力竖直向上,力的方向与运动方向垂直,支持力不做功;图乙中小明随自动扶梯匀速上升,支持力竖直向上,小明在支持力的作用下移动了距离,支持力做功。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题
10.(24-25八年级下·山东日照·月考)小明同学用的水平推力,将重为的购物车沿水平地面向前推动了,在此过程中,推力对购物车做功___________J,购物车的重力做功___________J。
【答案】 400/ 0
【详解】[1]推力对购物车做功
[2]做功的两个必要条件是物体受到力的作用,且物体在该力的方向上移动距离。重力方向竖直向下,购物车沿水平方向移动,在重力方向上没有移动距离,因此重力不做功,做功为。
11.(25-26八年级下·甘肃临夏·期末)在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进5m,拉力做的功是_____ J,重力做的功是_____J。如果拉力的方向改为斜向上30°,则拉力的大小会______(选填“大于”、“等于”或“小于”)50N才能拉动小车。
【答案】 250 0 大于
【详解】[1]拉力做的功为
[2]做功的必要条件是物体在力的方向上移动距离,重力方向竖直向下,小车未在重力方向上移动距离,因此重力不做功。
[3]水平方向拉着物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,等于50N,设新拉力为。由题意,小车与地面间的滑动摩擦系数
当拉力斜向上时,小车匀速运动,水平方向上拉力的分力与摩擦力平衡,即
解得,所以。
12.(25-26八年级下·全国·课后作业)小聪搬桌子,用了很大的力也没有搬动,小聪对桌子___________(选填“做了”或“没有做”)功。这说明要对物体做功,除了有力作用在物体上外,还必须使物体沿力的方向___________。
【答案】 没有做 移动一段距离
【详解】[1]小聪对桌子有力的作用,但在力的方向上没有产生距离,不满足做功的条件,故对桌子没有做功。
[2]根据做功的必要条件,除了有力作用在物体上,物体还必须沿力的方向移动一段距离。
13.(25-26八年级下·全国·课后作业)小强发现商场中常见的扶手电梯有台阶式和履带式两种,如图所示。小强认为他搭乘这两种不同的电梯上楼时,电梯面对他的支持力均做了功。小强的观点是 ___________(填“正确”或“错误”)的,请写出你的理由:___________。
【答案】 错误 搭乘履带式电梯上楼时,小强受到的支持力方向与小强的运动方向垂直,电梯面对他的支持力没有做功
【详解】[1][2]搭乘台阶式电梯上楼时,小强受到竖直向上的支持力,并且在竖直向上的方向上通过了距离,电梯面对他的支持力做了功;搭乘履带式电梯上楼时,小强受到的支持力方向与小强的运动方向垂直,电梯面对他的支持力没有做功,所以小强的观点是错误的。
14.(2026八年级下·全国·专题练习)如图所示,一长为的粗细不均匀的水泥电线杆,质量为200 kg,重心在距离端0.3L处,当用竖直向上的力将端缓慢匀速抬高1 m(端仍在地面上)时,做功为________J.(取)
【答案】1400
【详解】电线杆的重力
电线杆重心升高的高度 将电线杆看作一个以B端为支点的杠杆。当A端被抬高时,电线杆绕B点转动。 设A端抬高的高度为hA,重心抬高的高度为hG,电线杆长为L。 根据题意,重心距离A端0.3L,则重心距离B端为
根据相似三角形原理,各点升高的高度与其到支点B的水平距离成正比,可得
已知A端抬高的高度 ,则重心升高的高度为
力F做的功 WF 等于克服其自身重力所做的功
15.(2026八年级下·全国·专题练习)如图甲所示,一块质量为0.4 kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向拉力的作用下向上运动,6 s内做功为7.2 J,铁块运动的速度与时间的关系图像如图乙所示.则拉力________N。
【答案】6
【详解】由v-t图像可知,铁块在0~6s内以的速度做匀速直线运动,因此在这段时间内,铁块运动的距离为
又因为拉力F在6s内做的功为,所以根据可得拉力F的大小为
16.(25-26九年级上·广东汕尾·期中)在水平地面上有一长方体木箱,用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示,此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则从3s到5s内,推力为________N,物块的运动速度为________m/s,推力所做的功________J。
【答案】 200 1.0 400
【详解】[1][2][3]由图乙、丙可知,从3s到5s内,物块速度保持1.0m/s不变,推力不变,为,此时物块处于匀速直线运动状态,推力和摩擦力平衡,则推力所做的功
三、计算题
17.(25-26八年级下·山东济南·期中)福建舰(舷号:18)是中国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰,2025年11月正式入列。满载时排水量约为8万吨,是全球最大常规动力航母。采用蒸汽轮机+中压直流综合电力系统,最高航速约30节(约55.5千米/小时)。福建舰在最高航速航行时的总牵引力(推进力)约为。舰长约320米,宽约78米,配3部电磁弹射器,可搭载歼-35、歼-15T、空警-600等约60架机型。标志中国海军进入三航母时代,是常规动力+电磁弹射的全球首创。(g=10 N/kg)
(1)福建舰满载时所受的浮力约为多少?
(2)若福建舰在某次航行过程中以最高航速航行4小时,总牵引力做功为多少?
【答案】(1) (2)
【详解】(1)福建舰满载时排水量
满载时所受浮力
(2)航行路程
总牵引力做的功
18.(25-26八年级下·全国·课后作业)目前,我国正在大力推广装配式建筑。这种建筑方式不仅施工效率高,还能大幅降低能耗,避免现场粉尘、泥浆等的污染,实现绿色施工,如图所示。g取10 N/kg。
(1)把质量为1.5t的构件匀速提升到30m高的楼顶,竖直向上的拉力做了多少功?
(2)依据需要,又将这个构件沿水平方向匀速移动了3 m。在水平运动阶段,竖直向上的拉力又做了多少功?
【答案】(1)4.5×105J
(2)0
【详解】(1)由题意得,构件质量,构件匀速提升,受力平衡,竖直向上拉力等于构件重力
提升高度,拉力做功
(2)根据做功的两个必要条件: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。水平运动阶段,拉力方向为竖直向上,构件沿水平方向移动,移动方向与拉力方向垂直,构件在拉力方向上没有移动距离,因此竖直向上的拉力做功为。
19.(2025·贵州·一模)图中某智能机器人的质量为80kg,其轮子与水平地面接触的总面积为5×10﹣4m2。在水平地面上工作时,该机器人匀速直线移动的速度为1m/s,所受阻力是机器人重力的0.05倍。求:(取g=10N/kg)
(1)机器人不工作时对水平地面的压强;
(2)机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力;
(3)机器人在水平地面上匀速直线移动30m,此过程中牵引力做的功。
【答案】(1) (2)40N (3)1200J
【详解】(1)机器人静止在水平地面上,对地面的压力等于其自身重力。机器人的重力为G = mg = 80kg × 10N/kg = 800N
机器人对水平地面的压力F等于其重力G,即
则机器人对水平地面的压强为
(2)机器人做匀速直线运动时,处于平衡状态,其在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力,二者大小相等。
机器人所受的阻力为
根据二力平衡条件,机器人受到的牵引力F牵等于阻力f,即
(3)已知牵引力,移动的距离,牵引力做的功为
四、综合题
20.(25-26八年级下·全国·单元测试)冰壶运动为冬奥会的比赛项目。图甲所示的是比赛用的冰壶,其质量为19kg。某次投掷时运动员用20N的水平推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手,冰壶离手后从B点滑行至C点停止,所用的时间恰好为15s,如图乙所示。g取10N/kg。
(1)求冰壶从B点运动到C点的平均速度。
(2)求这次投掷过程中运动员对冰壶做的功。
(3)离手后,冰壶为什么能继续滑行一段距离?
【答案】(1)
(2)
(3)离手后,冰壶因为惯性要保持原来的运动状态,所以会继续向前滑行一段距离才停下来。
【详解】(1)根据平均速度公式:;
(2)运动员的推力,在推力作用下冰壶移动的距离
。根据功的计算公式:;
(3)冰壶离手后,由于具有惯性,要保持原来的运动状态,因此会继续向前滑行一段距离,直到受到摩擦力的作用而停止。
21.(24-25八年级下·山东济宁·期末)如图(a)所示,底面积为150cm2足够高的长方体容器中放有A、B两个正方体,正方体B的棱长为5cm,且A下表面的中心与B上表面的中心用一根细线相连,不计细绳质量与体积。现向容器中缓慢加水,测得B对容器底的压力F随加水体积V之间的变化图像如图(b)所示,当水位恰好与A的上表面相平时停止加水,此时共加水1875cm3。分析加水过程,解答下列问题。
(1)图像(b)中D点对应的容器中水的深度为_____cm。
(2)列式计算B被完全浸没时受到的浮力。
(3)根据B受到的浮力,结合图像信息可得,F0的值为_____N,A漂浮时受到的浮力为_____N,完全浸没时受到的浮力为_____N。
(4)停止加水后,水面距离容器底部的深度为_____cm,细绳的长度为_____cm,列式计算,整个过程中浮力对A做的功_____。
【答案】(1)5
(2)
(3) 11.25 7.5 10
(4) 20 5 0.375
【详解】(1)从图像(b)可知D点对应的水深等于物体B的棱长5cm。
(2)B的体积
B被完全浸没时受到的浮力
(3)[1][2][3]物体B受到浮力
所以
物体A漂浮时受到的浮力
水位恰好与A的上表面相平时停止,从图像此时物体B对容器的压力为零,受到的总浮力
所以A浸没时受到的浮力
(4)[1][2][3]物体A的体积
则A的边长
停止加水后,水面距离容器底部的深度
绳子长度为
整个过程物体A受到的浮力做的功
22(24-25八年级下·吉林长春·期末)如图甲是我国冰壶队参加冬奥会时的比赛情景。
(1)运动员将静止的冰壶用力推出,这说明力可以改变物体的___________,松开手后冰壶由于具有___________继续向前运动。
(2)运动员在冰壶前方用力刷冰,使冰面形成一层水膜,其目的是为了___________冰壶与冰面间的摩擦力。
(3)如图乙,比赛时运动员用10N的力从A点推动冰壶前进,到B点时松手,冰壶滑行到O点静止。冰壶从A点到B运动过程中,运动员对冰壶做功的是___________J,从B点到O点的运动过程中,运动员对冰壶做功的是___________J。
【答案】(1) 运动状态 惯性
(2)减小
(3) 60 0
【详解】(1)[1]运动员将静止的冰壶用力推出,冰壶由静止到运动,这说明了力可以改变物体的运动状态。
[2]一切物体任何时候都具有惯性,松开手后,冰壶由于惯性,继续保持原来的运动状态向前运动。
(2)运动员在冰壶前方用力刷冰,使冰面形成一层水膜,这是通过使接触面分离的方法减小冰壶与冰面间的摩擦力,使冰壶运动得更远。
(3)[1]冰壶从A点到B运动过程中,冰壶受到推力的作用,并且在推力的方向上通过了距离,所以推力对冰壶做了功,所以运动员对冰壶做功为
[2]从B点到O点的运动过程中,冰壶虽然通过了一定距离,但不再受到推力的作用,运动员对冰壶不做功,即从B点到O点的运动过程中,运动员对冰壶做的功为0J。
五、科普阅读题
23.(24-25八年级下·云南昆明·期末)2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功。飞船在飞行过程中涉及诸多物理知识:“入轨”,指飞船发射后,通过火箭推力加速,进入预定轨道。此过程中火箭燃料燃烧产生高温高压燃气,向后喷出,飞船获得反作用力加速升空。“对接”,神舟十九号与空间站实施自动交会对接时,两者逐渐调整姿态和速度,最终精准连接。“返回”,返回舱返回地球时,在进入大气层阶段,与空气剧烈摩擦,外壳温度急剧升高。在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小。请根据上述材料,回答下列问题:
(1)飞船发射时,火箭发动机向下喷射燃气,飞船加速上升时,以地面为参照物,飞船是________(选填“运动”或“静止”)的;此时,飞船的动能________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小,此过程中返回舱的惯性________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)已知神舟十九号返回舱质量约为,返回舱在下降的过程中,重力对返回舱做的功是________J。
【答案】(1) 运动 变大
(2)不变
(3)
【详解】(1)[1]因为飞船在加速上升,其与地面的相对位置在不断改变,所以飞船是运动的。
[2]动能的大小与物体的质量和速度有关,飞船加速上升过程中,其质量并没有发生改变,而速度在不断增大,所以依据动能与质量、速度的关系可知,飞船的动能变大。
(2)惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,它是物体的一种固有属性,只与物体的质量有关,质量不变,惯性不变。返回舱速度迅速减小的过程中,质量不变,返回舱的惯性不变。
(3)返回舱的重力
重力做功
2
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