第二章 能量的转化和守恒 第1节功和机械能 第1课时2026-2027学年浙教版科学九年级上册
2026-09-05
|
2份
|
15页
|
216人阅读
|
6人下载
摘要:
**基本信息**
初中科学“功”同步练习,通过基础判断、公式应用到综合情境的三层设计,强化科学观念与科学思维,适配新授课知识巩固需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础理解|做功条件判断|结合亚运会比赛情境(例1),考查力与距离的对应关系|
|应用计算|功的公式直接应用|设置光滑斜面与粗糙水平面比较(例2),强化W=Fs本质理解|
|综合拓展|多过程/图像分析与实际问题|结合F-t、v-t图像(例3)及引体向上实践(课后8),培养科学思维与探究实践能力|
内容正文:
第二章 能量的转化和守恒
第1节 功和机械能(第一课时:功) 同步培优练习
一、判断是否做功
例1:(2025九上·余姚期末)如图是第19届亚运会吉祥物“琮琮”“莲莲”“宸宸”正在开展的亚运会的一些比赛项目,下列有关做功情况的叙述正确的是( )
A.“琼踪”打网球时,网球离开球拍之后,球拍对网球仍在做功
B.B.“莲莲”打篮球时,篮球在手指上转动的过程中,手指对篮球做了功
C.“宸宸”打乒乓球时,手上的乒乓球掉落到地上的过程中,手对乒乓球做了功
D.“宸宸”跨栏时,从栏杆上落下的过程中,重力做了功
例2:(2025九上·浙江期中)如图所示,小科用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞自动弹出,飞出一段距离。活塞弹出时动能增加的原因是( )
A.篮球内气体对活塞做功 B.活塞的重力对活塞做功
C.空气的阻力对活塞做功 D.注射器针筒对活塞做功
二、功的计算
例1:小张用40 牛的推力将重为100牛的物体沿水平方向匀速推动了10 米,则小张对物体所做的功是( )
A.400 焦 B.600焦 C.1 000 焦 D.1 400 焦
例2:(2025九上·)如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离SAB=SCD,比较两种情况下拉力F所做的功及功率,正确的是( )
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多 D.AB段的做功与CD段的做功大小无法比较
例3:(2026·浙江绍兴·九年级期末)在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0~1秒内,推力F对木箱是否做功___________(选填“是”或“否”);
(2)3~5秒内,推力F对木箱做功___________焦。
例4:(2025·婺城模拟)小金同学用已调好的弹簧测力计测量-一个放在水平桌面上的钩码的重力,他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起,记下测力计移动的距离h和对应的读数F,并描出F-h图象如图乙所示:
(1)钩码的重力为________N。
(2)当h=15cm时,弹簧测力计对钩码所做的功为________J。
课后作业
1.某人用竖直向上的力将2只鸡蛋匀速提高1米,此人对鸡蛋做的功约为( )。
A.1焦 B.10焦 C.100焦 D.1000焦
2.(2022九上·吴兴期末)台球比赛中,选手推动球杆前进,击打白球,使白球水平向前撞击红球,对这一过程的分析正确的是( )
A.击打白球时,手对白球做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.白球撞击红球后,红球滚动时,白球对红球做了功
D.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆对白球做了功
3.在排球比赛中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有( )
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
4.(2025九上·鹿城期末)非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。下列选项中,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是( )
A.B.C.D.
5.现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A.W甲>W乙>W丙 B.W甲<W乙<W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙
6.一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N,枪膛长60cm,子弹从枪膛射出后飞行1200米,气体对子弹做的功为( )
A.0.18焦 B.120焦 C.360焦 D.7.2×105焦
7.质量为1.5t的汽车,在平直公路上以额定功率60kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下。v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,下列判断不正确的是( )
A.全程中汽车所受阻力的大小为3×103N B.整个过程中发动机做的功2.4×103J
C.汽车的最大速度是20m/s D.0﹣15秒内汽车的驱动力一直大于阻力
8.如图所示,引体向上是同学们经常做的一项健身运动。某同学能连续做16次标准的引体向上动作,若要测出该同学16次引体向上克服重力所做的功,则:
(1)下列科学量中 :①该同学的质量m;②该同学的身高h;③该同学悬重时离开地面的高度H1;④该同学过杠后离开地面的高度H2 ;⑤该同学连续做完16次动作所用的时间t,应测量的量有 (填序号)。
(2)该同学完成一次动作拉力通过的距离为 ,完成16次标准动作克服重力所做的功为 。
(8) (9)
9.2020年12月,嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回地球。
(1)300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时,若在3000牛的推力作用下,沿力的方向飞行了15000米,则该过程中推力做功 J。
(2)如图为返回器的两种返回技术,设计师采用“跳跃式返回”,与“直接进入返回”相比,返回器着陆时的速度更小,请从能量的转化角度分析其原因: ;嫦娥五号抵达月球时却不能采用“跳跃式返回”,其原因是 。
10、在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0﹣1秒内,推力F对木箱是否做功。答: (选填“是”或“否”)。
(2)3﹣6秒,推力F对木箱做功 焦。
11.小科在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处,如图甲。经过A处4秒后在B处遇到小方,小方迅速取下小箱子,1秒后在C处小科调整了推力,继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙,箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子质量为20千克,小箱子质量为5千克。BC段大箱子受到的摩擦力大小为 N,CD段小科推力所做的功为 J。
12.(2022·浙江温州·中考真题)如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。
(1)图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1,图乙中小明静止悬挂在单杠上时,单杠对他的作用力为F2,则F1___________F2(选填“大于”“小于”“等于”)。
(2)重为600牛的小明按图乙做一个引体向上,需克服自身重力做功约为___________焦。
第二章 能量的转化和守恒
第1节 功和机械能(第一课时:功) 同步培优练习
一、判断是否做功
例1:(2025九上·余姚期末)如图是第19届亚运会吉祥物“琮琮”“莲莲”“宸宸”正在开展的亚运会的一些比赛项目,下列有关做功情况的叙述正确的是( )
A.“琼踪”打网球时,网球离开球拍之后,球拍对网球仍在做功
B.B.“莲莲”打篮球时,篮球在手指上转动的过程中,手指对篮球做了功
C.“宸宸”打乒乓球时,手上的乒乓球掉落到地上的过程中,手对乒乓球做了功
D.“宸宸”跨栏时,从栏杆上落下的过程中,重力做了功
【答案】D
【解析】【分析】物理学中的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移动一段距离,二者缺一不可。
【解答】 A、网球离开球拍之后,虽然移动了距离,但不再受到球拍的作用力,所以“琼琼”打网球时,网球离开球拍之后,球拍对网球不做功,故A错误。
B、“莲莲”打篮球时,篮球在手指上转动的过程中,手指对篮球施加了力的作用,但篮球没有在该力的方向上通过距离,所以手指对篮球不做功,故B错误。
C、“宸宸”打乒乓球时,手上的乒乓球掉落到地上的过程中,乒乓球虽然通过了一定距离,但不再受到手施加的力,所以手对乒乓球不做功,故C错误。
D、“宸宸”跨栏时,从栏杆上落下的过程中,在重力的方向上通过了一定距离,所以重力做了功,故D正确。
故答案为:D。
例2:(2025九上·浙江期中)如图所示,小科用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞自动弹出,飞出一段距离。活塞弹出时动能增加的原因是( )
A.篮球内气体对活塞做功 B.活塞的重力对活塞做功
C.空气的阻力对活塞做功 D.注射器针筒对活塞做功
【答案】A
【解析】【分析】根据气体做功会使动能增加分析。
【解答】 用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞自动弹出,飞出一段距离,活塞弹出是由于篮球内气体对活塞做功,使动能增加。
故选A。
二、功的计算
例1:小张用40 牛的推力将重为100牛的物体沿水平方向匀速推动了10 米,则小张对物体所做的功是( )
A.400 焦 B.600焦 C.1 000 焦 D.1 400 焦
【答案】A
【解析】【分析】利用W=Fs计算小张对物体所做的功,注意推力做的功与物体的重力无关.
【解答】小张对物体所做的功:W=Fs=40N×10m=400J.故答案为A.
例2:(2023九上·永康期中,改编)如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离SAB=SCD,比较两种情况下拉力F所做的功及功率,正确的是( )
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多 D.AB段的做功与CD段的做功大小无法比较
【答案】C
【解析】【分析】做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离,据此分析即可。
【解答】拉力F相等,物体在拉力作用下移动的距离s相等,根据公式W=Fs可知,AB段与CD段做的功一样多,故C正确。
故选C。
例3:(2026·浙江绍兴·九年级期末)在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0~1秒内,推力F对木箱是否做功___________(选填“是”或“否”);
(2)3~5秒内,推力F对木箱做功___________焦。
【答案】否 400
【解析】(1)0~1s内,由图丙知木箱的速度为零,处于静止状态,由图乙可知,推力F=100N,有推力,但没有在力的方向上通过一定的距离,推力F对木箱没有做功。
(2)由图丙知,3~5s内,木箱做匀速直线运动,由图乙可知,推力F1=200N,木箱的速度v=1.0m/s,时间t=5s-3s=2s
木箱移动的距离s=vt=1.0m/s×2s=2m
则推力做功W=F1s=200N×2m=400J
例4:(2025·婺城模拟)小金同学用已调好的弹簧测力计测量-一个放在水平桌面上的钩码的重力,他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起,记下测力计移动的距离h和对应的读数F,并描出F-h图象如图乙所示:
(1)钩码的重力为________N。
(2)当h=15cm时,弹簧测力计对钩码所做的功为________J。
【答案】(1)4.5 (2)0.45
【解析】当测力计向上运动时,钩码受到向下的重力、向上的拉力和支持力,即G=F拉+F支持,据此分析计算。
(1)根据公式G=F拉+F支持可知,当钩码离开桌面时,它受到的支持力为0,此时测力计的示数等于钩码的重力。根据乙图可知,钩码的重力G=F最大=4.5N。
(2)根据乙图可知,当h=5cm时,钩码开始离开地面,
那么钩码上升的高度为h=15cm-5cm=10cm=0.1m;
则弹簧测力计对钩码做的功:W=Gh=4.5N×0.1m=0.45J。
课后作业答案
1.【答案】 A
【解析】根据公式W=Gh计算人对鸡蛋做的功。
【解答】托起两个鸡蛋的力为1N,则提高1m做的功为:W=Gh=1N×1m=1J,故A正确,而B、C、D错误。
故选A。
2.(2022九上·吴兴期末)台球比赛中,选手推动球杆前进,击打白球,使白球水平向前撞击红球,对这一过程的分析正确的是( )
A.击打白球时,手对白球做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.白球撞击红球后,红球滚动时,白球对红球做了功
D.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆对白球做了功
【答案】B
【解析】【分析】做功的两个要素:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。
【解答】A.击打白球时,手与白球并没有接触,因此没有力作用在白球上,则手对白球没有做功,故A错误;
B.手推动球杆前进时,手对球施加力的作用,且球杆在这个力的方向上通过距离,因此手对球杆做功,故B正确;
C.白球撞击红球后,红球滚动时,白球并没有力作用在红球上,则此时白球对红球没有做功,故C错误;
D.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆此时没有力作用在球杆上,即球杆对白球没有做功,故D错误。
故选B。
3.在排球比赛中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有( )
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
【答案】D
【详解】抛球和击球过程中,运动员对排球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离,故抛球和击球时运动员对排球做了功;腾空和落地过程中,运动员对球不再有力的作用,故运动员对排球不做功,所以运动员对排球做功的过程有①③,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
4.(2025九上·鹿城期末)非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。下列选项中,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】【分析】根据W=Fs分析判断。
【解答】根据图片可知,当装满水的塑料桶直接放在地面上被拉动时受到的摩擦力最大。根据二力平衡的知识可知,拉力等于摩擦力,因此此时拉力最大,根据W=Fs可知,此时它对水桶做功最多,故C正确,而
5.现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A.W甲>W乙>W丙 B.W甲<W乙<W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙
【答案】C
【解析】先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s,该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,三个功的大小都等于W=Fs,即W甲=W乙=W丙
6.一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N,枪膛长60cm,子弹从枪膛射出后飞行1200米,气体对子弹做的功为( )
A.0.18焦 B.120焦 C.360焦 D.7.2×105焦
【答案】C
【解答】解:
子弹在枪膛中受火药爆炸气体的作用力而运动的距离为枪膛长度,即s=60cm=0.6m,
子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力,子弹飞行1200米过程中,气体推力不再做功;
所以,气体对子弹做功:W=Fs=600N×0.6m=360J。
故选:C。
7.质量为1.5t的汽车,在平直公路上以额定功率60kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下。v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,下列判断不正确的是( )
A.全程中汽车所受阻力的大小为3×103N B.整个过程中发动机做的功2.4×103J
C.汽车的最大速度是20m/s D.0﹣15秒内汽车的驱动力一直大于阻力
【答案】B
【解答】解:A、全程中汽车的所受阻力:f=0.2G=0.2mg=0.2×1.5×103kg×10N/kg=3×103N,故A正确;
B、由题意可知,整个过程中发动机的工作时间t=40s,且在这段时间内发动机的功率不变;
由P可得,整个过程中发动机做的功:W=Pt=60×103W×40s=2.4×106J,故B错误;
C、因汽车匀速行驶时处于平衡状态,汽车的驱动力和阻力是一对平衡力,所以,汽车的驱动力F=f=3×103N;
由PFv可得,汽车的最大速度:v最大20m/s,故C正确;
D、由图可知,0~15s汽车的速度不断增大,所以此时汽车的驱动力大于汽车受到的阻力,故D正确。
故选:B。
8.如图所示,引体向上是同学们经常做的一项健身运动。某同学能连续做16次标准的引体向上动作,若要测出该同学16次引体向上克服重力所做的功,则:
(1)下列科学量中 :①该同学的质量m;②该同学的身高h;③该同学悬重时离开地面的高度H1;④该同学过杠后离开地面的高度H2 ;⑤该同学连续做完16次动作所用的时间t,应测量的量有 (填序号)。
(2)该同学完成一次动作拉力通过的距离为 ,完成16次标准动作克服重力所做的功为 。
(8)
【答案】(1)①③④ (2)H2-H1;16mg(H2-H1)
【解析】(1)根据W=Gh分析判断;
(2)完成一次动作拉力通过的距离等于悬空时离开地面的高度与过杠后离开地面的高度之差;根据W总=Gh总计算克服重力做的功。
【
解答】(1)要测量16次引体向上克服重力做的功,只需测量出一次做的功×16即可。根据W=G△h=mg△h可知,需要测量出该同学的质量,以及该同学悬空后上升的高度,故选①③④。
(2)该同学完成一次动作拉力通过的距离为H2-H1,完成16次标准动作克服重力所做的功为:W总=Gh总=16mg(H2-H1)。
9.2020年12月,嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回地球。
(9)
(1)300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时,若在3000牛的推力作用下,沿力的方向飞行了15000米,则该过程中推力做功 J。
(2)如图为返回器的两种返回技术,设计师采用“跳跃式返回”,与“直接进入返回”相比,返回器着陆时的速度更小,请从能量的转化角度分析其原因: ;嫦娥五号抵达月球时却不能采用“跳跃式返回”,其原因是 。
【解答】解:(1)推力所做的功:W=Fs=3×103N×1.5×104m=4.5×107J;
(2)由题意可知,采用“跳跃式返回”与“直接进入返回”相比,返回器与空气摩擦做功更多,机械能更多地转化为内能,机械能更小,所以返回器着陆时的速度更小;
(3)由于月球的上方是真空,嫦娥五号抵达月球时不会克服阻力做功,所有不能采用“跳跃式返回”。
故答案为:(1)4.5×107;(2)“跳跃式返回”在首次进入、穿出大气层的过程中,与空气摩擦做功,机械能更多地转化为内能,机械能更小,所以返回器再次进入大气层直至着陆时的速度更小;(3)月球的周围没有大气。
10、在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0﹣1秒内,推力F对木箱是否做功。答: (选填“是”或“否”)。
(2)3﹣6秒,推力F对木箱做功 焦。
答案为:(1)否;(2)400。
【解答】解:(1)从图丙可以看出,从0s至1s内,木箱没有移动距离,因此推力没有对木箱做功;
(2)由图象可知在3~5s内的运动速度v=1.0m/s,推力F=200N,
由v可得,在3﹣5s内移动的距离为:s=vt=1.0m/s×2s=2m,
推力做功:W=Fs=200N×2m=400J,
由图可知,5~6s没有外力作用在木箱上,不做功,3﹣6秒,推力F对木箱做功400J。
11.小科在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处,如图甲。经过A处4秒后在B处遇到小方,小方迅速取下小箱子,1秒后在C处小科调整了推力,继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙,箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子质量为20千克,小箱子质量为5千克。BC段大箱子受到的摩擦力大小为 N,CD段小科推力所做的功为 J。
【答案】80;600
【解析】(1)根据丙图可知,从5s~11s,即从C到D时,大箱子做匀速直线运动,根据二力平衡的知识计算出大箱子受到的摩擦力;BC段为4s~5s,根据丙图可知,此时大箱子处于加速状态,根据影响摩擦力的因素是否改变确定此时摩擦力的大小;
(2)根据丙图确定大箱子运动速度,根据s=vt计算出移动的距离,最后根据W=Fs计算CD段推力做的功。
【解答】(1)根据丙图可知,从5s~11s,即从C到D时,大箱子做匀速直线运动,那么箱子受到的摩擦力与推力相互平衡。根据乙图可知,此时推力为80N,则大箱子受到的摩擦力f=F=80N。
BC段为4s~5s,根据丙图可知,此时大箱子处于加速状态,由于大箱子对地面的压力和接触面的粗糙程度不变,因此摩擦力不变,还是80N。
(2)根据丙图可知,从5s~10s内,箱子的速度为1.5m/s,
那么箱子运动的距离s=vt=1.5m/s×(10s-5s)=7.5m。
推力做的功为:W=Fs=80N×7.5m=600J。
12.(2022·浙江温州·中考真题)如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。
(1)图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1,图乙中小明静止悬挂在单杠上时,单杠对他的作用力为F2,则F1___________F2(选填“大于”“小于”“等于”)。
(2)重为600牛的小明按图乙做一个引体向上,需克服自身重力做功约为___________焦。
【答案】小于 420
【解析】[1]图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1,此时地面对双手的支持力和双脚的支持力的和等于小明自身的重力大小。故F1<F2
[2]重为600牛的小明按图乙做一个引体向上,需克服自身重力做功W=Gh=600N×0.7m=420J
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$
第二章 能量的转化和守恒
第1节 功和机械能(第一课时:功) 同步培优练习
一、判断是否做功
例1:(2025九上·余姚期末)如图是第19届亚运会吉祥物“琮琮”“莲莲”“宸宸”正在开展的亚运会的一些比赛项目,下列有关做功情况的叙述正确的是( )
A.“琼踪”打网球时,网球离开球拍之后,球拍对网球仍在做功
B.B.“莲莲”打篮球时,篮球在手指上转动的过程中,手指对篮球做了功
C.“宸宸”打乒乓球时,手上的乒乓球掉落到地上的过程中,手对乒乓球做了功
D.“宸宸”跨栏时,从栏杆上落下的过程中,重力做了功
例2:(2025九上·浙江期中)如图所示,小科用注射器疏通篮球的气门芯,把针头插入篮球中,发现注射器活塞自动弹出,飞出一段距离。活塞弹出时动能增加的原因是( )
A.篮球内气体对活塞做功 B.活塞的重力对活塞做功
C.空气的阻力对活塞做功 D.注射器针筒对活塞做功
二、功的计算
例1:小张用40 牛的推力将重为100牛的物体沿水平方向匀速推动了10 米,则小张对物体所做的功是( )
A.400 焦 B.600焦 C.1 000 焦 D.1 400 焦
例2:(2025九上·)如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离SAB=SCD,比较两种情况下拉力F所做的功及功率,正确的是( )
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段与CD段做的功一样多 D.AB段的做功与CD段的做功大小无法比较
例3:(2026·浙江绍兴·九年级期末)在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0~1秒内,推力F对木箱是否做功___________(选填“是”或“否”);
(2)3~5秒内,推力F对木箱做功___________焦。
例4:(2025·婺城模拟)小金同学用已调好的弹簧测力计测量-一个放在水平桌面上的钩码的重力,他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起,记下测力计移动的距离h和对应的读数F,并描出F-h图象如图乙所示:
(1)钩码的重力为________N。
(2)当h=15cm时,弹簧测力计对钩码所做的功为________J。
课后作业
1.某人用竖直向上的力将2只鸡蛋匀速提高1米,此人对鸡蛋做的功约为( )。
A.1焦 B.10焦 C.100焦 D.1000焦
2.(2022九上·吴兴期末)台球比赛中,选手推动球杆前进,击打白球,使白球水平向前撞击红球,对这一过程的分析正确的是( )
A.击打白球时,手对白球做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.白球撞击红球后,红球滚动时,白球对红球做了功
D.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆对白球做了功
3.在排球比赛中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有( )
A.①② B.③④ C.②④ D.①③
4.(2025九上·鹿城期末)非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。下列选项中,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是( )
A.B.C.D.
5.现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s,如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙,三者大小判断正确的是( )
A.W甲>W乙>W丙 B.W甲<W乙<W丙 C.W甲=W乙=W丙 D.W甲=W乙<W丙
6.一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出,子弹在枪膛中受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N,枪膛长60cm,子弹从枪膛射出后飞行1200米,气体对子弹做的功为( )
A.0.18焦 B.120焦 C.360焦 D.7.2×105焦
7.质量为1.5t的汽车,在平直公路上以额定功率60kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下。v﹣t图像如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,下列判断不正确的是( )
A.全程中汽车所受阻力的大小为3×103N B.整个过程中发动机做的功2.4×103J
C.汽车的最大速度是20m/s D.0﹣15秒内汽车的驱动力一直大于阻力
8.如图所示,引体向上是同学们经常做的一项健身运动。某同学能连续做16次标准的引体向上动作,若要测出该同学16次引体向上克服重力所做的功,则:
(1)下列科学量中 :①该同学的质量m;②该同学的身高h;③该同学悬重时离开地面的高度H1;④该同学过杠后离开地面的高度H2 ;⑤该同学连续做完16次动作所用的时间t,应测量的量有 (填序号)。
(2)该同学完成一次动作拉力通过的距离为 ,完成16次标准动作克服重力所做的功为 。
(8) (9)
9.2020年12月,嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回地球。
(1)300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时,若在3000牛的推力作用下,沿力的方向飞行了15000米,则该过程中推力做功 J。
(2)如图为返回器的两种返回技术,设计师采用“跳跃式返回”,与“直接进入返回”相比,返回器着陆时的速度更小,请从能量的转化角度分析其原因: ;嫦娥五号抵达月球时却不能采用“跳跃式返回”,其原因是 。
10、在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推,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。
(1)0﹣1秒内,推力F对木箱是否做功。答: (选填“是”或“否”)。
(2)3﹣6秒,推力F对木箱做功 焦。
11.小科在卸货点用水平方向的推力把箱子推到D处,如图甲。经过A处4秒后在B处遇到小方,小方迅速取下小箱子,1秒后在C处小科调整了推力,继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙,箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子质量为20千克,小箱子质量为5千克。BC段大箱子受到的摩擦力大小为 N,CD段小科推力所做的功为 J。
12.如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。
(1)图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1,图乙中小明静止悬挂在单杠上时,单杠对他的作用力为F2,则F1___________F2(选填“大于”“小于”“等于”)。
(2)重为600牛的小明按图乙做一个引体向上,需克服自身重力做功约为___________焦。
(
1
)
学科网(北京)股份有限公司
$
资源预览图
1
2
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。