11.3功 提优特训A·B卷 -2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

**基本信息** 该练习通过A·B卷分层设计，A卷夯实功的概念及计算基础，B卷强化综合应用与复杂情境分析，构建从基础到能力的知识巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A卷（基础过关）|功的定义、必要因素、公式W=Fs及单位，判断力是否做功的三种情况|以选择、填空为主，如判断力是否做功（提水桶水平行走）、简单功计算（水平拉力拉动物体），强化物理观念的形成| |B卷（强化提优）|功的原理应用、机械功综合计算（斜面、滑轮组）、实际情境分析（新能源起重机、搬运车）|以解答题为主，如滑轮组做功计算、斜面摩擦功分析，融入科学思维与科学探究，体现科学态度与责任|

物理臻选·2026-2027学年苏科版九年级物理上 《第十一章简单机械和功第三节功》提优特训A·B卷 一．特训目标 ( 1. 理解机械功的物理意义，牢记做功的两个必要因素，掌握功的计算公式、单位，建立力和距离做功的物理观念。 2.能够准确判断力是否对物体做功；熟练运用公式W=Fs进行规范计算；区分不做功的三种典型情景，培养严谨的逻辑辨析能力。 3.结合生活实例分析做功条件，学会从物理角度分析搬运、提升、水平推动等实际场景中力做功的情况，建立理论联系实际的探究意识。 4.能够利用功的知识解释生活、工程机械做功现象，体会物理在生产劳动中的价值，养成严谨审题、规范书写物理计算题的答题习惯。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.做功的两个必要条件：作用在物体上的力、物体在力的方向上通过一段距离。 2.功的计算公式：W=Fs，功的单位：焦耳（J），1J=1N • m。 3.利用公式进行简单的功的定量计算，规范物理计算题书写格式。 （二）难点 1.准确辨析三种不做功的情况：有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直。 2.计算时找准对应关系：距离s必须是物体在这个力的方向上移动的距离。 3.区分重力做功、拉力做功、支持力是否做功，避免混淆不同力对应的移动距离。 )三．知识精析 ( （一） 功的定义 【 观察与思考 】 （ 1 ） 叉车把货物举高，货物受哪些力？哪个力的作用对货物有了成效？有了贡献呢？ 【 解析 】   货物受到的力： ① 竖直向上：叉车对货物的支持力（举力）F； ② 竖直向下：货物自身的重力G；叉车向上的支持力（举力）对货物有成效：在这个向上力的作用下，货物沿着力的方向向上移动了一段距离，这个力做了功。重力方向向下，货物向上运动，重力阻碍运动，不是产生提升效果的力。 （ 2 ） 行李车在牵引车的作用下前进，行李车受到几个力的作用？哪个力的作用对行李车有了成效？有了贡献呢？ 【 解析 】1行李车一共受到4个力： ① 牵引车水平向前的拉力F， ② 竖直向下的重力G ③ 地面竖直向上的支持力N， ④ 地面水平向后的阻力（摩擦力）f；牵引车水平向前的拉力对行李车有成效：行李车沿着拉力的方向向前移动了距离，拉力做了功。重力、支持力与运动方向垂直；摩擦力阻碍运动，都不是让车子向前运动的动力。 ) ( 1. 功的定义 ： 如果一个力作用在物体上，并且使物体在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功，简称功。 2. 做功的本质：力产生了 “ 成效 ” ，使物体沿着力的方向发生位置移动。 （二） 做功必不可少的两个必要因素（二者缺一不可） 1. 有力作用在物体上（F ≠ 0） 2. 物体在该力的方向上通过一定的距离（s ≠ 0） 例：判断以下情况是否做功： 【解析】 情景 是否做功 简要理由 推小车前进 做功 有力，物体沿力方向移动距离 锤子下落 做功 重力向下，锤子向下运动 提水桶水平走 不做功 拉力竖直向上，运动方向水平，垂直无功 搬石头没搬动 不做功 有力无距离，劳而无功 结论：判断有没有 “ 做功 ” 的方法：看是否同时满足做功的两个必要因素，同时满足两个因素就叫 “ 做功 ” ，缺少任何一个，都不算 “ 做功 ” 。 （三） 三种不做功的典型情景 不做功的情况 分析 事例 有距离无力 物体在运动方向上没有受到力的作用 ， 由于惯性通过一段距离 ， 也就是没有力做功 ， 也称为 “ 不劳无功 ” 足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离 ， 人对足球没有做功 有力无距离 有力作用在物体上 ， 但物体没动 ， 即物体没有通过距离 ， 也叫 “ 劳而无功 ” 小朋友用力但没有搬起石头 ， 对石头没有做功 力 与距离的方向垂直 物体受到了力的作用 ， 也通过了一段距离 ， 但通过的距离与受力的方向垂直 ， 也叫 “ 垂直无功 ” 提水桶 ， 水桶水平移动了一段距离 ， 竖直提桶的力不做功 （四） 功的计算 1. 规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2. 计算 （ 1 ） 公式 ： W=Fs， 其中W表示功，单位是焦耳；F表示力，单位牛顿；s表示沿力的方向移动的距离，单位是米。 ) ( （2）单位：1J=1N • m。物理意义：用1N的力，使物体沿力的方向移动1m的距离，力做的功就是1J。 3．功的计算必须注意的几个问题： （1）使用W＝Fs 时，统一使用国际单位制中的单位。 （2）做功的多少：只由W＝Fs 决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。 （3）利用公式进行计算时：力的大小和方向是不变的，若力的大小和方向是变化的，应分过程计算。 （4）公式W＝Fs 的运用: ① 同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体。 ② 同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。 ③ 同向性：公式中的F与s必须在同一直线上。 4 .重力做功专项分析 物体竖直提升/下落时，重力做功公式：W G =Gh 。 h是物体竖直方向上升或者下落的高度，水平移动时重力不做功。 （五）功的原理 1.内容表述 使用任何机械都不省功。简单理解：利用机械做功时，人们做的功（总功），不会小于不用机械直接用手做的功。公式关系：W 机 ≥ W 手 。 2.核心结论（三个 “ 不能 ” ） （1）省力的机械一定费距离； （2）省距离的机械一定费力； （3）不存在既省力、又省距离、还省功的机械。 3.使用机械的真正目的：机械不是用来省功的，而是为了：省力（如羊角锤）或省距离（钓鱼竿）或 改变力的方向（定滑轮） （六）易错分析 易错点1： 只要有力、只要物体运动就一定做功 纠正：力和移动距离方向必须一致；水平提重物行走，拉力竖直向上，运动方向水平，拉力不做功。 易错点2： 混淆路程和 “ 力方向上的距离 ” 纠正：计算做功的s不是物体实际走过的全部路程，只取沿着力的方向上的位移。比如斜面上拉物体，重力做功只看竖直高度差。 易错点3： 足球离开脚之后，继续向前运动，认为脚的推力仍然做功 纠正：足球离开脚，推力不再作用在物体上，属于有距离无力，推力不再做功；空中只考虑重力做功。 易错点4： 计算时代入单位不统一，距离用厘米直接计算 纠正：计算前距离必须换算成米（m），保证全部物理量使用国际单位制。 易错点5： 匀速运动时，误认为拉力做功等于物体的重力 纠正：水平匀速拉动时，拉力大小等于摩擦力，做功使用W=Fs；竖直提升物体时，拉力大小约等于重力，才可以用W=Gh计算。 )A卷·基础过关 （时间：45分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1.（2025·阜宁期末）下列实例中，人对物体做功的是（ ） A. 用力搬石头，石头保持静止不动 B. 提着水桶沿水平路面匀速直线行走 C. 推着购物车在水平超市地面向前运动 D. 踢出的足球在空中继续向前飞行 【答案】：C 【解析】：A有力无距离，不做功；B拉力竖直向上，运动方向水平，垂直无功；C推力向前，小车沿推力方向移动距离，推力做功；D足球离开脚，不再受推力，不做功。 2.（2025·亭湖期中）关于机械功，下列说法正确的是（ ） A. 物体受到力的作用，力一定对物体做功 B. 物体移动距离，一定有力对物体做功 C. 有力且物体沿力的方向移动距离，力才做功 D. 用力越大，力做功一定越多 【答案】：C 【解析】：做功两个必要因素缺一不可，做功多少同时取决于力大小和沿力方向移动的距离。 3.（2026·盐都二模）小明背着书包从一楼匀速走到三楼，关于书包受力做功判断正确的是（ ） A. 书包重力对书包做功，小明的支持力不做功 B. 小明对书包的支持力做功，重力也做功 C. 小明对书包的支持力不做功，重力也不做功 D. 无法判断力是否做功 【答案】：B 【解析】：书包竖直向上移动距离，支持力向上做正功；重力竖直向下，重力做负功。 4.用大小为50N的水平拉力，将重100N物体沿水平地面拉动2m，拉力做功大小为（ ） A. 200J B. 100J C. 50J D. 0J 【答案】：B 【解析】：W=Fs=50N×2m=100J，水平运动，重力不参与做功计算。 5．用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体，如图所示．已知水平拉力为F，物体受到地面的摩擦力为f，物体移动的距离为s．下列说法正确的是（ ）． A．重力做功数值为Gs B．拉力做功数值为Fs C．摩擦力做功数值为fs D．使用此滑轮既省力又省功 【答案】C 【解析】物体在水平地面上匀速运动，重力的方向竖直向下，物体没有在重力的方向上通过一定的距离，重力做功为零，故A错误；图中滑轮是动滑轮，拉力移动的距离s'＝2s，拉力做功W＝Fs'＝F×2s＝2Fs，故B错误；摩擦力做功W摩＝fs，故C正确；使用动滑轮可以省力，由功的原理可知，使用任何机械都不省功，则使用此滑轮不能省功，故D错误．故选C． 6. 如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是（ ） A B. C. D. 【答案】C 【解析】由h-t图像知道，单位时间内物体下落的高度越来越大；又因为重力对该球做功是;W=Gh，所以，单位时间内重力对该球做功也越来越多，由于物体的重力不变，所以重力做功的变化与高度的变化规律是相同的，故选C． 7. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是（　　） A. W1＞W2＞W3 B. W1＝W2＝W3 C. W1＞W2＝W3 D. W2＞W1＞W3 【答案】B 【解析】由题知，拉力相同，沿力的方向移动的距离相同，根据W＝Fs可知，力F做的功 W1＝W2＝W3故选B。 8. 如图所示，若把同一个物体从斜面底部沿AB、AC、AD三个斜面匀速拉到顶端A点时，（不计摩擦）则（ ） A. 沿着AB用的拉力最小，做功最多 B. 沿着AD用的拉力最小，做功最多 C. 沿着AD用的拉力最大，做功最少 D. 沿着AB用的拉力最小，三种情况做功一样多 【答案】D 【解析】不计摩擦时，由图可知，斜面AB倾斜角度最小，所以沿着AB用的拉力最小；斜面AD斜角度最大，沿着AD的拉力最大；不考虑摩擦，额外功为0，利用斜面做的功都等于提升物体做的功，所以拉力在三斜面上做功相同。故选D。 9. 在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．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 A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功 B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功 C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功 D. 条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大 【答案】B 【解析】根据功的公式W=Fs，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，则甲图中F做的功等于乙图中F做的功，故ACD错误，B 正确为答案． 10．两个斜均光滑，用力F1、F2别沿两个面将同一物体匀速拉到斜面的顶部，做的功分别为W1、W2 ， 则下列关系中正确的是（　　） A．F1＝F2　W1＝W2  B．F1＞F2　W1＝W2  C．F1＜F2　W1＝W2  D．F1＞F2　W1＞W2 【答案】B 【解析】由于两斜面光滑，所以用力F1、F2别沿两个面将同一物体匀速拉到斜面的顶部，都只是克服重力做功，所以由W=Gh，G相同，h相同，所以两个力做的功相等，即W1＝W2；由于W=FS，S1＜S2，所以F1＞F2，故选ACD错误，B正确。故选B。 11．如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法中正确的是 A．木块运动时，木块所受的重力对木块做了功 B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动 C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态 D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用 【答案】B 【解析】A．木块运动时，木块所受的重力向下，运动方向水平向前，故重力未做功，故A错误；B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动，体现了力改变物体的运动状态，故B正确；C．木块所受摩擦力，使木块由运动变为静止，体现了力改变物体的运动状态，故C错误；D．木块最终停止运动是由于受到摩擦力的作用，故D错误。故选B。 12．如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是（   ） A．60J    B．160J    C．260    D．360J 【答案】B 【解析】由题意可知水的体积为V＝16L＝0.016m3，水的质量为 其重力为 饮水机的高度约为1m，做功为 故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 二．填空题（共24分） 13.（2025·阜宁期末）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的______；二是物体在______方向上通过一段______。 【答案】：力；这个力的；距离 【解析】：机械功两个必备条件，二者缺一不可。 14.（2026·盐都二模）人用力搬石头没有搬动，属于有力无______，称为______无功；该情景中人对石头做功为______J。 【答案】：距离；劳而；0 【解析】：静止不动，移动距离为0，做功等于0焦耳。 15.（2025·阜宁期末）重80N物体被匀速提升2m，提升物体拉力至少为______N；拉力做功______J；克服重力做功______J。 【答案】：80；160；160 【解析】：匀速提升拉力等于重力；WF=80N×2m=160 J；重力方向与位移相反，克服重力做功。 16.（2025·亭湖期中）用30N水平推力推动木箱沿水平地面前进4m，推力做功______J；木箱重力方向竖直向下，重力做功______J；地面对物体支持力做功______J。 【答案】：120；0；0 【解析】：水平运动，竖直方向重力、支持力和位移垂直，做功均为0。 17. 聪用力拉动箱子向前运动，拉力对箱子______功；小明用力推箱子，箱子保持静止不动，小明施加的推力______功；该情景属于有力无距离，做功数值为______J。 【答案】：做；不做； 0 【解析】：做功两个必要条件：有力、物体沿力方向移动距离。小聪拉箱子，有力且移动距离，拉力做功；小明用力推箱子不动，距离s=0，推力不做功，做功大小为0J。 18. 人从平躺状态坐起，克服自身______做功；重力方向竖直向下，人体重心向上移动，重力对人体______功；判断是否做功，关键看物体是否沿力的______通过一段距离。 【答案】：重力；不做；方向 【解析】：起身时人体需要克服自身重力；重心向上运动，重力方向向下，重力不做正功；判断力做功的核心条件：物体要沿着力的方向移动距离。 19．如图，小华用的力水平向左拉动重的桌子在水平地面上匀速移动了5m，接着用300N的力拉桌子又移动了5m。在桌子移动10m的过程中，小华的拉力做功________J，桌子重力做功________J，克服桌子所受的摩擦力做功________J。 【答案】2500 0 2000 【解析】小华拉力做的总功，第一段拉力做功：W1=F1s1=200N×5m=1000J，第二段拉力做功： W2=F2s2=300N×5m=1500J，拉力总功：W拉=W1+W2=1000J+1500J=2500J；重力做功：重力方向竖直向下，桌子只在水平方向移动，重力方向没有移动距离，满足“垂直无功”。WG=0J。 克服摩擦力做功：前5m桌子匀速，二力平衡：滑动摩擦力大小等于拉力f=F1=200N，滑动摩擦力只和压力、粗糙程度有关，全程摩擦力保持200N不变。克服摩擦力做功：Wf=f•s总=200N×10m=2000J。 20.物块受到竖直向上恒定拉力F=10N，2-6s物块以3m/s匀速向上运动，此段时间运动距离为______ m；这段时间拉力做功为______J；判断做功的两个必要因素是有力和沿力方向存在______。 【答案】：12；120；距离 【解析】：运动时间t=6s-2s=4s，路程s=vt=3m/s×4s=12m；拉力做功W=Fs=10 N×12m=120J；做功两个条件：作用在物体上的力、物体在力的方向上移动一段距离。 三．解答题（共52分） 21.功的概念 （1）现象分析 现象 分析 起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 起重机用的力有成效 一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 马的拉力有成效 张华用了很大力搬一块大石头，但没有搬动 张华用的力没有成效 小明提一只100N的箱子，从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子，从一楼到四楼 小明与小亮用的力相同，但成效不同 由实例可知：当物体受到______的作用并且在______上通过了一段距离，这个力就有了成效． （2）实验探究：功与哪些因素有关 实验器材：小车、斜面、砝码、弹簧测力计． 实验过程：每次在小车上放不同数量的砝码，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车，分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G，小车上升的高度h，记录在下表格中： 测量次数  F/N s/m G/N h/m Fs/（N•m） Gh/（N•m） 1 0.7 0.3 2.0 0.1 0.21 0.2 2 1.1 0.6 3.0 0.2 0.66 0.6 3 1.7 0.9 5.0 0.3 1.53 1.5 ①分析表格中的数据可以发现：________ ②实验表明使用斜面提升物体时，________既省力又省距离（填“可能”或“不可能”） （3）功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为________；简称________． （4）功的计算公式是________；其中W表示________，F表示________，s表示________． （5）功的单位：在国际单位制中，功的国际单位是________，符号是________；1J=________，物理意义：________． 【答案】（1）力；力的方向 （2）使用斜面不能省功；不可能（3）机械功；功 （4）W=Fs；功；力；力的方向上通过的距离 （5）焦耳；J；1N•m；用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功 【解析】(1)现象分析：由实例可知：当物体受到 力 的作用并且在 力的方向 上通过了一段距离，这个力就有了成效。做功的两个必要条件：①有力作用在物体上；②物体在这个力的方向移动距离。(2)实验探究①分析表格数据可以发现：使用斜面不能省功（Fs≈Gh，拉力做的总功大于或等于直接提升物体做的有用功）②实验表明使用斜面提升物体时，不可能既省力又省距离（省力机械必然费距离，省距离必然费力，任何机械都不省功）(3)功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积，物理学中称为 机械功；简称 功。(4)功的计算公式，公式：W=Fs，W 表示 功；F 表示 力；s 表示 物体在力的方向上通过的距离 (5)功的单位，国际单位：焦耳，符号J；1J=1N•m。物理意义：用1N大小的力，使物体在该力的方向上移动1m距离时，所做的功就是1J 22.如图所示,在“探究使用斜面能否少做些功”的实验过程中,每次在小车上放不同质量的砝码,进行实验.小明同学所在的实验小组记录的数据如下表所示. 测量次数 F/N s/m G/N h/m Fs/J Gh/J 1 0.41 1.0 2 0.20 0.41 0.40 2 0.76 1.0 3 0.25 0.76 0.75 3 0.25 1.0 1 0.30 0.25 0.30 (1)为了使实验结果准确可靠,应　　　　缓慢拉动小车,且应使拉力的方向与斜面　　　　.  (2)小明对数据的可靠性进行分析,分析时发现第　　　　次数据记录有误,小明作出这种判断的依据是　  　.  (3)在前面探究的基础上,小明同学又用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大,请你解释这种现象. 【答案】(1)匀速　平行 (2)3　 沿着斜面拉动物体所做的功应该比直接将物体提升相同高度做的功多 (3)用小车做实验时,小车与斜面之间的摩擦属于滚动摩擦,产生的阻力很小,可以忽略;用木块替代小车做实验时,木块与斜面之间的摩擦属于滑动摩擦,产生的阻力较大,沿斜面拉物体的力也相应增加,所以计算出的“Fs”比“Gh”大得多. 【解析】(1)缓慢拉动小车，使拉力方向与斜面平行；目的：使小车做匀速直线运动，保证拉力大小恒定，弹簧测力计示数稳定。(2)发现第3次数据记录有误。判断依据：根据功的原理，使用斜面时拉力做功 Fs 应该大于或等于直接提升物体做功 Gh（要克服摩擦）；第3组：Fs=0.30J，Gh=0.25J，表格填写反了（Fs 小于 Gh），不符合规律；或者对比规律：同一斜面，Fs>Gh，第3次数据大小关系反常。(3)现象解释：用小车实验时，车轮和斜面之间是滚动摩擦，滚动摩擦力很小，额外功少，所以 Fs 和 Gh 数值很接近；换成木块后，木块与斜面之间是滑动摩擦，滑动摩擦力更大，克服摩擦做的额外功显著变多；因此拉力不仅要克服物体重力做功，还要克服更大的摩擦力做功，拉力F会变大，最终算出的拉力做功 Fs 比 Gh 大得多。 23. 小军体重500 N，他家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4 m/s的速度匀速直线行驶回校．有关数据在下表中列出: 求:(1)行驶过程中，车对地面的压强是多大? (2)小军骑自行车上学从家到学校的过程至少要做多少功? 解：（1）行驶在水平面上，车对地面的压力是：F=G人+G车=500N+250N=750N， 由表格数据知道，行驶过程中轮胎与地面总接触面积是：S=5×10−3m2 所以，行驶过程中车对地面的压强是：P=F/S＝750N/5×10−3m2=1.5×105 Pa； （2）因为车做匀速直线运动，所以F牵=F阻 =30N，骑车的路程是：S̍̍=2400m 所以，小军骑自行车上学做的功是：W=F牵 S̍ =30N×2400m=72000J 24.如图所示,用滑轮组匀速提升一个重为400 N的物体,物体竖直上升了2 m,人拉绳的力为250 N.求此过程中:(不计绳重及摩擦) (1)克服物体重力做的功. (2)人所做的功. (3)动滑轮的重力. 解：(1)克服物体重力做的功:W1=Gh=400 N×2 m=800 J. (2)人所做的功:W2=Fs=F·2h=250 N×2×2 m=1000 J. (3)不计绳重及摩擦,F=(G+G动),动滑轮重:G动=2F-G=2×250 N-400 N=100 N. 25.如图所示,斜面高为1 m,长为3 m,工人用沿斜面向上、大小为400 N的推力将重为840 N的箱子匀速推到车上.求: (1)该过程中工人克服箱子重力做的功. (2)该过程中工人克服箱子与斜面间摩擦力做的功. (3)箱子在斜面上所受摩擦力的大小. 解：(1)工人克服箱子重力做的功:WG=Gh=840 N×1 m=840 J. (2)推力做的功:WF=Fs=400 N×3 m=1200 J, 工人克服箱子与斜面间摩擦力做的功:Wf=WF-WG=1200 J-840 J=360 J. (3)箱子在斜面上所受摩擦力的大小:f===120 N. 26.阅读理解综合大题 盐城港新能源起重机的做功奥秘 2026年盐城滨海港大力推广绿色新能源港口装备，国产电动起重机承担集装箱装卸作业。物理学中，如果有力作用在物体上，物体沿这个力的方向移动一段距离，我们就说力对物体做了机械功，做功包含两个必要因素。起重机吊起集装箱上升时，钢丝绳对集装箱施加向上的拉力，集装箱竖直向上移动距离，此时拉力对集装箱做功；集装箱自身受到竖直向下的重力，重力也会参与做功。当起重机将集装箱匀速水平平移运送时，拉力方向竖直向上，集装箱运动方向沿水平方向，拉力和物体移动方向相互垂直，这时钢丝绳的拉力不再做功。 当集装箱被放到地面之后，起重机不再施加拉力，集装箱依靠惯性静止在地面，有力无距离时做功大小为0焦耳。港口工程师在计算做功大小时严格使用公式W=Fs，距离必须选取沿力方向移动的距离，单位统一使用国际单位制，规范完成物理计算。这些做功规律广泛应用在盐城港口机械、建筑吊装设备之中。根据短文完成5道小题 (1)力对物体做功的两个必要条件：一是存在作用在物体上的______；二是物体沿该力的______移动一段距离。 (2)起重机匀速水平平移集装箱的过程中，钢丝绳拉力不做功，原因是（ ） A. 没有拉力作用在集装箱上 B. 拉力方向和物体运动方向相互垂直 C. 集装箱没有移动距离 D. 拉力太小不足以做功 (3)功的计算公式是W=_________；功的国际单位名称是________。 (4)起重机吊起重6000N的集装箱匀速升高3m，拉力做功大小为（ ） A. 0J  B. 2000J  C. 18000J  D. 6000N (5)集装箱静止放置在码头地面，有力无距离，拉力做功等于______J；此时重力______（选填“做功”或“不做功”）。 【答案】(1) 力；方向 (2) B (3) Fs；焦耳 (4) C (5) 0；不做功 【解析】(1) 做功两大必备要素：有力、沿力方向移动距离，二者缺一不可。(2) 水平平移，拉力竖直向上，位移水平垂直，属于垂直无功，故选B。(3) 机械功公式W=Fs，国际单位为焦耳，符号J。(4) 匀速提升拉力等于重力，W=Gh=6000N×3m=18000J，选C。(5) 物体静止，移动距离s=0，做功为0J；重力方向竖直向下，物体没有竖直位移，重力不做功。 B卷·强化提优 （时间：60分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1.（2025·建湖期中）关于不做功的三种情况，下列匹配正确的是（ ） A. 推而不动 —— 不劳无功 B. 离手飞行 —— 劳而无功 C. 水平提物行走 —— 垂直无功 D. 推车前进 —— 垂直无功 【答案】：C 【解析】：手提重物水平前进，拉力竖直，位移水平，垂直无功。 2.（2026·滨海模拟）一个重150N的箱子放在水平地面，用20N水平拉力拉动箱子前进5m，撤去拉力箱子继续滑行2m，全程拉力做功（ ） A. 300J B. 100J C. 140J D. 40J 【答案】：B 【解析】：拉力只在前5m作用，后面滑行没有拉力；W=Fs=20N×5m=100\J。 3.（2025·东台期末）工人将一袋大米扛在肩膀上，水平匀速走过厂区通道，该过程工人肩膀对大米的支持力（ ） A. 做正功 B. 做负功 C. 不做功 D. 做功无法计算 【答案】：C 【解析】：支持力竖直向上，运动方向水平，力与位移垂直，不做功。 4.（2026·盐城一模）做功多少的大小由下面哪两个物理量共同决定（ ） A. 力的大小和物体重力 B. 力的大小和物体沿力方向移动距离 C. 物体速度和运动时间 D. 物体质量和运动路程 【答案】：B 【解析】：功的公式W=Fs，由力F、沿力方向距离s共同决定。 5. 下图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ） A.大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B.起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功 C.举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D.足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功 【答案】A 【解析】做功有两个条件：作用在物体上的力、物体在力的作用下移动一段距离。A人拉车的力，使车在力的方向上移动了一段距离，A正确；B钢丝绳的拉力方向竖直向上的，重物移动方向水平，拉力对重物不做功，B错误；C举重运动员，举重物的力方向竖直向上，杠铃静止不动，对杠铃不做功，C错误；D足球受重力竖直向下，足球移动方向是水平，重力不做功，D错误。故选A。 6. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. W1＜W2＜W3 B. W1＜W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2＜W3 【答案】C 【解析】一个人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，三个功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；故C正确；ABD错误； 7. 用大小不同的甲、乙两个力拉同—物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（　　） A. F甲<F乙 B. F甲>F乙 C. F甲=F乙 D. 条件不足，无法判断 【答案】B 【解析】由图像知，当移动的距离s相同时W甲>W乙，据W=Fs得F甲>F乙，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 8. 如图所示，用F=10N的水平推力推着重为80N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，则在这一过程中 A. 重力做的功一定为320J B. 物体一定受到10N的摩擦力 C. 物体一定运动了2m D. 物体一定运动了4m 【答案】D 【解析】A. 物体在重力的方向没有移动距离，故重力做的功为0，故A错误；B. 用F＝10N的水平推力推着重为80N的物体沿水平方向做直线运动，没有说是匀速直线运动，故摩擦力不一定是10N，故B错误；C. D. 由W＝Fs可得,物体沿水平方向运动的距离：s＝＝4m.故C错误，D正确．故选D. 9. 如图是一个两面光滑的三角形斜面，∠BAC小于∠BCA，同一个物体分别在AB和BC斜面上受到拉力匀速运动到B点，所需拉力分别为F1和F2 ， 所做的功分别为W1和W2 ， 则（　　） A. F1=F2　W1=W2 B. F1＞F2　W1＞W2 C. F1＜F2　W1＜W2 D. F1＜F2　W1=W2 【答案】D 【解析】斜面倾斜角度越大，越费力，斜面AB倾斜角度小于BC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即斜面光滑说明摩擦力为0，即：使用光滑的斜面没有额外功，即两次做功都为提升物体做功，由可知，拉力在两斜面上做功相同，即故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 10. 斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，小媛和小秋分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体拉到斜面顶端，下列说法正确的是 （ ） A. 甲方法可以省力，但不能省功 B. 甲方法可以省力，也能省功 C. 乙方法不可以省力，但能省功 D. 乙方法可以省力，也能省功 【答案】A 【解析】由图示可知，两种情况下，将同一物体拉的高度是相等的，所以对物体做的功也是相等，而甲所通过的路程长，所以甲用的力较小，乙通过和路程较短，所以乙所用的力较大，故正确的应选 A． 11. 如图所示，长方体木块在大小不变的拉力F作用下，在水平面上做匀速直线运动，能正确反映拉力F所做的功与时间对应关系的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】物体在拉力F作用下，在水平面上做匀速直线运动速；根据可得，力所做的功与时间成正比；A、图像为水平线，表明时间变化，做功不变，故A错误；B、图像为斜线，表示做的功与时间成正比，故B正确；C、表示做功随时间增加而减少，故C错误；D、弯曲的图像表示做功与时间不成正比，故D错误；故选B． 12. 一位建筑工人用了如图所示的装置把建筑材料运送到楼上，已知吊篮的质量为 m1，建筑材料的质量 m2，人对绳子的拉力为 F，吊篮在拉力的作用下匀速上升了 h，不计绳重及摩擦．下列表述正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的距离为 3h B. 工人做的有用功为 m2gh C. 工人做的额外功为 2Fh﹣（m1+m2）gh D. 动滑轮重为 3F﹣（m1+m2）g 【答案】B 【解析】A. 由图知：作用在动滑轮上的绳子有2段，绳子拉下的长度是s＝2h，故A错误； B. 有用功为W有用＝Gh＝m2gh，故B正确；C. 总功为W总＝Fs＝F⋅2h＝2Fh，W额＝W总−W有用＝2Fh−m2gh＝(2F−m2g)h；故C错误；D. 克服动滑轮做的功为W轮＝W总−W有用−W吊＝2Fh−m2gh−m1gh＝(2F−m2g−m1g)h＝G轮h，,解得G轮＝ ＝2F−(m1+m2)g，故D错误；故选B. 二．填空题（共24分） 13.（2025·大丰期末）重100N物体被匀速竖直向上提升3m，拉力大小等于______N；拉力做功______J；如果将该物体水平移动3m，拉力做功______J。 【答案】：100；300；0 【解析】：水平移动，拉力竖直向上，力与位移垂直，做功为0。 14.（2026·射阳二模）小球从光滑斜面顶端滑到底端，下滑过程______力对小球做功；斜面对小球支持力和运动方向互相______，因此支持力做功等于______J。 【答案】：重；垂直；0 【解析】：支持力始终垂直斜面，和小球运动方向垂直，不做功。 15.（2025·建湖期中）用40N水平拉力拉动重90N木块在水平地面滑行5m，拉力做功______J；木块重力做功______J；撤去拉力之后木块继续滑行，滑行阶段拉力做功______J。 【答案】：200；0；0 【解析】：撤去拉力后没有拉力作用，拉力做功为零。 16.女孩背着书包走上台阶，人对书包的支持力方向竖直向上，书包重心竖直升高，支持力______功；书包受到竖直向下的重力，重力______功；水平行走阶段，书包竖直方向没有位移，支持力做功等于______J。 【答案】：做；不做；0 【解析】：上楼时书包竖直向上移动，支持力满足做功条件；重力阻碍物体上升，重力不做正功；水平运动时力与位移垂直，属于垂直无功，做功为0J。 17.工人向下拉动绳子，滑轮组带动重物A竖直上升，拉力对重物______功；重物上升高度为h，克服重力做功表达式是W=______；如果重物静止悬挂在空中，拉力做功等于_____J。 【答案】：做；Gh； 0 【解析】：重物向上移动，拉力对重物做功；克服重力做功公式W=Gh；重物静止，移动距离为0，拉力不做功，做功大小为0J。 18.一架质量为2kg的航拍无人机匀速竖直上升10m，无人机克服自身重力做功为____J；无人机悬停在空中保持静止时，升力做功为_____ J；计算功的公式为 W=_____。（g取10N/kg） 【答案】：200； 0；Fs 【解析】：重力G=mg=2kg×10N/kg=20N，克服重力做功W=Gh=20N×10m=200J；悬停时移动距离s=0，做功为0J；功的计算公式W=Fs。 19.由图像可知物体重力为4.5N，物体被匀速提升0.06m，拉力对物体做功______J；物体静止放置在地面上，拉力做功等于______J；克服重力做功的表达式可以写成W=______。 【答案】：0.27；0；Gh 【解析】：匀速提升拉力F=G=4.5N，W=Fs=4.5 N×0.06m=0.27J；静止时没有移动距离，做功为0J；竖直提升物体克服重力做功公式W=Gh。 20．图示为手摇升降晾衣架，转动手摇器能使横杆上升或下降，安装在天花板上盒内的简单机械应是______（动滑轮/定滑轮）；将挂在晾衣架上重为20N的衣服升高1.5m，至少对衣服做_______J的功；衣服挂的位置从6孔移到10孔，右侧钢丝绳中的拉力会_______（变大/变小/不变）。 【答案】定滑轮；30；不变 【解析】天花板盒内的滑轮，轴固定不动，是定滑轮（定滑轮只改变力的方向，不省力）。 克服衣服重力做功：W=Gh=20N×1.5m=30J，衣服从6孔移到10孔，晾衣架承担物重的绳子段数不变，衣服重力不变，因此钢丝绳拉力不变。 三．解答题（共52分） 21．一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示．在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示．请根据图像解答下列问题． （1）该金属棒的长度L＝________m． （2）在B端拉起的过程中，当x1＝0.6m时，测力计的示数为F1＝________N． （3）求金属棒的重心到A端的距离d＝________m． （4）当AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的A端缓慢拉起时，弹簧测力计示数为________N． 【答案】（1）1.2 （2）3 （3）0.72 （4）2 【解析】（1）由于拉力始终竖直向上，重力的方向竖直向下，则动力臂与阻力臂之比不变，由杠杆的平衡条件可知，杆未离地时的拉力大小不变；由图乙可知，当B端离地1.2m时，A端刚离地，所以金属棒的长为1.2m．（2）当x1＝0.6m时，杆未离地，动力臂与阻力臂的比值不变，拉力大小不变，由图乙和W＝Fh可知，杆未离地时的拉力．（3）因为W＝Gh，所以金属棒的重力（ΔW需用离地后的数据），由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得，重心到A端的距离．（4）当用同样的方式使用弹簧测力计竖直将棒的A端拉起，由F1l1＝F2l2得F×1.2m＝5N×（1.2m-0.72m），解得F＝2N． 22. 用如图所示装置“探究光滑斜面做功”，记录的实验数据如（3）表： （1）在实验操作过程中，应沿光滑斜面向上_______拉动物块，从斜面底部拉到最高处； （2）比较第2列和第4列，沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知：使用斜面的好处是_______； （3）根据实验次数②，请把表格中①的空缺数据填写完整；（填写在答题纸上） 实验次数 物块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 克服重力做功W/J 沿斜面拉力做功W/J ① 10.0 0.9 _____ 1.5 9.0 _____ ② 10.0 0.9 4.5 2.0 9.0 9.0 ③ 10.0 0.9 3 3.0 9.0 9.0 （4）分析比较第4列和第5列，沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论：_______； （5）进一步分析比较：_______，可得结论：_______。 【答案】（1）匀速 （2）可以省力（3）6 9.0 （4）提升同一重物，斜面越长，拉力越小 （5）第6列和第7列数据 对光滑的斜面，不用斜面直接用手做的功等于使用斜面做的功 【解析】（1）要利用弹簧测力计的示数来反应拉力的大小，用弹簧测力计拉着木块沿光滑斜面向上匀速运动时，拉力大小等于弹簧测力计的示数。（2）由表中②次实验可知，不用斜面直接用手做的功等于使用斜面做的功，可知①实验沿斜面拉力做功为0.9J，即Fs=Gh 故第①次实验时沿斜面的拉力＜10N分析第2列和第4列，三次实验中沿斜面的拉力均小于物体的重力，可见使用斜面的好处是可以省力。（3）第①次实验沿斜面拉力做功W=Fs=6N×1.5m=9.0J则表格中空缺数据分别为6和9.0。（4）分析比较第4列和第5列，第①次实验的斜面最短，拉力最大，第③次实验的斜面最长，拉力最小，所以可得出结论是斜面越长，拉力越小。（5）进一步分析比较第6列和第7列数据，拉力做功与克服重力做功相等，所以可得结论：对光滑的斜面，不用斜面直接用手做的功等于使用斜面做的功。 23. 肥胖可能会引发许多慢性疾病，某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块（每块质量为10kg）组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量．（杆重、绳重、摩擦均不计，g取10N/kg） （1）拉力器上的滑轮均属于________（选填“定”或“动”）滑轮； （2）若该人的质量为85kg，他一次最多能拉起________块金属块； （3）当他选择6块金属块时，把拉杆向下拉动0.5米，若累积拉动100次，拉力共做了多少功______？假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功，则相当于消耗多少克脂肪______？（已知1克脂肪在体内完全氧化约释放37.5千焦的能量） 【答案】 （1）定 （2）8 （3） 3×104J 8g 【解析】（1）滑轮的轴不随物体移动的滑轮是定滑轮，特点是改变力的方向，不省力。 （2）定滑轮不省力能改变力的方向，根据重力的计算公式可得，他的体重为 G=m人g=85kg×10N/kg=850N因此，他只能提起最大重力为850N的物体，由于一个金属块质量为10kg，故其重力为G金属块=m金属块g=10kg×10N/kg=100N即有 故他只能最多提起8个金属块。 （3）由平衡条件可知，拉力为F=G=m金属块g=60kg×10N/kg=600N拉力方向移动s=0.5m 累计拉动100次，由功的计算公式可得，人的拉力做功为W=Fs=600N×0.5m×100=3×104J 消耗脂肪的质量为 24. 如图所示，长1m，重5N的匀质杠杆OB连接在竖直墙壁的0点，在杠杆的中点A处悬挂45N的重物．固定在A点的绳子跨过定滑轮，在拉力F作用下使杠杆在水平位置平衡，此时∠OAC＝45°．不计绳子重力和转动部分的摩擦，求 （1）缓慢地将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，拉力做的功； （2）杠杆从水平位置逆时针缓慢转动多大角度后，绳子拉力开始小于50N． 解：（1）顶端为定滑轮，不计绳子重力和转动部分的摩擦，则拉力F做的功等于克服杠杆与物重所做的功；根据题意可知，杠杆O长1m，将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，杠杆和重物上升的高度为杠杆长度的一半，即：；则做功为：； （2）如图：由题可知，∠OAC=45°，所以OC=OA；根据杠杆平衡条件可得：G×OM=F×ON当逆时针转动至某一角度时，拉力F=50N，杠杆和物重的和也为50N；则所以，OM=ON，又OC=OA’，可得：则有：∠MOA′=∠A′ON=∠NOC=30°．即杠杆从水平位置逆时针缓慢转动30°后，绳子拉力开始小于50N． 25．如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．已知井深10m，物体重G＝4×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05．问： （1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？ （2）汽车的牵引力为多大？ （3）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少？ 解：（1）由图可知，滑轮组由3段绳子承担重物，则物体上升的速度，物体由井底拉至井口需要的时间． （2）由题意可得，汽车受到的阻力为f＝0.05G车＝0.05×3×104N＝1500N，汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用，由力的平衡条件可得牵引力F牵＝F＋f＝2×103N＋1500N＝3500N． （3）汽车运动的距离s车＝s绳＝3h＝3×10m＝30m，牵引力做的功W牵＝F牵s车＝3500N×30m＝1.05×105J． 26.阅读理解综合大题 盐城新能源厂区搬运机械的做功辨析 2026年盐城高新区新能源产业园投入一批电动搬运小车，用来转运光伏组件，我们可以用功的知识分析整套机械工作过程。判断一个力是否做功，要抓住三种不做功的典型情况：有力但是物体保持静止，属于劳而无功；物体运动却不再受力，属于不劳无功；力和运动方向互相垂直，属于垂直无功。 工人启动搬运车，水平向前推动沉重的光伏板包装箱，推力方向与运动方向一致，推力做机械功；包装箱自身受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力，物体水平前进，竖直方向没有位移，重力与支持力全程不做功。当工人撤去推力之后，包装箱依靠惯性继续向前滑动一段距离，滑行阶段不再存在推力，推力做功数值等于0焦耳。 工程师计算做功时，特别注意距离s必须和力的方向匹配。如果把包装箱竖直抬升一定高度，抬升的支持力做功可以用W=Gh计算；只有找准力与对应距离，才能准确求出做功多少，物理知识助力盐城新能源产业高效安全生产。 根据短文完成5道小题 (1)撤去外力后物体依靠惯性滑行，属于有______无力，物理上称为______无功。 (2)工人水平推动光伏包装箱匀速前进，下列判断正确的是（ ） A. 重力对包装箱做功 B. 水平推力对包装箱做功 C. 支持力对包装箱做功 D. 三个力全部做功 (3)竖直向上抬起包装箱时，我们可以利用公式W=计算做功；公式中h代表物体竖直上升的。 (4)重80N的光伏组件被水平推动5m，该过程物体重力做功为（ ） A. 400J  B. 80J  C. 0J  D. 16J (5)用力推箱子保持静止不动，属于______而无功；此时人对箱子做功大小为______J。 【答案】(1) 距离；不劳 (2) B (3) Gh；高度 (4) C (5) 劳；0 【解析】(1) 惯性滑行时物体有移动距离，但是推力已经消失，属于不劳无功。(2) 推力水平向前，物体沿推力方向移动距离，推力做功；重力、支持力与位移垂直，不做功，故选B。 (3) 竖直提升物体时，克服重力做功，表达式W=Gh，h是竖直升高的高度。(4) 水平运动，重力竖直向下，力与位移垂直，重力做功为0 J，选C。(5) 用力推箱子不动，有力无距离，劳而无功，做功等于0焦耳。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理臻选·2026-2027学年苏科版九年级物理上 《第十一章简单机械和功第三节功》提优特训A·B卷 一．特训目标 ( 1. 理解机械功的物理意义，牢记做功的两个必要因素，掌握功的计算公式、单位，建立力和距离做功的物理观念。 2.能够准确判断力是否对物体做功；熟练运用公式W=Fs进行规范计算；区分不做功的三种典型情景，培养严谨的逻辑辨析能力。 3.结合生活实例分析做功条件，学会从物理角度分析搬运、提升、水平推动等实际场景中力做功的情况，建立理论联系实际的探究意识。 4.能够利用功的知识解释生活、工程机械做功现象，体会物理在生产劳动中的价值，养成严谨审题、规范书写物理计算题的答题习惯。 ) 二．重点难点 ( （一）重点 1.做功的两个必要条件：作用在物体上的力、物体在力的方向上通过一段距离。 2.功的计算公式：W=Fs，功的单位：焦耳（J），1J=1N • m。 3.利用公式进行简单的功的定量计算，规范物理计算题书写格式。 （二）难点 1.准确辨析三种不做功的情况：有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直。 2.计算时找准对应关系：距离s必须是物体在这个力的方向上移动的距离。 3.区分重力做功、拉力做功、支持力是否做功，避免混淆不同力对应的移动距离。 )三．知识精析 ( （一） 功的定义 【 观察与思考 】 （ 1 ） 叉车把货物举高，货物受哪些力？哪个力的作用对货物有了成效？有了贡献呢？ （ 2 ） 行李车在牵引车的作用下前进，行李车受到几个力的作用？哪个力的作用对行李车有了成效？有了贡献呢？ ) ( 1. 功的定义 ： 如果一个力作用在物体上，并且使物体在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对物体做了机械功，简称功。 2. 做功的本质：力产生了 “ 成效 ” ，使物体沿着力的方向发生位置移动。 （二） 做功必不可少的两个必要因素（二者缺一不可） 1. 有力作用在物体上（F ≠ 0） 2. 物体在该力的方向上通过一定的距离（s ≠ 0） 例：判断以下情况是否做功： 结论：判断有没有 “ 做功 ” 的方法：看是否同时满足做功的两个必要因素，同时满足两个因素就叫 “ 做功 ” ，缺少任何一个，都不算 “ 做功 ” 。 （三） 三种不做功的典型情景 不做功的情况 分析 事例 有距离无力 物体在运动方向上没有受到力的作用 ， 由于惯性通过一段距离 ， 也就是没有力做功 ， 也称为 “ 不劳无功 ” 足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离 ， 人对足球没有做功 有力无距离 有力作用在物体上 ， 但物体没动 ， 即物体没有通过距离 ， 也叫 “ 劳而无功 ” 小朋友用力但没有搬起石头 ， 对石头没有做功 力 与距离的方向垂直 物体受到了力的作用 ， 也通过了一段距离 ， 但通过的距离与受力的方向垂直 ， 也叫 “ 垂直无功 ” 提水桶 ， 水桶水平移动了一段距离 ， 竖直提桶的力不做功 （四） 功的计算 1. 规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2. 计算 （ 1 ） 公式 ： W=Fs， 其中W表示功，单位是焦耳；F表示力，单位牛顿；s表示沿力的方向移动的距离，单位是米。 ) ( （2）单位：1J=1N • m。物理意义：用1N的力，使物体沿力的方向移动1m的距离，力做的功就是1J。 3．功的计算必须注意的几个问题： （1）使用W＝Fs 时，统一使用国际单位制中的单位。 （2）做功的多少：只由W＝Fs 决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦无关。 （3）利用公式进行计算时：力的大小和方向是不变的，若力的大小和方向是变化的，应分过程计算。 （4）公式W＝Fs 的运用: ① 同体性：力和物体移动的距离必须对应同一物体。 ② 同时性：力和物体移动距离必须对应同段时间。 ③ 同向性：公式中的F与s必须在同一直线上。 4 .重力做功专项分析 物体竖直提升/下落时，重力做功公式：W G =Gh 。 h是物体竖直方向上升或者下落的高度，水平移动时重力不做功。 （五）功的原理 1.内容表述 使用任何机械都不省功。简单理解：利用机械做功时，人们做的功（总功），不会小于不用机械直接用手做的功。公式关系：W 机 ≥ W 手 。 2.核心结论（三个 “ 不能 ” ） （1）省力的机械一定费距离； （2）省距离的机械一定费力； （3）不存在既省力、又省距离、还省功的机械。 3.使用机械的真正目的：机械不是用来省功的，而是为了：省力（如羊角锤）或省距离（钓鱼竿）或 改变力的方向（定滑轮） （六）易错分析 易错点1： 只要有力、只要物体运动就一定做功 纠正：力和移动距离方向必须一致；水平提重物行走，拉力竖直向上，运动方向水平，拉力不做功。 易错点2： 混淆路程和 “ 力方向上的距离 ” 纠正：计算做功的s不是物体实际走过的全部路程，只取沿着力的方向上的位移。比如斜面上拉物体，重力做功只看竖直高度差。 易错点3： 足球离开脚之后，继续向前运动，认为脚的推力仍然做功 纠正：足球离开脚，推力不再作用在物体上，属于有距离无力，推力不再做功；空中只考虑重力做功。 易错点4： 计算时代入单位不统一，距离用厘米直接计算 纠正：计算前距离必须换算成米（m），保证全部物理量使用国际单位制。 易错点5： 匀速运动时，误认为拉力做功等于物体的重力 纠正：水平匀速拉动时，拉力大小等于摩擦力，做功使用W=Fs；竖直提升物体时，拉力大小约等于重力，才可以用W=Gh计算。 )A卷·基础过关 （时间：45分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1.（2025·阜宁期末）下列实例中，人对物体做功的是（ ） A. 用力搬石头，石头保持静止不动 B. 提着水桶沿水平路面匀速直线行走 C. 推着购物车在水平超市地面向前运动 D. 踢出的足球在空中继续向前飞行 2.（2025·亭湖期中）关于机械功，下列说法正确的是（ ） A. 物体受到力的作用，力一定对物体做功 B. 物体移动距离，一定有力对物体做功 C. 有力且物体沿力的方向移动距离，力才做功 D. 用力越大，力做功一定越多 3.（2026·盐都二模）小明背着书包从一楼匀速走到三楼，关于书包受力做功判断正确的是（ ） A. 书包重力对书包做功，小明的支持力不做功 B. 小明对书包的支持力做功，重力也做功 C. 小明对书包的支持力不做功，重力也不做功 D. 无法判断力是否做功 4.用大小为50N的水平拉力，将重100N物体沿水平地面拉动2m，拉力做功大小为（ ） A. 200J B. 100J C. 50J D. 0J 5．用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体，如图所示．已知水平拉力为F，物体受到地面的摩擦力为f，物体移动的距离为s．下列说法正确的是（ ）． A．重力做功数值为Gs B．拉力做功数值为Fs C．摩擦力做功数值为fs D．使用此滑轮既省力又省功 6. 如图，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是（ ） A B. C. D. 7. 如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是（　　） A. W1＞W2＞W3 B. W1＝W2＝W3 C. W1＞W2＝W3 D. W2＞W1＞W3 8. 如图所示，若把同一个物体从斜面底部沿AB、AC、AD三个斜面匀速拉到顶端A点时，（不计摩擦）则（ ） A. 沿着AB用的拉力最小，做功最多 B. 沿着AD用的拉力最小，做功最多 C. 沿着AD用的拉力最大，做功最少 D. 沿着AB用的拉力最小，三种情况做功一样多 9. 在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．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 A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功 B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功 C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功 D. 条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大 10．两个斜均光滑，用力F1、F2别沿两个面将同一物体匀速拉到斜面的顶部，做的功分别为W1、W2 ， 则下列关系中正确的是（　　） A．F1＝F2　W1＝W2  B．F1＞F2　W1＝W2  C．F1＜F2　W1＝W2  D．F1＞F2　W1＞W2 11．如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来．下列说法中正确的是 A．木块运动时，木块所受的重力对木块做了功 B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动 C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态 D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用 12．如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是（   ） A．60J    B．160J    C．260    D．360J 二．填空题（共24分） 13.（2025·阜宁期末）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的______；二是物体在______方向上通过一段______。 14.（2026·盐都二模）人用力搬石头没有搬动，属于有力无______，称为______无功；该情景中人对石头做功为______J。 15.（2025·阜宁期末）重80N物体被匀速提升2m，提升物体拉力至少为______N；拉力做功______J；克服重力做功______J。 16.（2025·亭湖期中）用30N水平推力推动木箱沿水平地面前进4m，推力做功______J；木箱重力方向竖直向下，重力做功______J；地面对物体支持力做功______J。 17.聪用力拉动箱子向前运动，拉力对箱子______功；小明用力推箱子，箱子保持静止不动，小明施加的推力______功；该情景属于有力无距离，做功数值为______J。 18.人从平躺状态坐起，克服自身______做功；重力方向竖直向下，人体重心向上移动，重力对人体______功；判断是否做功，关键看物体是否沿力的______通过一段距离。 19．如图，小华用的力水平向左拉动重的桌子在水平地面上匀速移动了5m，接着用300N的力拉桌子又移动了5m。在桌子移动10m的过程中，小华的拉力做功________J，桌子重力做功________J，克服桌子所受的摩擦力做功________J。 20.物块受到竖直向上恒定拉力F=10N，2-6s物块以3m/s匀速向上运动，此段时间运动距离为______ m；这段时间拉力做功为______J；判断做功的两个必要因素是有力和沿力方向存在______。 三．解答题（共52分） 21.功的概念 （1）现象分析 现象 分析 起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 起重机用的力有成效 一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 马的拉力有成效 张华用了很大力搬一块大石头，但没有搬动 张华用的力没有成效 小明提一只100N的箱子，从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子，从一楼到四楼 小明与小亮用的力相同，但成效不同 由实例可知：当物体受到______的作用并且在______上通过了一段距离，这个力就有了成效． （2）实验探究：功与哪些因素有关 实验器材：小车、斜面、砝码、弹簧测力计． 实验过程：每次在小车上放不同数量的砝码，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车，分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G，小车上升的高度h，记录在下表格中： 测量次数  F/N s/m G/N h/m Fs/（N•m） Gh/（N•m） 1 0.7 0.3 2.0 0.1 0.21 0.2 2 1.1 0.6 3.0 0.2 0.66 0.6 3 1.7 0.9 5.0 0.3 1.53 1.5 ①分析表格中的数据可以发现：________ ②实验表明使用斜面提升物体时，________既省力又省距离（填“可能”或“不可能”） （3）功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为________；简称________． （4）功的计算公式是________；其中W表示________，F表示________，s表示________． （5）功的单位：在国际单位制中，功的国际单位是________，符号是________；1J=________，物理意义：________． 22.如图所示,在“探究使用斜面能否少做些功”的实验过程中,每次在小车上放不同质量的砝码,进行实验.小明同学所在的实验小组记录的数据如下表所示. 测量次数 F/N s/m G/N h/m Fs/J Gh/J 1 0.41 1.0 2 0.20 0.41 0.40 2 0.76 1.0 3 0.25 0.76 0.75 3 0.25 1.0 1 0.30 0.25 0.30 (1)为了使实验结果准确可靠,应　　　　缓慢拉动小车,且应使拉力的方向与斜面　　　　.  (2)小明对数据的可靠性进行分析,分析时发现第　　　　次数据记录有误,小明作出这种判断的依据是　  　.  (3)在前面探究的基础上,小明同学又用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大,请你解释这种现象. 23. 小军体重500 N，他家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4 m/s的速度匀速直线行驶回校．有关数据在下表中列出: 求:(1)行驶过程中，车对地面的压强是多大? (2)小军骑自行车上学从家到学校的过程至少要做多少功? 24.如图所示,用滑轮组匀速提升一个重为400 N的物体,物体竖直上升了2 m,人拉绳的力为250 N.求此过程中:(不计绳重及摩擦) (1)克服物体重力做的功. (2)人所做的功. (3)动滑轮的重力. 25.如图所示,斜面高为1 m,长为3 m,工人用沿斜面向上、大小为400 N的推力将重为840 N的箱子匀速推到车上.求: (1)该过程中工人克服箱子重力做的功. (2)该过程中工人克服箱子与斜面间摩擦力做的功. (3)箱子在斜面上所受摩擦力的大小. 26.阅读理解综合大题 盐城港新能源起重机的做功奥秘 2026年盐城滨海港大力推广绿色新能源港口装备，国产电动起重机承担集装箱装卸作业。物理学中，如果有力作用在物体上，物体沿这个力的方向移动一段距离，我们就说力对物体做了机械功，做功包含两个必要因素。起重机吊起集装箱上升时，钢丝绳对集装箱施加向上的拉力，集装箱竖直向上移动距离，此时拉力对集装箱做功；集装箱自身受到竖直向下的重力，重力也会参与做功。当起重机将集装箱匀速水平平移运送时，拉力方向竖直向上，集装箱运动方向沿水平方向，拉力和物体移动方向相互垂直，这时钢丝绳的拉力不再做功。 当集装箱被放到地面之后，起重机不再施加拉力，集装箱依靠惯性静止在地面，有力无距离时做功大小为0焦耳。港口工程师在计算做功大小时严格使用公式W=Fs，距离必须选取沿力方向移动的距离，单位统一使用国际单位制，规范完成物理计算。这些做功规律广泛应用在盐城港口机械、建筑吊装设备之中。根据短文完成5道小题 (1)力对物体做功的两个必要条件：一是存在作用在物体上的______；二是物体沿该力的______移动一段距离。 (2)起重机匀速水平平移集装箱的过程中，钢丝绳拉力不做功，原因是（ ） A. 没有拉力作用在集装箱上 B. 拉力方向和物体运动方向相互垂直 C. 集装箱没有移动距离 D. 拉力太小不足以做功 (3)功的计算公式是W=_________；功的国际单位名称是________。 (4)起重机吊起重6000N的集装箱匀速升高3m，拉力做功大小为（ ） A. 0J  B. 2000J  C. 18000J  D. 6000N (5)集装箱静止放置在码头地面，有力无距离，拉力做功等于______J；此时重力______（选填“做功”或“不做功”）。 B卷·强化提优 （时间：60分钟 满分：100分） 一．选择题（共24分） 1.（2025·建湖期中）关于不做功的三种情况，下列匹配正确的是（ ） A. 推而不动 —— 不劳无功 B. 离手飞行 —— 劳而无功 C. 水平提物行走 —— 垂直无功 D. 推车前进 —— 垂直无功 2.（2026·滨海模拟）一个重150N的箱子放在水平地面，用20N水平拉力拉动箱子前进5m，撤去拉力箱子继续滑行2m，全程拉力做功（ ） A. 300J B. 100J C. 140J D. 40J 3.（2025·东台期末）工人将一袋大米扛在肩膀上，水平匀速走过厂区通道，该过程工人肩膀对大米的支持力（ ） A. 做正功 B. 做负功 C. 不做功 D. 做功无法计算 4.（2026·盐城一模）做功多少的大小由下面哪两个物理量共同决定（ ） A. 力的大小和物体重力 B. 力的大小和物体沿力方向移动距离 C. 物体速度和运动时间 D. 物体质量和运动路程 5. 下图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ） A.大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B.起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功 C.举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D.足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功 6. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A. W1＜W2＜W3 B. W1＜W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2＜W3 7. 用大小不同的甲、乙两个力拉同—物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（　　） A. F甲<F乙 B. F甲>F乙 C. F甲=F乙 D. 条件不足，无法判断 8. 如图所示，用F=10N的水平推力推着重为80N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，则在这一过程中 A. 重力做的功一定为320J B. 物体一定受到10N的摩擦力 C. 物体一定运动了2m D. 物体一定运动了4m 9. 如图是一个两面光滑的三角形斜面，∠BAC小于∠BCA，同一个物体分别在AB和BC斜面上受到拉力匀速运动到B点，所需拉力分别为F1和F2 ， 所做的功分别为W1和W2 ， 则（　　） A. F1=F2　W1=W2 B. F1＞F2　W1＞W2 C. F1＜F2　W1＜W2 D. F1＜F2　W1=W2 10. 斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，小媛和小秋分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体拉到斜面顶端，下列说法正确的是 （ ） A. 甲方法可以省力，但不能省功 B. 甲方法可以省力，也能省功 C. 乙方法不可以省力，但能省功 D. 乙方法可以省力，也能省功 11. 如图所示，长方体木块在大小不变的拉力F作用下，在水平面上做匀速直线运动，能正确反映拉力F所做的功与时间对应关系的是（ ） A. B. C. D. 12. 一位建筑工人用了如图所示的装置把建筑材料运送到楼上，已知吊篮的质量为 m1，建筑材料的质量 m2，人对绳子的拉力为 F，吊篮在拉力的作用下匀速上升了 h，不计绳重及摩擦．下列表述正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的距离为 3h B. 工人做的有用功为 m2gh C. 工人做的额外功为 2Fh﹣（m1+m2）gh D. 动滑轮重为 3F﹣（m1+m2）g 二．填空题（共24分） 13.（2025·大丰期末）重100N物体被匀速竖直向上提升3m，拉力大小等于______N；拉力做功______J；如果将该物体水平移动3m，拉力做功______J。 14.（2026·射阳二模）小球从光滑斜面顶端滑到底端，下滑过程______力对小球做功；斜面对小球支持力和运动方向互相______，因此支持力做功等于______J。 15.（2025·建湖期中）用40N水平拉力拉动重90N木块在水平地面滑行5m，拉力做功______J；木块重力做功______J；撤去拉力之后木块继续滑行，滑行阶段拉力做功______J。 16.女孩背着书包走上台阶，人对书包的支持力方向竖直向上，书包重心竖直升高，支持力______功；书包受到竖直向下的重力，重力______功；水平行走阶段，书包竖直方向没有位移，支持力做功等于______J。 17.工人向下拉动绳子，滑轮组带动重物A竖直上升，拉力对重物______功；重物上升高度为h，克服重力做功表达式是W=______；如果重物静止悬挂在空中，拉力做功等于_____J。 18.一架质量为2kg的航拍无人机匀速竖直上升10m，无人机克服自身重力做功为____J；无人机悬停在空中保持静止时，升力做功为_____ J；计算功的公式为 W=_____。（g取10N/kg） 19. 由图像可知物体重力为4.5N，物体被匀速提升0.06m，拉力对物体做功______J；物体静止放置在地面上，拉力做功等于______J；克服重力做功的表达式可以写成W=______。 20．图示为手摇升降晾衣架，转动手摇器能使横杆上升或下降，安装在天花板上盒内的简单机械应是______（动滑轮/定滑轮）；将挂在晾衣架上重为20N的衣服升高1.5m，至少对衣服做_______J的功；衣服挂的位置从6孔移到10孔，右侧钢丝绳中的拉力会_______（变大/变小/不变）。 三．解答题（共52分） 21．一根金属棒AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示．在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示．请根据图像解答下列问题． （1）该金属棒的长度L＝________m． （2）在B端拉起的过程中，当x1＝0.6m时，测力计的示数为F1＝________N． （3）求金属棒的重心到A端的距离d＝________m． （4）当AB置于水平地面上，通过弹簧测力计竖直地将棒的A端缓慢拉起时，弹簧测力计示数为________N． 22. 用如图所示装置“探究光滑斜面做功”，记录的实验数据如（3）表： （1）在实验操作过程中，应沿光滑斜面向上_______拉动物块，从斜面底部拉到最高处； （2）比较第2列和第4列，沿光滑斜面的拉力和物块的重力可知：使用斜面的好处是_______； （3）根据实验次数②，请把表格中①的空缺数据填写完整；（填写在答题纸上） 实验次数 物块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 克服重力做功W/J 沿斜面拉力做功W/J ① 10.0 0.9 _____ 1.5 9.0 _____ ② 10.0 0.9 4.5 2.0 9.0 9.0 ③ 10.0 0.9 3 3.0 9.0 9.0 （4）分析比较第4列和第5列，沿斜面拉力与斜面的长度关系可得结论：_______； （5）进一步分析比较：_______，可得结论：_______。 23. 肥胖可能会引发许多慢性疾病，某人用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块（每块质量为10kg）组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量．（杆重、绳重、摩擦均不计，g取10N/kg） （1）拉力器上的滑轮均属于________（选填“定”或“动”）滑轮； （2）若该人的质量为85kg，他一次最多能拉起________块金属块； （3）当他选择6块金属块时，把拉杆向下拉动0.5米，若累积拉动100次，拉力共做了多少功______？假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功，则相当于消耗多少克脂肪______？（已知1克脂肪在体内完全氧化约释放37.5千焦的能量） 24. 如图所示，长1m，重5N的匀质杠杆OB连接在竖直墙壁的0点，在杠杆的中点A处悬挂45N的重物．固定在A点的绳子跨过定滑轮，在拉力F作用下使杠杆在水平位置平衡，此时∠OAC＝45°．不计绳子重力和转动部分的摩擦，求 （1）缓慢地将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，拉力做的功； （2）杠杆从水平位置逆时针缓慢转动多大角度后，绳子拉力开始小于50N． 25．如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．已知井深10m，物体重G＝4×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05．问： （1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？ （2）汽车的牵引力为多大？ （3）将物体从井底拉至井口，汽车牵引力做的功是多少？ 26.阅读理解综合大题 盐城新能源厂区搬运机械的做功辨析 2026年盐城高新区新能源产业园投入一批电动搬运小车，用来转运光伏组件，我们可以用功的知识分析整套机械工作过程。判断一个力是否做功，要抓住三种不做功的典型情况：有力但是物体保持静止，属于劳而无功；物体运动却不再受力，属于不劳无功；力和运动方向互相垂直，属于垂直无功。 工人启动搬运车，水平向前推动沉重的光伏板包装箱，推力方向与运动方向一致，推力做机械功；包装箱自身受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力，物体水平前进，竖直方向没有位移，重力与支持力全程不做功。当工人撤去推力之后，包装箱依靠惯性继续向前滑动一段距离，滑行阶段不再存在推力，推力做功数值等于0焦耳。 工程师计算做功时，特别注意距离s必须和力的方向匹配。如果把包装箱竖直抬升一定高度，抬升的支持力做功可以用W=Gh计算；只有找准力与对应距离，才能准确求出做功多少，物理知识助力盐城新能源产业高效安全生产。 根据短文完成5道小题 (1)撤去外力后物体依靠惯性滑行，属于有______无力，物理上称为______无功。 (2)工人水平推动光伏包装箱匀速前进，下列判断正确的是（ ） A. 重力对包装箱做功 B. 水平推力对包装箱做功 C. 支持力对包装箱做功 D. 三个力全部做功 (3)竖直向上抬起包装箱时，我们可以利用公式W=计算做功；公式中h代表物体竖直上升的。 (4)重80N的光伏组件被水平推动5m，该过程物体重力做功为（ ） A. 400J  B. 80J  C. 0J  D. 16J (5)用力推箱子保持静止不动，属于______而无功；此时人对箱子做功大小为______J。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $