1、 15功一、选择题1、做1J的功就相当于()A.把质量是1kg的物体移动1m做的功B.把1N重的物体水平移动1m所做的功C.把质量是1kg的物体匀速举高1m所做的功D.把1N重的物体匀速举高1m所做的功【答案】D【解析】根据做功的两个必要条件判断。有力,并且在力的方向上通过了距离,力和距离的乘积是1J。2、许多国际单位都是以科学家的名字命名的,命名功的单位的物理学家是()A牛顿 B帕斯卡 C阿基米德 D焦耳【答案】D【解析】牛顿是力的单位;帕斯卡是压强的单位;阿基米德在力学方面的贡献很大;焦耳是功的单位。故选:D。3、以下实例,力对物体做功的是 ( )A举重运动员举着杠铃不动B小明将水桶从地面
2、上提起C吊车吊着货物在空中水平匀速移动D用力搬桌子而未搬起【答案】B【解析】水桶受到手的提力且水桶在提力方向上移动了一段距离,满足做功的两个必要因素,故小明做了功。4、小明放学后,背着重40 N的书包沿水平路面走了200m。又登上大约10 m高的四楼才回到家。则他在回家过程中对书包所做的功为 ( )A0 J B400 J C2000 J D2400 J【答案】B【解析】小明在水平路面上行走的过程中,书包通过的距离不在背力方向上,故这一段不做功;上楼过程做的功WFs40 N10 m400 J。5、用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离S的关系图象如图,由
3、图可知,甲、乙两个力的大小关系是()AF甲F乙BF甲F乙CF甲=F乙 D条件不足,无法判断【答案】A 【解析】当移动相同距离为s时,两个力做的功:W甲W乙,W=Fs,两个力F甲F乙。6、一支步枪的枪膛长80cm,火药燃烧时产生高压气体对子弹的平均推力是2103N,子弹离开枪口后能在空中飞行400m才落地,则高压气体对子弹做的功是()A1.6103J B8104J C8.16104J D1.6105J【答案】A【解析】从题意中可以获悉,子弹的运动分为两个阶段,一个是在高压气体的推力作用下运动了80cm,另一个阶段时子弹离开枪膛后,靠惯性前进一段距离后在重力的作用下下落。这一阶段中重力做了功。但我
4、们求的是高压气体对子弹做功,也就是第一个阶段。S=80cm=0.8mW=FS=2103N0.8m=1.6103J。7、某人用30牛的水平推力,把重100牛的箱子在平地上移动2米做功()A60焦 B200焦 C260焦 D0焦【答案】A【解析】推力做的功W=Fs=30N2m=60J,故选A。二、填空题8、物理学中,把力与物体在力的方向上通过的_乘积叫做功,它的公式是_。【答案】距离;W=Fs【解析】功的大小等于力乘以力的方向上通过的距离,计算公式为:W=Fs。故答案为:距离;W=Fs。9、在力学中,做功的两个必要因素:一是_;二是_。【答案】作用在物体上的力物体在这个力的方向上移动的距离10、在
5、物理学中,把_与在力的方向上移动的_的乘积叫做功。功的计算公式是_,其中W表示_,单位是_;F表示_,单位是_;s表示_,单位是_。【答案】力距离 WFs功焦耳力牛顿距离米11、小明用20N的水平推力,使重60N的木箱在水平面上匀速移动了5m,此过程木箱受到的阻力为N,木箱重力做的功为J。【答案】20;0【解析】木箱在推力作用下进行匀速直线运动,木箱水平方向和竖直方向都受到平衡力的作用。水平方向上受到推力和摩擦力的作用,推力和摩擦力是平衡力,大小相等。所以f=F=20N。因为重力方向竖直向下,而物体在水平方向移动,所以重力做功为0J。12、如图所示,2010年广州亚运会火炬“潮流”的质量为98
6、0g,火炬手持火炬沿水平路面匀速前进20m,火炬手对火炬做的功为_J。若使火炬匀速升高1m,火炬手对火炬做的功为_J。(不计空气阻力及燃料质量的变化,g取10 N/kg)【答案】0 9.8【解析】火炬手对火炬的举力竖直向上,沿水平路面前进时,移动的距离不在举力方向上,故不做功;举高1 m过程做的功WFs0.98 kg10 N/kg1 m9.8 J。13、水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m做功 W 焦耳,用水平拉力F2使物体B前进15m做功 2W 焦耳,则F1与F2的大小之比F1:F2=。【答案】3:4【解析】由W=FS可得F=W/s;所以:;则:三、计算题14、某人乘坐
7、出租车在平直公路上匀速行驶,出租车的牵引力为3103N,如方框内为他乘车到达目的地时的车费发票。求:(1)出租车行驶的时间;(2)出租车行驶的速度;(3)出租车的牵引力在这段时间内所做的功。解:(1)汽车行驶时间t=10:05min-10:00min=5min=300s(2)s=6km=6000m,v= = =20m/s(3)W=Fs=3103N6000m=1.8107J15、如图所示,一质量为50g的小球,在水平恒力F=2N作用下,沿水平桌面向右运动了30cm后滑落到水平地面上,接着由于惯性在水平地面上又向右滚动了20cm。设桌高h=80cm,问小球在整个运动过程中,推力F及小球重力做了多少
8、功?【答案】0.6J 0.392J【解析】小球运动经历了三个过程。第一个过程,小球受F=2N的水平推力,在桌面上移动了30cm,推力所做的功W动1=Fs1=2N0.3m=0.6J。小球在桌面上滚动时,重力方向与运动方向垂直,小球在重力方向上没有移动距离,故重力做功为零,即W重1=G0。第二个过程,小球在落向地面的过程中,推力已不再对小球发生作用,故推力做功为零,即W动2=0s2=0,在此过程中,小球在重力方向上移动了与桌子等高的距离(注意:小球在竖直向下的方向),重力做功W重2=Gh=mgh=5010-3kg9.8N/kg0.8m=0.392J。第三个过程,小球在水平地面上滚动20cm,推力F
9、对小球不发生作用,故推力做功为零,即W动3=0s3=0,此时,小球与桌面上运动的情形类似,重力不做功,即有W重3=0。小球在整个运动过程中,推力对小球所做的总功:W动=W动1+W动2+W动3=0.6J+0+0=0.6J,重力对小球所做的总功W重=W重1+W重2+W重3=0+0.392J+0=0.392J。1、关于做功,下列叙述中正确的是()A举重运动员举着杠铃不动,举力做了功B起重机吊着货物沿水平方向匀速移动了一段距离,向上的拉力做了功C重物竖直下落,重力做了功D小球在水平面上滚动,支持力做了功【答案】C【解析】A、运动员举着杠铃不动,有力但是没有在力的方向上移动距离,所以举力没有做功,故A错
10、,B、起重机吊着货物沿水平方向匀速移动了一段距离,钢丝对重物有向上的拉力,在拉力的方向上没有移动了距离,所以拉力没有做功,故B错,C、重物竖直下落,重力方向是竖直向下,所以在重力的方向上移动距离,所以重力做了功,故C正确,D、小球在水平地面上滚动,但是并没有在支持力的方向上移动距离,所以支持力没有做功,故D错,故选C。2、下列情况中做功最多的是A.将200N的一袋大米竖直向上匀速提高10mB.将200N的木箱用10N的水平拉力使其在水平面上前进10mC.重为400N的木箱在光滑的水平面上匀速移动10mD.大力士用力举着800N的杠铃不动【答案】A3、如图,是小球从某高度处由静止下落h过程的路程
11、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()【答案】C【解析】由h-t图象可知可知,单位时间内物体下落的高度越来越大,根据W=Gh可知,单位时间内重力对该球做功也越来越多,因物体的重力不变,所以重力做功的变化与高度的变化是相同的。结合选项可知C符合,ABD不符合。4、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()AW1W2W3 BW1W2=W3 CW1=W2=W3 DW1=W2W3【答案】C【解
12、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;该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,三个功的大小都等于W=Fs;即W1=W2=W3;故C正确;ABD错误。5、木块在大小为10 N的水平拉力作用下,沿水平面匀速前进2 m,拉力做功为_J,木块受到摩擦力的大小为_N;若木块重16 N,在此过程中重力做功为_J。【答案】20 10 0【解析】拉力做功WFs10 N2 m20 J。由于木块做匀速直线运动,受力平衡,所以摩擦力等于拉力,为10 N;物体沿水平方向移动,没有沿其重力的方向运动,所以重力对物体不做功。6、如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功
13、_乙对木箱做的功。(填“大于”、“等于”或“小于”)【答案】大于【解析】因为根据甲、乙两人上楼的情况来看,甲承担的力更大一些,而两人上升的高度是相同的,根据公式WFs可以判断,甲对木箱做的功大于乙对木箱做的功。7、小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子,但没有推动,此时他对桌子的推力桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”),此过程中小明(填“有”或“没有”)做功。【答案】等于没有8、在水平地面上的物体,受到15N的推力前进了4m;撤去推力后,物体又前进了1m后停止。如果物体重40N,阻力的大小为10N。求推力、重力、阻力各做了多少功?【答案与解析】(1)物体在推力的作用下移动了4m,推力做功:;(2)重力方向与移动的距离的方向垂直,所以重力不做功;(3)物体在阻力的作用下移动了5m,阻力做功:。答:推力做功为60J;重力功为零;克服阻力做功为50J。9、用l00 N的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动,5s内小车前进了10 m,则在这段时间内:(1)物体运动的速度是多大?(2)推力做功是多少?(3)推力的功率是多大?【答案与解析】W1=FS=5010J=500JP1=W1/t=500J/5s=100WW2=Gh=1001.5J=150J答:推箱子的小朋友做功的功率为100W;如果把这个箱子举高1.5 m,他做的功是150J。