鲁教版(五四制)八年级下册物理跟踪训练 9.3功

鲁教版（五四制）八年级下册物理跟踪训练9.3功
一、单选题
1.下列事件中，力对物体做了功的是（）
A. 用力推汽车，没有推动
B. 将重物从一楼扛到二楼
C. 举重运动员举着杠铃保持不动
D. 提着水桶在水平路面上匀速前行
2.在学校运动会上，小汉在男子5kg级铅球项目中以14m的成绩获得第一名。

如图所示为小汉投掷铅球的过程示意图，若他掷铅球时用力是500N，则小汉在掷铅球的过程中，对铅球所做的功是（）
A. 700J
B. 7000J
C. 0
D. 条件不足，无法确定
3.在如图的四种情境中，人对物体做功的是( )
A. 提着水桶在水平地面上匀速前进
B. 扛着米袋慢慢爬上楼梯
C. 用力推汽车，汽车没动
D. 举着杠铃原地不动
4.小聪用桶从井里打水，小明从井里捞桶带上部分水，下列说法正确的是（）
A. 二人对桶做的功都是额外功
B. 二人对水做的共都是有用功
C. 小聪对桶做的功是有用功
D. 小明对桶做的功是有用功
5.甲、乙两物体在相同的水平推力作用下，由静止开始运动．甲在较光滑的水平面上运动，乙在较粗糙的水平面上运动．设两物体在移动相同的距离的过程中，推力所做的功分别为W甲和W乙，则（）
A. W甲>W乙
B. W甲=W乙
C. W甲<W乙
D. 无法确定
6.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功（）
A. 杠杆最多
B. 斜面最多
C. 滑轮组最多
D. 一样多
7.亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的（）
A. 有用功相等
B. 总功相等
C. 总功率相等
D. 有用功和总功的比值相等
8.李华背着书包去上学，他克服书包重力做了功的过程是（）
A. 李华沿着水平的路面朝前走
B. 李华从一楼走到三楼的教室内
C. 李华沿着水平的路面向前飞跑
D. 李华站在地面上与同学交流学习经验
9.如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（）
A. 木箱受到重力做功的大小为800J
B. 木箱受到斜面摩擦力做功大小为100J
C. 木箱受到合力做功的大小为125J
D. 木箱受到斜面的支持力做功大小为200J
10.中国选手张湘祥在男子举重62kg级的决赛中获得金牌，挺举成绩是176kg，其中举起杠铃大约用了3s 钟，杠铃在头顶停止3s不动，如图所示。

若他毎只脚与地面的接触面积大约200cm2，则下列说法中错误的是（）
A. 张湘祥手上涂有镁粉可以增大摩擦
B. 地面对张湘祥的支持力与张湘祥的重力是一对平衡力
C. 张湘祥举起杠铃时对杠铃做功大约3200J
D. 张湘祥举着杠铃不动时对地面的压强大约是6×104Pa
二、填空题
11.做功包含两个必要因素：一是作用在物体上的________；另一个是物体在________的方向上移动的
________．
12.任何机械本身都受到________作用，相对运动的零件间存在________，所以使用机械除了做________功以外，还不可避免地要做________功．
13.如图所示，工人用滑轮组匀速提升重600N的货物，所用的拉力F为400N，货物在50s内匀速上升
5m．在此过程中，货物上升的速度是________m/s；所做的有用功是________J；拉力做功的功率是
________W；滑轮组的机械效率是________．
三、解答题
14.小磊同学是班里的“大力士”，一天他放学回家，看到公路上有一块大石头，他担心大石头会妨碍车辆正常通行．于是，他决定把石头推到路边，但是他费了很大的力，累得满头大汗，石头却一点儿没动（如图所示）．他的同学小颖恰好路过，看到此清景说：“你的行为很值得称赞，但是你对石头并没有做功．”你认为小磊同学对石头做功了吗？为什么？
四、实验探究题
15.肥胖可能会引发许多慢行疾病，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）
五、综合题
16. 如图所示，通过安置在插座上的电流转换器，将电能转换为超声波，电动小车上的接收器收到超声波讯号，可将其能量转换为电能为电池充电．已知：接收器接收到的超声波功率与它和转换器间距离L的平方成反比，它将超声波能量转化为电能并储存在电池中的效率为50%．当小车与转换器间距离L0=1m时，接收器接收到的超声波功率P0=8W．当小车在平直路面上以0.2m/s的速度匀速行驶时，所消耗的电池电能的80%用于维持小车匀速行驶，小车受到的阻力为16N．
（1）当小车与转换器间距离为1m时，求电池充电1h所储存的电能
（2）小车在平直路面上以0.2m/s的速度匀速行驶5min，求该过程中消耗的电池电能
（3）若充电时小车与转换器之间的距离L=2m，则2h内所充电能可使小车以0.2m/s的速度匀速行驶多远？
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】B
【解析】【解答】用力推汽车，没有推动，对汽车有力的作用，但汽车没有移动距离，所以不做功，A不合题意；将重物从一楼扛到二楼，重物在提力的方向上移动了距离，做了功，B符合题意；举重运动员举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，不做功，C不合题意；提着水桶在水平路面上匀速前行，力与距离的方向互相垂直，所以不做功．D不合题意；
故答案为：B。

【分析】功的两个必要因素：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.三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直.
2.【答案】D
【解析】【解答】图中，小汉掷铅球时，在a到b的过程中（即铅球出手之前），人对铅球有力的作用，铅球也在力的方向上移动了距离，所以人对铅球做了功，只是题目中没有给出a到b的距离，因而做功多少无法计算。

在b到d的过程中，铅球已经脱离手，因此小汉无法对铅球施力，但是铅球由于惯性要移动一段距离。

这时小汉对铅球没有做功。

故选D
【分析】由功的公式W=FS可知，做功必须要受到力和在力方向有距离，本题中无法确定在力方向上的距离，故无法计算人对铅球的做功多少。

3.【答案】B
【解析】【解答】A、提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶的力的向上的，向上没有移动距离，人对水桶没有做功．A不符合题意．
B、扛着米袋慢慢爬上楼梯，人给米袋的力向上，向上移动了距离，人对米袋做功．B符合题意．
C、用力推汽车，汽车没动，人给汽车一个向前的力，向前没有移动距离，人对汽车没有做功．C不符合题意．
D、举着杠铃原地不动，人对杠铃的力向上，向上没有移动距离，人对杠铃没有做功．D不符合题意．
故答案为：B．
【分析】物体受力，且在力的方向上移动距离，力才对物体做了功.
4.【答案】D
【解析】【解答】解：小聪用水桶打水时，目的是打水，所以对水做的功为有用功，但必须把水桶提上来，所以对桶做的功是额外功；
小明捞水桶时，为了把水桶提上来，所以对水桶做的功为有用功，但水桶里面有一些水，又不得不对水做功，所以对水做的功为额外功；
综上可知，ABC不正确，D正确。

故选D。

【分析】从两次做功的目的来分析有用功和额外功；有用功的定义是完成一件事情而不得不做的功，简单理解，有用功是与你的目的直接相关的；其他无实用价值而又不得不做的功，叫额外功。

5.【答案】B
【解析】【分析】物理学中规定，功等于力跟物体在力的方向上移动距离的乘积，两次推力大小相同，移动距离相同，根据公式W=Fs比较做功的大小关系．
【解答】由题知，在光滑水平面上和粗糙水平面上推力大小相同，移动距离相同，根据公式W=Fs可知，两种情况下做功相同．
故选B．
【点评】本题考查影响物体做功大小的因素（力的大小和物体在力的方向上移动距离），与接触面的粗糙程度无关．
6.【答案】D
【解析】【解答】物体的重力相等，升高的高度相等，根据公式W=Gh可求有用功的大小．用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同的高度，根据公式W=Gh可知，做的有用功相等．
故选D
【分析】解决本题的关键是公式的应用，知道影响有用功的因素是物体的重力和物体被提升的高度．7.【答案】A
【解析】解答：因二人所提重物重力相同，上升的高度相同，故由W=FS可知，二人做的有用功一样多，所以A选项正确，符合题意；而由于爸爸体重大，所做的额外功多，故爸爸所做的总功多，由功率
可知，爸爸所用的时间短，故爸爸的功率要大，所以BC选项错误，不符合题意；由可知，爸
爸的机械效率低，所以D选项错误，不符合题意．
故选A．
分析：由功的计算公式可得出二人做功的关系；由功率公式可求得二人的功率关系．
8.【答案】B
【解析】【解答】解：A、李华沿着水平的路面朝前走，重力的方向与运动方向垂直，没有克服书包重力做功．故A不符合题意；
B、李华从一楼走到三楼的教室内，在重力的方向上通过了距离，克服书包重力做了功．故B符合题意；
C、华李华沿着水平的路面向前飞跑，重力的方向与运动方向垂直，没有克服书包重力做功．故C不符合题意；
D、李华站在地面上与同学交流学习经验，受到重力的作用，但没有在重力方向上通过距离，没有克服书包重力做功．故D不符合题意．
故选B．
【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．
9.【答案】B
【解析】【解答】A由题意知，木箱的重力G=200N，h=1m，则受到的重力做功：W有用
=Gh=200N×1m=200J，A错误，不符合题意；
B拉力F做的功W总=FL=75N×4m=300J；则克服摩擦力做功W额=W总-W有用=300J-200J=100J，B正确，符合题意；
C木箱沿斜面缓慢运动，做匀速直线运动，受合力为零，所以合力做功大小为0J，C错误，不符合题意；D木箱移动方向与支持力方向垂直，所以斜面的支持力做功为零，D错误，不符合题意．
故选B．
【分析】A根据W=Gh计算重力做功的大小；
B根据W总=FL做出总功，根据W额=W总-W有用得出额外功；
C木箱做匀速直线运动，所受合力为零；
D根据做功的必要因素判断支持力是否做功．
10.【答案】B
【解析】【解答】张湘祥手上涂有镁粉是通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦，A符合题意；地面对张湘祥的支持力的大小大于张湘祥的重力大小，所以不是一对平衡力，B不符合题意，符合题意；由题知道杠铃的重力是：G=mg=176kg×10N/kg=1760N，举起的高度大约是2m，所以对杠铃做的功大约是：
W=Gh=1760N×2m=3520J，与3200J较为接近，可认为近似相等，C符合题意；张湘祥举着杠铃不动时对地面的压力等于人和杠铃的总重力，即F=G总=m总g=（62kg+176kg）×10N/kg=2380N，此时对地面的压强是：p=F/S=G总/S=2380N/2×200×10−4m2=5.95×104 Pa，近似为6×104 Pa，D符合题意，
故答案为：B。

【分析】增大有益摩擦的方法：增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法：(1)使接触面光滑和减小压力；(2)用滚动代替滑动；(3)加润滑油；(4)利用气垫.（5）让物体之间脱离接触（如磁悬浮列车）.
二力平衡的条件：作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上，则这两个力二力平衡时合力为零.
利用W=Gh计算举起杠铃时对杠铃做功.
根据p=计算压强.
二、填空题
11.【答案】力；力；距离
【解析】【解答】解：做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移动了距离．故答案为：力；力；距离．
【分析】物体在力的作用下，如果沿力的方向移动了一段距离我们就说这个力对物体做功．
12.【答案】重力；摩擦；有用；额外
【解析】【解答】解：任何机械本身都受到重力作用，相对运动的零件间存在摩擦，除了做有用功之外，还需要克服自身重和摩擦做额外功．
故答案为：重力；摩擦；有用；额外．
【分析】有用功是指对人们有利用价值的功；不需要但又不得不做的功为额外功，例如克服机械自身重做的功、克服零件之间的摩擦做的功都是额外功．
13.【答案】0.1；3000；80；75%
【解析】【解答】解：（1）货物上升的速度：v= = =0.1m/s；
（2）有用功：W有用=Gh=600N×5m=3000J；
（3）由图可知，n=2；
绳子自由端移动的距离：s=2h=2×5m=10m，
拉力做的功：W总=Fs=400N×10m=4000J；
拉力做功的功率：P= = =80W；
（4）滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%=75%．
故答案为：0.1；3000；80；75%．
【分析】（1）根据v=s/t 计算货物上升的速度；（2）根据公式W=Gh求所做的有用功；（3）先根据s=nh 计算绳子自由端移动的距离，再根据W=Fs求拉力做的总功，最后根据P=W/t求功率；（4）利用η=W有/W ×100%计算滑轮组的机械效率．
总
三、解答题
14.【答案】解：小磊对石头没有做功．根据做功的两个必要因素：一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上通过了距离．小磊对石头虽然用了力，但石头没有在力的方向上通过距离．因此，小磊没有对石头做功
【解析】【分析】分析图中所示的物理情景，结合做功的两个必要因素①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离即可确定小磊做没做功．
四、实验探究题
15.【答案】（1）定
（2）8
（3）由平衡条件可知，拉力：F=mg=60kg×10N/kg=600N，
人的拉力做功：W=Fs=600N×0.5m×100=3×104J，
消耗脂肪的质量：m脂肪==8g；
【解析】【解答】（1）由图示可知，滑轮均静止不动，所有的滑轮都是定滑轮．（2）人的质量为85kg，人的体重：G=mg=85kg×10N/kg=850N，
每个金属块的重力为：G金属块=10kg×10N/kg=100N，
，则人最多能拉力其8块金属块；（3）由平衡条件可知，拉力：
F=mg=60kg×10N/kg=600N，
人的拉力做功：W=Fs=600N×0.5m×100=3×104J，
消耗脂肪的质量：；
故答案为：（1）定；（2）8；（3）拉力共做功3×104J，相当于消耗8克脂肪．
【分析】（1）不随物体运动的滑轮是定滑轮，随物体运动的滑轮是定滑轮，根据图示判断滑轮的类型．（2）定滑轮可以改变力的方向但不能改变力的大小，人拉起的物重应小于人的重力．（3）根据功的计算公式W=Fs求出人的拉力做的功，然后求出消耗的脂肪．
五、综合题
16.【答案】（1）【解答】解：电池充电1h后，接收器接收到的超声波能量为：W1=P0t=8W×3600s=2.88×104J；由题意知，电池所储存的电能：E电=η1W=50%×2.88×104J=1.44×104J；
答：电池充电1h所储存的电能为1.44×104J.
（2）
【解答】解解：由v=可得，小车在平直路面上匀速行驶5min的过程中，行驶的距离：
s=vt=0.2m/s×5×60s=60m；
克服阻力做功W2=fs=16N×60m=960J；
消耗的电池能：E===1200J；
答：该过程中消耗的电池电能为1200J.
（3）【解答】解：由题意得，=
则=
解得：P=2W
2h内转化成的机械能W′=Ptη1η2=2W×2×3600s×50%×80%=5760J；
由W=fs可得，s′===360m．
答：2h内所充电能可使小车以0.2m/s的速度匀速行驶360m．
【解析】【分析】（1）根据公式E电=ηW=ηPt计算电池所储存的电能；
（2）根据s=vt计算小车行驶的距离，由W=Fs得出克服阻力所做的功，由E=可求得消耗的电池电能；（3）已知接收器接收到的超声波功率与它和转换器间距离L的平方成反比，根据已知条件计算出此种情况下2h内转化成的机械能，根据W=fs计算出行驶的距离．。