沪科版八年级物理下册同步测试：第10章 第3节 做功了吗 (2)

课时作业(十三) [第十章第三节做功了吗]
一、选择题
1. 对于功的理解,下列说法正确的是( )
A. 作用在物体上的力越大,做的功越多
B. 物体通过的距离越长,对物体做的功越多
C. 物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时,没有力做功
D. 有力作用在物体上,这个力就一定做功
2. 下列说法正确的是链接例1方法指导( )
A. 用力推静止在地面上的物体,物体虽然没动,但推力做了功
B. 用竖直向上的力提着物体,使它沿水平方向移动一段距离,提物体的力做了功
C. 物体从空中下落时,重力对物体做了功
D. 钢球在光滑水平桌面上运动时,桌面对球的支持力做了功
3. 一名中学生沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼,该中学生上楼做的功最接近( )
A. 30000 J
B. 3000 J
C. 300 J
D. 30 J
4. 如图13－K－1所示,用10 N的水平推力推着重为60 N的物体沿水平方向做直线运动.若推力对物体做了60 J的功,则在这一过程中( )
图13－K－1
A. 物体一定受到10 N的摩擦力
B. 重力做的功一定为360 J
C. 物体一定运动了1 m
D. 物体一定运动了6 m
5. 一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离.关于拉力所做的功,下列说法中正确的是链接例2易错警示( )
A. 在粗糙地面上做功较多
B. 在光滑地面上做功较多
C. 两次做功一样多
D. 条件不够,无法比较两次做功的多少
6. 用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s－t图像如图13－K －2所示,其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是( )
A. F1＞F2W1＞W2
B. F1＝F2W1＞W2
C. F1＝F2W1＜W2
D. F1＜F2W1＜W2
图13－K－2
二、填空题
7. 一木块的重力为30 N,在10 N的水平拉力作用下,10 s内在水平面上沿拉力方向移动了2 m.在此过程中,重力做功______J,拉力做功______J.链接例2易错警示
8. 5月16日是“助残日”,某校八年级(1)班的“学雷锋”小组为残疾人张大妈购买了一袋重300 N 的大米,由小强从一楼地面背到她家.已知张大妈家离一楼地面的高度为 6 m,那么小强对大米做的功是________J.
9. 如图13－K－3所示是引体向上的示意图,已知小云的质量为60 kg,每次引体向上他能将自身重心提高0.4 m,则小云每做一次引体向上所做的功为________J.(g取10 N/kg)
图13－K－3
10. 如图13－K－4甲所示,一块质量为0.2 kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上的拉力F＝3 N的作用下向上运动,铁块运动的速度v与时间t的关系图像如图乙所示,则铁块受到的摩擦力为________N,6 s内拉力F做的功是________J.(g取10 N/kg)
图13－K－4
11. 如图13－K－5所示,若重物G的质量是100 kg,重物被工人提升到10 m高的工作平台上,不计绳和动滑轮重及摩擦,工人所用的拉力为________N,工人拉力所做的功是________J.(g取10 N/kg)
图13－K－5
12. 如图13－K－6所示,物体重G＝50 N,在拉力F的作用下重物向左匀速运动5 m,若不计细绳与滑轮间的摩擦,物体受到地面摩擦力的大小为10 N,则拉力F＝________N,在此过程中拉力F所做的功为________J.链接例2易错警示
图13－K－6
三、计算题
13. 小明的书包重20 N,背书包时要把书包匀速举高 1 m,在这个过程中小明要对书包做多少功？链接例2易错警示
14. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶160 m,在此过程中,汽车牵引力做功8.0×104J,这辆汽车的牵引力有多大？
15. 如图13－K－7所示是在舟山最后安装、调试后的“海洋石油981”钻井平台,远远望去,该钻井平台的四个立柱“踩”着两条船,处于半潜状态.
钻井平台工作时,如果要将1 m3的石油从深1500 m的海底抽到海面,为克服其重力需要做多少功？(ρ
3 kg/m3,g取10 N/kg)
石油＝0.8×10
图13－K－7
16. 如图13－K－8所示,在半径为R的油桶外绕了几圈绳子,引出端作用一水平拉力F,使油桶沿水平地面滚动一圈,在这个过程中,拉力F所做的功为________.
图13－K－8
17. 如图13－K－9所示,物体所受到的重力大小为40 N.
图13－K－9
(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速升高0.5 m,求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.
(2)若将该物体放在倾角为30°的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1 m,此时拉力F2的大小恰为20 N,求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.
(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论？
详解详析
1．C
2．C [解析] A选项中,物体没动,即没有移动距离,所以推力不做功,故A错.B选项中,力沿竖直方向,运动的距离沿水平方向,在力的方向上没有通过距离,故B错.C选项中,符合做功的两个必要因素,故C正确.D选项中,钢球运动的距离沿水平方向,桌面的支持力沿竖直方向,即不是在力的方向上通过的距离,故D 错.
3．B [解析] 本题考查常见物理量的估测.一般中学生的质量为50 kg,一层楼的高度大约为3 m,代入功的计算公式：W＝Gh＝mgh＝50 kg×10 N/kg×6 m＝3000 J.
4．D [解析] 物体不一定做匀速直线运动,故摩擦力不一定等于推力.物体在重力方向上没有移动距
离,重力没有做功.根据功的计算公式变形可求得s＝W
F
＝
60 J
10 N
＝6 m.
5．C
6．B [解析] 读图可知,物体两次都做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力,由于压力和接触面的粗糙程度相同,因此滑动摩擦力相等,拉力也相等,即F1＝F2.
由图可以判断出相同时间内物体第②次通过的距离短,根据公式W＝Fs,当拉力相等时,通过的距离越长,拉力做的功就越多,即W1＞W2.
7．0 20
[解析] 木块在水平方向上运动,在重力方向上没有移动距离,重力做功为0 J,拉力做功W＝Fs＝10 N ×2 m＝20 J.
8．1800
[解析] 小强对大米做功对应的力是小强对大米竖直向上的支持力,与大米的重力相平衡,大小为300 N,小强背大米在竖直方向上通过的距离为6 m,根据功的计算公式可知：W＝Fs＝300 N×6 m＝1800 J.
9．240 [解析] 小云的重力：G＝mg＝60 kg×10 N/kg＝600 N；小云每做一次引体向上所做的功：W ＝Gh＝600 N×0.4 m＝240 J.
10．1 3.6
[解析] 本题考查了平衡力及功的计算.根据图像可知,铁块做匀速直线运动,受到的合力为零.在竖直方向上铁块受到三个力的作用：摩擦力、重力和拉力,竖直向上的力是拉力,竖直向下的力为摩擦力和重力,故F＝f＋G,铁块的重力为G＝mg＝0.2 kg×10 N/kg＝2 N,则摩擦力的大小为f＝F－G＝3 N－2 N＝1 N.在6 s内铁块移动的距离为s＝vt＝0.2 m/s×6 s＝1.2 m,则拉力做的功为W＝Fs＝3 N×1.2 m＝3.6 J.
11．500 1×104
[解析] 不计绳和动滑轮重及摩擦,工人所用的拉力：F＝1
2
G＝
1
2
mg＝
1
2
×100 kg×10 N/kg＝500 N；拉
力移动的距离：s＝2×10 m＝20 m；拉力所做的功：W＝Fs＝500 N×20 m＝1×104 J.
12．5 50 [解析] 由图可知,该滑轮为动滑轮,作用在动滑轮上的绳子有2股,不计细绳与滑轮间的
摩擦,则拉力F ＝12f ＝1
2×10 N ＝5 N.绳端移动的距离：s ＝nh ＝2×5 m ＝10 m,在此过程中拉力F 所做的功：
W ＝Fs ＝5 N ×10 m ＝50 J.
13．小明要对书包做的功： W ＝Fs ＝Gh ＝20 N ×1 m ＝20 J.
14．由题知,牵引力所做的功：W ＝8.0×104
J,汽车行驶路程：s ＝160 m,由W ＝Fs 可得,牵引力：F ＝
W s ＝8.0×104
J 160 m
＝500 N.
15．克服石油重力做功：W ＝Fs ＝Gh ＝mgh ＝ρ石油Vgh ＝0.8×103
kg/m 3
×1 m 3
×10 N/kg ×1500 m ＝1.2×107
J.
16．4πRF [解析] 油桶沿水平地面滚动一圈,移动距离为2πR,将其看作一个动滑轮,那么拉力F 移动距离为2πR ×2＝4πR,故拉力F 做功为W ＝Fs ＝4πRF.
17．(1)拉力F 1在使物体沿竖直方向匀速升高0.5 m 的过程中,所做的功：W 1＝F 1s 1＝Gh ＝40 N ×0.5 m ＝20 J.
(2)物体在沿斜面移动过程中,拉力F 2对物体所做的功：W 2＝ F 2s 2＝20 N ×1 m ＝20 J. (3)使用光滑斜面省力不省功.。