年鲁科版八年级物理下册第九章简单机械第三节功
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A.500 J
B.200 J
C.700 J
D.0 J
D )
3.(2021海珠区校级一模)如图所示,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( A )
A.物体一定运动了6 m
B.重力做的功一定为360 J
C.物体一定受到10 N的摩擦力
D.物体受到的支持力做了360 J的功
4.如图所示为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是
(
D )
A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃不做功
D )
A.只要有力作用在物体上,力就对物体做了功
B.物体只要移动了距离,力就对物体做了功
C.物体在力的作用下移动了距离,这个力就做了功
D.有力作用于物体,并且物体在力的方向上移动了距离,则这个力对物体做了功
功的计算
【典例2】小明同学用40 N的水平推力推着重100 N的书箱在水平地面上前进了2 m,松
5.一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的比较正确的是(
A.W1<W2<W3
B.W1<W2=W3
C.W1=W2=W3
D.W1=W2<W3
C )
刹车后汽车运动的路程 s2=v2t2=15 m/s×10 s=150 m,
从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程 s=s1+s2=15 m+150 m=165 m.
(2)汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,所受阻力和牵引力大小相等,
正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,则F牵=f=0.3 G=0.3 mg=0.3×3×103 kg×10 N/kg
B.物体移动的距离越大,力对物体做的功就一定越多
C.力一定时,物体通过的距离越大,力对物体做的功就一定越多
D.力一定时,物体在力的方向上通过的距离越大,力对物体做的功就一定越多
2.一个足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚
了40 m,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为(
撤去牵引力,由于车辆具有惯性又前进了100 m后停止,那么车辆在整个300 m路程中克
服阻力做的功是(
D )
A.9×104 J
B.3×104 J
C.6×104 J
D.4.5×104 J
【针对训练3】(2021十堰)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试,甲、
乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,且v甲<v乙,若不计空气阻力,
开手后,书箱仍向前滑行了1 m,整个过程中小明做功 80 J,书箱的重力做功 0 J.
在运用功的公式W=Fs进行有关计算时,要特别注意“F”和“s”的对应关系,即“s”
是在力“F”作用下沿力“F”方向移动的距离,与接触面是否光滑无关,与运动的路
径无关.
【针对训练2】匀速前进的车辆,行进的距离是200 m,牵引力做的功是30 000 J,然后
所受支持力为8 N,则木块由斜面顶端滑到底端的过程中,重力做功为 0.6 J,支持力
做功为
0
J.
10.(2022广东)如图所示,人向下拉绳提升重物,已知物体重400 N,动滑轮重60 N,不计
绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为 230 N,绳子自由端移动的距离
为 1
m,人所做的有用功为
则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正
确的是(
C )
A.F甲<F乙,W甲<W乙
B.F甲>F乙,W甲>W乙
C.F甲=F乙,W甲<W乙
D.F甲=F乙,W甲=W乙
随堂练习
1.关于力对物体做功的多少,下列说法中正确的是(
D )
A.作用在物体上的力越大,力对物体做的功就一定越多
=9 000 N,汽车在反应时间内牵引力做的功W=F牵s1=9 000 N×15 m=1.35×105 J.
答案:(1)165 m
(2)1.35×105 J.
14.(2023重庆模拟)今年我国快递年业务量首破700亿件,为了提高快递配送效率,可使
用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快递智能配送.若该物流机器人无装运货
B.4W1=W2
C.2F1=F2
D.F1=F2
A )
8.某同学在体育跳绳项目考试中,1 min跳了120次,若他的质量为55 kg,每次跳起
10 cm,他1 min内克服重力做的功是 6 600
J.(g取10 N/kg)
9.(2023黑龙江)如图所示,一木块沿固定光滑斜面下滑,木块(不计大小)的重力为10N,
你认为小明的观点 错误 ,小红的观点 错误 (以上两空均选填“正确”或“错误”),
根据现有条件, 不能
(选填“能”或“不能”)准确比较两个工人做功的多少.
12.要探究你背着书包从一楼上到三楼对书包所做的功.则:
(1)需要测哪些物理量.
(2)需要用哪些测量仪器.
(3)用所测的量表示出功的表达式.
答案:(1)要测书包的重力G、从一楼到三楼的竖直高度h.
.
3.变形式:F= ,s=
4.单位: 焦耳 ,简称
焦
与物体在力的方向上移动的
距离
.
,符号是 J
.1 J=1
N·m
.
的乘积.
典例分析
做功的两个必要因素
【典例1】 (2022常德改编)下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是(
A.图(甲),使小车向前运动了一段距离的推力
B.图(乙),搬石头但没有搬动,手对石头的力
C.图(丙),托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力
D.图(丁),提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力
A )
三种不做功的情况
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, 足球离开脚后在水平面上
由于惯性通过一段距离,也就是没有力 滚动了一段距离,人对足球
做功,也称为“不劳无功”
6.如图所示,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(
C )
7.物体A在拉力作用下沿同一水平面匀速运动了一段距离s,如图所示,试比较拉力F1,F2
及拉力所做的功W1,W2的大小(滑轮重、绳重及绳子与滑轮间的摩擦不计)(
A.W1=W2
平衡力,所以,物流机器人在平直道路上匀速行驶时受到的阻力:f=F=0.02G=0.02×
6 000 N=120 N.
答案:(1)120 N
(2)物流机器人匀速行驶时的速度.
4
解析:(2)由 W=Fs 可得,物流机器人匀速行驶的路程:s= =4.8×10 J=400 m,
匀速行驶时的速度:v= =
答案:(2)4 m/s
=4 m/s.
10 N/kg.则:
(1)从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程是多少?
(2)如果汽车的质量为3 t,正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,那么,汽车在反应时
间内牵引力做的功是多少?
解析:(1)根据 v= 可知:汽车司机的反应时间内汽车运动的路程 s1=v1t1=30 m/s×0.5 s=15 m,
物的质量为600 kg,在某平直道路上匀速行驶100 s,牵引力做功为4.8×104 J,已知牵
引力是重力的0.02倍,求:(g取10 N/kg)
(1)物流机器人匀速行驶时受到的阻力.
解析:(1)该物流机器人无装运货物的重力:
G=mg=600 kg×10 N/kg=6 000 N,
因物流机器人在平直道路上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对
(3)W=Gh.
(2)台秤、卷尺(或米尺).
13.(2021内江)现有一辆汽车以30 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现正前方
有一辆因故障而停止的小货车,于是紧急刹车,汽车司机从发现这一情况到紧急刹车所
需反应时间为0.5 s,刹车后经过10 s汽车停止,在刹车后汽车的平均速度为15 m/s,g=
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”
力与距
离的方
向垂直
提水桶时,水桶水平移动了
物体受到了力的作用,也通过了一段距
一段距离,竖直提水桶的力
离,但通过的距离与受力的方向垂直
不做功
小朋友用力但没有搬起石
头,对石头没有做功
【针对训练1】关于功的概念,下列说法中正确的是(
2 0 2 4
第三节
功
知识讲解
一、物理学中的功
1.定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段
学上就说这个力做了功.
2.力学中做功的两个必要因素
(1)作用在物体上的 力 .
(2)物体在这个力的 方向 上移动的距离.
距离
,物理
知识讲解
二、功的大小
1.定义:在物理学中,功等于 力
2.公式: W=Fs
200
J.
11.如图所示,在整修房屋时,甲工人用较大的力将一捆木料匀速提高到了3米高的庙墙
上,乙工人用较小的力将一篮瓦片匀速提到了8米高的房檐上.根据以上情景,小明和小
红就甲、乙两个工人所做功的多少进行了讨论.
小明的观点:“甲工ຫໍສະໝຸດ 做功多,因为他用的力大”;小红的观点:“乙工人做功多,因为他提起的距离大”.
B.200 J
C.700 J
D.0 J
D )
3.(2021海珠区校级一模)如图所示,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( A )
A.物体一定运动了6 m
B.重力做的功一定为360 J
C.物体一定受到10 N的摩擦力
D.物体受到的支持力做了360 J的功
4.如图所示为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是
(
D )
A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃不做功
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃不做功
D )
A.只要有力作用在物体上,力就对物体做了功
B.物体只要移动了距离,力就对物体做了功
C.物体在力的作用下移动了距离,这个力就做了功
D.有力作用于物体,并且物体在力的方向上移动了距离,则这个力对物体做了功
功的计算
【典例2】小明同学用40 N的水平推力推着重100 N的书箱在水平地面上前进了2 m,松
5.一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的比较正确的是(
A.W1<W2<W3
B.W1<W2=W3
C.W1=W2=W3
D.W1=W2<W3
C )
刹车后汽车运动的路程 s2=v2t2=15 m/s×10 s=150 m,
从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程 s=s1+s2=15 m+150 m=165 m.
(2)汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,所受阻力和牵引力大小相等,
正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,则F牵=f=0.3 G=0.3 mg=0.3×3×103 kg×10 N/kg
B.物体移动的距离越大,力对物体做的功就一定越多
C.力一定时,物体通过的距离越大,力对物体做的功就一定越多
D.力一定时,物体在力的方向上通过的距离越大,力对物体做的功就一定越多
2.一个足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚
了40 m,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为(
撤去牵引力,由于车辆具有惯性又前进了100 m后停止,那么车辆在整个300 m路程中克
服阻力做的功是(
D )
A.9×104 J
B.3×104 J
C.6×104 J
D.4.5×104 J
【针对训练3】(2021十堰)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试,甲、
乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,且v甲<v乙,若不计空气阻力,
开手后,书箱仍向前滑行了1 m,整个过程中小明做功 80 J,书箱的重力做功 0 J.
在运用功的公式W=Fs进行有关计算时,要特别注意“F”和“s”的对应关系,即“s”
是在力“F”作用下沿力“F”方向移动的距离,与接触面是否光滑无关,与运动的路
径无关.
【针对训练2】匀速前进的车辆,行进的距离是200 m,牵引力做的功是30 000 J,然后
所受支持力为8 N,则木块由斜面顶端滑到底端的过程中,重力做功为 0.6 J,支持力
做功为
0
J.
10.(2022广东)如图所示,人向下拉绳提升重物,已知物体重400 N,动滑轮重60 N,不计
绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为 230 N,绳子自由端移动的距离
为 1
m,人所做的有用功为
则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正
确的是(
C )
A.F甲<F乙,W甲<W乙
B.F甲>F乙,W甲>W乙
C.F甲=F乙,W甲<W乙
D.F甲=F乙,W甲=W乙
随堂练习
1.关于力对物体做功的多少,下列说法中正确的是(
D )
A.作用在物体上的力越大,力对物体做的功就一定越多
=9 000 N,汽车在反应时间内牵引力做的功W=F牵s1=9 000 N×15 m=1.35×105 J.
答案:(1)165 m
(2)1.35×105 J.
14.(2023重庆模拟)今年我国快递年业务量首破700亿件,为了提高快递配送效率,可使
用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快递智能配送.若该物流机器人无装运货
B.4W1=W2
C.2F1=F2
D.F1=F2
A )
8.某同学在体育跳绳项目考试中,1 min跳了120次,若他的质量为55 kg,每次跳起
10 cm,他1 min内克服重力做的功是 6 600
J.(g取10 N/kg)
9.(2023黑龙江)如图所示,一木块沿固定光滑斜面下滑,木块(不计大小)的重力为10N,
你认为小明的观点 错误 ,小红的观点 错误 (以上两空均选填“正确”或“错误”),
根据现有条件, 不能
(选填“能”或“不能”)准确比较两个工人做功的多少.
12.要探究你背着书包从一楼上到三楼对书包所做的功.则:
(1)需要测哪些物理量.
(2)需要用哪些测量仪器.
(3)用所测的量表示出功的表达式.
答案:(1)要测书包的重力G、从一楼到三楼的竖直高度h.
.
3.变形式:F= ,s=
4.单位: 焦耳 ,简称
焦
与物体在力的方向上移动的
距离
.
,符号是 J
.1 J=1
N·m
.
的乘积.
典例分析
做功的两个必要因素
【典例1】 (2022常德改编)下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是(
A.图(甲),使小车向前运动了一段距离的推力
B.图(乙),搬石头但没有搬动,手对石头的力
C.图(丙),托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力
D.图(丁),提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力
A )
三种不做功的情况
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, 足球离开脚后在水平面上
由于惯性通过一段距离,也就是没有力 滚动了一段距离,人对足球
做功,也称为“不劳无功”
6.如图所示,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(
C )
7.物体A在拉力作用下沿同一水平面匀速运动了一段距离s,如图所示,试比较拉力F1,F2
及拉力所做的功W1,W2的大小(滑轮重、绳重及绳子与滑轮间的摩擦不计)(
A.W1=W2
平衡力,所以,物流机器人在平直道路上匀速行驶时受到的阻力:f=F=0.02G=0.02×
6 000 N=120 N.
答案:(1)120 N
(2)物流机器人匀速行驶时的速度.
4
解析:(2)由 W=Fs 可得,物流机器人匀速行驶的路程:s= =4.8×10 J=400 m,
匀速行驶时的速度:v= =
答案:(2)4 m/s
=4 m/s.
10 N/kg.则:
(1)从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程是多少?
(2)如果汽车的质量为3 t,正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,那么,汽车在反应时
间内牵引力做的功是多少?
解析:(1)根据 v= 可知:汽车司机的反应时间内汽车运动的路程 s1=v1t1=30 m/s×0.5 s=15 m,
物的质量为600 kg,在某平直道路上匀速行驶100 s,牵引力做功为4.8×104 J,已知牵
引力是重力的0.02倍,求:(g取10 N/kg)
(1)物流机器人匀速行驶时受到的阻力.
解析:(1)该物流机器人无装运货物的重力:
G=mg=600 kg×10 N/kg=6 000 N,
因物流机器人在平直道路上匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对
(3)W=Gh.
(2)台秤、卷尺(或米尺).
13.(2021内江)现有一辆汽车以30 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,突然发现正前方
有一辆因故障而停止的小货车,于是紧急刹车,汽车司机从发现这一情况到紧急刹车所
需反应时间为0.5 s,刹车后经过10 s汽车停止,在刹车后汽车的平均速度为15 m/s,g=
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”
力与距
离的方
向垂直
提水桶时,水桶水平移动了
物体受到了力的作用,也通过了一段距
一段距离,竖直提水桶的力
离,但通过的距离与受力的方向垂直
不做功
小朋友用力但没有搬起石
头,对石头没有做功
【针对训练1】关于功的概念,下列说法中正确的是(
2 0 2 4
第三节
功
知识讲解
一、物理学中的功
1.定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段
学上就说这个力做了功.
2.力学中做功的两个必要因素
(1)作用在物体上的 力 .
(2)物体在这个力的 方向 上移动的距离.
距离
,物理
知识讲解
二、功的大小
1.定义:在物理学中,功等于 力
2.公式: W=Fs
200
J.
11.如图所示,在整修房屋时,甲工人用较大的力将一捆木料匀速提高到了3米高的庙墙
上,乙工人用较小的力将一篮瓦片匀速提到了8米高的房檐上.根据以上情景,小明和小
红就甲、乙两个工人所做功的多少进行了讨论.
小明的观点:“甲工ຫໍສະໝຸດ 做功多,因为他用的力大”;小红的观点:“乙工人做功多,因为他提起的距离大”.