第10章　機械與人10.3 做功了嗎目錄1.機械功物理學中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫作機械功，簡稱功。做功的必要條件：（1）作用在物體上的力；(2)物體在力的方向上通過的距離。不做功的三種情況：(1)F≠0，s＝0——勞而無功；(2)F＝0，s≠0——不勞無功；(3)F≠0，s≠0且F⊥s——垂直無功。2.功的計算計算方法：功=力*距離計算公式：W=FS。單位：焦耳（J）  1J=1N·m 1.做功的判斷【例1】（2019·隴南）一木塊的重力為30N，在10N的水平拉力作用下，10s內在水平面上沿拉力方向移動了2m．在此過程中，重力做功________J，拉力做功________J，拉力做功的功率為________W．【答案】0   20    2  【解析】木塊在水平方向上運動，在重力方向上沒有移動距離，重力做功為0J．拉力做功：W=Fs=10N×2m=20J；拉力做功功率：P=W/t=20J/10s=2W．2.功的計算【例2】（2020·淮南）今年5月全國各地雨量偏多，很多山區(qū)發(fā)生了洪澇災害，泥石流和山體滑坡造成道路不通，給救援工作造成了困難，為了搶通道路，用如圖所示的鏟土車，其額定功率是120kw，質量是1.5×104kg，車輪與地面的總接觸面積是1.25m2。
 （1）鏟土車對地面的壓強是多少？ （2）鏟土車以額定功率進行推土作業(yè)時，在平直的路面上以5km/h的速度前進了1km．求鏟土車所做的功和受到的阻力；【答案】1.鏟土車對地面的壓強是1.2×105Pa；2.鏟土車所做的功為8.64×107J；受到的阻力是8.64×104N；【解析】鏟土車對地面的壓力：F＝G＝mg＝1.5×104kg×10N/kg＝1.5×105N，對地面的壓強：p=F/S=1.5×105N/1.25m2=1.2×105Pa；由v=s/t可得，鏟土車勻速前進的時間：t=s/v=1km/5km/h=0.2h＝720s，由P=Wt可得，鏟土車所做的功：W＝Pt＝120×103W×720s＝8.64×107J。由W＝Fs可得，牽引力：F=W/s=8.64×107J/1000m=8.64×104N，因鏟土車在平直的路面上勻速前進，受到的阻力和牽引力是一對平衡力，所以，阻力f＝F＝8.64×104N； 【常考1】功【例1】（2020·延安）關于功，下列說法正確的是（        ）A . 力越大做功越多                         B . 物體在力的方向上移動的距離越大做功越多C . 做功所用的時間越長做功越多             D . 做功的物體都受力的作用【答案】D【解析】A．力越大，物體在力的方向上移動的距離未知，由W=Fs可知，不能判斷做功的多少，故A錯誤；B．物體在力的方向上移動的距離越大，力的大小未知，由W=Fs可知，不能判斷做功的多少，故B錯誤；C．做功所用的時間越長，功率的大小未知，由W=Pt可知，不能判斷做功的多少，故C錯誤；D．根據功的定義可知，功等于作用在物體上的力與物體在力的方向上通過的距離的乘積，因此，做功的物體都受力的作用，故D正確．【?？?/span>2】功的計算【例2】（2020·廣西）在創(chuàng)建文明城市中，使用如圖的新型清掃車對道路進行清潔工作．若該車質量為5×103kg，在某平直道路上勻速行駛100s，通過的路程為200m，牽引力為6×103N，求清掃車：
 （1）所受的重力；（2）勻速行駛時牽引力做的功；【答案】1.清掃車所受的重力為5×104N；2.勻速行駛時牽引力做的功為1.2×106J；【解析】（1）清掃車所受的重力：G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N；（2）清掃車勻速行駛時牽引力做的功：W=Fs=6×103N×200m=1.2×106J；【熱點題型1】是否做功的判斷【例1】（2020·蘇州）下列事例中，人對物體做功的是（ ）A. 物理老師提著實驗器材上樓 B. 運動員舉著杠鈴原地不動C. 中學生背著書包在水平路面上勻速行走 D. 被運動員踢出去的足球在草地上滾動的過程中【答案】A【解析】A、物理老師提著實驗器材上樓，人對實驗器材施加了力，且實驗器材在力的方向上移動了距離，所以人對實驗器材做了功，故A正確；B、運動員舉著杠鈴原地不動，人對杠鈴施加了力，但杠鈴沒有移動距離，所以人對杠鈴沒有做功，故B錯誤；C、學生背著書包在水平路面上勻速前進，雖然有力也有距離，但力與距離垂直（或移動的距離不是在力的方向上），所以人對書包沒有做功，故C錯誤；D、足球被踢出后，在草地上滾動一段距離，是因為足球具有慣性，而此過程中人對足球沒有力的作用，所以此過程中人對足球沒有做功，故D錯誤。 1.（2020·江蘇省初三一模）如圖小紅同學正在做“引體向上”。她先兩手握住單杠，兩腳離地，兩臂及身體自然下垂伸直，然后緩緩曲肘，將身體向上拉起，直到下巴超過橫杠。這個過程中，小紅做的功最接近的是A．2 000 J B．200 JC．20 J D．2 J【答案】B【解析】小紅同學正在做“引體向上”，兩臂將身體向上拉起，中學生的體重大約是G=500N，由題圖可知，上升的高度大約是胳膊的長度0.4m，即h=0.4m，所以小紅做的功最接近W=Gh=500N×0.4m=200J，故B符合實際為答案。2.（2020·廣東省初三其他）一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離．關于拉力所做的功，下列說法中正確的是A．在粗糙地面上做功較多         B．在光滑地面上做功較多C．兩次做功一樣多               D．條件不夠，無法比較兩次做功的多少【答案】C【解析】∵W=Fs，在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上F相同、s相同，∴兩次做功一樣多．故選C．3.（2020·河南省初三一模）一顆質量是20克的子彈從槍膛中水平射出，子彈在槍膛中受火藥爆炸后產生氣體的平均作用力是700N，槍膛長50cm，子彈從槍膛射出后飛行1000米，氣體對子彈做的功為（　?。?/span>A．140J B．350J C．7×105J D．7.35×105J【答案】B【解析】子彈在槍膛中受火藥爆炸氣體的作用力而運動的距離為槍膛長度，即s＝50cm＝0.5m子彈離開槍膛后就不再受火藥爆炸產生的氣體推力，子彈飛行1000米過程中，氣體推力不再做功；所以，氣體對子彈做功W＝Fs＝700N×0.5m＝350J故選B。4.（2020·華東師大二附中前灘學校初三）某自動扶梯以恒定速度兩次運送某乘客上樓，該乘客第一次站在電梯上不動，第二次相對電梯的速度勻速上行。設兩次電梯送客做的功分別為、，則下列關系正確的是（　?。?/span>A． B．  C．  D．無法比較【答案】C【解析】第一次是人相對電梯靜止，電梯將人送上樓，第二次人相對電梯以的速度上行，兩次所用時間不同，第二次用的時間少，運行的跨度短，人兩次上梯的過程中，電梯對人的力是相同的，根據可知，第二次做功少，即故選C。5.（2019·湖南省初二期末）如圖，小明沿水平地面推箱子，但箱子沒有移動，此過程  A．小明對箱子沒有做功B．重力對箱子做了功C．小明對箱子的推力大于地面對箱子的阻力D．箱子所受的重力與箱子對地面的壓力是一對平衡力【答案】A【解析】A．做功包括兩個必要的條件：一是有力作用在物體上，二是物體在力的方向通過了一段距離；小明對箱子用了力且箱子在力的方向上移動了距離，所以小明做了功，故A正確；B．箱子在重力的方向上沒有移動距離，所以重力不做功，故B錯；C．箱子處于靜止狀態(tài)，在水平方向上受力平衡，所以小明對箱子的推力等于地面對箱子的阻力，故C錯；D．重力和壓力和方向是相同的，它們不是平衡力，故D錯。應選A。6.（2021·重慶巴蜀中學初二期中）如圖為四旋翼無人機，質量為1.2kg，下方懸掛著一個質量為0.3kg的攝像機．前5s無人機從地面豎直上升了10m，然后水平飛行了30秒．無人機前5s對攝像機做功____J，后30s，無人機對攝像機做功___J．【答案】30    0    【解析】[1]攝像機的重力： ；無人機前5秒對攝像機做功： ；[2]后30s無人機水平飛行，在豎直方向沒有距離，故30s無人機對攝像機不做功．7.（2020·云南省初三二模）在斜面上將一個重600N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力F=400N，拉動的距離s=4.5m，提升高度h=1.8m，所用時間t=30s．則拉力F做功的功率為________W，此過程中物體受到的摩擦力為________N．【答案】60    160    【解析】根據題意知道，拉力所做的總功是：W總 =Fs=400N×4.5m=1800J，拉力F做功的功率是： ；此過程克服重力做的是有用功，且W有=Gh=600N×1.8m=1080J，故克服摩擦力做的額外功是：W額=W總-W有=1800J-1080J=720J，由W額 =fs知道，物體所受斜面的摩擦力是：．8.（2020·上海市靜安區(qū)實驗中學初二單元測試）圖中，A裝置是___________滑輪（選填“定”或“動”）．若用30N的拉力將旗幟勻速提升10米，則拉力所做的功為___________J【答案】定    300    【解析】由圖可知，A裝置工作時不隨國旗移動，屬于定滑輪．使用定滑輪時拉力移動距離等于旗幟上升的高度，即s=h=10m，所以W=Fs=30N×10m=300J9.（2020·河北省初三一模）“一方有難，八方支援”，如圖所示，一輛滿載醫(yī)療物資的貨車正在駛往武漢。已知這輛貨車所受的重力為1×105N，當貨車在水平路面勻速運動時，所受阻力為重力的五分之一，貨車牽引力功率為92kW，請你計算汽車運動100s時：(1)貨車所受的阻力有多大？(2)牽引力做了多少功？(3)貨車通過的距離多長？【答案】(1) 2×104N；(2) 9.2×106J；(3) 460m。【解析】(1)由題意可得，貨車所受的阻力f＝G＝×1×105N＝2×104N(2)貨車牽引力的功率P＝92kW＝92000W100s內牽引力做的功W＝Pt＝92000W×100s＝9.2×106J(3)因為貨車在水平路面勻速運動，在水平方向上貨車受到的牽引力與阻力是一對平衡力，大小相等，所以貨車受到的牽引力F＝f＝2×104N由W＝Fs得貨車通過的距離＝＝460m答：(1)貨車所受的阻力為2×104N；(2)牽引力做了9.2×106J的功；(3)貨車通過的距離為460m。10.（2020·廣西壯族自治區(qū)初三其他）外賣小哥的忙碌也體現了現代生活的節(jié)奏。若外賣小哥的摩托車牽引力的功率為21kW，某次訂單他要把外賣從萬達廣場送到9km遠的廣西大學，若始終以5m/s的速度勻速行駛，求：(1)外賣小哥到達目的地需要的時間；(2)在這個過程中摩托車牽引力的大??；(3)在這個過程中摩托車的牽引力做的功。【答案】(1)1800s；(2)4200N；(3)【解析】(1)由知道，到達目的地需要的時間(2)由知道，  摩托車牽引力的大小(3)摩托車牽引力所做的功答：(1)外賣小哥到達目的地需要的時間是1800s；(2)在這個過程中摩托車牽引力的大小4200N；(3)在這個過程中摩托車的牽引力做的功3.78×107J。1.（2019·吉林省初三零模）起重機將一重2×104N的集裝箱勻速提高2m，在這個過程中起重機的拉力做的功是_____ J，若起重機又將集裝箱水平移動3m，這段距離內拉力做的功為______J。【答案】4×104    0    【解析】[1]由W=Fs知道，起重機在這個過程中起重機的拉力做的功W=Fs=2×104 N×2m=4×104 J[2]由于平移時在拉力的方向上沒移動距離，所以，這段距離內拉力不做功，即做的功為0。2.（2020·廣西壯族自治區(qū)初二期中）在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉著重為200N的小車前進8m，拉力做功等于_______J，重力做功等于________J。【答案】480    0    【解析】[1]根據公式W=FS可得拉力做功[2]    重力的方向是豎直向下的，而小車只是在水平方向移動了8m，在重力的方向上沒有移動，故重力做功為0。3.（2020·北京初三一模）在2019世界舉重錦標賽中，中國小將李雯雯以186公斤（千克）的成績獲得挺舉冠軍。她在挺舉過程中對杠鈴做的功最接近（　?。?/span>A．370J B．10000J C．3700J D．7500J【答案】C【解析】杠鈴的重力G=mg=186kg×10N/kg=1860N李雯雯的身高約為1.60m，在挺舉過程中把杠鈴舉高的高度為李雯雯的身高加上0.4m，即h=1.60m+0.4m=2.0m在挺舉過程中對杠鈴做的功W=Gh=1860N×2.0m=3720J故選C。4.（2020·安徽省初三一模）如圖為九年級同學立定跳遠比賽時經歷起跳、最高點、落地三個位置的示意圖，則該同學從最高點至落地過程中重力所做的功最接近（　?。?/span>A．50J B．100J C．300J D．900J【答案】C【解析】中學生的質量大約是50kg，則受到的重力：，由圖知，跳起的高度大約是0.7米，該同學從最高點至落地過程中重力所做的功大約：，350J比較接近300J；故選C。5.（2020·安徽省初三專題練習）如圖所示，用不變的拉力F勻速拉動重為G的物體A，使物體A沿水平方向移動一段距離s。在此過程中，拉力F做的功為(   )A．3Fs B．Gs C．2Fs D．(G+F)s【答案】C【解析】由圖可以看出，該滑輪組繩子的有效股數n=2則繩子自由端移動2s，拉力F做的功為W=Fs繩=F×2s=2Fs故選C。6.（2020·北京市海淀外國語實驗學校初三月考）圖所示，兩個滑梯高度相等，如果小玲分別從①號直梯和②號旋轉滑梯上端滑到地面，小玲所受重力做功分別為W1和W2，則下列說法正確的是A．W1> W2 B．W1< W2C．W1＝W2 D．無法比較【答案】C【解析】無論小玲分別從①號直梯和②號旋轉滑梯上端滑到地面，小玲的重力不變，滑梯的高度不變，由 可知，小玲兩次中重力做的功相等，故W1＝W2，故C正確，ABD錯誤．7.（2020·北京首都師大二附初三零模）下列情景中，重力對小球做功的是（  ）A．小球由高處落下 B．小球在地面上靜止C．小球沿水平軌道運動 D．小球懸掛在天花板上不動【答案】A【解析】A．小球由高處落下，重力豎直向下，豎直向下移動了距離，重力對小球做功，故A正確，符合題意；BCD．小球在地面靜止，小球在水平軌道運動，小球懸掛在天花板上，小球受到的重力豎直向下，豎直向下沒有移動距離，重力沒有對小球做功，故BCD錯誤，不符合題意。故選A。8.（2020·上海外國語大學附屬雙語學校初二月考）如圖所示，兩個人分別用水平力在同一水平面上勻速推一個箱子，都前進了 5 米， 兩個箱子與水平面間的粗糙程度相同，大箱子重 200 牛，小箱子重 100 牛，下列說法正確的是    （    ） A．推大箱子做的功多B．推小箱子做的功多C．做的功一樣多D．以上說法都不對【答案】A【解析】大箱子比小箱子的重力大，則大箱子比小箱子對水平面的壓力大，兩個箱子與水平面間的粗糙程度相同，所以大箱子受到的摩擦力比小箱子大，箱子都勻速運動，受力平衡，所以大箱子受到的推力比小箱子大，箱子運動的距離相等，根據可知，推大箱子做的功多。故A符合題意，B、C、D不符合題意。故選A。9.（2020·山東省初三一模）如圖所示是我國自主研發(fā)的極地漫游機器人，質量為5×103kg，裝有四條三角形履帶，每條履帶與水平地面的接觸面積約為0.1m2，設該機器人在某水平路段沿直線勻速行駛480m耗時120s，該過程中機器人受到水平方向的牽引力為2×103N。取g=10N/kg，求：(1)過程機器人行駛的速度是多少？(2)機器人靜止時對水平路面的壓強是多少？(3)牽引力在此過程中所做的功是多少？【答案】(1) 4m/s；(2) 1.25×105Pa；(3) 9.6×105J【解析】(1)該過程機器人行駛的速度v===4m/s(2)機器人靜止時對水平路面的壓力是F=G=mg=5×103kg10N/kg=5×104N機器人對水平路面的壓強是p=== 1.25×105Pa(3)牽引力在此過程中所做的功W=Fs=2×103N9.6×105J答：(1)該過程機器人行駛的速度是4m/s；(2)機器人靜止時對水平路面的壓強是1.25×105Pa；(3)牽引力在此過程中所做的功是9.6×105J。10.（2019·廣西壯族自治區(qū)初三三模）在一次研學活動中，某校師生乘坐的一輛新能源汽車。汽車的質量為1.5×104kg，汽車靜止時對地面的壓強為5×105 Pa。這輛汽車從學校出發(fā)，沿平直公路以15m/s的速度勻速行駛了40min到達研學基地，汽車發(fā)動機的功率是50kW。通過計算回答：(1)汽車靜止時輪胎與地面總接觸面積是多少？(2)這輛汽車從學校到研學基地過程中，發(fā)動機做了多少功？【答案】(1) 0.3m2；(2) 1.2×108J【解析】【分析】【詳解】(1)汽車和師生的總重力G＝mg＝1.5×104kg×10N/kg＝1.5×105N汽車對水平地面的壓力F＝G＝1.5×105N由 知道，汽車與水平地面的接觸面積(2)由 知道，發(fā)動機做的功答：(1)汽車靜止時輪胎與地面總接觸面積是0.3m2；(2)這輛汽車從學校到研學基地途中，發(fā)動機做功1.2×108J。 

相關試卷

初中物理滬科版八年級全冊第三節(jié) 做功了嗎優(yōu)秀課時訓練：

這是一份初中物理滬科版八年級全冊第三節(jié) 做功了嗎優(yōu)秀課時訓練，共15頁。試卷主要包含了0分），【答案】C，【答案】B等內容，歡迎下載使用。

2021學年第十章 機械與人第三節(jié) 做功了嗎習題：

這是一份2021學年第十章 機械與人第三節(jié) 做功了嗎習題，共6頁。試卷主要包含了3《做功了嗎》課時練習等內容，歡迎下載使用。

初中物理滬科版八年級全冊第一節(jié) 動與靜課堂檢測：

這是一份初中物理滬科版八年級全冊第一節(jié) 動與靜課堂檢測，文件包含21動與靜原卷版docx、21動與靜解析版docx等2份試卷配套教學資源，其中試卷共25頁， 歡迎下載使用。

英語朗讀寶
資料下載及使用幫助
版權申訴
  • 1.電子資料成功下載后不支持退換，如發(fā)現資料有內容錯誤問題請聯系客服，如若屬實，我們會補償您的損失
  • 2.壓縮包下載后請先用軟件解壓，再使用對應軟件打開；軟件版本較低時請及時更新
  • 3.資料下載成功后可在60天以內免費重復下載
版權申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內容侵犯了您的知識產權，請掃碼添加我們的相關工作人員，我們盡可能的保護您的合法權益。
入駐教習網，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權申訴二維碼
初中物理滬科版八年級全冊電子課本 舊教材

第三節(jié) 做功了嗎

版本： 滬科版

年級： 八年級全冊

切換課文
  • 同課精品
  • 所屬專輯41份
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學案
  • 更多
歡迎來到教習網
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經成功發(fā)送，5分鐘內有效

設置密碼

6-20個字符，數字、字母或符號

注冊即視為同意教習網「注冊協議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

  • 0

    資料籃

  • 在線客服

    官方
    微信

    添加在線客服

    獲取1對1服務

  • 官方微信

    官方
    微信

    關注“教習網”公眾號

    打開微信就能找資料

  • 免費福利

    免費福利
返回
頂部