课时·1——功
如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,我们就说力对物体做了功。做功有正负之分。
1.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。
2.计算公式:,功的单位:J(焦耳)
3.不做功的几种情况:
(1)物体受到力的作用,但物体没有移动,这个力对物体不做功。如小孩搬大石头搬不动(有力无距离)。
(2)由于惯性保持物体的运动,虽有通过的距离,但没有力对物体做功。如冰块在光滑水平面上运动(有距离无力)。
(3)当物体受到的力的方向与物体运动方向垂直时,这个力对物体不做功。如提着重物在水平地面上行走(力和距离垂直)。
4.如下图甲:货物的重力对物体做功(做负功),也称为人克服重力做了功;乙:人的拉力对小车做功(做正功);丙、丁图是力不做功的实例。
练习巩固:
1、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,则它们之间的大小关系是(
)
A.
W1B.
W1C.
W1=W2=W3
D.
W1=W22、如下图的三种场景中,拉力F1、F2、F3大小相等,在拉力的作用下物体移动的距离相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3,下列关于它们大小关系的判断中正确的是( )
A.
W1=W2<W3
B.W1=W2=W3
C.W2<W1=W3
D.W1<W2<W3
3、小王同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体,从滑轮正下方沿水平方向移动4m,如图所示,若不计绳重和摩擦,他至少作了多少功( )
A.200
J
B.300J
C.400J
D.500J
4、如图所示的四个情形中,所提到的力没有做功的是(
)
A.图甲中物体在绳子拉力的作用下升高
B.图乙中静止的小车在拉力的作用下运动起来
C.图丙中汽车在刹车阻力的作用下速度减小
D.图丁中人用力搬石头,石头不动
5、水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动了一段距离,则下列判断正确的是(
)
A.文具盒所受重力做了功
B.文具盒所受支持力做了功
C.文具盒所受拉力做了功
D.没有力对文具盒做功
6、重500N的物体,放在水平地面上,小华同学用100N的水平推力,使其匀速直线运动了5m,在此过程中重力做功为
J,小华推力做的功为
J;小明用100N的水平推力推水平面上另一物体加速运动5m,则小华推力做的功
(选填“大于”、“小于”或“等于”)小明推力做的功。
7、如图所示,在水平地面上,小华用20N的水平力拉着重为50N的木箱匀速向右移动10m,在此过程中,拉力做功为
J,木块受到的摩擦力为
N,重力对木箱做功
J,地面对木箱的支持力为
N。
8、重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m,推力对物体做功是
J,重力对物体做功是
J.当推力撤消后,该物体由于惯性又前进了0.5m,在这个过程中推力对物体做的功是
J。
9、小龙背着质量为25kg实验器材从实验楼的一楼上到三楼,又沿走廊水平走了5
m到实验室.每层楼高3m,则小龙对实验器材做的功为
J.若在搬运实验器材的整个过程中,小龙总共做功4
500
J,则小龙的质量是
kg.(g=10
N/kg)
10、在水平地面上有一长方体木箱。小明用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示。此过程中,推力F随时间t的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示,则从3s至5s内,推力对木块所做的功
J,第2秒木块受到的摩擦力为
N。
11、如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用。F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系,如图乙所示。第6s末到第9s末,物体受到地面对它的摩擦力为
N,推力做的功是
J。
12、如图所示,搬运工人用滑轮组提升重540N的物体,所用的拉力F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒,(不计绳重,绳与滑轮的摩擦)求:
(1)物体上升的高度;
(2)拉力F所做的功;
(3)动滑轮对物体所做的功。
参考答案:
1、C
2、A
3、A
4、D
5、C
6、0
500
等于
7、200
20
0
50
8、80
0
0
9、1500
50
10、400
200
11、4
24
12、
(1)2m
(2)1200J
(3)1080J
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