物理(苏科版)九上提高版：11.3功
一、选择题
1.关于功的说法正确的是( )
A.功等于力跟物体沿力的方向移动距离的乘积 B.只要对物体施加了力，这个力就做了功
C.对物体施加的力越大，这个力做功就越大 D.功的大小只决定于物体通过的距离
【答案】A
【解析】本题考查学生对功及功的计算公式的理解。根据做功的两个必要因素及W=Fs,不难确定这几个选项的对错。
2.一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱，分别在光滑和粗糙的两种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( )
A.在粗糙的地面上做功多 B.在光滑的地面上做功多
C.两次做功一样多 D.条件不足，无法比较
【答案】C
【解析】做功两个因素：力、力的方向上移动的距离
3.如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的功( )
A.都必须大于mgh
B.都不一定大于mgh
C.用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
D.用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh
【答案】C
【解析】如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，他克服重力的大小相等，采用跨越式时的重心高度一定大于横杆的高度h，但采用背越式时，由于运动员的手、头、躯干和四肢不是同时通过横杆，运动员的重心高度有可能比横杆的高度h低，所以运动员用背越式克服重力所做的功不一定大于mgh，用跨越式克服重力所做的功必须大于mgh，因此选项A、B、D的说法不正确。
4.一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱，分别在光滑、粗糙的两种水平面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法正确的是( )
A.拉力在光滑的面上做功较多 B.拉力在粗糙的面上做功较多
C.两次做功一样多 D.条件不足，无法比较
【答案】C
【解析】要比较拉力做功的多少，既要比较拉力的大小，又要比较沿拉力的方向移动距离的长短。本题中拉力相等，移动的距离相同，根据W=Fs可得出正确答案。
5.重为50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么水平力对重物做的功是( )
A.50J B.250J C.500J D.上述都不对
【答案】A
【解析】在进行功的计算时,一定要明确哪个力做的功,然后根据s与F在同一直线上的特点找出s,再代入公式计算.本题求的是水平力对重物做的功,这个力是水平力为10N,沿水平方向移动的距离为5m,所以W=Fs=10N×5m=50J.
6.如图所示，水平地面上的物体，在水平恒定的拉力F的作用下，沿A向C方向做直线运动，已知AB=BC，设AB段是光滑的，拉力F做的功为W1；BC段是粗糙的，拉力F做的功为W2，则W1和W2的关系是( )
A.W1=W2 B.W1＞W2 C.W1＜W2 D.不能确定
【答案】A
【解析】根据功的计算公式W=Fs可知，F表示作用在物体上的力，s表示在力的方向上通过的距离，在光滑AB段上拉力F通过的距离s，拉力做功为W1=Fs.在粗糙BC段上拉力仍为F，通过的距离仍为s，因此拉力做功W2也等于F和s的乘积，即W2=Fs.通过以上分析，可知选项A正确.
7.如图所示，引体向上是同学们经常做的一项健身运动，该运动的规范动作是：两手正握单杠，由身体悬垂开始，上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。啸宇同学引体向上一次做功约( )
A.3J B.30J C.300J D.3000J
【答案】C
【解析】估计一个中学生的体重大约是500N，上提的过程中通过的距离大约是胳膊的长度0.6m，利用W=Fs即可求出。
8.1J的功就是( )
A.将重1N的物体移动1m所做的功
B.将质量为1kg的物体移动1m所做的功
C.在1N的作用下，物体移动1m所做的功
D.在1N的作用下，物体在力的方向上移动1m所做的功
【答案】D
【解析】该题考查1J的物理意义以及对物体做功时力和距离之间关系的正确理解。力是作用在物体上的力，距离是物体沿力的方向移动的距离，二者是对应的，缺一不可。
9.甲比乙高,如果举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则( )
A.甲做功较多 B.乙做功较多
C.甲、乙做功相等 D.无法确定
【答案】A
【解析】根据W=Fs得F一定时，移动距离越大做功越多
10.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是( )。
A.F甲＞F乙 B.F甲＜F乙
C.F甲＝F乙 D.条件不足，无法判断
【答案】A
【解析】由W＝Fs可知，在力的方向上通过的距离s一定时，力做的功W与力的大小F成正比，由图象可知在这两个力的方向上通过相同距离时，W甲＞W乙，所以F甲＞F乙。
11.一个物体受力作用并在力的方向上移动，其作用力F与移动的距离s关系如图所示，则( )
A.施力3N时做功最多 B.施力5N时做功最多 C.施力8N时做功最多 D.全程共做功50J
【答案】C
【解析】由图象可知，力F1=3N时，移动的距离s1=5m，力做的功W1=F1s1=3N×5m=15J；力F2=5N时，移动的距离s2=2m，力做的功W2=F2s2=5N×2m=10J；力F3=8N时，移动的距离s3=3m，力做的功W3=F3s3=8N×3m=24J；全程做的总功W=W1+W2+W3=15J+10J+24J=
49J，故D错误。综上分析可知，施力8N时做的功最多。
12.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( )
【答案】C
【解析】由h-t图象可知，单位时间内物体下落的高度越来越大，根据W=Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，因物体的重力不变，所以重力做功的变化与高度的变化是相同的，结合选项可知C符合。
二、填空题
13.一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J，则拉力的大小为______N。
【答案】20
【解析】本题考查机械功的意义及计算。做功有两个因素，一是有力；二是在力的方向上有距离，判断是否对物体做功，就要看是否同时满足这两个因素。物体在水平面的运动分为两个阶段：(1)运动距离为25m的过程中，拉力对物体做功为500J；(2)由于惯性前进10m过程中，拉力没有对物体做功。由W＝Fs得F＝＝20N。
14.起重机将1000N的重物竖直向上匀速提升15m后，又将重物匀速水平移动了5m，在整个过程中，竖直向上的拉力对重物做功____________J。
【答案】1.5×104
【解析】竖直向上的拉力使重物匀速上升15m的过程中对重物做了功，而在重物匀速水平移动5m的过程中对重物不做功，因此拉力对重物做的功为W=Fs=1000N×15m=1.5×104J。
15.经测量重3N的物体沿如图所示的斜面运动时，受到的摩擦力约为0.6N，斜面的长与高分别是2m和1m。若物体从斜面顶部自由滑到底端，重力对物体所做的功是______J，物体克服摩擦力所做的功大约是______J。
【答案】31.2
【解析】重力对物体所做的功是W＝Gh＝3N×1m＝3J。物体克服摩擦力所做的功大约是W＝fs＝0.6N×2m＝1.2J。
16.小芳和小华两人提水做清洁，首先小芳在一楼水箱处把100N的水桶和水沿一楼走廊走了20m，到达楼梯口处，小华把水桶匀速提高到3m高的二楼，再沿二楼走廊走了10m到达教室，则小芳对水桶做功__________J，小华对水桶做功__________J.
【答案】0;300
17.利用杠杆把物体提高10cm，动力做功40J(不考虑杠杆自重和摩擦)，那么不用杠杆，直接用手将这个重物提高10cm，要做________________J的功，这个物体重______________N。
【答案】40;400
【解析】根据功的原理可知，使用机械做的功等于直接用手做的功，即40J。利用W=Gh可求出这个物体重G=W/h=40J/0.1m=400N。
18.如图所示是某大楼内电梯的结构示意图。钢链的一端固定在A点，然后绕过电梯厢下的滑轮，另一端连接在电动控制装置上。若用拉力F将总重为2×104N的电梯和乘客从一楼匀速提升到15m高的六楼，则拉力F的大小是________N，拉力F所做的功是________J。(不计摩擦和钢链的重)
【答案】104;3×105
【解析】由题图可知电梯厢相当于动滑轮，省一半的力，故拉力F＝G/2＝＝1×104N。拉力F做的功W＝Fs＝F·2h＝1×104N×2×15m＝3×105J。
三、解答题
19.水桶内装有体积为1.9×10-2m3的饮用水，张力同学为班级的饮水机换水，他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100m，然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求：
(1)桶中水的质量；
(2)张力同学所做的功。(取g=10N/kg)
【答案】(1)由公式ρ=可得：
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.9×10-2m3=19kg。
(2)G=mg=19kg×10N/kg=190N
W=Fs=Gh=190N×1m=190J。
答：桶中的水的质量是19kg，张力同学做了190J的功。
【解析】已知水桶中水的体积，利用水的密度即可计算出水桶中水的质量；张力同学拉着水桶在水平地面上匀速前进时，由于拉力和移动的距离是彼此垂直的，所以拉力没有做功，在匀速提起水桶放到饮水机上时，他是在克服水桶的重力在做功，所以他对水桶做的功可用公式W=Gh来计算。
20.若质量是60kg的人骑重40kg电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg，求行驶10分钟，电动机对自行车做的功。
【答案】电动自行车在10min内移动的距离：s=vt=6m/s×600s=3600m
电动自行车的总重：G=mg=(40kg+60kg)×10N／kg=1000N，
电动自行车的牵引力：F=0.02G=0.02×1000N=20N
电动机对自行车做的功W=Fs=20N×3600m=7.2×104J。
【解析】本题是功的公式的具体应用。根据v=，可求出这辆电动自行车在10min内移动的距离；因为是匀速行驶，所以电动自行车的牵引力等于电动自行车受到的阻力，根据W=Fs，即可求出电动机对电动自行车做的功。
21.一辆桑塔纳汽车在一段平直的长吉高速公路上以30m／s的速度匀速行驶，汽车的牵引力为2×103N，求：
(1)汽车受到的平均阻力；
(2)汽车5s内行驶的路程；
(3)汽车5s内做的功；
【答案】2×103N150m3×105J
【解析】(1)由二力平衡条件可得，物体处于匀速直线运动状态，则牵引力等于摩擦力，所以f=2×103N
(2)由得，s=vt=30×5m=150m
(3)W=Fs=2×103N×150=3×105J物理(苏科版)九上提高版：11.3功
一、选择题
1.关于功的说法正确的是( )
A.功等于力跟物体沿力的方向移动距离的乘积 B.只要对物体施加了力，这个力就做了功
C.对物体施加的力越大，这个力做功就越大 D.功的大小只决定于物体通过的距离
2.一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱，分别在光滑和粗糙的两种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( )
A.在粗糙的地面上做功多 B.在光滑的地面上做功多
C.两次做功一样多 D.条件不足，无法比较
3.如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的功( )
A.都必须大于mgh
B.都不一定大于mgh
C.用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
D.用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh
4.一个人用同样大小的水平拉力拉着木箱，分别在光滑、粗糙的两种水平面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法正确的是( )
A.拉力在光滑的面上做功较多 B.拉力在粗糙的面上做功较多
C.两次做功一样多 D.条件不足，无法比较
5.重为50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么水平力对重物做的功是( )
A.50J B.250J C.500J D.上述都不对
6.如图所示，水平地面上的物体，在水平恒定的拉力F的作用下，沿A向C方向做直线运动，已知AB=BC，设AB段是光滑的，拉力F做的功为W1；BC段是粗糙的，拉力F做的功为W2，则W1和W2的关系是( )
A.W1=W2 B.W1＞W2 C.W1＜W2 D.不能确定
7.如图所示，引体向上是同学们经常做的一项健身运动，该运动的规范动作是：两手正握单杠，由身体悬垂开始，上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。啸宇同学引体向上一次做功约( )
A.3J B.30J C.300J D.3000J
8.1J的功就是( )
A.将重1N的物体移动1m所做的功
B.将质量为1kg的物体移动1m所做的功
C.在1N的作用下，物体移动1m所做的功
D.在1N的作用下，物体在力的方向上移动1m所做的功
9.甲比乙高,如果举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则( )
A.甲做功较多 B.乙做功较多
C.甲、乙做功相等 D.无法确定
10.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是( )。
A.F甲＞F乙 B.F甲＜F乙
C.F甲＝F乙 D.条件不足，无法判断
11.一个物体受力作用并在力的方向上移动，其作用力F与移动的距离s关系如图所示，则( )
A.施力3N时做功最多 B.施力5N时做功最多 C.施力8N时做功最多 D.全程共做功50J
12.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( )
二、填空题
13.一个重200N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m。若拉力做的功为500J，则拉力的大小为______N。
14.起重机将1000N的重物竖直向上匀速提升15m后，又将重物匀速水平移动了5m，在整个过程中，竖直向上的拉力对重物做功____________J。
15.经测量重3N的物体沿如图所示的斜面运动时，受到的摩擦力约为0.6N，斜面的长与高分别是2m和1m。若物体从斜面顶部自由滑到底端，重力对物体所做的功是______J，物体克服摩擦力所做的功大约是______J。
16.小芳和小华两人提水做清洁，首先小芳在一楼水箱处把100N的水桶和水沿一楼走廊走了20m，到达楼梯口处，小华把水桶匀速提高到3m高的二楼，再沿二楼走廊走了10m到达教室，则小芳对水桶做功__________J，小华对水桶做功__________J.
17.利用杠杆把物体提高10cm，动力做功40J(不考虑杠杆自重和摩擦)，那么不用杠杆，直接用手将这个重物提高10cm，要做________________J的功，这个物体重______________N。
18.如图所示是某大楼内电梯的结构示意图。钢链的一端固定在A点，然后绕过电梯厢下的滑轮，另一端连接在电动控制装置上。若用拉力F将总重为2×104N的电梯和乘客从一楼匀速提升到15m高的六楼，则拉力F的大小是________N，拉力F所做的功是________J。(不计摩擦和钢链的重)
三、解答题
19.水桶内装有体积为1.9×10-2m3的饮用水，张力同学为班级的饮水机换水，他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100m，然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求：
(1)桶中水的质量；
(2)张力同学所做的功。(取g=10N/kg)
20.若质量是60kg的人骑重40kg电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg，求行驶10分钟，电动机对自行车做的功。
21.一辆桑塔纳汽车在一段平直的长吉高速公路上以30m／s的速度匀速行驶，汽车的牵引力为2×103N，求：
(1)汽车受到的平均阻力；
(2)汽车5s内行驶的路程；
(3)汽车5s内做的功；
