11.1 功
一、单选题
1.如图所示,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是( )
A.1000J B.2000J C.1600J D.8000J
2.如图所示,生活情境中,相关的力对物体做功的是( )
A.吊着重物水平移动
B.背着书包等车
C.用力推汽车没动
D.球离开运动员脚前
3.一名初中生将2个鸡蛋从地面举高至头顶,对这2个鸡蛋做的功约为( )
A.0.2J B.2J C.20J D.200J
4.下列有关力做功的说法中正确的是( )
A.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功
C.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对足球做了功
D.挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功
5.非洲旱季常用中间有转轴的塑料桶运水,如图所示,小红分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运送装满水的水桶,在粗糙程度相同的水平地面上匀速直线拉动将水运送相同的距离,则她对桶和水做功最多的是( )
A. B. C. D.
6.如图是酷爱篮球运动的向老师投篮过程的动作分解示意图,第一阶段将球举过头顶,第二阶段球出手,在这个过程中,手对篮球做了功的是( )
A.第一阶段 B.第二阶段
C.两个阶段都做了功 D.两个阶段都没做功
7.下列生活实例中,人对物体施加的力做功的有( )
A.甲和乙 B.甲和丁
C.乙和丙 D.丙和丁
8.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F﹣t和v—t图像分别如图乙、丙所示。以下说法错误的是( )
A.当t=1s时,物体静止不受摩擦力
B.当t=3s时,物体所受合力为2N
C.2~4s内,物体所受摩擦力为5N
D.4~6s内,拉力F所做的功为20J
9.关于足球下列说法正确的是( )
A.踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动,且速度越快惯性越大
B.给正在飞行的足球再踢一脚,足球一定会运动得更快
C.足球在空中飞行时,没有力对它做功
D.运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙,是因为流体的压强与流速有关
10.如图所示,小华从课桌上拿起一个常见的医用外科口罩,对其相关数据进行了估测,其中最符合实际的是( )
A.口罩的质量约为30g
B.口罩的厚度约为0.5cm
C.对口罩所做的功约为10J
D.口罩正面受到的大气压力约为1700N
11.小明将一枚鸡蛋从地面举过头顶所做的功大约是( )
A.0.5J B.1J C.2J D.5J
二、填空题
12.如图所示为可调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄,用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小,则应该将弹簧下端向______(选填“左”或“右”)移;
(2)若用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上计数按钮移动6厘米完成一个握力动作,则做功______J。
13.两个完全相同的物体 A、B,重均为 20N。若在 10N 的水平推力作用下两者同时以2m/s的速度做匀速直线运动,如图甲,当物体通过的距离为 3m 时,推力所做的功为______________J。若物体 A、B在 15N 的推力作用下在同一水平面上运动,如图乙。则此时 A 和 B受到的摩擦力为____________N。
14.如图所示,一重为4N的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图像如图所示,由图可知,铁块受到的是______(选填“平衡力”或“非平衡力”),则铁块受到的摩擦力为______N,6s内克服摩擦力做功______J。
15.光滑的水平桌面上放着一个长为1m,重为100N的质量分布均匀,粗细均匀的软铁链,当在其一端用拉力F将其缓慢提起,使此铁链刚好竖直时,这个过程中拉力至少做功________J;如果将拉力F作用在此铁链的中点上,那么当此铁链刚好竖直时,这个过程中拉力至少做功________J。
三、实验题
16.斜面是一种简单机械,生活中人们常常利用它来省力.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和物体重力有关,小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”.于是他找来木块A.长木扳B.三个高度不同的长方体C和一把弹簧测力计进行实验,实验装置如图所示.
实验次数 斜面倾斜程度 木块重G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 木块沿斜面移动的距离s/m 斜面的机械效率η
1 较缓 5 0.2 3.3 0.5 60.6%
2 较陡 5 0.25 3.8 0.5 65.8%
3 最陡 5 0.3 4.2 0.5
(1)除上述器材外,小明要完成实验还需要的一种器材是__________.
(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做__________运动.
(3)实验记录数据如表,则第3次实验时斜面的机械效率为_________.
(4)分析比较表中的实验数据,可得到的结论是: ________.
四、计算题
17.杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技“顶竿”表演,甲站在地面上,肩上顶着一根重为G1=50N的竖直竹竿,重为G2=550N的乙沿竹竿匀速上爬4m,然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m。求在此过程中:
(1)乙受到摩擦力的大小和方向;
(2)摩擦力对乙所做的功;
(3)甲对竿和乙做的功。
18.如图是某品牌的纯电动汽车,空车质量为1380kg,轮胎与地面总接触面积为345cm2,求:
(1)空车静止时对水平地面的压强;
(2)假设车上只有质量为60kg的司机,电动汽车充满电后在水平公路上匀速行驶 10km,所受阻力为总重力的0.04倍,求牵引力所做的功。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
1
1
参考答案:
1-5 BDBAC 6-10ABADD 11B
12. 右 30
13. 30 10
14. 平衡力 2 2.4
15. 50 25
16. 刻度尺 匀速直线 71.43% 物体重力一定时,斜面越陡,斜面的机械效率越高
17.(1)550N,方向竖直向上;(2)2200J;(3)0
(1)乙沿竹竿匀速上爬和乙在竹竿上静止时均处于平衡状态,受到的摩擦力和重力是一对平衡力,所以,乙受到摩擦力的大小
f=G2=550N
方向和重力的方向相等,即竖直向上。
(2)乙沿竹竿匀速上爬时,摩擦力对乙所做的功
W=fh=550N×4m=2200J
甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时,竖直方向没有移动的距离,此过程中摩擦力对乙所做的功为0J,所以,在此过程中摩擦力对乙所做的功为2200J。
(3)甲对竿和乙的作用力是竖直向上的,乙沿竹竿匀速上爬时甲静止,甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m时运动的方向是水平方向的,所以,在此过程中甲对竿和乙的作用力方向上没有移动的距离,则甲对竿和乙做的功为零。
答:(1)乙受到摩擦力的大小为550N,方向为竖直向上;
(2)摩擦力对乙所做的功为2200J;
(3)甲对竿和乙做的功为0J。
18.(1)4×105Pa;(2)5.76×106J
解:(1)空车静止时对水平地面的压强为
(2)汽车匀速行驶,受力平衡,牵引力大小为
F牵=F阻=0.04G总=0.04m总g=0.04×(1380kg+60kg)×10N/kg=576N
则牵引力所做功W=F牵s=576N×10000m=5.76×106J
答:(1)空车静止时对水平地面的压强4×105Pa;
(2)牵引力所做的功为5.76×106J。答案第1页,共2页
答案第1页,共2页