沪科版物理八年级下学期10.3 做功了吗 同步练习
一、单选题
1.(2017八下·宁城期末)下列过程中人对桶做功的是( )
A.提着桶站立不动
B.提着桶水平移动
C.提着桶站在匀速水平运动的车厢内
D.提着桶从一楼走到五楼
2.(2017·江阴模拟)在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其它球,以下说法正确的是( )
A.在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对它做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.桌面对球的支持力做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功
3. 林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面,所做的功最接近于 ( )
A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J
4.甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且v甲>v乙,若不计较空气阻力,则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是( )
A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.W甲>W乙 D.W甲<W乙
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说法正确的是( )
A.W1<W2<W3 B.W1<W2=W3 C.W1=W2=W3 D.W1=W2<W3
6.一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球,球离开脚后在水平草地上向前滚动了30m。运动员在踢球时对球做的功为( )
A.3000J B.150J
C.0J D.条件不足,无法计算
7.重力为100牛的物体,在水平推力的作用下,沿水平路面前进10米,推力做功200焦,则推力的大小等于( )
A.2牛 B.10牛 C.20牛 D.120牛
二、填空题
8.我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球,图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为 N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为 J。(g取10N/kg)。
9.(2017八上·大祥期末)一箱子重200N,小红把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上,小红对箱子做了 J的功;接着她又提着箱子沿水平方向移动了20m,小红对箱子又做的功是 J.
10.一建筑工人用50N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,小车受到的阻力为 N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有 。在上述小车前进15.5m的过程中,建筑工人对小车做的功为 J。
11.如图所示,一块质量为0.2kg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=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。则铁块受到的摩擦力为 N,0~6s内拉力F做的功是 J(取g=10N/kg)
三、综合题
12.(2017八下·钦南期末)小明做俯卧撑时(如图所示),可将其视为一个杠杆,重心在O点,他将身体撑起时,地面对两脚尖的支持力为250N,两脚尖与地面的接触面积为60cm2,双手与地面的接触面积为300cm2.
(1)画出以B为支点时重力的力臂L;
(2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5:2,地面对双手的支持力为多少?
(3)小明在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的高度为0.36m,则他1min内克服重力所做的功为多少?
13.(2017八下·长春期末)在水平地面上,用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m,木箱与地面的接触面积为0.2m2,求:
(1)拉力做的功;
(2)木箱对地面的压强。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】解:A、提着桶站立不动,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
B、提着桶水平移动,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
C、提着桶站在匀速水平运动的车厢内,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
D、提着桶从一楼走到五楼,人给桶一个向上的力,桶向上移动距离,人对桶做功.选项正确.
故选D.
【分析】从做功的两个必要因素进行分析:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离.二者缺一不可.
2.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、重力与小球运动的方向垂直,重力对小球不做功,A不合题意;
B、手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,B符合题意;
C、桌面支持力与小球的运动方向垂直,支持力对小球不做功,C不合题意;
D、手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性,D不合题意.
故答案为:B.
【分析】功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二 是物体在力的方向上通过的距离,由此分析解答.
3.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【分析】物理课本的重力大约为2N,课桌高度约为1m.根据公式W=Gh可求他对课本做的功.
【解答】因为物理课本的重力大约为2N,课桌高度约为1m.
所以小聪同学对课本做的功W=Gh=2N×1m=2J.
故选C.
【点评】本题考查做功计算,关键是对课本重力和课桌高度的估测,本题告诉我们一定要熟知实际生活中常见的物体.
4.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由甲、乙两个物体完全相同,又都在同一水平面上运动,所以它们受到的摩擦力相同。又因为它们都做匀速直线运动,所以水平方向受平衡力,拉力都等于摩擦力,即F甲=F乙,A、B均错误;
因为v甲>v乙,由S=vt可知相同时间内甲移动的距离大于乙,即S甲>S乙,根据W=FS可知W甲>W乙。
故选C
【分析】根据摩擦力大小影响因素判断摩擦力大小;由S=vt可判断甲乙移动的距离,再利用W=FS判断出W甲>W乙。
5.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S;该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,三个功的大小都等于W=Fs;即W1=W2=W3;
故C正确;ABD错误;
故选:C.
【分析】物理上,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积;即W=Fs.深入理解功的大小的计算方法,是解答此题的关键.
6.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】脚在踢球时,脚给球力使求运动,当不确定距离的大小,当求在草地上滚动时,有距离,但没有踢力,没有功,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D.
【分析】力做功的条件是有力,并且物体在力的方向上移动距离.
7.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】推力做功200J,移动的距离为10m,根据W=Fs,则推力,C符合题意,ABD不符合题意.
故答案为:C.
【分析】物体在水平面上移动时,做功的多少和重力无关,利用功的计算公式求推力.
8.【答案】200;800
【知识点】重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】月球车在地球上受到的重力为G=mg=120kg×10N/kg=1200N,月球上的重力是地球上的六分之一,所以
G月=。月球上的重力做功仍可以W=G月h=200N×4m=800J。
【分析】重力计算及功的计算
9.【答案】2000;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解:上楼时对箱子做功:W=Gh=200N×10m=2000J;
他提着箱子水平移动,在提力的方向上没有移动距离,人对箱子不做功,即人对箱子又做的功为0J.
故答案为:2000; 0.
【分析】做功的两个必要因素,一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离;据此判断是否做功,若做功利用功的公式求解.
10.【答案】50;惯性;750
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 因为小车匀速前进,故推力和摩擦力是一对平衡力,所以f=F=50N;
撤去推力后,仍能向前运动,这是因为小车具有惯性;
工人对车做的功W=FS=50N×15m=750J
【分析】工人对小车做的功中涉及的距离不是15.5m。实际上只有前15m是小车受推力而移动的距离,后0.5m小车虽然前进,但没有推力,自然推力不做功。因此整个过程工人对小车做的功为W=FS=50N×15m=750J。
11.【答案】1;3.6
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)由乙图可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,满足F=G+f。所以铁块受到摩擦力大小
F=F-G=3N-0.2kg×10N/kg=1N;(2)铁块在0~6s内升高的距离S=vt=0.2m/s×6s=1.2m,
因此拉力F做的功W=FS=3N×1.2m=3.6J;
【分析】先由图线乙分析物体匀速直线运动,则物体受平衡力作用,即F=G+f,从而求出摩擦力;由图像求出运动6s移动的距离,根据公式W=FS求出F做的功。
12.【答案】(1)解:以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离,如图:
(2)解:因为物体间力的作用是相互的,支持力和压力是一对相互作用力,
所以F脚=F脚支=250N,F手=F手支,
则两脚尖与地面的压强p脚= ,双手对地面的压强p手= ,
因为p脚:p手=5:2,
所以 : =5:2,
则F手= = =500N.
答:地面对双手的支持力为500N;
(3)解:做一个俯卧撑时,支持力对人做功:W=F手h=500N×0.36m=180J,
所以做30个俯卧撑做功W′=30×180J=5400J.
答:他1min内克服重力所做的功为5400J.
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离.(2)知道双手对地面压力和受力面积,根据压强公式和压强之比求出双手对地面的压强,最后根据F=pS求出压力,进而可知支持力.(3)知道地面对双手的支持力和肩移动的距离,求出做功多少.
13.【答案】(1)解:拉力做的功:W=Fs=50N×20m=1000J;
(2)解:物体对水平地面的压力等于物体的重力,F=G=200N,
它对地面的压强是:p=F/S=200N/0.2m2=1000Pa
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知拉力50N,物体在拉力方向上通过的距离20m,根据功的公式:W=Fs即可求解;
(2)物体对水平地面的压力等于自身的重力,知道受力面积,根据公式p=可求压强.
1 / 1沪科版物理八年级下学期10.3 做功了吗 同步练习
一、单选题
1.(2017八下·宁城期末)下列过程中人对桶做功的是( )
A.提着桶站立不动
B.提着桶水平移动
C.提着桶站在匀速水平运动的车厢内
D.提着桶从一楼走到五楼
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】解:A、提着桶站立不动,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
B、提着桶水平移动,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
C、提着桶站在匀速水平运动的车厢内,人给桶一个向上的力,桶向上没有移动距离,人对桶没有做功.选项错误.
D、提着桶从一楼走到五楼,人给桶一个向上的力,桶向上移动距离,人对桶做功.选项正确.
故选D.
【分析】从做功的两个必要因素进行分析:作用在物体上的力;物体在力的方向上通过的距离.二者缺一不可.
2.(2017·江阴模拟)在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其它球,以下说法正确的是( )
A.在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对它做了功
B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.桌面对球的支持力做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、重力与小球运动的方向垂直,重力对小球不做功,A不合题意;
B、手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,B符合题意;
C、桌面支持力与小球的运动方向垂直,支持力对小球不做功,C不合题意;
D、手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性,D不合题意.
故答案为:B.
【分析】功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二 是物体在力的方向上通过的距离,由此分析解答.
3. 林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面,所做的功最接近于 ( )
A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【分析】物理课本的重力大约为2N,课桌高度约为1m.根据公式W=Gh可求他对课本做的功.
【解答】因为物理课本的重力大约为2N,课桌高度约为1m.
所以小聪同学对课本做的功W=Gh=2N×1m=2J.
故选C.
【点评】本题考查做功计算,关键是对课本重力和课桌高度的估测,本题告诉我们一定要熟知实际生活中常见的物体.
4.甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且v甲>v乙,若不计较空气阻力,则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是( )
A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.W甲>W乙 D.W甲<W乙
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由甲、乙两个物体完全相同,又都在同一水平面上运动,所以它们受到的摩擦力相同。又因为它们都做匀速直线运动,所以水平方向受平衡力,拉力都等于摩擦力,即F甲=F乙,A、B均错误;
因为v甲>v乙,由S=vt可知相同时间内甲移动的距离大于乙,即S甲>S乙,根据W=FS可知W甲>W乙。
故选C
【分析】根据摩擦力大小影响因素判断摩擦力大小;由S=vt可判断甲乙移动的距离,再利用W=FS判断出W甲>W乙。
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说法正确的是( )
A.W1<W2<W3 B.W1<W2=W3 C.W1=W2=W3 D.W1=W2<W3
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S;该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,三个功的大小都等于W=Fs;即W1=W2=W3;
故C正确;ABD错误;
故选:C.
【分析】物理上,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积;即W=Fs.深入理解功的大小的计算方法,是解答此题的关键.
6.一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球,球离开脚后在水平草地上向前滚动了30m。运动员在踢球时对球做的功为( )
A.3000J B.150J
C.0J D.条件不足,无法计算
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】脚在踢球时,脚给球力使求运动,当不确定距离的大小,当求在草地上滚动时,有距离,但没有踢力,没有功,D符合题意,ABC不符合题意.
故答案为:D.
【分析】力做功的条件是有力,并且物体在力的方向上移动距离.
7.重力为100牛的物体,在水平推力的作用下,沿水平路面前进10米,推力做功200焦,则推力的大小等于( )
A.2牛 B.10牛 C.20牛 D.120牛
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】推力做功200J,移动的距离为10m,根据W=Fs,则推力,C符合题意,ABD不符合题意.
故答案为:C.
【分析】物体在水平面上移动时,做功的多少和重力无关,利用功的计算公式求推力.
二、填空题
8.我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球,图为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为 N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为 J。(g取10N/kg)。
【答案】200;800
【知识点】重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】月球车在地球上受到的重力为G=mg=120kg×10N/kg=1200N,月球上的重力是地球上的六分之一,所以
G月=。月球上的重力做功仍可以W=G月h=200N×4m=800J。
【分析】重力计算及功的计算
9.(2017八上·大祥期末)一箱子重200N,小红把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上,小红对箱子做了 J的功;接着她又提着箱子沿水平方向移动了20m,小红对箱子又做的功是 J.
【答案】2000;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解:上楼时对箱子做功:W=Gh=200N×10m=2000J;
他提着箱子水平移动,在提力的方向上没有移动距离,人对箱子不做功,即人对箱子又做的功为0J.
故答案为:2000; 0.
【分析】做功的两个必要因素,一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离;据此判断是否做功,若做功利用功的公式求解.
10.一建筑工人用50N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了15m,小车受到的阻力为 N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有 。在上述小车前进15.5m的过程中,建筑工人对小车做的功为 J。
【答案】50;惯性;750
【知识点】惯性及其现象;二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】 因为小车匀速前进,故推力和摩擦力是一对平衡力,所以f=F=50N;
撤去推力后,仍能向前运动,这是因为小车具有惯性;
工人对车做的功W=FS=50N×15m=750J
【分析】工人对小车做的功中涉及的距离不是15.5m。实际上只有前15m是小车受推力而移动的距离,后0.5m小车虽然前进,但没有推力,自然推力不做功。因此整个过程工人对小车做的功为W=FS=50N×15m=750J。
11.如图所示,一块质量为0.2kg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=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。则铁块受到的摩擦力为 N,0~6s内拉力F做的功是 J(取g=10N/kg)
【答案】1;3.6
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)由乙图可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,满足F=G+f。所以铁块受到摩擦力大小
F=F-G=3N-0.2kg×10N/kg=1N;(2)铁块在0~6s内升高的距离S=vt=0.2m/s×6s=1.2m,
因此拉力F做的功W=FS=3N×1.2m=3.6J;
【分析】先由图线乙分析物体匀速直线运动,则物体受平衡力作用,即F=G+f,从而求出摩擦力;由图像求出运动6s移动的距离,根据公式W=FS求出F做的功。
三、综合题
12.(2017八下·钦南期末)小明做俯卧撑时(如图所示),可将其视为一个杠杆,重心在O点,他将身体撑起时,地面对两脚尖的支持力为250N,两脚尖与地面的接触面积为60cm2,双手与地面的接触面积为300cm2.
(1)画出以B为支点时重力的力臂L;
(2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5:2,地面对双手的支持力为多少?
(3)小明在1min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的高度为0.36m,则他1min内克服重力所做的功为多少?
【答案】(1)解:以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离,如图:
(2)解:因为物体间力的作用是相互的,支持力和压力是一对相互作用力,
所以F脚=F脚支=250N,F手=F手支,
则两脚尖与地面的压强p脚= ,双手对地面的压强p手= ,
因为p脚:p手=5:2,
所以 : =5:2,
则F手= = =500N.
答:地面对双手的支持力为500N;
(3)解:做一个俯卧撑时,支持力对人做功:W=F手h=500N×0.36m=180J,
所以做30个俯卧撑做功W′=30×180J=5400J.
答:他1min内克服重力所做的功为5400J.
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)以B为支点时重力的力臂为B点到重力作用线的垂直距离.(2)知道双手对地面压力和受力面积,根据压强公式和压强之比求出双手对地面的压强,最后根据F=pS求出压力,进而可知支持力.(3)知道地面对双手的支持力和肩移动的距离,求出做功多少.
13.(2017八下·长春期末)在水平地面上,用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m,木箱与地面的接触面积为0.2m2,求:
(1)拉力做的功;
(2)木箱对地面的压强。
【答案】(1)解:拉力做的功:W=Fs=50N×20m=1000J;
(2)解:物体对水平地面的压力等于物体的重力,F=G=200N,
它对地面的压强是:p=F/S=200N/0.2m2=1000Pa
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知拉力50N,物体在拉力方向上通过的距离20m,根据功的公式:W=Fs即可求解;
(2)物体对水平地面的压力等于自身的重力,知道受力面积,根据公式p=可求压强.
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