粤沪版物理九年级上册同步练习：11.1　怎样才叫做功（Word有答案）

11.1　怎样才叫做功
知识点 1　功的概念
1.做功的两个必要因素:一是作用在物体上的　　　　,二是物体在力的方向上通过的　　　　。假如图一个人提着桶在水平地面上匀速前进,那么人的拉力　　　　(选填“有”或“没有”)对物体做功。
2.如图示,某举重运动员在0.5 s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶,运动员在这个过程中对杠铃　　　功,运动员在起立状态保持了3 s,在这3 s中运动员对杠铃　　　功。(均选填“做了”或“没有做”)
　3.在如图示的四种情景中,人对物体没有做功的是 (　　)
知识点 2　功的计算
4.如图示,在水平地面上,小华用50 N的水平推力推着重为100 N的木箱,在10 s内前进了10 m,则小华对木箱做的功是　　　　J,重力对木箱做的功为　　　　J。
5.如图示,斜面长度为0.2 m,高度为0.1 m,重为10 N的小球A从斜面滚下,重力做功为　　　　J,斜面对小球的支持力为6 N,支持力对小球做功为　　　　J。
6.一个重为20 N的物体在水平地面上受水平拉力的作用,恰能以0.5 m/s的速度做匀速直线运动,10 s内拉力所做的功为90 J,拉力大小为　　　　N。
7.做1 J的功相当于 (　　)
A.把质量是1 kg的物体提升1 m
B.把重为1 N的物体在水平方向移动1 m
C.在1 N力的作用下将物体移动1 m
D.把两个鸡蛋托起1 m高
8.小晗从学校一楼打水匀速走上三楼,每层楼的高度为4 m,水和桶的总重为50 N,上三楼后又水平匀速走了100 m到达教室,那么小晗在这个过程中对水和桶做的功为多少焦
知识点 3　机械功原理
9.关于机械功原理,下列说法正确的是 (　　)
A.简单机械不能省功,复杂机械能省功
B.机械功原理只适用于杠杆和滑轮
C.既省力又省距离的机械是不可能制造出来的
D.省力的机械可以省功,但一定费距离
10.如图所示,物体所受的重力大小为40 N。(不计空气阻力)
(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5 m,则拉力F1在这一过程中对物体所做的功为　　　　J。
(2)如图图乙所示,若将该物体放在倾角为30°的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1 m,此时拉力F2的大小恰为20 N,则拉力F2在这一过程中对物体所做的功为　　　　J。
(3)比较上述两种情况,能得出结论:使用斜面　　　　(选填“省”或“不省”)功。
11.小彬同学把一瓶饮料从一楼提到二楼,他对饮料所做的功最接近 (　　)
A.1.5 J B.15 J
C.150 J D.300 J
12.如图示是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别沿AC和BC斜面在拉力的作用下从底端匀速运动到C点,所受拉力分别为FA、FB,所做的功分别为WA、WB,则(　　)
A.FA=FB,WA=WB B.FAC.FAFB,WA>WB
13.作用力F1与F2分别对两个物体做功,两个物体沿力的方向移动的距离之比为s1∶s2=1∶2,功的大小之比为W1∶W2=4∶3,则这两个力的大小之比F1∶F2是 (　　)
A.2∶3　 B.3∶8　
C.8∶3　 D.3∶2
14.[2020·荆门] 如图所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平地面向右运动,0~6 s内拉力随时间变化的规律如图图乙所示,速度随时间变化的规律如图图丙所示,则在2~4 s内,物体克服摩擦力所做的功为 (　　)
A.10 J B.30 J
C.50 J D.80 J
15.如图所示,用弹簧测力计将水平桌面上的钩码向上缓慢提升,弹簧测力计的示数F与测力计上升的高度h之间的关系图像如图图乙所示。根据其F-h关系图像可知:钩码所受的重力为　　　　N;当h由0增大到5 cm过程中,钩码对桌面的压力　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”);当h由6 cm增大到16 cm,测力计对钩码所做的功是　　　　J,克服钩码重力所做的功为　　　　J。
16.一光滑斜面高h=1 m,长L=4 m,重为200 N的物体在沿斜面向上的拉力F的作用下,匀速运动到斜面顶端,则克服重力做功为　　　　J;由机械功原理可知:F=　　　N。若斜面高度不变,使斜面的长度变长,则拉该物体沿斜面匀速向上运动过程中的拉力　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
17.小龙背着质量为25 kg的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3 m,小龙对实验器材做功　　　　J。若在搬运实验器材的过程中小龙总共做功4500 J,则小龙自身的重力为　　　N。(g取10 N/kg)
18.如图示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平地面以1 m/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为4 N,若不计动滑轮重、绳重、弹簧测力计的重力和滑轮摩擦,那么物体A与水平地面的摩擦力大小为　　　N;拉力F在10 s内做的功为　　　J。
19.[2020·衡阳] 如图所示,用一个动滑轮使重为10 N的物体在5 s内匀速上升0.2 m,绳子自由端所用的拉力F为6 N。求:
(1)绳子自由端移动的速度。
(2)拉力F做的功。
考|题|展|示
20.[2020·内江] 子弹离开枪口后已经失去了向前的推力,仍然能够继续飞行,是因为子弹具有　　　　,子弹在空中下落过程中,重力对它　　　　(选填“做了功”或“没有做功”)。
21.[2020·邵阳] 一物体受到5 N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动了10 s,拉力F对物体做的功为 (　　)
A.0 J B.1 J C.10 J D.50 J
1.力　距离　没有　2.做了　没有做　3.D
4.500　0
判断力是否做功要根据做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。据此可得出推力做了功,重力没有做功。推力做的功:W=Fs=50 N×10 m=500 J;重力做的功为0 J。
5.1　0　6.18　7.D
8.小晗从学校一楼打水匀速走上三楼,小晗提水和桶升高的距离:h=4 m×2=8 m,对水和桶做的功:W=Fs=Gh=50 N×8 m=400 J,水平匀速走100 m到达教室时,力的方向为竖直向上,移动距离的方向是水平方向,故提水桶的力没有做功,所以小晗在这个过程中对水和桶做的功为400 J。
9.C　10.(1)20　(2)20　(3)不省
11.B　 根据生活经验可知,一瓶饮料的质量约为m=500 g=0.5 kg;一层楼高约3 m;把一瓶饮料从一楼提到二楼,所做的功:W=Gh=mgh=0.5 kg×10 N/kg×3 m=15 J,故B正确。
12.B
13.C　 根据功的计算公式W=Fs,得F= ,则F1=,F2=,由于s1∶s2=1∶2,W1∶W2=4∶3,所以F1∶F2=∶=×=×=8∶3。
14.B　 由图乙可知,在2~4 s内,拉力F=3 N,由图丙可知,在2~4 s内,物体做匀速直线运动,v=5.0 m/s,此时摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,f=F=3 N,由v=可得,物体运动的距离:s=vt=5.0 m/s×2 s=10 m,物体克服摩擦力所做的功:W=fs=3 N×10 m=30 J。
15.4.5　减小　0.45　0.45
钩码离开桌面后测力计的示数不再变化,此时示数即为钩码所受重力大小,故钩码所受的重力为4.5 N;由图像知:当h由0增大到5 cm过程中,测力计的示数不断变大,即钩码受到的拉力变大,根据力的平衡和力的相互性可知:钩码对桌面的压力F压=F支=G-F拉,所以,钩码对桌面的压力减小;由图可知,当h由6 cm增大到16 cm,钩码上升的高度:h=16 cm-6 cm=10 cm=0.1 m;则测力计对钩码所做的功:W=F拉h=4.5 N×0.1 m=0.45 J。由于钩码向上运动,则需要克服钩码重力所做的功:W'=Gh=4.5 N×0.1 m=0.45 J。
16.200　50　变小　 克服重力做功的大小:WG=Gh=200 N×1 m=200 J;由机械功原理可得,使用任何机械都不省功,则Gh=FL,所以F===50 N;若斜面高度不变,使斜面的长度变长,由机械功原理可得,拉该物体沿斜面匀速向上运动的拉力变小。
17.1500　500　 小龙对实验器材做的功:W=Gh=mgh=25 kg×10 N/kg×6 m=1500 J;小龙克服自身重力做的功:W1=W总-W=4500 J-1500 J=3000 J,所以小龙自身的重力:G1===500 N。
18.8　80　 弹簧测力计的示数为4 N,则拉力F为4 N,摩擦力:f=2×4 N=8 N;拉力移动的速度:v=2×1 m/s=2 m/s;拉力移动的距离:s=vt=2 m/s×10 s=20 m;拉力做的功:W=Fs=4 N×20 m=80 J。
19.(1)由图可知,n=2,当物体上升0.2 m时,绳子自由端移动的距离:
s=2h=2×0.2 m=0.4 m,
绳子自由端移动的速度:
v===0.08 m/s。
(2)拉力F做的功:
W=Fs=6 N×0.4 m=2.4 J。
20.惯性　做了功
21.A　 一物体受到5 N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动了10 s,力与物体的运动方向垂直,对物体没有做功,即做功为0 J,故A正确。