第十一章 功和机械能 第1节功练习题
基础训练
1.下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是( )
A.图1,使小车向前运动了一段距离的推力
B.图2,搬石头但没有搬动,手对石头的力
C.图3,托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力
D.图4,提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力
2.某同学把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼,他提鸡蛋的力做的功最接近于( )
A.0.6 J B.6 J C.60 J D.600 J
3.在校运会中,小翔参加了铅球比赛,他用200 N的力,将重50 N的铅球投到了10 m远处,下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是( )
A.做功2 000 J B.做功500 J
C.没有做功 D.条件不足,无法计算
4.用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示),F所做的功分别为W1和W2,则( )
5.下列关于做功的说法中正确的是( )
A.有力作用在物体上,力一定对物体做功
B.在光滑水平面上由于惯性做匀速直线运动的物体,没有力做功
C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多
D.物体运动通过的距离越远,力对物体做功就越多
6.步枪子弹重0.2 N,枪膛长50 cm,火药爆炸对子弹平均推力为5×105 N,子弹离开枪口后,在空中飞行200 m后落地,火药推力做功为 J.
7.大山同学在中考体育考试中立定跳远跳出了218 (填适当的单位)的好成绩;小芳同学用60 N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线,若实心球重为20 N,小芳投出了
6.3 m的距离,球最高点距地面2.6 m,则球在空中飞行的过程中,小芳对球所做的功为 J.
8.如图所示,用100 N的力将50 N重的物体A压在竖直墙壁B上,物体沿墙壁向下匀速滑行了0.5 m,则重力做的功是 J,压力做的功是 J.
9.如图所示,一木块沿固定光滑斜面下滑,木块(不计大小)的重力为10 N,所受支持力为8 N,则木块由斜面顶端滑到底端的过程中,重力做功为 J,支持力做功为 J.
10.小明用20 N的水平推力,将重为150 N的购物车沿水平地面向前推动了10 m,在此过程中,求:
(1)推力对购物车做的功;
(2)支持力对购物车做的功.
11.一辆汽车在平直公路上匀速行驶160 m,在此过程中,汽车牵引力做功8.0×104 J,这辆汽车的阻力有多大
12.无人机从某一高处开始竖直下降,下降过程的s-t图象如图所示.若该无人机整机质量是1.6 kg,(g取10 N/kg)求:
(1)无人机所受的重力;
(2)0~1 s内无人机受到重力做的功;
(3)0~4 s内无人机下降的平均速度.
能力提升题
13.甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力之比为F甲∶F乙=3∶1,速度之比为v甲∶v乙=4∶1,车重之比为G甲∶G乙=2∶1,则在相等时间内牵引力做功之比为( )
A.3∶1 B.6∶1 C.12∶1 D.24∶1
14.非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水.如图所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运一桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,他对这桶水做功最多的是( )
15.如图所示,质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的3/5 ,则他上半身的重力约为 N.他在一段时间内做了40个仰卧起坐,每次仰卧起坐上半身重心上升的距离均为0.3 m,则他在这段时间克服重力做的功约为 J.(g取10 N/kg)
16.某轿车在平直公路上行驶的45 s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图象分别如图甲、乙所示.已知前10 s轿车运动的路程为100 m.求:
(1)前10 s轿车运动的平均速度;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)动力F做的总功.
参考答案
1.A 2.C 3.D 4.B 5.B
6.2.5×105
7.cm 0
8.25 0
9.0.6 0
10.解:(1)推力做的功:W1=Fs=20 N×10 m=200 J
(2)支持力始终垂直于运动方向,所以支持力做功:W2=0 J
答:(1)推力对购物车做功200 J;
(2)支持力对购物车做功为0 J.
11.解:由题知,牵引力所做的功:W=8.0×104 J,汽车行驶路程:s=160 m,由W=Fs可得,
牵引力:F===500 N
因为汽车匀速行驶,所以f=F=500 N
答:汽车的阻力为500 N.
12.解:(1)无人机所受重力G=mg=1.6 kg×10 N/kg=16 N
(2)由图可知,0~1 s内无人机下降的距离h=6 m,
由W=Fs得重力做功W=Gh=16 N×6 m=96 J
(3)由图可知,0~4 s内无人机运动的路程s=12 m,
平均速度v===3 m/s
答:(1)无人机所受重力为16 N;(2)重力做功96 J;
(3)平均速度为3 m/s.
13.C 14.C
15.300 3 600
16.解:(1)前10 s轿车运动的平均速度:
v1===10 m/s
(2)根据v=可知,轿车在匀速直线运动阶段通过的路程s2=v2t2=20 m/s×(45 s-10 s)=700 m
(3)动力F做的总功W=W1+W2=F1s1+F2s2=4 000 N×100 m+1 000 N×700 m=1.1×106 J
答:(1)前10 s轿车运动的平均速度是10 m/s;
(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700 m;
(3)动力F做的总功为1.1×106 J.