人教版物理八年级下册同步提优训练：11.1　功（含答案）

第1节　功
题组1　做功的判断　
　　　　　　
1.(2021乐山)如图所示实例中,所涉及的力没有对物体做功的是 (　　)
2.如图所示,用力F提水桶:①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平路面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为h的楼梯。以上四种情况,力F对水桶做功的是　　　　;若L>H>h>s,则做功最多的是　　　　。(均填序号)
题组2　比较做功的大小
　　　　　　　
3.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地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 (　　)
A.W1=W2 B.W1=W2
C.W1=2W2 D.W1=4W2
4.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平地面上运动,两次运动的s-t图象如图所示。其对应的弹簧测力计的示数分别为F1、F2,相同时间内拉力所做的功分别为W1、W2,则它们的大小关系正确的是 (　　)
A.F1>F2　W1>W2 B.F1=F2　W1>W2
C.F1=F2　W15.如图所示,用弹簧测力计拉动木块,使它沿同一水平地面运动。在AB段,木块在水平拉力F1的作用下做匀速直线运动;在CD段,改用另一水平拉力F2拉动木块继续运动,两力大小如图图所示。
(1)F2=　　　　N。
(2)若sAB=sCD,AB段力F1做的功　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)CD段力F2做的功。
(3)在CD段,木块受到的摩擦力大小为　　　N。
题组3　功的计算
　　　　　　　
6.(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
7.在校运会中,小翔参加了铅球比赛。如图果他用200 N的力,将重50 N的铅球投到了10 m远处。则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是 (　　)
A.做功2000 J　　 B.做功500 J
C.没有做功　　　 D.条件不足,无法计算
8.如图所示,斜面高为1 m,长为4 m,用沿斜面向上大小为75 N的拉力F,将重为200 N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端,下列关于做功的判断正确的是 (　　)
A.克服木箱重力做功大小为800 J
B.木箱受到的拉力F做功大小为300 J
C.木箱受到的合力做功大小为125 J
D.木箱受到斜面的支持力做功大小为200 J
9.小明把如图所示的一大桶纯净水(约20 L)从一楼扛到四楼的教室,他对纯净水所做的功大约是 (　　)
A.500 J B.1000 J
C.2000 J D.2500 J
10.(2021连云港)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,推力对购物车做的功为　　　　J,支持力对购物车做功　　　　J。
11.如图甲所示,铁块的重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,当它在竖直向上的6 N的拉力F作用下向上运动时,铁块的运动速度v与时间t的关系图象如图图乙所示,则铁块受到的摩擦力为　　　　N;4 s内拉力F做的功是　　　　J。
12.在水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F把木箱向前推动,如图甲所示。此过程中,推力F随时间t的变化情况如图图乙所示,木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图图丙所示,则3~5 s内,推力对木箱所做的功为　　 　　J,第2 s时木箱受到的合力为　　　　N。
13.步行是一种简易的健身运动,小华根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。如图果小华的质量为50 kg,根据图中小华测量的有关数据,可计算他每走一步克服重力所做的功为(g取10 N/kg) (　　)
A.30 J B.300 J
C.25 J D.250 J
答案
第1节　功
1.C　2.①④　①　3.B
4.B　解： 由两次运动的s-t图象可知,物体两次均做匀速直线运动,物体两次受到的拉力均等于摩擦力,由于物体两次在同一水平地面上运动,所受摩擦力相等,所以两次弹簧测力计的示数相等,即F1=F2;相同时间内物体第一次通过的距离大,根据W=Fs可知,第一次做的功比第二次做的功多,故W1>W2。
5.(1)2.8　(2)小于　(3)2.2
解： (3)在AB段,木块在水平拉力F1的作用下做匀速直线运动,此时滑动摩擦力与拉力F1是一对平衡力,滑动摩擦力为2.2 N。滑动摩擦力大小与速度大小无关,因为压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,在CD段,木块受到的滑动摩擦力大小仍为2.2 N。
6.A　解： 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,即拉力F做功为0 J,故A正确。
7.D　8.B
9.C　解： 将桶装水从一楼扛到四楼,则上升的高度约为h=(4-1)×3 m=9 m,一大桶纯净水的体积约为20 L,则纯净水的重力约为G=mg=ρVg=1.0×103 kg/m3×20×10-3 m3×10 N/kg=200 N,则他对纯净水所做的功:W=Gh=200 N×9 m=1800 J,与2000 J接近。
10.200　0
解： (1)推力对购物车做功:W=Fs=20 N×10 m=200 J;(2)购物车在水平地面上移动10 m,支持力的方向竖直向上,购物车没有在支持力的方向上移动距离,所以支持力不做功,即购物车的支持力做功为0 J。
11.2　4.8　解： (1)由图乙可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,因此铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。铁块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,根据平衡力的特点,铁块所受摩擦力大小为f=F-G=6 N-4 N=2 N。
(2)根据v=可得,铁块在4 s内升高的距离:s=vt=0.2 m/s×4 s=0.8 m,
因此拉力F做的功:W=Fs=6 N×0.8 m=4.8 J。
12.400　100
解： 由图丙知,在3~5 s内,木箱做匀速直线运动,木箱的运动速度v=1.0 m/s,推力F=200 N,木箱移动的距离:s=vt=1.0 m/s×2 s=2 m,这个过程中推力做的功:W=Fs=200 N×2 m=400 J。由图乙可知,在3~5 s内,木箱受到地面的摩擦力f=F=200 N,第2 s时木箱受到的推力F'=300 N,摩擦力大小不变,所以第2 s时木箱受到的合力为F合=F'-f=300 N-200 N=100 N。
13.C　解： 重心升高的高度:h=65 cm-=5 cm=0.05 m;克服重力做的功为W=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×0.05 m=25 J。