2022-2023学年度沪粤版九年级物理上册 11.1怎样才叫做功 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·崇左期末）小华在训练投掷实心球，以下情景中，他对球做功的是（ ）
A．将球从地上拿起 B．手托球保持静止
C．手托球水平匀速运动 D．球离手后继续运动
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．将球从地上拿起，力的方向竖直向上，距离的方向也是竖直向上，故他对球做功，A符合题意；
B．手托球保持静止，手对球有竖直向上的作用力，但没有移动距离，故手对球没有做功，B不符合题意；
C．手托球水平匀速运动，手对球有竖直向上的作用力，但没有移动距离，故手对球没有做功，C不符合题意；
D．球离手后继续运动，球移动了距离，但不再受手的作用力，故他对球没有做功，D不符合题意。
故答案为：A。
【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。
2．（2021九上·凤山期末）如图所示，举重比赛时，运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是（ ）
A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功
C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，运动员对杠铃有向上的力，并在力的方向上移动了距离，满足做功的要素，所以他在第一阶段内做了功，第二阶段使杠铃在空中静止，运动员对杠铃有向上的支持力，但没有移动距离，不满足做功的要素，所以他在第二阶段没做功。
故答案为：B。
【分析】判断是否对物体做功，就要看是否同时具备做功的两个必要因素：①作用在物体上的力。②物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可，由此入手进行判定。
3．（2021九上·崇左期末）甲乙两辆汽车功率相等，若它们在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，则（ ）
A．牵引力之比为1：2 B．牵引力之比为2：1
C．做功之比为1：2 D．做功之比为2：1
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，由速度公式可知速度之比为1：2，由P=Fv可知
A不符合题意、B符合题意；
CD．由W=Pt可知，做功之比为
CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由P=Fv可知牵引力之比 ，由W=Pt可知做功之比。
4．（2021九上·大化期末）如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（ ）
A．将包提起来
B．站在水平匀速行驶的车上
C．乘电梯上升
D．提着包上楼
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．拉力竖直向上并在拉力方向上移动了距离，拉力做了功，A不符合题意；
B．拉力竖直向上，在水平方向上移动了一段距离，所以拉力不做功，B符合题意；
C．拉力竖直向上，并在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做了功，C不符合题意；
D．拉力向上，上楼过程中，在竖直方向上也移动了距离，所以拉力对包做了功，D不符合题意。
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。
5．（2021九上·秦淮期中）用大小不同的力F甲、F乙且F甲＞F乙，分别拉同一个物体，两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离的关系图象描述正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】AB．因为 ，且 ，所以当移动距离均为s时，两个力做的功 ，A符合题意，B不符合题意；
CD．因为 ，所以在拉力一定时，拉力所做的功与距离成正比，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合功的计算公式逐项分析即可。
6．（2021九上·鼓楼期中）将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功大约是（ ）
A．0.2J B．2J C．20J D．200J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】物理课本的质量约为200g，课本的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功W=Gh=2N×1m=2J，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B
【分析】估测课本的质量，利用G=mg求得课本的重力，进一步利用W=Gh求得所做的功。
7．（2021九上·东台月考）在下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（ ）
A．W1=W2＜W3 B．W1=W2=W3 C．W1=W2>W3 D．W1＜W2＜W3
【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知，第一幅图中滑轮为定滑轮，它的特点是不省力，不省距离，所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为W1=F1s
第二幅图中，拉力移动的距离也等于物体移动距离为s，拉力做的功为W2=F2s
第三幅图中滑轮为动滑轮，可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功为W3=F3×2s
又因为拉力F1、F2、F3大小相等，所以综上分析可得W1=W2＜W3
故答案为：A。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力；根据力和力的方向上移动的距离的乘积，计算做功多少。
8．（2021九上·江油开学考）举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，那么他在这6秒钟内做的功为（ ）
A．1600焦 B．0焦 C．400焦 D．3200焦
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，保持静止，他在这6秒钟内对杠铃有向上的力，但是在这个力的方向上没有移动距离，那么他在这6秒钟内没有做功，做的功为0。
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。
9．（2020九上·九江月考）一名质量约50kg的同学从一楼走到七楼，他上楼过程中克服自身重力所做功约为（ ）
A．90 J B．900 J C．9000 J D．90000 J
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】该同学的重力为
在竖直方向移动的距离为
该同学克服自身重力所做的功为
故答案为：C。
【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
10．（2020九上·灌阳期中）一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是700N，枪膛长50cm，子弹从枪膛射出后飞行1000米，气体对子弹做的功为（ ）
A．140J B．350J C．7×105J D．7.35×105J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】子弹在枪膛中受火药爆炸气体的作用力而运动的距离为枪膛长度，即s＝50cm＝0.5m
子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力，子弹飞行1000米过程中，气体推力不再做功；所以，气体对子弹做功W＝Fs＝700N×0.5m＝350J
故答案为：B。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功；根据力和力的方向上移动距离的乘积，计算做功多少。
11．（2020九上·霍邱期中）如图所示，已知m1>m2>m3，在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动s，则力F所做的功（ ）
A．甲情况下最多 B．乙情况下最多
C．丙情况下最多 D．三种情况下一样多
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】因为在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动相同距离s，所以，由功的公式 可知
即三种情况下F做功一样多。
故答案为：D。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功，力和距离大小相同时，力做功相同。
12．（2020九上·包河月考）一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ ）
A．20J B．1000J C．80J D．8000J
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由p＝ 得此时的压力F=pS=8×105Pa×50×10﹣4m2=4000N
该汽油机在一个工作循环中对外做的功W=Fs=4000N×0.25m=1000J
故答案为：B。
【分析】利用压强和受力面积的乘积计算压力；利用力和距离的乘积计算功的大小。
13．（2020九上·东台月考）一个人先后用同样大小的水平推力，使同一个木箱在光滑和粗糙两种不同的水平地面上运动相等的距离，则（ ）
A．两种情况下做的功一样多 B．在光滑的地面上，人做的功多
C．在粗糙的地面上，人做的功多 D．条件不足，无法比较
【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】力学中的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动距离。
∵在光滑和粗糙两种不同的水平地面上，作用在木箱上的水平推力大小相同，在力的作用下运动距离相同。∴根据W=Fs可知，做功相同。
故答案为：A
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功；功和力和距离的乘积。
14．（2020九上·广东开学考）如图所示，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，不计摩擦，比较它们的大小（ ）
A．F1>F2 W1=W2 B．F1C．F1W2
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】在使用斜面提升重物时，如果不计摩擦，那么就不做额外功，因此总功就等于有用功；
根据图片可知，斜面的高度h相同，物体的重力G相同；
根据W=Gh可知，两个拉力做功大小相等；
即W1=W2；
根据公式可知，当做功相等时，拉力与距离s成反比。
因此s1>s2，
所以F1故选C。
【分析】在使用斜面提升重物时，如果不计摩擦，那么就不做额外功，因此总功就等于有用功，根据W=Gh比较做功的大小，再根据比较拉力的大小。
15．（2020九上·常州开学考）步行不仅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．如果小华的质量为50kg，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10N/kg）（ ）
A．30J B．300J C．25J D．250J
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】重心升高的高度h=65cm 5cm 0.05m.克服重力做的功为W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J，
故答案为：C.
【分析】根据直角三角形的特征利用勾股定理求出重心升高的高度，再利用公式W=Gh求出做的功．
16．（2020九上·东莞期末）如图为九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图，则该同学从最高点至落地过程中重力所做的功最接近（ ）
A．50J B．100J C．300J D．900J
【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】中学生的质量大约是50kg，则受到的重力： ，
由图知，跳起的高度大约是0.7米，该同学从最高点至落地过程中重力所做的功大约： ，
350J比较接近300J；
故答案为：C。
【分析】根据题意可推测中学生的质量大约是50kg，跳起的高度大约是0.7米左右，由 可求出该同学从最高点至落地过程中重力所做的功。
17．（2019九上·常熟期中）弹弓是我们小时候经常玩的玩具，如果弹弓对质量为50g的弹丸的作用力为150N，弹丸被弹弓射出的最大水平飞行距离为30m，则弹弓对弹丸做功情况下列说法正确的是（ ）
A．没做功，W=0J
B．做了功，W=4500J
C．做了功，W=225J
D．做了功，但条件不足，无法计算做功的多少
【答案】D
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】做功的两个必要条件：①有力作用在物体上，②物体在力的方向上移动一段距离。弹丸被弹弓射出的过程中弹丸受到了弹弓的力，也在这个力的方向上移动了一段距离，所以弹弓对弹丸肯定做了功；但只知道力的大小，不知道移动的距离，所以无法计算做功的多少。D符合题意。
故答案为：D
【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
18．（2019九上·无锡月考）如图小红同学正在做“引体向上”。她先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂伸直，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。这个过程中，小红做的功最接近的是（ ）
A．2 000 J B．200 J C．20 J D．2 J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】小红同学正在做“引体向上”，两臂将身体向上拉起，中学生的体重大约是G=500N，由题图可知，上升的高度大约是胳膊的长度0.4m，即h=0.4m，所以小红做的功最接近W=Gh=500N×0.4m=200J，B符合实际。
故答案为：B
【分析】根据人体的重力约500N，结合人体上升的高度的乘积计算做功的多少。
19．（2019九上·安徽月考）丽丽同学用一个距离地面3m高的定滑轮拉住重200N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，她至少做功（ ）
A．400J B．600J C．800J D．1000J
【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：如右图，在Rt△ABC中，AB＝3m，BC＝4m；
则有：AC＝ ＝ ＝5m；
由于定滑轮不省距离，因此该同学拉动绳子的距离为：
s＝AC﹣AB＝5m﹣3m＝2m；
她至少要做的功：
W＝Fs＝Gs＝200N×2m＝400J。
故答案为：A。
【分析】根据AC＝ 可求出AC的长度，根据W＝Fs至少要做的功.
20．甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶，它们的牵引力F甲∶F乙＝3∶1，速度v甲∶v乙＝4∶1，车重G甲∶G乙＝2∶1，则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为（ ）
A．3∶1 B．6∶1 C．12∶1 D．24∶1
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：根据v= 可得，相等时间内，甲、乙两辆汽车在水平公路上移动的距离之比：
s甲：s乙=v甲t：v乙t=v甲：v乙4：1
牵引力做的功之比：
W甲：W乙=F甲s甲：F乙s乙= × =12：1
故答案为：C．
【分析】根据s=vt求路程之比；再根据W=Fs可求牵引力做的功之比.
二、填空题
21．（2021九上·凤山期末）我国设计的“中华月球车”今年登陆月球。如图所示为该车的模型。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，月球车的质量为120kg，它在月球表面受到的重力为 N（g=10N/kg）。若它在月球表面上方竖直下落4m，则重力对它做的功为 J。
【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
月球车在月球表面受到的重力为
若它在月球表面上方竖直下落4m，则重力对它做的功为
【分析】先根据G=mg求出宇航员在地球受到的重力，然后根据月球上引力的大小为地球上引力的，求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式W=Fs求出月球车在月球上重力做的功。
22．（2021九上·宜州期末）小强推着重为60N的小车，在10s内沿水平地面前进了15m，如果水平推力为20N，在此过程中，重力对小车做的功为 J；小强对小车做的功为 J。
【答案】0；300
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】由题意可知，在此过程中，该小车是水平前进，在重力的方向上没有移动距离，则重力对小车做的功为0J。
由题意可知，水平推力为20N，在推力的作用下，小车沿水平地面前进了15m，则根据可知，小强对小车做的功为
小强对小车做的功为300J。
【分析】物体受到重力但没有距离变化，重力没有做功；根据力和力的方向上移动的距离的乘积，计算做功多少。
23．（2021九上·淮南月考）如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的拉力，用如图所示的两种方法，欲使其一端抬离地面，则F甲 F乙；如果两种方法都将水泥板拉至竖直位置，不计空气阻力等因素，两次拉力做功W甲 W乙。（均选填“＞”、“=”或“＜”）。
【答案】=；＜
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】两次抬起水泥板时的情况如图所示：
在上述两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以阻力臂都等于动力臂的二分之一；根据杠杆的平衡条件可知
所以前后两次所用的力相同。
若甲、乙两种情况均将水泥板拉至竖直位置，由图可知h甲＜h乙，则拉力做功为W甲=Fh甲＜W乙=Gh乙
【分析】使用杠杆时，动力臂和阻力臂的比值相同时，若阻力相同，则动力相等；根据物体的重力和高度的乘积，计算做功多少，再比较大小关系。
24．（2020九上·铜官期末）如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。若物体A匀速运动2s，拉力F做功为 J。
【答案】8
【知识点】动滑轮及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【解答】物体A运动2s，则物体A运动的距离为
拉力F运动的距离
拉力F做功为
则拉力F做的功为8J。
【分析】根据s=vt可求出物体A在2s内通过的路程，利用s=nh求出绳自由端移动的距离，再由W=Fs求出拉力F做的功。
25．（2020九上·潮安月考）吊车把质量是3.0×103kg，匀速提升到一定高度所做的功是4.41×106J，则重物被提升的高度是 m；一辆汽车在平直的公路上匀速行驶了160m，汽车牵引力做功8.0×104J，则汽车受到的阻力是 N；工人用100N的推力把重300N的重物在水平地面上推动了2m，重力做的功是 J。（取g=10N/kg）
【答案】147；500；0
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】重物受到的重力
根据吊车对重物做的有用功 得，重物被提升的高度 汽车的牵引力，由 得
因为汽车在平直的公路上匀速行驶，所以汽车在水平方向上受平衡力，汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，则汽车受到的阻力 根据功的定义，由于重物没有在重力的方向上移动距离，所以重力对重物做功为零。
【分析】根据质量计算重力，利用功和力的大小计算距离；根据功和距离计算力的大小；物体受力但没有移动距离，力无功。
26．（2020九上·宜春月考）如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上有一物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，0~2s时，物体受到的摩擦力是 N，9~12s内，推力对物体做功 J。
【答案】3；18
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由图像可知0~2s时，物体处于静止状态，受到的摩擦力和推力为一对平衡力，推力为3N，所以物体受到的摩擦力是3N。由图像可知9~12s内，物体在6N推力下以1m/s的速度做匀速直线运动，物体运动的路程
推力对物体做功
【分析】物体匀速运动，水平受力平衡，推力等于阻力；结合推力大小和移动的距离求解推力做功。
三、实验探究题
27．（2021八下·上海期中）为了研究拉力做功的多少与哪些因素有关，某同学把不同质量的物体匀速提升到不同的高度，记录的实验数据如下表所示，已知表一所示实验拉力做功最多，表二其次，表三所示实验拉力做功最少．每一表格所示实验拉力做功多少相同．
表一表二表三
实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米）
1 50 0.8 4 50 0.4 7 20 0.5
2 80 0.5 5 80 0.25 8 40 0.25
3 200 0.2 6 100 0.2 9 100 0.1
（1）分析比较实验序号 ，可以得出的初步结论是：在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多．
（2）分析比较实验序号2与7（或3与6或5与8），可以得出的初步结论是： ．
（3）请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
（a）分析表一、表二或表三中的数据可得 ；
（b）分析表一、表二和表三中的数据可得 ．
【答案】（1）1与4（或2与5或6与9）
（2）当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多
（3）当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同；当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多．
【知识点】功；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）要得到“在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多”的结论就要让拉力一样，则表格中的1与4 （或2与5或6与9） 符合这种情况。
（2）分析 实验序号2与7（或3与6或5与8） 可以发现，拉力方向上通过的距离是相等的，拉力越大的做功越多，由此得出结论： 当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多 。
（3）分析表1可知，在拉力大小和拉力方向上通过的距离都不一样的情况下，做功多少一样的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同。
综合分析表1、表2和表3，可以发现表2、表3中拉力和拉力方向上通过的距离的乘积是不同的，而做功的多少也是不同的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多。
【分析】（1）从“在拉力相同的情况下”上，我们只要找出拉力相同的实验序号就行。
（2） 实验序号2与7（或3与6或5与8）发现其中的相同量及不同量，拉力方向上通过的距离一样多，而拉力的大小是不同的，由此得出拉力大小与拉力做功多少的关系。
（3）分析表1，为什么拉力和拉力方向上通过的距离都不同而做功的多少却是相同的，算出拉力和拉力方向上通过的距离的乘积进行比较，从而得出：拉力大小与拉力方向上通过的距离的乘积的比较；表1、表2和表3中拉力和拉力方向上通过的距离得出：拉力和拉力方向上通过的距离的乘积越大，拉力做功越多。
四、计算题
28．（2021八下·贵阳期末）如图所示装置，粗糙的水平长木板上有一木块，轻质无弹性细线的一端与木块固定连接，另一端绕过定滑轮挂有0.4kg的钩码。此时木块恰好向右做匀速直线运动，求：（不计滑轮和细线之间的摩擦，取g=10N/kg）
（1）若钩码下降0.4m，细线拉力对木块做的功；
（2）木块受到的滑动摩擦力；
（3）若右侧再加挂一个钩码，请写出木块运动状态的变化情况，并说明理由。
【答案】（1）解：钩码的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
细线拉力对木块拉力F=G=4N
细线拉力对木块做的功W=Fs=4N×0.4m=1.6J
（2）解：木块恰好向右做匀速直线运动，受到拉力和摩擦力是平衡力，所以木块受到的滑动摩擦力f=F=4N
（3）解：若右侧再加挂一个钩码，钩码重力大于细线拉力，合力向下，钩码向下做加速运动，所以木块向右加速运动。
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，利用力和距离的乘积计算做功多少；
（2）匀速直线运动的物体，受到滑动摩擦力的作用；
（3）同一直线上物体受到的力大小不相等，力可以改变物体的运动状态。
29．（2021八下·绥棱期末）多年前，马来西亚航空公司的MH370次航班发生了失联事件，我国派出多艘舰船进行搜救。其中一艘船的排水量为5000t，海水的密度是1.0×103kg/m3。请解答下列问题：
（1）满载时，该船受到的浮力是多少？
（2）该船用声呐搜寻到水下2000m处有一疑似失联客机的物体，该物体受到海水的压强是多少？
（3）在某次执行搜寻任务时，该船以18km/h匀速行驶5h，受到的动力为1.2×106Ｎ，则该船在5h内动力做的功是多少？
【答案】（1）解：由阿基米德原理可知，满载时，该船受到的浮力是
答：满载时，该船受到的浮力是5×107N；
（2）由液体压强公式可知，物体受到海水的压强为
答：物体受到海水的压强是2×107Pa；
（3）由速度公式可知，船行驶的路程为
由 可知，该船在5h内动力做的功为
答：该船在5h内动力做的功是1.08×1011J。
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排，ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积。
（2）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
30．（2021八下·濉溪期末）如图所示，这是某大学机器人研究团队研发的新一代“绝影”四足机器狗，其体重40kg。若它站立时每只脚与地面接触面积为50
cm3，g取10N/kg，通过计算回答：
（1）“绝影”机器狗站立在水平地面上，对地面的压强为多少Pa？
（2）“绝影”机器狗负重200N爬上3m高的台阶时，对重物做了多少的功？
【答案】（1）解：机器狗的重力
四足机器狗站立时的受力面积
它对地面的压强为
答：它对地面的压强为 ；
（2）机器狗爬上3米高的台阶时，对重物做的功为
答：机器狗爬上3米高的台阶时，对重物做的功为 。
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力；处在水平面上的物体，物体对地面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；
（2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
31．（2021·玉林）如图所示，记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N；乙图中汽车做加速运动。求：
（1）甲图中汽车的速度；
（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度；
（3）甲图中汽车牵引力在40s内所做的功。
【答案】（1）解：甲图中汽车的速度
答：甲图中汽车的速度为30m/s；
（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度
答：乙图中汽车在前30s内的平均速度为25m/s；
（3）甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N，则甲图中汽车的牵引力
甲图中汽车牵引力在40s内所做的功
答：甲图中汽车牵引力在40s内所做的功为 。
【知识点】速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用路程和时间的比值计算速度；
（2）根据总路程和总时间的比值计算平均速度；
（3）根据力和距离的乘积，计算做功的多少。
32．（2021·山西）2021年5月15日，“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。火星车的质量为240kg，车轮与地面接触的总面积约为0.2m2（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）求：
（1）火星车静止时，对水平地面的压强。
（2）火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。
【答案】（1）解：火星车对地面的压力
火星车对地面的压强
答：对水平地面的压强为1.2×104Pa.
（2）解：由图乙可知，火星车在10~40s内做匀速直线运动，v=20cm/s=0.2m/s，
牵引力F=f=200N
匀速行驶30s的路程s=vt=0.2m/s 30s=6m
牵引力做的功W=Fs=200N 6m=1.2 103J
答：牵引力做的功为1.2 103J。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，计算压力；根据压力和受力面积的比值计算压强；
（2）根据速度和时间的乘积计算路程；利用力和距离的乘积计算做功多少。
1 / 12022-2023学年度沪粤版九年级物理上册 11.1怎样才叫做功 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·崇左期末）小华在训练投掷实心球，以下情景中，他对球做功的是（ ）
A．将球从地上拿起 B．手托球保持静止
C．手托球水平匀速运动 D．球离手后继续运动
2．（2021九上·凤山期末）如图所示，举重比赛时，运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是（ ）
A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功
C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功
3．（2021九上·崇左期末）甲乙两辆汽车功率相等，若它们在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，则（ ）
A．牵引力之比为1：2 B．牵引力之比为2：1
C．做功之比为1：2 D．做功之比为2：1
4．（2021九上·大化期末）如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（ ）
A．将包提起来
B．站在水平匀速行驶的车上
C．乘电梯上升
D．提着包上楼
5．（2021九上·秦淮期中）用大小不同的力F甲、F乙且F甲＞F乙，分别拉同一个物体，两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离的关系图象描述正确的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021九上·鼓楼期中）将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功大约是（ ）
A．0.2J B．2J C．20J D．200J
7．（2021九上·东台月考）在下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（ ）
A．W1=W2＜W3 B．W1=W2=W3 C．W1=W2>W3 D．W1＜W2＜W3
8．（2021九上·江油开学考）举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，那么他在这6秒钟内做的功为（ ）
A．1600焦 B．0焦 C．400焦 D．3200焦
9．（2020九上·九江月考）一名质量约50kg的同学从一楼走到七楼，他上楼过程中克服自身重力所做功约为（ ）
A．90 J B．900 J C．9000 J D．90000 J
10．（2020九上·灌阳期中）一颗质量是20克的子弹从枪膛中水平射出，子弹在枪膛中受火药爆炸后产生气体的平均作用力是700N，枪膛长50cm，子弹从枪膛射出后飞行1000米，气体对子弹做的功为（ ）
A．140J B．350J C．7×105J D．7.35×105J
11．（2020九上·霍邱期中）如图所示，已知m1>m2>m3，在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动s，则力F所做的功（ ）
A．甲情况下最多 B．乙情况下最多
C．丙情况下最多 D．三种情况下一样多
12．（2020九上·包河月考）一台汽油机，活塞面积是50cm2，活塞行程为25cm，做功冲程中燃气产生的平均压强为 8×105Pa，那么该汽油机在一个工作循环中对外做的功是（ ）
A．20J B．1000J C．80J D．8000J
13．（2020九上·东台月考）一个人先后用同样大小的水平推力，使同一个木箱在光滑和粗糙两种不同的水平地面上运动相等的距离，则（ ）
A．两种情况下做的功一样多 B．在光滑的地面上，人做的功多
C．在粗糙的地面上，人做的功多 D．条件不足，无法比较
14．（2020九上·广东开学考）如图所示，将物体G分别沿斜面AC和BC推到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，不计摩擦，比较它们的大小（ ）
A．F1>F2 W1=W2 B．F1C．F1W2
15．（2020九上·常州开学考）步行不仅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．如果小华的质量为50kg，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10N/kg）（ ）
A．30J B．300J C．25J D．250J
16．（2020九上·东莞期末）如图为九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图，则该同学从最高点至落地过程中重力所做的功最接近（ ）
A．50J B．100J C．300J D．900J
17．（2019九上·常熟期中）弹弓是我们小时候经常玩的玩具，如果弹弓对质量为50g的弹丸的作用力为150N，弹丸被弹弓射出的最大水平飞行距离为30m，则弹弓对弹丸做功情况下列说法正确的是（ ）
A．没做功，W=0J
B．做了功，W=4500J
C．做了功，W=225J
D．做了功，但条件不足，无法计算做功的多少
18．（2019九上·无锡月考）如图小红同学正在做“引体向上”。她先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂伸直，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠。这个过程中，小红做的功最接近的是（ ）
A．2 000 J B．200 J C．20 J D．2 J
19．（2019九上·安徽月考）丽丽同学用一个距离地面3m高的定滑轮拉住重200N的物体，从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，她至少做功（ ）
A．400J B．600J C．800J D．1000J
20．甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶，它们的牵引力F甲∶F乙＝3∶1，速度v甲∶v乙＝4∶1，车重G甲∶G乙＝2∶1，则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为（ ）
A．3∶1 B．6∶1 C．12∶1 D．24∶1
二、填空题
21．（2021九上·凤山期末）我国设计的“中华月球车”今年登陆月球。如图所示为该车的模型。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，月球车的质量为120kg，它在月球表面受到的重力为 N（g=10N/kg）。若它在月球表面上方竖直下落4m，则重力对它做的功为 J。
22．（2021九上·宜州期末）小强推着重为60N的小车，在10s内沿水平地面前进了15m，如果水平推力为20N，在此过程中，重力对小车做的功为 J；小强对小车做的功为 J。
23．（2021九上·淮南月考）如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的拉力，用如图所示的两种方法，欲使其一端抬离地面，则F甲 F乙；如果两种方法都将水泥板拉至竖直位置，不计空气阻力等因素，两次拉力做功W甲 W乙。（均选填“＞”、“=”或“＜”）。
24．（2020九上·铜官期末）如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N，不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。若物体A匀速运动2s，拉力F做功为 J。
25．（2020九上·潮安月考）吊车把质量是3.0×103kg，匀速提升到一定高度所做的功是4.41×106J，则重物被提升的高度是 m；一辆汽车在平直的公路上匀速行驶了160m，汽车牵引力做功8.0×104J，则汽车受到的阻力是 N；工人用100N的推力把重300N的重物在水平地面上推动了2m，重力做的功是 J。（取g=10N/kg）
26．（2020九上·宜春月考）如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上有一物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，0~2s时，物体受到的摩擦力是 N，9~12s内，推力对物体做功 J。
三、实验探究题
27．（2021八下·上海期中）为了研究拉力做功的多少与哪些因素有关，某同学把不同质量的物体匀速提升到不同的高度，记录的实验数据如下表所示，已知表一所示实验拉力做功最多，表二其次，表三所示实验拉力做功最少．每一表格所示实验拉力做功多少相同．
表一表二表三
实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米）
1 50 0.8 4 50 0.4 7 20 0.5
2 80 0.5 5 80 0.25 8 40 0.25
3 200 0.2 6 100 0.2 9 100 0.1
（1）分析比较实验序号 ，可以得出的初步结论是：在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多．
（2）分析比较实验序号2与7（或3与6或5与8），可以得出的初步结论是： ．
（3）请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
（a）分析表一、表二或表三中的数据可得 ；
（b）分析表一、表二和表三中的数据可得 ．
四、计算题
28．（2021八下·贵阳期末）如图所示装置，粗糙的水平长木板上有一木块，轻质无弹性细线的一端与木块固定连接，另一端绕过定滑轮挂有0.4kg的钩码。此时木块恰好向右做匀速直线运动，求：（不计滑轮和细线之间的摩擦，取g=10N/kg）
（1）若钩码下降0.4m，细线拉力对木块做的功；
（2）木块受到的滑动摩擦力；
（3）若右侧再加挂一个钩码，请写出木块运动状态的变化情况，并说明理由。
29．（2021八下·绥棱期末）多年前，马来西亚航空公司的MH370次航班发生了失联事件，我国派出多艘舰船进行搜救。其中一艘船的排水量为5000t，海水的密度是1.0×103kg/m3。请解答下列问题：
（1）满载时，该船受到的浮力是多少？
（2）该船用声呐搜寻到水下2000m处有一疑似失联客机的物体，该物体受到海水的压强是多少？
（3）在某次执行搜寻任务时，该船以18km/h匀速行驶5h，受到的动力为1.2×106Ｎ，则该船在5h内动力做的功是多少？
30．（2021八下·濉溪期末）如图所示，这是某大学机器人研究团队研发的新一代“绝影”四足机器狗，其体重40kg。若它站立时每只脚与地面接触面积为50
cm3，g取10N/kg，通过计算回答：
（1）“绝影”机器狗站立在水平地面上，对地面的压强为多少Pa？
（2）“绝影”机器狗负重200N爬上3m高的台阶时，对重物做了多少的功？
31．（2021·玉林）如图所示，记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N；乙图中汽车做加速运动。求：
（1）甲图中汽车的速度；
（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度；
（3）甲图中汽车牵引力在40s内所做的功。
32．（2021·山西）2021年5月15日，“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200N，其速度v与时间t的关系图像如图乙所示。火星车的质量为240kg，车轮与地面接触的总面积约为0.2m2（空气阻力忽略不计，g取10N/kg）求：
（1）火星车静止时，对水平地面的压强。
（2）火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．将球从地上拿起，力的方向竖直向上，距离的方向也是竖直向上，故他对球做功，A符合题意；
B．手托球保持静止，手对球有竖直向上的作用力，但没有移动距离，故手对球没有做功，B不符合题意；
C．手托球水平匀速运动，手对球有竖直向上的作用力，但没有移动距离，故手对球没有做功，C不符合题意；
D．球离手后继续运动，球移动了距离，但不再受手的作用力，故他对球没有做功，D不符合题意。
故答案为：A。
【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。
2．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，运动员对杠铃有向上的力，并在力的方向上移动了距离，满足做功的要素，所以他在第一阶段内做了功，第二阶段使杠铃在空中静止，运动员对杠铃有向上的支持力，但没有移动距离，不满足做功的要素，所以他在第二阶段没做功。
故答案为：B。
【分析】判断是否对物体做功，就要看是否同时具备做功的两个必要因素：①作用在物体上的力。②物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可，由此入手进行判定。
3．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，由速度公式可知速度之比为1：2，由P=Fv可知
A不符合题意、B符合题意；
CD．由W=Pt可知，做功之比为
CD不符合题意。
故答案为：B。
【分析】由P=Fv可知牵引力之比 ，由W=Pt可知做功之比。
4．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．拉力竖直向上并在拉力方向上移动了距离，拉力做了功，A不符合题意；
B．拉力竖直向上，在水平方向上移动了一段距离，所以拉力不做功，B符合题意；
C．拉力竖直向上，并在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做了功，C不符合题意；
D．拉力向上，上楼过程中，在竖直方向上也移动了距离，所以拉力对包做了功，D不符合题意。
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。
5．【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】AB．因为 ，且 ，所以当移动距离均为s时，两个力做的功 ，A符合题意，B不符合题意；
CD．因为 ，所以在拉力一定时，拉力所做的功与距离成正比，CD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合功的计算公式逐项分析即可。
6．【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】物理课本的质量约为200g，课本的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N，
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功W=Gh=2N×1m=2J，ACD不符合题意，B符合题意。
故答案为：B
【分析】估测课本的质量，利用G=mg求得课本的重力，进一步利用W=Gh求得所做的功。
7．【答案】A
【知识点】定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【解答】由图可知，第一幅图中滑轮为定滑轮，它的特点是不省力，不省距离，所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为W1=F1s
第二幅图中，拉力移动的距离也等于物体移动距离为s，拉力做的功为W2=F2s
第三幅图中滑轮为动滑轮，可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功为W3=F3×2s
又因为拉力F1、F2、F3大小相等，所以综上分析可得W1=W2＜W3
故答案为：A。
【分析】定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力；根据力和力的方向上移动的距离的乘积，计算做功多少。
8．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，保持静止，他在这6秒钟内对杠铃有向上的力，但是在这个力的方向上没有移动距离，那么他在这6秒钟内没有做功，做的功为0。
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。
9．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】该同学的重力为
在竖直方向移动的距离为
该同学克服自身重力所做的功为
故答案为：C。
【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
10．【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】子弹在枪膛中受火药爆炸气体的作用力而运动的距离为枪膛长度，即s＝50cm＝0.5m
子弹离开枪膛后就不再受火药爆炸产生的气体推力，子弹飞行1000米过程中，气体推力不再做功；所以，气体对子弹做功W＝Fs＝700N×0.5m＝350J
故答案为：B。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功；根据力和力的方向上移动距离的乘积，计算做功多少。
11．【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】因为在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿力的方向移动相同距离s，所以，由功的公式 可知
即三种情况下F做功一样多。
故答案为：D。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功，力和距离大小相同时，力做功相同。
12．【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【解答】由p＝ 得此时的压力F=pS=8×105Pa×50×10﹣4m2=4000N
该汽油机在一个工作循环中对外做的功W=Fs=4000N×0.25m=1000J
故答案为：B。
【分析】利用压强和受力面积的乘积计算压力；利用力和距离的乘积计算功的大小。
13．【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】力学中的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动距离。
∵在光滑和粗糙两种不同的水平地面上，作用在木箱上的水平推力大小相同，在力的作用下运动距离相同。∴根据W=Fs可知，做功相同。
故答案为：A
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离，力对物体做了功；功和力和距离的乘积。
14．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】在使用斜面提升重物时，如果不计摩擦，那么就不做额外功，因此总功就等于有用功；
根据图片可知，斜面的高度h相同，物体的重力G相同；
根据W=Gh可知，两个拉力做功大小相等；
即W1=W2；
根据公式可知，当做功相等时，拉力与距离s成反比。
因此s1>s2，
所以F1故选C。
【分析】在使用斜面提升重物时，如果不计摩擦，那么就不做额外功，因此总功就等于有用功，根据W=Gh比较做功的大小，再根据比较拉力的大小。
15．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】重心升高的高度h=65cm 5cm 0.05m.克服重力做的功为W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J，
故答案为：C.
【分析】根据直角三角形的特征利用勾股定理求出重心升高的高度，再利用公式W=Gh求出做的功．
16．【答案】C
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】中学生的质量大约是50kg，则受到的重力： ，
由图知，跳起的高度大约是0.7米，该同学从最高点至落地过程中重力所做的功大约： ，
350J比较接近300J；
故答案为：C。
【分析】根据题意可推测中学生的质量大约是50kg，跳起的高度大约是0.7米左右，由 可求出该同学从最高点至落地过程中重力所做的功。
17．【答案】D
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】做功的两个必要条件：①有力作用在物体上，②物体在力的方向上移动一段距离。弹丸被弹弓射出的过程中弹丸受到了弹弓的力，也在这个力的方向上移动了一段距离，所以弹弓对弹丸肯定做了功；但只知道力的大小，不知道移动的距离，所以无法计算做功的多少。D符合题意。
故答案为：D
【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
18．【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】小红同学正在做“引体向上”，两臂将身体向上拉起，中学生的体重大约是G=500N，由题图可知，上升的高度大约是胳膊的长度0.4m，即h=0.4m，所以小红做的功最接近W=Gh=500N×0.4m=200J，B符合实际。
故答案为：B
【分析】根据人体的重力约500N，结合人体上升的高度的乘积计算做功的多少。
19．【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：如右图，在Rt△ABC中，AB＝3m，BC＝4m；
则有：AC＝ ＝ ＝5m；
由于定滑轮不省距离，因此该同学拉动绳子的距离为：
s＝AC﹣AB＝5m﹣3m＝2m；
她至少要做的功：
W＝Fs＝Gs＝200N×2m＝400J。
故答案为：A。
【分析】根据AC＝ 可求出AC的长度，根据W＝Fs至少要做的功.
20．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：根据v= 可得，相等时间内，甲、乙两辆汽车在水平公路上移动的距离之比：
s甲：s乙=v甲t：v乙t=v甲：v乙4：1
牵引力做的功之比：
W甲：W乙=F甲s甲：F乙s乙= × =12：1
故答案为：C．
【分析】根据s=vt求路程之比；再根据W=Fs可求牵引力做的功之比.
21．【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
月球车在月球表面受到的重力为
若它在月球表面上方竖直下落4m，则重力对它做的功为
【分析】先根据G=mg求出宇航员在地球受到的重力，然后根据月球上引力的大小为地球上引力的，求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式W=Fs求出月球车在月球上重力做的功。
22．【答案】0；300
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】由题意可知，在此过程中，该小车是水平前进，在重力的方向上没有移动距离，则重力对小车做的功为0J。
由题意可知，水平推力为20N，在推力的作用下，小车沿水平地面前进了15m，则根据可知，小强对小车做的功为
小强对小车做的功为300J。
【分析】物体受到重力但没有距离变化，重力没有做功；根据力和力的方向上移动的距离的乘积，计算做功多少。
23．【答案】=；＜
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】两次抬起水泥板时的情况如图所示：
在上述两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以阻力臂都等于动力臂的二分之一；根据杠杆的平衡条件可知
所以前后两次所用的力相同。
若甲、乙两种情况均将水泥板拉至竖直位置，由图可知h甲＜h乙，则拉力做功为W甲=Fh甲＜W乙=Gh乙
【分析】使用杠杆时，动力臂和阻力臂的比值相同时，若阻力相同，则动力相等；根据物体的重力和高度的乘积，计算做功多少，再比较大小关系。
24．【答案】8
【知识点】动滑轮及其工作特点；功的计算及应用
【解析】【解答】物体A运动2s，则物体A运动的距离为
拉力F运动的距离
拉力F做功为
则拉力F做的功为8J。
【分析】根据s=vt可求出物体A在2s内通过的路程，利用s=nh求出绳自由端移动的距离，再由W=Fs求出拉力F做的功。
25．【答案】147；500；0
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】重物受到的重力
根据吊车对重物做的有用功 得，重物被提升的高度 汽车的牵引力，由 得
因为汽车在平直的公路上匀速行驶，所以汽车在水平方向上受平衡力，汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，则汽车受到的阻力 根据功的定义，由于重物没有在重力的方向上移动距离，所以重力对重物做功为零。
【分析】根据质量计算重力，利用功和力的大小计算距离；根据功和距离计算力的大小；物体受力但没有移动距离，力无功。
26．【答案】3；18
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由图像可知0~2s时，物体处于静止状态，受到的摩擦力和推力为一对平衡力，推力为3N，所以物体受到的摩擦力是3N。由图像可知9~12s内，物体在6N推力下以1m/s的速度做匀速直线运动，物体运动的路程
推力对物体做功
【分析】物体匀速运动，水平受力平衡，推力等于阻力；结合推力大小和移动的距离求解推力做功。
27．【答案】（1）1与4（或2与5或6与9）
（2）当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多
（3）当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同；当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多．
【知识点】功；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）要得到“在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多”的结论就要让拉力一样，则表格中的1与4 （或2与5或6与9） 符合这种情况。
（2）分析 实验序号2与7（或3与6或5与8） 可以发现，拉力方向上通过的距离是相等的，拉力越大的做功越多，由此得出结论： 当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多 。
（3）分析表1可知，在拉力大小和拉力方向上通过的距离都不一样的情况下，做功多少一样的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同。
综合分析表1、表2和表3，可以发现表2、表3中拉力和拉力方向上通过的距离的乘积是不同的，而做功的多少也是不同的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多。
【分析】（1）从“在拉力相同的情况下”上，我们只要找出拉力相同的实验序号就行。
（2） 实验序号2与7（或3与6或5与8）发现其中的相同量及不同量，拉力方向上通过的距离一样多，而拉力的大小是不同的，由此得出拉力大小与拉力做功多少的关系。
（3）分析表1，为什么拉力和拉力方向上通过的距离都不同而做功的多少却是相同的，算出拉力和拉力方向上通过的距离的乘积进行比较，从而得出：拉力大小与拉力方向上通过的距离的乘积的比较；表1、表2和表3中拉力和拉力方向上通过的距离得出：拉力和拉力方向上通过的距离的乘积越大，拉力做功越多。
28．【答案】（1）解：钩码的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N
细线拉力对木块拉力F=G=4N
细线拉力对木块做的功W=Fs=4N×0.4m=1.6J
（2）解：木块恰好向右做匀速直线运动，受到拉力和摩擦力是平衡力，所以木块受到的滑动摩擦力f=F=4N
（3）解：若右侧再加挂一个钩码，钩码重力大于细线拉力，合力向下，钩码向下做加速运动，所以木块向右加速运动。
【知识点】重力及其大小的计算；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，利用力和距离的乘积计算做功多少；
（2）匀速直线运动的物体，受到滑动摩擦力的作用；
（3）同一直线上物体受到的力大小不相等，力可以改变物体的运动状态。
29．【答案】（1）解：由阿基米德原理可知，满载时，该船受到的浮力是
答：满载时，该船受到的浮力是5×107N；
（2）由液体压强公式可知，物体受到海水的压强为
答：物体受到海水的压强是2×107Pa；
（3）由速度公式可知，船行驶的路程为
由 可知，该船在5h内动力做的功为
答：该船在5h内动力做的功是1.08×1011J。
【知识点】液体压强的计算；阿基米德原理；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）阿基米德原理给出了一种求解物体浮力大小的方法，F浮=ρ液gV排，ρ液是液体的密度，V排使物体排开水的体积。
（2）求解液体内部的压强，利用公式p＝ρgh，其中ρ是液体的密度，h是深度；
（3）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
30．【答案】（1）解：机器狗的重力
四足机器狗站立时的受力面积
它对地面的压强为
答：它对地面的压强为 ；
（2）机器狗爬上3米高的台阶时，对重物做的功为
答：机器狗爬上3米高的台阶时，对重物做的功为 。
【知识点】压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）结合物体的质量，利用公式G=mg求解物体的重力；处在水平面上的物体，物体对地面的压力等于重力，结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强，其中F是压力，S是受力面积；
（2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。
31．【答案】（1）解：甲图中汽车的速度
答：甲图中汽车的速度为30m/s；
（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度
答：乙图中汽车在前30s内的平均速度为25m/s；
（3）甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N，则甲图中汽车的牵引力
甲图中汽车牵引力在40s内所做的功
答：甲图中汽车牵引力在40s内所做的功为 。
【知识点】速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用路程和时间的比值计算速度；
（2）根据总路程和总时间的比值计算平均速度；
（3）根据力和距离的乘积，计算做功的多少。
32．【答案】（1）解：火星车对地面的压力
火星车对地面的压强
答：对水平地面的压强为1.2×104Pa.
（2）解：由图乙可知，火星车在10~40s内做匀速直线运动，v=20cm/s=0.2m/s，
牵引力F=f=200N
匀速行驶30s的路程s=vt=0.2m/s 30s=6m
牵引力做的功W=Fs=200N 6m=1.2 103J
答：牵引力做的功为1.2 103J。
【知识点】速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据物体的质量计算重力，计算压力；根据压力和受力面积的比值计算压强；
（2）根据速度和时间的乘积计算路程；利用力和距离的乘积计算做功多少。
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