3.3 能量转化的量度(1)
A组
1.水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是(C)
A. 重力对购物车做了功
B. 支持力对购物车做了功
C. 推力对购物车做了功
D. 没有力对购物车做功
(第2题)
2.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他球，下列说法正确的是(B)
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.某同学放学后背着重为40牛的书包沿水平路面走了200米，又爬上大约10米高的四楼才到家，则他在回家过程中对书包所做的功约为(B)21世纪教育网版权所有
A. 0焦 B. 400焦
C. 2000焦 D. 2400焦
4.对下列几个情景的相关说法，正确的是(A)
A. 女孩搬起一个箱子，则女孩对箱子做了功
B. 司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功
C. 吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功
D. 足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功
5.在水平地面上，用20牛的水平拉力拉重为50牛的小车，使小车沿水平方向前进了10米，此过程中拉力所做的功是(A)21世纪教育网www.21-cn-jy.com
A. 200焦 B. 500焦
C. 1000焦 D. 0焦
6.一个重200牛的物体在水平拉力作用下匀速前进了25米，拉力撤走后，物体由于惯性又前进了10米，若拉力做的功为500焦，则拉力的大小为20牛，物体的重力做的功为0焦。
7.如图所示，同一物体在力F作用下沿水平方向运动，在桌面上从A到B过程中力F做的功为W1，毛巾表面上从A′到B′过程中力F做的功为W2，则W1＝(填“＞”“＜”或“＝”)W2。
8.自动步枪枪膛里，火药爆炸产生的气体对子弹的平均推力是12690牛，枪膛长30厘米，子弹从枪膛射出后前进了200米，则火药爆炸产生的推力对子弹所做的功为3807焦。
9.“雪龙号”破冰船执行某次任务时，船体质量为1.8×107千克，匀速前行600米，受到的阻力为1.5×106牛。求(g取10牛/千克)：21教育网
(1)“雪龙号”船体受到的重力。
(2)“雪龙号”克服阻力做的功。21世纪教育网
【解析】 (1)G＝mg＝1.8×107千克×10牛/千克＝1.8×108牛。
(2)W＝fs＝1.5×106牛×600米＝9×108焦。
B组 21世纪教育网
10.在校运动会中，小翔参加了铅球比赛。他用200牛的力，将重50牛的铅球投到了10米远处。下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是(D)21cnjy.com
A. 做功2000焦 B. 做功500焦
C. 没有做功 D. 条件不足，无法计算
【解析】 铅球的运动可以分为两个阶段：第一阶段是人推铅球，第二阶段是铅球在空中飞行。在第一阶段，人用力推动铅球，对铅球做功；第二阶段，铅球离开了人后，人不再对铅球做功。人对铅球施加200牛的力，但在此力的方向上移动的距离不是10米，所以条件不足，无法计算。
11.如图是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系的是(C)21·cn·jy·com
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【解析】 重力做功W＝Gh，当小球的重力G不变时，所做的功W与h成正比，则W与时间t的关系类似于h与时间t的关系。2·1·c·n·j·y
12.一只蚂蚁把一块面包屑从平地搬上1米的高处，下列判断正确的是(B)
A. 不知道蚂蚁用力的大小，不能判断蚂蚁对面包屑有没有做功
B. 面包屑的机械能增加了，由此推断蚂蚁对面包屑有做功
C. 搬运时间越短，蚂蚁对面包屑做的功就越多
D. 搬运时间越长，蚂蚁对面包屑做的功就越多
【解析】 蚂蚁把面包屑从平地搬到1米高的地方，蚂蚁对面包屑做功，使面包屑的机械能增加，增加的机械能等于面包屑的重力乘以高度1米，搬运时间的长短跟蚂蚁在此过程中做功多少无关。【来源：21·世纪·教育·网】
13.过年时，小芹家买了3箱水果，每箱重50牛，现在要把它们从一楼搬到三楼，她想出了两种方法来搬水果。第一种方法是每次搬一箱，分3次搬；第二种方法是3箱合在一起，一次把它们全部搬上去。则对水果所做的功而言，第一种方法做的功等于(填“大于”“小于”或“等于”，下同)第二种方法；对小芹消耗的能量而言，第一种方法消耗的能量大于第二种方法。
【解析】 两种方法对水果而言，都克服水果的重力做功。两次上楼高度相同，因此两种方法对水果做功一样多。而对人消耗的能量而言，第一种方法不但要克服水果重力做功，还要三次克服人自身的重力做功，第二种方法只需克服人自身重力做功一次。21·世纪*教育网
14.某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力。他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将弹簧测力计缓慢竖直向上提起，记下弹簧测力计移动的距离h和对应的读数F，并描出F-h图像如图乙所示：www-2-1-cnjy-com
(1)钩码的重力为4.5牛。21世纪教育网
(2)当h＝15厘米时，弹簧测力计对钩码所做的功为多少焦？
【解析】 (1)由图乙可知，弹簧测力计移动到5厘米时，拉力为4.5牛不变，说明此时，钩码已离开桌面，所以F＝G＝4.5牛。(2)0～5厘米时，钩码没有移动距离，弹簧测力计没有做功，5～15厘米，钩码移动了10厘米，弹簧测力计对钩码所做的功W＝Fs＝4.5牛×0.1米＝0.45焦。
3.3 能量转化的量度(2)
A组
1.关于功率，下列叙述正确的是(C)
A. 做功用的时间越少，功率越大
B. 功率越大，做的功越多
C. 做功越快，功率越大
D. 做功用的时间越多，功率越大
2.在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是(D)21世纪教育网版权所有
①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小
②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小21世纪教育网
③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，即可比较功率大小
A. 只有① B. ①②
C. ①③ D. ①②③
(第3题)
3.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示，其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是(D)
A. F1＞F2 P1＞P2 B. F1＜F2 P1＜P2
C. F1＝F2 P1＜P2 D. F1＝F2 P1＞P2
4.甲、乙两人的质量分别为50千克和60千克，在登上同一座高楼的过程中，甲用了8分钟，乙用了10分钟，甲、乙所做的功分别是W甲、W乙，甲、乙做功的功率分别是P甲、P乙，则W甲∶W乙＝5∶6，P甲∶P乙＝25∶24。2·1·c·n·j·y
5.在水平地面上，用50牛的水平推力推重为100牛的箱子，在10秒内前进了10米，如图所示，则推箱子的小朋友做功的功率为50瓦。21世纪教育网www-2-1-cnjy-com
6.工人用力F水平推重为200牛的物体，在4秒内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。在这过程中，水平推力做的功为120焦，推力做功的功率为30瓦。
(第7题)
7.扫地机器人是智能家用电器的一种。正逐渐进入我们的生活，如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。小五在室内运动场上试用时发现，该机器人在1分钟内沿直线匀速清扫的距离为18米，若它在运动中所受阻力为105牛，问：
(1)此机器人在清扫地面时运动的速度为多大？
(2)此过程中机器的水平推力所做的功及功率分别是多大？
【解】 (1)v＝＝＝0.3米/秒。
(2)机器人沿直线匀速清扫，
F＝f＝105牛，
W＝Fs＝105牛×18米＝1890焦，
P＝＝＝Fv＝105牛×0.3米/秒＝31.5瓦。
B组
(第8题)
8.一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中错误的是(A)21世纪教育网21教育网
A. 小球在下落过程中动能不变
B. 小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能
C. 小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功
D. 小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率
【解析】 随着小球的下落，小球速度增大，动能增加，势能减少。整个过程中，小球重力不变，AB段距离等于BC段，因此AB段做功等于BC段做功；但经过AB段所需的时间多于BC段，故AB段做功的功率小于BC段做功的功率。21·cn·jy·com
9.如图甲所示，一块质量为0.2千克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＝3牛的作用下向上运动，铁块的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示，则铁块受到的摩擦力为1牛，0～6秒内拉力F所做功的功率是0.6瓦。(g取10牛/千克)【来源：21·世纪·教育·网】
【解析】 由图乙可知铁块做匀速直线运功，所以受平衡力作用，铁块受到竖直向上的拉力F与竖直向下的重力和摩擦力平衡，所以f＝F－G＝3牛－0.2千克×10牛/千克＝1牛。由图乙可知v＝0.2米/秒，P＝Fv＝3牛×0.2米/秒＝0.6瓦。2-1-c-n-j-y
10.在建设机场的过程中，挖掘机发挥了重要作用。已知在工程施工中使用的某型号挖掘机的有关数据如表所示。挖掘机在运砂土过程中，装有1.8×104牛砂土的铲斗以2.4米/秒的平均速度从图中最低点A移到最高点B，用时4秒，接着再用2秒时间沿水平方向移动4米将砂土卸到汽车上。
项目
数值整
机质量/千克,
9000,21世纪教育网
发动机最大功率/千瓦,4．5
150
标准斗容/米3
12
两履带与地面接触的总面积/米2两履带与地面接触的总面积/米2,
4．5
(1)求铲斗从A点移到B点经过的路程。
(2)求挖掘机静止且不工作时对水平地面的压强。
(3)如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60千瓦，求此过程挖掘机所做的功。(g取10牛/千克)21cnjy.com
【解】 (1)s＝vt＝2.4米/秒×4秒＝9.6米。
(2)F＝G＝mg＝9000千克×10牛/千克＝9.0×104牛，p＝＝＝2×104帕。
(3)由P＝得W＝Pt＝60×103瓦×6秒＝3.6×105焦。
11.电梯的简化模型如图甲所示，考虑安全、舒适、省时等因素，电梯速度要经过增大、不变和减小的过程。这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力F随上升高度h变化的图像如图乙所示。这个过程用时1分钟，求这个过程中：www.21-cn-jy.com
(1)拉力做的功。
(2)拉力做功的功率。
【解】 (1)拉力在0～4米做的功W1＝F1h1＝2.5×104牛×4米＝1.0×105焦，
拉力在4～44米做的功W2＝F2h2＝2.0×104牛×40米＝8.0×105焦，
拉力在44～48米做的功W3＝F3h3＝1.5×104牛×4米＝6×104焦，
所以，上升过程拉力做的功W＝W1＋W2＋W3＝1.0×105焦＋8.0×105焦＋6×104焦＝9.6×105焦。21·世纪*教育网
(2)拉力做功的功率P＝＝＝1.6×104瓦。21世纪教育网
