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- 2021-10-27 发布
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10.3 做功了吗知能提升作业
(30 分钟 40 分)
一、选择题(本大题共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)
1.下列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( )
2.(2012·巴中中考)一个足球运动员用 100 N 的力踢一个重为 5 N 的足球,球离脚后在水平
草地上向前滚了 40 m,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为
( )
A.500 J B.200 J C.700 J D.0 J
3.(2012·济宁中考)一位同学沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼,该同学上楼做的功最接
近( )
A.30 000 J B.3 000 J C.300 J D.30 J
4.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功 W 与在这两个力的方向上移动的距
离 s 的关系图像如图,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是( )
A.F 甲>F 乙 B.F 甲<F 乙
C.F 甲=F 乙 D.条件不足,无法判断
5.(2012·绍兴中考)如图甲是小球从某高度由静止下落 h 过程的路程与时间关系图,图乙中,
描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是( )
二、填空题(本大题共 3 小题,每空 2 分,共 12 分)
6.如图所示,用动滑轮将重为 900 N 的物体匀速提升 2 m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉
力 F=___________N,这一过程中拉力 F 做功______________J。
7.一个重 200 N 的物体在水平拉力作用下匀速前进了 25 m,拉力撤消后,物体由于惯性又前
进了 10 m。若拉力做的功为 500 J,则拉力的大小为________N。
8.(2012·杭州中考)如图所示,质量分布均匀的长方体砖,平放在水平地面上,第一次用竖
直向上的力 F1 作用于 ab 的中点,第二次用竖直向上的力 F2 作用于 bc 的中点,使它们都在
竖直方向上慢慢向上移动 h(h<ab<bc),则在上述过程中 F 1_________F2(选填“大于”“小
于”或“等于”);F1 所做的功__________F2 所做的功(选填“大于”“小于”或“等于”);
第一次克服重力所做的功_____
_________第二次克服重力所做的功(选镇“大于”“小于”或“等于”)。
三、实验探究题(11 分)
9.从图中可以观察到,利用动滑轮把重为 G 的物体提升了 h 高度,手拉绳端的力是 F,向上提
升的距离是 s,现在请你回答下列问题:
(1)设想不用动滑轮直接用手把物体提起 h 高度,这时人手对物体做的功 W1=
______________(写表达式)。
(2)若用动滑轮,且不计摩擦及动滑轮重,这时绳端的拉力 F=________G,绳端向上移动的距
离 s=_______h,人手拉绳做的功 W2=____________=___________。
(3)若用动滑轮,且动滑轮重为 G 动,而摩擦不计,这时绳端的拉力 F=___________ ,手拉绳做
的功 W3=__________=___________。
(4)由此实验可以得出
①W2 与 W1 的关系是_____________;
②W3 与 W1 的关系是_____________;
③这样比较说明_____________________________________________________。
四、计算题(7 分)
10.(2012·遵义中考)一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为 1.5 W。
(1)该成年人一昼夜(24 h)心脏对血液做了多少功?
(2)这些功可以把多少质量的水送到 10 m 高处?(取 g=10 N/kg)
答案解析
1.【解析】选 B。A、C、D 选项中包受到了力,而且包也在力的方向上移动了距离,故都做
了功;B 选项中包受到了力,而且也移动了距离,但是力的方向和距离的方向垂直,属于“垂
直无功”。
2.【解析】选 D。球离脚后,在水平草地上向前滚动的过程中,靠惯性运动,球脱离了脚,
脚没有给球施加力,对球不做功,故 D 正确。
3.【解析】选 B。本题考查常见物理量的估测及功的计算。一般同学的质量为 50 kg,一层
楼的高度大约为 3 m。则该同学上楼做的功 W=Gh=mgh=50 kg×10 N/kg×6 m=3 000 J。
4.【解析】选 A。由 W=Fs 可知,在力的方向上通过的距离 s 一定时,力做的功 W 与力的大小
F 成正比,由图像可知在这两个力的方向上通过相同距离时,W 甲>W 乙,所以 F 甲>F 乙,故选 A。
5.【解析】选 C。观察甲图可知小球在下落过程中速度越来越大,在相同时间内通过的路程
越来越长,根据功的计算公式 W=Gh 可知,重力对该球做的功在相同时间内越来越大。故应
选 C。
6.【解析】由题图可知,滑轮组承担物重的股数 n=3,所以 F= G 900 N
3 3
=300 N,s=3h=3
×2 m=6 m;拉力 F 所做的功 W=Fs=300 N×6 m=1 800 J。
答案:300 1 800
7.【解析】本题关键是理解做功的必要因素,本题只是计算拉力 F 的大小,因此与重力及由
于惯性前进的距离无关,排除一些干扰数据后,由公式 W=Fs 可知,F= W 500 J
s 25 m
=20 N。
答案:20
8.【解析】此题为考查杠杆动态变化和做功的综合题,考查了学生对杠杆动态变化过程中
的力臂与力大小的理解及在不同情况下做功大小的比较。F1 和 F2 向上拉长方体砖时,动力臂
的长度均为阻力臂长度的 2 倍,则动力的大小也均为阻力大小的一半,即长方体砖重力大小
的一半。F1 和 F2 在竖直方向上均移动 h,由 W=Fs 得,F1 和 F2 所做的功大小相等。在两次移
动过程中,重心移动的高度也相等,重力大小不变。则两次克服重力所做的功也相等。
答案:等于 等于 等于
9.【解析】题中使用动滑轮时根据动滑轮的特点,省了一半力,却费了 1 倍的距离,根据功的
计算公式,可知不省功,若考虑摩擦及机械自重,还要费功,如果换用其他机械,如滑轮组、斜
面等,会得出同样的结果,这就是功的原理。
答案:(1)Gh (2) 1
2
2 G
2
·2h Gh
(3) G G 2
动 G G 2h2
动 (G+G 动)·h
(4)①W2=W1 ②W3>W1
③使用动滑轮时可以省力,但不能省功,甚至还费功
10.【解析】(1)t=24 h=24×3 600 s=8.64×104 s
由公式:W=Pt=1.5 W×8.64×104=1.296×105 J
(2)水的质量:由公式 W=Gh=mgh
可得 m=
5W 1.296 10 J
gh 10 N / kg 10 m
=1 296 kg
答案:(1)1.296×105 J (2)1 296 kg