1.投掷实心球是某市体育中考项目之一。投掷过程中,考生对实心球没有做功的是(
A.从地面拿起实心球
B.将实心球举高
C.用力将实心球掷出
D.实心球离手后继续在空中飞行
D
)A.从地面拿起实心球
B.将实心球举高
C.用力将实心球掷出
D.实心球离手后继续在空中飞行
答案
1.D
解析
【分析】要判断考生对实心球是否做功,需明确做功的两个必要条件:一是对物体施加了力,二是物体在力的方向上通过了距离,二者缺一不可。接下来逐一分析各选项是否满足这两个条件。
【解析】根据做功的两个必要条件分析各选项:
A. 从地面拿起实心球时,考生对实心球施加向上的力,且实心球在力的方向上移动了距离,考生对实心球做了功;
B. 将实心球举高时,考生仍对实心球施加向上的力,实心球在力的方向上移动了距离,考生对实心球做了功;
C. 用力将实心球掷出时,考生对实心球施加向前的推力,实心球在推力方向移动了距离,考生对实心球做了功;
D. 实心球离手后继续飞行时,考生对实心球不再施加力的作用,虽实心球移动了距离,但没有力的作用,考生对实心球没有做功。
综上,答案为D。
【答案】D
【知识点】功的必要因素、做功的判断
【点评】本题考查做功的判断,核心是掌握做功的两个必要条件,易错点为忽略“离手后不再受力”的情况,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】根据做功的两个必要条件分析各选项:
A. 从地面拿起实心球时,考生对实心球施加向上的力,且实心球在力的方向上移动了距离,考生对实心球做了功;
B. 将实心球举高时,考生仍对实心球施加向上的力,实心球在力的方向上移动了距离,考生对实心球做了功;
C. 用力将实心球掷出时,考生对实心球施加向前的推力,实心球在推力方向移动了距离,考生对实心球做了功;
D. 实心球离手后继续飞行时,考生对实心球不再施加力的作用,虽实心球移动了距离,但没有力的作用,考生对实心球没有做功。
综上,答案为D。
【答案】D
【知识点】功的必要因素、做功的判断
【点评】本题考查做功的判断,核心是掌握做功的两个必要条件,易错点为忽略“离手后不再受力”的情况,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.6
2.下列生活实例中,人对物体施加的力做功的是(
A.小明用水平力推着车在水平地面上前进10 m
B.小方提着物品袋在水平路面上前行50 m
C.运动员将杠铃举在空中悬停3 s
D.小红用尽全力搬石头,却未搬起
A
)A.小明用水平力推着车在水平地面上前进10 m
B.小方提着物品袋在水平路面上前行50 m
C.运动员将杠铃举在空中悬停3 s
D.小红用尽全力搬石头,却未搬起
答案
2.A
解析
【分析】要判断人对物体施加的力是否做功,需依据做功的两个必要条件: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,两个条件缺一不可。接下来逐一分析各选项:A选项中,小明对车施加水平推力,车在推力方向移动了10m,满足做功的两个条件;B选项中,小方对物品袋的力是竖直向上的,物品袋移动的距离是水平方向,力与距离方向垂直,不满足做功条件;C选项中,运动员对杠铃有向上的力,但杠铃悬停时没有移动距离,不满足做功条件;D选项中,小红对石头有向上的力,但石头未移动,没有距离,不满足做功条件。因此只有A选项符合做功的要求。
【解析】做功的两个必要因素为: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。对各选项分析如下:
A选项:小明对车施加水平推力,车在推力方向移动了10m,同时满足做功的两个必要因素,力对车做功;
B选项:小方对物品袋的力为竖直向上,物品袋移动的距离是水平方向,力与距离方向垂直,物体在力的方向上没有移动距离,力不做功;
C选项:运动员对杠铃施加向上的力,但杠铃悬停时未移动距离,物体在力的方向上没有移动距离,力不做功;
D选项:小红对石头施加向上的力,但石头未被搬起,没有移动距离,力不做功。
综上,人对物体施加的力做功的是A选项。
【答案】A
【知识点】功的两个必要因素、力是否做功的判断
【点评】本题考查力是否做功的判断,核心是牢记做功的两个必要条件,需注意区分“力的方向”和“移动距离的方向”是否一致,或是否存在“只有力无距离”“力与距离垂直”的情况,属于基础概念题,难度不大。
【难度系数】0.7
【解析】做功的两个必要因素为: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。对各选项分析如下:
A选项:小明对车施加水平推力,车在推力方向移动了10m,同时满足做功的两个必要因素,力对车做功;
B选项:小方对物品袋的力为竖直向上,物品袋移动的距离是水平方向,力与距离方向垂直,物体在力的方向上没有移动距离,力不做功;
C选项:运动员对杠铃施加向上的力,但杠铃悬停时未移动距离,物体在力的方向上没有移动距离,力不做功;
D选项:小红对石头施加向上的力,但石头未被搬起,没有移动距离,力不做功。
综上,人对物体施加的力做功的是A选项。
【答案】A
【知识点】功的两个必要因素、力是否做功的判断
【点评】本题考查力是否做功的判断,核心是牢记做功的两个必要条件,需注意区分“力的方向”和“移动距离的方向”是否一致,或是否存在“只有力无距离”“力与距离垂直”的情况,属于基础概念题,难度不大。
【难度系数】0.7
3. 下列四幅图中,人克服了物体所受重力而做功的是(

A.水平推动小车
B.搬石头未搬起

C.提着滑板水平前行
D.竖直向上拉起袋子
D
)A.水平推动小车
B.搬石头未搬起
C.提着滑板水平前行
D.竖直向上拉起袋子
答案
3.D
解析
【分析】要判断是否克服重力做功,需先明确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。克服重力做功时,施加的力方向竖直向上,且物体在竖直方向上移动了距离。接下来逐一分析选项:A选项水平推动小车,力和位移均为水平方向,与重力方向(竖直)无关,未克服重力做功;B选项搬石头未搬起,虽有向上的力,但石头无位移,不满足做功条件;C选项提着滑板水平前行,力竖直向上,位移水平,力与位移垂直,未克服重力做功;D选项竖直向上拉起袋子,力竖直向上,袋子在竖直方向移动了距离,符合克服重力做功的条件。
【解析】做功的两个必要条件是:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。克服重力做功,要求施加的力方向与重力方向(竖直向下)相反(即竖直向上),且物体在竖直方向有位移。对各选项分析如下:
1. A选项:水平推小车,力为水平方向,位移也为水平方向,是推力做功,未克服重力做功;
2. B选项:搬石头未搬起,有力但无位移,不满足做功的必要条件;
3. C选项:提滑板水平前行,力竖直向上,位移水平,力与位移方向垂直,不做功;
4. D选项:竖直向上拉袋子,力竖直向上,位移竖直向上,满足克服重力做功的条件。
【答案】D
【知识点】功的必要因素、克服重力做功
【点评】本题考查做功的核心判断条件,属于力学基础题,易错点是混淆力与位移的方向关系,需准确把握“力的方向与位移方向一致”这一关键,整体难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】做功的两个必要条件是:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。克服重力做功,要求施加的力方向与重力方向(竖直向下)相反(即竖直向上),且物体在竖直方向有位移。对各选项分析如下:
1. A选项:水平推小车,力为水平方向,位移也为水平方向,是推力做功,未克服重力做功;
2. B选项:搬石头未搬起,有力但无位移,不满足做功的必要条件;
3. C选项:提滑板水平前行,力竖直向上,位移水平,力与位移方向垂直,不做功;
4. D选项:竖直向上拉袋子,力竖直向上,位移竖直向上,满足克服重力做功的条件。
【答案】D
【知识点】功的必要因素、克服重力做功
【点评】本题考查做功的核心判断条件,属于力学基础题,易错点是混淆力与位移的方向关系,需准确把握“力的方向与位移方向一致”这一关键,整体难度较低。
【难度系数】0.7
4.如图所示,用大小相等的拉力$F_1$、$F_2$、$F_3$使同一物体分别沿着水平面、斜面和竖直方向移动相同的距离$s$,拉力$F_1$、$F_2$、$F_3$所做的功分别是$W_1$、$W_2$、$W_3$,下列判断正确的是(

A.$W_1>W_2>W_3$
B.$W_1<W_2<W_3$
C.$W_1=W_2<W_3$
D.$W_1=W_2=W_3$
D
)A.$W_1>W_2>W_3$
B.$W_1<W_2<W_3$
C.$W_1=W_2<W_3$
D.$W_1=W_2=W_3$
答案
4.D
解析
【分析】
要判断拉力做功的大小,需依据功的计算公式:功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积,即$W = Fs$。本题中三个拉力大小相等,物体在拉力方向上移动的距离均为$s$,只需代入公式分别计算三个功,再比较大小即可。
【解析】
根据功的计算公式$W = Fs$:
1. 拉力$F_1$做的功:$W_1 = F_1 s$;
2. 拉力$F_2$做的功:$W_2 = F_2 s$;
3. 拉力$F_3$做的功:$W_3 = F_3 s$;
已知$F_1 = F_2 = F_3$,移动距离$s$相同,因此$W_1 = W_2 = W_3$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算公式的应用,核心是明确功的大小由力和力方向上的距离决定,与运动路径无关,属于基础题型,需牢记功的计算方法。
【难度系数】
0.8
要判断拉力做功的大小,需依据功的计算公式:功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积,即$W = Fs$。本题中三个拉力大小相等,物体在拉力方向上移动的距离均为$s$,只需代入公式分别计算三个功,再比较大小即可。
【解析】
根据功的计算公式$W = Fs$:
1. 拉力$F_1$做的功:$W_1 = F_1 s$;
2. 拉力$F_2$做的功:$W_2 = F_2 s$;
3. 拉力$F_3$做的功:$W_3 = F_3 s$;
已知$F_1 = F_2 = F_3$,移动距离$s$相同,因此$W_1 = W_2 = W_3$,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算公式的应用,核心是明确功的大小由力和力方向上的距离决定,与运动路径无关,属于基础题型,需牢记功的计算方法。
【难度系数】
0.8
5.小花每天上学时背着书包要从一楼上到四楼教室,那么在上楼的过程中,下列有关说法正确的是(
A.小花上楼时速度越快,做功就越多
B.小花上楼过程中对书包不做功
C.小花上楼时做功的多少与书包的质量无关
D.小花上楼过程中要克服自己的重力做功
D
)A.小花上楼时速度越快,做功就越多
B.小花上楼过程中对书包不做功
C.小花上楼时做功的多少与书包的质量无关
D.小花上楼过程中要克服自己的重力做功
答案
5.D
解析
【分析】本题考查功的相关知识,解题思路是:首先明确做功的两个必要条件(作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离),以及克服重力做功的公式;再逐一分析每个选项,结合功的决定因素判断对错,最终确定正确选项。
【解析】做功的两个必要条件是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离,克服重力做功的公式为$ W=Gh $($ G $为总重力,$ h $为竖直方向移动的高度)。
选项A:小花上楼做功$ W=(G_{人}+G_{书包})h $,做功多少由总重力和高度决定,与速度无关,因此速度快不代表做功多,A错误;
选项B:小花对书包施加了向上的力,且书包在向上的方向移动了距离,满足做功的两个必要条件,因此对书包做功,B错误;
选项C:书包的质量越大,其重力越大,总重力越大,上楼做功$ W $越大,因此做功多少与书包质量有关,C错误;
选项D:小花自身有重力,上楼时在重力的反方向(向上)移动了距离,因此需要克服自己的重力做功,D正确。
【答案】D
【知识点】功的概念、功的计算
【点评】本题结合日常上楼的生活场景考查功的基础知识,需要准确理解做功的两个必要因素和克服重力做功的规律,属于基础题,难度适中。
【难度系数】0.7
【解析】做功的两个必要条件是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离,克服重力做功的公式为$ W=Gh $($ G $为总重力,$ h $为竖直方向移动的高度)。
选项A:小花上楼做功$ W=(G_{人}+G_{书包})h $,做功多少由总重力和高度决定,与速度无关,因此速度快不代表做功多,A错误;
选项B:小花对书包施加了向上的力,且书包在向上的方向移动了距离,满足做功的两个必要条件,因此对书包做功,B错误;
选项C:书包的质量越大,其重力越大,总重力越大,上楼做功$ W $越大,因此做功多少与书包质量有关,C错误;
选项D:小花自身有重力,上楼时在重力的反方向(向上)移动了距离,因此需要克服自己的重力做功,D正确。
【答案】D
【知识点】功的概念、功的计算
【点评】本题结合日常上楼的生活场景考查功的基础知识,需要准确理解做功的两个必要因素和克服重力做功的规律,属于基础题,难度适中。
【难度系数】0.7
6.如图所示,在a、b、c三种情况下,用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s,对于三种情况下拉力F所做的功的分析正确的是(

A.$ W_a = W_b = W_c $
B.$ W_a = W_b < W_c $
C.$ W_a = W_b > W_c $
D.$ W_a < W_c < W_b $
D
)A.$ W_a = W_b = W_c $
B.$ W_a = W_b < W_c $
C.$ W_a = W_b > W_c $
D.$ W_a < W_c < W_b $
答案
6.D
解析
【分析】
要判断拉力F做的功,需依据功的计算公式:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,公式为$ W = F s \cosθ $,其中$θ$是力F的方向与位移s方向的夹角。需分别确定a、b、c三种情况下力与位移的夹角,计算各自的功,再比较大小。
【解析】
根据功的计算公式$ W = F s \cosθ $:
1. 图a:力F方向竖直向上,位移s方向水平向右,力与位移方向垂直,即$θ_a = 90°$,$\cos90° = 0$,因此$ W_a = F s × 0 = 0 $;
2. 图b:力F方向水平向右,位移s方向水平向右,力与位移方向同向,即$θ_b = 0°$,$\cos0° = 1$,因此$ W_b = F s × 1 = F s $;
3. 图c:力F方向竖直向上,位移s方向斜向右上方,力与位移方向的夹角$θ_c$在$0° ∼ 90°$之间,$\cosθ_c$的取值范围是$0 < \cosθ_c < 1$,因此$ W_c = F s \cosθ_c $,可得$ 0 < W_c < F s $;
综上,三者功的大小关系为$ W_a < W_c < W_b $,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算公式的应用,核心是明确力做功的必要条件,准确判断力与位移的夹角即可解题,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要判断拉力F做的功,需依据功的计算公式:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积,公式为$ W = F s \cosθ $,其中$θ$是力F的方向与位移s方向的夹角。需分别确定a、b、c三种情况下力与位移的夹角,计算各自的功,再比较大小。
【解析】
根据功的计算公式$ W = F s \cosθ $:
1. 图a:力F方向竖直向上,位移s方向水平向右,力与位移方向垂直,即$θ_a = 90°$,$\cos90° = 0$,因此$ W_a = F s × 0 = 0 $;
2. 图b:力F方向水平向右,位移s方向水平向右,力与位移方向同向,即$θ_b = 0°$,$\cos0° = 1$,因此$ W_b = F s × 1 = F s $;
3. 图c:力F方向竖直向上,位移s方向斜向右上方,力与位移方向的夹角$θ_c$在$0° ∼ 90°$之间,$\cosθ_c$的取值范围是$0 < \cosθ_c < 1$,因此$ W_c = F s \cosθ_c $,可得$ 0 < W_c < F s $;
综上,三者功的大小关系为$ W_a < W_c < W_b $,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算公式的应用,核心是明确力做功的必要条件,准确判断力与位移的夹角即可解题,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
7.小车重200 N,人用30 N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50 m的过程中,下列判断正确的是(
A.重力没做功
B.人对车做功1000 J
C.人对车做功150 J
D.小车受的阻力是170 N
A
)A.重力没做功
B.人对车做功1000 J
C.人对车做功150 J
D.小车受的阻力是170 N
答案
7.A
解析
【分析】本题考查力学中做功的判断、功的计算及二力平衡的应用。解题思路:首先明确做功的两个必要条件(作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离),据此判断重力是否做功;再利用功的计算公式$ W=Fs $计算人对车做的功;最后根据二力平衡条件判断小车受到的阻力大小,逐一分析各选项。
【解析】
选项A:重力的方向竖直向下,小车沿水平方向移动,在重力方向(竖直方向)没有移动距离,不满足做功的两个必要因素,因此重力没有做功,A正确。
选项B、C:人对车的推力$ F=30\ \mathrm{N} $,小车在推力方向移动的距离$ s=50\ \mathrm{m} $,根据功的计算公式$ W=Fs $,人对车做的功$ W=30\ \mathrm{N} × 50\ \mathrm{m}=150\ \mathrm{J} $,故B(1000 J)错误,C(150 J)错误。
选项D:小车匀速运动,水平方向受力平衡,阻力等于推力,即阻力为30 N,D错误。
【答案】A
【知识点】功的判断、功的计算、二力平衡
【点评】本题结合生活实例考查力学基础知识点,需准确掌握做功的条件、功的计算公式及二力平衡的应用,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
选项A:重力的方向竖直向下,小车沿水平方向移动,在重力方向(竖直方向)没有移动距离,不满足做功的两个必要因素,因此重力没有做功,A正确。
选项B、C:人对车的推力$ F=30\ \mathrm{N} $,小车在推力方向移动的距离$ s=50\ \mathrm{m} $,根据功的计算公式$ W=Fs $,人对车做的功$ W=30\ \mathrm{N} × 50\ \mathrm{m}=150\ \mathrm{J} $,故B(1000 J)错误,C(150 J)错误。
选项D:小车匀速运动,水平方向受力平衡,阻力等于推力,即阻力为30 N,D错误。
【答案】A
【知识点】功的判断、功的计算、二力平衡
【点评】本题结合生活实例考查力学基础知识点,需准确掌握做功的条件、功的计算公式及二力平衡的应用,属于基础题型,难度适中。
【难度系数】0.5
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