登录
八
注意:本次作业适用于使用人教版或教科版教材地区的学生。
注意:本次作业适用于使用人教版或教科版教材地区的学生。
答案
答案略
1.为了纪念对物理学的巨大贡献，人们以他的名字作为功的单位。研究表明：省力的机械一定费距离，省距离的机械一定，既省力又省距离的机械是不存在的，也就是说使用任何机械都不能。
答案
焦耳；费力；省功
解析
本题考查功的相关物理学史和功的原理。功的单位是焦耳，是为了纪念物理学家焦耳对物理学的巨大贡献而以他的名字命名的。根据功的原理可知，省力的机械一定费距离，省距离的机械一定费力，既省力又省距离的机械是不存在的，也就是说使用任何机械都不能省功。
2.根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法。功的单位为N·m，我们就可以推出对应的公式为$W=$。在物理学中，把有用功与总功的叫作机械效率。
答案
$Fs$；比值
解析
功的单位是N·m，其中N是力的单位，m是物体在力的方向上通过距离的单位，据此可推出功的计算公式为$W=Fs$；根据机械效率的定义，物理学中把有用功与总功的比值叫作机械效率。
3.图1所示的是篮球运动员比赛时的情景。运动员能把飞来的篮球接住，说明；运动员再将篮球投出，篮球离开手后，继续向上运动，是因为篮球具有。篮球离开手后，手对篮球（选填“做功”或“不做功”）。
答案
力可以改变物体的运动状态；惯性；不做功
解析
第一空：飞来的篮球被接住后由运动变为静止，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态；第二空：篮球离开手后不再受到手的作用力，由于篮球具有惯性，要保持原来的运动状态，因此会继续向上运动；第三空：做功需要同时满足两个必要条件：对物体施加力的作用、物体在力的方向上通过一段距离，篮球离开手后，手对篮球没有施加力的作用，因此手对篮球不做功。
4.小明用大小为20 N的水平推力，使重60 N的木箱在2 s内在水平面上匀速移动了5 m，此过程中推力做功的功率为 W，木箱重力做功的功率为 W。
答案
50；0
解析
1. 计算推力做功的功率：根据功的计算公式W=Fs，已知水平推力F=20N，沿推力方向移动的距离s=5m，可得推力做的功W推=Fs=20N×5m=100J；再根据功率公式P=W/t，已知做功时间t=2s，代入数据可得推力做功的功率P推=W推/t=100J/2s=50W。
2. 计算重力做功的功率：重力的方向为竖直向下，木箱沿水平方向移动，在重力的方向上没有移动距离，因此重力对木箱做功为0J，结合功率公式P=W/t可知，重力做功的功率为0W。
2. 计算重力做功的功率：重力的方向为竖直向下，木箱沿水平方向移动，在重力的方向上没有移动距离，因此重力对木箱做功为0J，结合功率公式P=W/t可知，重力做功的功率为0W。
5.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫作自由落体运动。图2是物体做自由落体运动的频闪照片,频闪时间间隔为0.03 s。如果在 AB 段物体所受的重力做的功为 $ W_1 $,做功功率为5 W,在 BC 段物体所受的重力做的功为 $ W_2 $,做功功率为 $ P_2 $,则 $ W_1 $ $ W_2 $,$ P_2 $ 5 W。(均选填“＞”“＜”或“=”)
答案
$＜$；$＞$
解析
根据功的计算公式$W=Gh$，做自由落体运动的物体自身重力G不变，由频闪照片可知，相等的频闪时间间隔内，物体通过AB段的距离小于通过BC段的距离，因此重力在AB段做的功小于BC段做的功，即$W_1 ＜ W_2$；
AB段和BC段的运动时间相等，都等于频闪时间间隔0.03s，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，BC段重力做的功更大、运动时间相同，因此BC段的功率大于AB段的功率5W，即$P_2 ＞ 5\ \mathrm{W}$。
AB段和BC段的运动时间相等，都等于频闪时间间隔0.03s，根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，BC段重力做的功更大、运动时间相同，因此BC段的功率大于AB段的功率5W，即$P_2 ＞ 5\ \mathrm{W}$。
6. 如图3所示，小明用沿斜面向上的150 N的推力，将总重500 N的小车从斜面底端匀速推到长5 m、高1.2 m的斜面顶端，用时20 s。此过程中，小车受到的支持力对小车（选填“做功”或“不做功”）。小明的推力做功的功率为W，该斜面的机械效率为。
答案
不做功；37.5；80%
解析
1. 判断力是否做功的依据是做功的两个必要条件：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过距离。小车受到的支持力方向垂直斜面向上，而小车沿斜面方向运动，在支持力的方向上没有移动距离，因此支持力对小车不做功。
2. 推力做的总功：$W_{\mathrm{总}} = Fs = 150\ \mathrm{N} × 5\ \mathrm{m} = 750\ \mathrm{J}$，推力做功的功率：$P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} = \frac{750\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 37.5\ \mathrm{W}$。
3. 克服小车重力做的有用功：$W_{\mathrm{有}} = Gh = 500\ \mathrm{N} × 1.2\ \mathrm{m} = 600\ \mathrm{J}$，斜面的机械效率：$\eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{600\ \mathrm{J}}{750\ \mathrm{J}} × 100\% = 80\%$。
2. 推力做的总功：$W_{\mathrm{总}} = Fs = 150\ \mathrm{N} × 5\ \mathrm{m} = 750\ \mathrm{J}$，推力做功的功率：$P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} = \frac{750\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 37.5\ \mathrm{W}$。
3. 克服小车重力做的有用功：$W_{\mathrm{有}} = Gh = 500\ \mathrm{N} × 1.2\ \mathrm{m} = 600\ \mathrm{J}$，斜面的机械效率：$\eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{600\ \mathrm{J}}{750\ \mathrm{J}} × 100\% = 80\%$。
