任务 1 物理学中什么是机械功?
任务 2 做功的两个必要条件是什么?
任务 3 功的计算公式是什么?功的单位是什么?
任务 2 做功的两个必要条件是什么?
任务 3 功的计算公式是什么?功的单位是什么?
答案
任务1 物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。
任务2 有作用在物体上的力;物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3 W=Fs 单位:焦耳(J)
任务2 有作用在物体上的力;物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3 W=Fs 单位:焦耳(J)
解析
【分析】
我们可以分三个任务逐一梳理思路:
1. 对于任务1,要明确机械功的定义,核心是抓住“力”与“物体在力的方向上移动的距离”的乘积这一本质内涵;
2. 任务2中,做功的两个必要条件缺一不可,只有同时满足“作用在物体上的力”和“物体在该力方向上移动一段距离”,力才对物体做功,若缺少其中一个条件,都不算力对物体做功;
3. 任务3需要牢记功的量化计算公式是力乘以力方向上的距离,同时记住对应的国际单位,这是功的基础量化表达和单位规定。
【解析】
任务1:物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。
任务2:做功的两个必要条件是:①有作用在物体上的力;②物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3:功的计算公式为$ W = Fs $,功的单位是焦耳,符号为J。
【答案】
任务1 物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。
任务2 有作用在物体上的力;物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3 $ W=Fs $,单位:焦耳(J)
【知识点】
1. 机械功的定义
2. 做功的必要条件
3. 功的计算与单位
【点评】
本题考查机械功的基础核心知识点,涵盖定义、做功的必要条件、计算公式及单位,是力学中功相关知识的入门内容,是后续深入学习功的计算、功率等知识的重要前提,需准确理解并牢记。
【难度系数】
0.9
我们可以分三个任务逐一梳理思路:
1. 对于任务1,要明确机械功的定义,核心是抓住“力”与“物体在力的方向上移动的距离”的乘积这一本质内涵;
2. 任务2中,做功的两个必要条件缺一不可,只有同时满足“作用在物体上的力”和“物体在该力方向上移动一段距离”,力才对物体做功,若缺少其中一个条件,都不算力对物体做功;
3. 任务3需要牢记功的量化计算公式是力乘以力方向上的距离,同时记住对应的国际单位,这是功的基础量化表达和单位规定。
【解析】
任务1:物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。
任务2:做功的两个必要条件是:①有作用在物体上的力;②物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3:功的计算公式为$ W = Fs $,功的单位是焦耳,符号为J。
【答案】
任务1 物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功。
任务2 有作用在物体上的力;物体在这个力的方向上移动一段距离。
任务3 $ W=Fs $,单位:焦耳(J)
【知识点】
1. 机械功的定义
2. 做功的必要条件
3. 功的计算与单位
【点评】
本题考查机械功的基础核心知识点,涵盖定义、做功的必要条件、计算公式及单位,是力学中功相关知识的入门内容,是后续深入学习功的计算、功率等知识的重要前提,需准确理解并牢记。
【难度系数】
0.9
任务 1 哪三种情况不做功?
任务 2 物体做功,力与距离一定要平行吗?
任务 2 物体做功,力与距离一定要平行吗?
答案
任务1
(1)有力无距离
(2)有距离无力
(3)力与距离垂直。
任务2 不一定
(1)有力无距离
(2)有距离无力
(3)力与距离垂直。
任务2 不一定
解析
【分析】
要解决这两个问题,需先明确做功的两个必要因素: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。
对于任务1,从做功的必要因素出发反向推导不做功的情况:
1. 若只有力作用在物体上,但物体未在力的方向上移动距离,即有力无距离,不满足做功条件;
2. 若物体移动了距离,但没有力作用在物体上,即有距离无力,也不满足做功条件;
3. 若物体受到力且移动了距离,但力的方向与距离方向垂直,此时力在距离方向上没有分量,也不做功。
对于任务2,思考做功的条件:只要力在物体移动距离的方向上有分力,就会对物体做功,并非要求力与距离必须平行,比如斜拉物体前进时,拉力与距离有夹角,仍会做功,因此力与距离不一定要平行。
【解析】
任务1:根据做功的两个必要因素,不做功的三种情况如下:
(1) 有力无距离:物体受到力的作用,但未在力的方向上移动距离,例如用力推静止的桌子却未推动,此时力不做功;
(2) 有距离无力:物体移动了距离,但没有受到力的作用,例如靠惯性向前运动的足球,离开脚后移动的距离中,脚的力不再作用,此时没有力对足球做功;
(3) 力与距离垂直:物体受到力的作用,也移动了距离,但力的方向与物体移动距离的方向垂直,例如提着水桶水平匀速行走,提水桶的力竖直向上,水桶移动的距离水平,力与距离垂直,提力不做功。
任务2:物体做功时,力与距离不一定要平行。因为只要力在物体移动距离的方向上存在分力,该分力就会对物体做功,比如斜向上拉物体水平前进,拉力与距离存在夹角,拉力仍对物体做功。
【答案】
任务1:(1)有力无距离;(2)有距离无力;(3)力与距离垂直。
任务2:不一定
【知识点】
做功的必要因素、不做功的判定
【点评】
本题考查力学中功的基础概念,核心是对做功必要因素的理解。准确掌握不做功的三种情况,能帮助快速判断物体是否做功,是学习功的计算、机械能等后续知识的重要基础,属于易掌握的基础考点。
【难度系数】
0.8
要解决这两个问题,需先明确做功的两个必要因素: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。
对于任务1,从做功的必要因素出发反向推导不做功的情况:
1. 若只有力作用在物体上,但物体未在力的方向上移动距离,即有力无距离,不满足做功条件;
2. 若物体移动了距离,但没有力作用在物体上,即有距离无力,也不满足做功条件;
3. 若物体受到力且移动了距离,但力的方向与距离方向垂直,此时力在距离方向上没有分量,也不做功。
对于任务2,思考做功的条件:只要力在物体移动距离的方向上有分力,就会对物体做功,并非要求力与距离必须平行,比如斜拉物体前进时,拉力与距离有夹角,仍会做功,因此力与距离不一定要平行。
【解析】
任务1:根据做功的两个必要因素,不做功的三种情况如下:
(1) 有力无距离:物体受到力的作用,但未在力的方向上移动距离,例如用力推静止的桌子却未推动,此时力不做功;
(2) 有距离无力:物体移动了距离,但没有受到力的作用,例如靠惯性向前运动的足球,离开脚后移动的距离中,脚的力不再作用,此时没有力对足球做功;
(3) 力与距离垂直:物体受到力的作用,也移动了距离,但力的方向与物体移动距离的方向垂直,例如提着水桶水平匀速行走,提水桶的力竖直向上,水桶移动的距离水平,力与距离垂直,提力不做功。
任务2:物体做功时,力与距离不一定要平行。因为只要力在物体移动距离的方向上存在分力,该分力就会对物体做功,比如斜向上拉物体水平前进,拉力与距离存在夹角,拉力仍对物体做功。
【答案】
任务1:(1)有力无距离;(2)有距离无力;(3)力与距离垂直。
任务2:不一定
【知识点】
做功的必要因素、不做功的判定
【点评】
本题考查力学中功的基础概念,核心是对做功必要因素的理解。准确掌握不做功的三种情况,能帮助快速判断物体是否做功,是学习功的计算、机械能等后续知识的重要基础,属于易掌握的基础考点。
【难度系数】
0.8
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