1. 物理学中,做功的两个必要条件是:一是作用在物体上的,二是物体在力的方向上通过的;计算功的公式为:。功的国际单位是,符号为。
答案
力
距离
$\boldsymbol{W=Fs}$
焦耳
J
距离
$\boldsymbol{W=Fs}$
焦耳
J
解析
【解析】
物理学中,做功的两个必要条件是: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;计算功的公式为$\boldsymbol{W=Fs}$;功的国际单位是焦耳,符号为J。
【答案】
力;距离;$\boldsymbol{W=Fs}$;焦耳;J
【知识点】
做功的必要条件、功的计算公式、功的单位
【点评】
本题为力学基础题,直接考查功的核心基础知识点,属于对概念的识记类考查,需准确掌握相关内容。
【难度系数】
0.9
物理学中,做功的两个必要条件是: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;计算功的公式为$\boldsymbol{W=Fs}$;功的国际单位是焦耳,符号为J。
【答案】
力;距离;$\boldsymbol{W=Fs}$;焦耳;J
【知识点】
做功的必要条件、功的计算公式、功的单位
【点评】
本题为力学基础题,直接考查功的核心基础知识点,属于对概念的识记类考查,需准确掌握相关内容。
【难度系数】
0.9
2. 重力为100 N的物体,受到20 N的水平拉力,在水平面上匀速前进5 m,则重力做功为J,拉力做功为J。
答案
0
100
100
解析
【解析】
1. 重力做功:重力方向竖直向下,物体在水平方向移动,没有在重力的方向上通过距离,根据力做功的必要因素,重力不做功,即重力做功为0 J。
2. 拉力做功:拉力方向水平,物体在拉力方向上移动了5 m,根据功的计算公式$ W = Fs $,可得拉力做功$ W = 20\,\mathrm{N} × 5\,\mathrm{m} = 100\,\mathrm{J} $。
【答案】
0;100
【知识点】
力做功的条件、功的计算
【点评】
本题考查力做功的必要因素和功的计算公式的应用,解题关键是明确只有物体在力的方向上通过距离时,力才对物体做功。
【难度系数】
0.8
1. 重力做功:重力方向竖直向下,物体在水平方向移动,没有在重力的方向上通过距离,根据力做功的必要因素,重力不做功,即重力做功为0 J。
2. 拉力做功:拉力方向水平,物体在拉力方向上移动了5 m,根据功的计算公式$ W = Fs $,可得拉力做功$ W = 20\,\mathrm{N} × 5\,\mathrm{m} = 100\,\mathrm{J} $。
【答案】
0;100
【知识点】
力做功的条件、功的计算
【点评】
本题考查力做功的必要因素和功的计算公式的应用,解题关键是明确只有物体在力的方向上通过距离时,力才对物体做功。
【难度系数】
0.8
3. 建筑工人用500 N的水平力推小车,小车在水平地面上匀速前进了15 m,则小车受到的阻力为N。撤去推力,小车继续向前运动了0.5 m,这是由于小车具有。在小车共前进15.5 m的过程中,建筑工人对小车做的功为J。
答案
500
惯性
7500
惯性
7500
解析
【解析】
1. 小车在水平地面上匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件,阻力大小等于推力大小,即阻力为500 N。
2. 撤去推力后,小车由于具有惯性,要保持原来的运动状态,所以继续向前运动。
3. 做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离,撤去推力后,工人不再对小车施加力,所以只有在小车前进15 m的过程中工人对小车做功,根据公式$W = Fs$,可得做功$W = 500\,\mathrm{N} × 15\,\mathrm{m} = 7500\,\mathrm{J}$。
【答案】
500;惯性;7500
【知识点】
二力平衡、惯性、功的计算
【点评】
本题考查力学基础知识点,需明确二力平衡条件、惯性的概念以及做功的必要因素,区分有推力和无推力阶段的做功情况,是对力学核心概念的综合考查。
【难度系数】
0.8
1. 小车在水平地面上匀速前进时,水平方向受到的推力和阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件,阻力大小等于推力大小,即阻力为500 N。
2. 撤去推力后,小车由于具有惯性,要保持原来的运动状态,所以继续向前运动。
3. 做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离,撤去推力后,工人不再对小车施加力,所以只有在小车前进15 m的过程中工人对小车做功,根据公式$W = Fs$,可得做功$W = 500\,\mathrm{N} × 15\,\mathrm{m} = 7500\,\mathrm{J}$。
【答案】
500;惯性;7500
【知识点】
二力平衡、惯性、功的计算
【点评】
本题考查力学基础知识点,需明确二力平衡条件、惯性的概念以及做功的必要因素,区分有推力和无推力阶段的做功情况,是对力学核心概念的综合考查。
【难度系数】
0.8
4. 1 J的功就相当于 ()
A. 把质量是1 kg的物体移动1 m做的功
B. 把1 N重的物体水平移动1 m所做的功
C. 把质量是1 kg的物体匀速举高1 m所做的功
D. 把1 N重的物体匀速举高1 m所做的功
A. 把质量是1 kg的物体移动1 m做的功
B. 把1 N重的物体水平移动1 m所做的功
C. 把质量是1 kg的物体匀速举高1 m所做的功
D. 把1 N重的物体匀速举高1 m所做的功
答案
D
解析
【解析】
根据功的计算公式$ W = Fs $(克服重力做功时$ W = Gh = mgh $),逐一分析选项:
1. 选项A:质量为1kg的物体重力$ G = mg = 1kg×10N/kg = 10N $,仅说明移动1m,但未明确力的方向及大小,无法确定做功为1J,故A错误;
2. 选项B:1N重的物体水平移动1m,水平方向的力不一定为1N,因此做功不一定为1J,故B错误;
3. 选项C:将质量1kg的物体匀速举高1m,做功$ W = Gh = 1kg×10N/kg×1m = 10J ≠ 1J $,故C错误;
4. 选项D:将1N重的物体匀速举高1m,做功$ W = Gh = 1N×1m = 1J $,符合题意,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的计算公式、重力的计算
【点评】
本题考查功的相关知识,需明确做功的两个必要因素,熟练运用功的计算公式分析不同场景下的做功大小,属于基础概念应用题。
【难度系数】
0.8
根据功的计算公式$ W = Fs $(克服重力做功时$ W = Gh = mgh $),逐一分析选项:
1. 选项A:质量为1kg的物体重力$ G = mg = 1kg×10N/kg = 10N $,仅说明移动1m,但未明确力的方向及大小,无法确定做功为1J,故A错误;
2. 选项B:1N重的物体水平移动1m,水平方向的力不一定为1N,因此做功不一定为1J,故B错误;
3. 选项C:将质量1kg的物体匀速举高1m,做功$ W = Gh = 1kg×10N/kg×1m = 10J ≠ 1J $,故C错误;
4. 选项D:将1N重的物体匀速举高1m,做功$ W = Gh = 1N×1m = 1J $,符合题意,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的计算公式、重力的计算
【点评】
本题考查功的相关知识,需明确做功的两个必要因素,熟练运用功的计算公式分析不同场景下的做功大小,属于基础概念应用题。
【难度系数】
0.8
5. 如图11-1-1所示,力对物体做功的是 ()

A. 静止的小车在拉力的作用下向前运动
B. 搬而未起
C. 提着小桶在水平路上匀速前进
D. 运动员将杠铃举起后停留了3秒
A. 静止的小车在拉力的作用下向前运动
B. 搬而未起
C. 提着小桶在水平路上匀速前进
D. 运动员将杠铃举起后停留了3秒
答案
A
解析
【解析】
判断力对物体是否做功,需同时满足两个必要条件:一是物体受到力的作用,二是物体在该力的方向上通过一段距离。
A选项:小车受到拉力,且在拉力方向上向前运动,拉力对小车做功,符合做功条件。
B选项:对物体施加了力,但物体未在力的方向上移动距离,不做功。
C选项:提小桶的力竖直向上,小桶沿水平方向运动,力的方向与运动方向垂直,不做功。
D选项:运动员对杠铃有力的作用,但杠铃停留时未在力的方向上移动距离,不做功。
【答案】
A
【知识点】
做功的必要因素
【点评】
本题考查力是否做功的判断,需明确做功的两个必要因素,同时掌握不做功的几种典型情况:有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直。
【难度系数】
0.7
判断力对物体是否做功,需同时满足两个必要条件:一是物体受到力的作用,二是物体在该力的方向上通过一段距离。
A选项:小车受到拉力,且在拉力方向上向前运动,拉力对小车做功,符合做功条件。
B选项:对物体施加了力,但物体未在力的方向上移动距离,不做功。
C选项:提小桶的力竖直向上,小桶沿水平方向运动,力的方向与运动方向垂直,不做功。
D选项:运动员对杠铃有力的作用,但杠铃停留时未在力的方向上移动距离,不做功。
【答案】
A
【知识点】
做功的必要因素
【点评】
本题考查力是否做功的判断,需明确做功的两个必要因素,同时掌握不做功的几种典型情况:有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直。
【难度系数】
0.7
6. 小林从地上捡起物理课本放在课桌上,他对课本所做的功最接近于 ()
A. 0.02 J
B. 0.2 J
C. 2 J
D. 20 J
A. 0.02 J
B. 0.2 J
C. 2 J
D. 20 J
答案
C
解析
【解析】
首先估测物理课本的质量约为0.2kg,其重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;课桌的高度约为1m。根据功的计算公式W=Gh,可得小林对课本做的功W=2N×1m=2J,因此最接近的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算;常见物理量估测
【点评】
本题结合生活场景,考查功的计算与常见物理量的估测,需要学生具备一定的生活常识和对功的公式的掌握能力。
【难度系数】
0.7
首先估测物理课本的质量约为0.2kg,其重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N;课桌的高度约为1m。根据功的计算公式W=Gh,可得小林对课本做的功W=2N×1m=2J,因此最接近的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算;常见物理量估测
【点评】
本题结合生活场景,考查功的计算与常见物理量的估测,需要学生具备一定的生活常识和对功的公式的掌握能力。
【难度系数】
0.7
7. 如图11-1-2所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,对此过程的分析,下列说法正确的是 ()

A. 重力对文具盒做了功
B. 桌面支持力对文具盒做了功
C. 推力F对文具盒做了功
D. 此过程中没有力对文具盒做功
A. 重力对文具盒做了功
B. 桌面支持力对文具盒做了功
C. 推力F对文具盒做了功
D. 此过程中没有力对文具盒做功
答案
C
解析
【解析】
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。
选项A:重力方向竖直向下,文具盒在水平方向移动,没有在重力方向上通过距离,重力对文具盒不做功,A错误。
选项B:桌面支持力方向竖直向上,文具盒没有在支持力方向上通过距离,支持力对文具盒不做功,B错误。
选项C:推力F方向水平向右,文具盒在推力方向上移动了一段距离,推力对文具盒做了功,C正确。
选项D:推力对文具盒做了功,D错误。
【答案】
C
【知识点】
力做功的判断;做功的必要因素
【点评】
本题考查力是否做功的判断,解题的关键是掌握做功的两个必要因素,明确物体移动的距离与力的方向的关系。
【难度系数】
0.8
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。
选项A:重力方向竖直向下,文具盒在水平方向移动,没有在重力方向上通过距离,重力对文具盒不做功,A错误。
选项B:桌面支持力方向竖直向上,文具盒没有在支持力方向上通过距离,支持力对文具盒不做功,B错误。
选项C:推力F方向水平向右,文具盒在推力方向上移动了一段距离,推力对文具盒做了功,C正确。
选项D:推力对文具盒做了功,D错误。
【答案】
C
【知识点】
力做功的判断;做功的必要因素
【点评】
本题考查力是否做功的判断,解题的关键是掌握做功的两个必要因素,明确物体移动的距离与力的方向的关系。
【难度系数】
0.8
8. 甲物体放在光滑的水平面上,乙物体放在粗糙的水平面上,它们分别在相等的水平力F作用下,沿力F的方向移动相等的距离。那么,力F对两物体所做的功()
A. 相等
B. 甲较多
C. 乙较多
D. 无法确定
A. 相等
B. 甲较多
C. 乙较多
D. 无法确定
答案
A
解析
【解析】
根据功的计算公式$ W = Fs $,已知作用在甲、乙两物体上的水平力$ F $相等,两物体沿力$ F $方向移动的距离$ s $也相等,因此力$ F $对两物体所做的功$ W_{甲}=W_{乙}=Fs $,即功的大小相等。
【答案】
A
【知识点】
功的计算公式
【点评】
本题考查功的大小比较,关键是明确功的大小只与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关,与接触面是否光滑等其他因素无关,避免被摩擦力干扰。
【难度系数】
0.8
根据功的计算公式$ W = Fs $,已知作用在甲、乙两物体上的水平力$ F $相等,两物体沿力$ F $方向移动的距离$ s $也相等,因此力$ F $对两物体所做的功$ W_{甲}=W_{乙}=Fs $,即功的大小相等。
【答案】
A
【知识点】
功的计算公式
【点评】
本题考查功的大小比较,关键是明确功的大小只与力的大小和物体在力的方向上移动的距离有关,与接触面是否光滑等其他因素无关,避免被摩擦力干扰。
【难度系数】
0.8
9. 天安门广场上的国旗总重为175 N,升旗时国旗上升高度为30 m,所使用时间2分07秒,求解下列问题:
(1)国旗上升的平均速度是多少?(保留一位小数)
(2)将国旗沿竖直方向匀速升高30 m,拉力对国旗做的功是多少?
(3)若某持枪战士总重约为700 N,估算该战士站立时对水平地面的压强。
(1)国旗上升的平均速度是多少?(保留一位小数)
(2)将国旗沿竖直方向匀速升高30 m,拉力对国旗做的功是多少?
(3)若某持枪战士总重约为700 N,估算该战士站立时对水平地面的压强。
答案
解:
$ (1)t=2\mathrm{min}7\mathrm{s}=127\mathrm{s}$
$ v=\frac{s}{t}=\frac{30\mathrm{m}}{127\mathrm{s}}\approx0.2\mathrm{m/s}$
$ (2)W=Fs=Gh=175\mathrm{N}×30\mathrm{m}=5250\mathrm{J}$
答:
(1)国旗上升的平均速度为$0.2\mathrm{m/s}$。
(2)拉力对国旗做的功为$5250\mathrm{J}$。
解:
$ (3)S=500\mathrm{cm^2}=5×10^{-2}\mathrm{m^2}$
$ F=G=700\mathrm{N}$
$ p=\frac{F}{S}=\frac{700\mathrm{N}}{5×10^{-2}\mathrm{m^2}}=1.4×10^4\mathrm{Pa}$
答:该战士站立时对水平地面的压强为$1.4×10^4\mathrm{Pa}$。
$ (1)t=2\mathrm{min}7\mathrm{s}=127\mathrm{s}$
$ v=\frac{s}{t}=\frac{30\mathrm{m}}{127\mathrm{s}}\approx0.2\mathrm{m/s}$
$ (2)W=Fs=Gh=175\mathrm{N}×30\mathrm{m}=5250\mathrm{J}$
答:
(1)国旗上升的平均速度为$0.2\mathrm{m/s}$。
(2)拉力对国旗做的功为$5250\mathrm{J}$。
解:
$ (3)S=500\mathrm{cm^2}=5×10^{-2}\mathrm{m^2}$
$ F=G=700\mathrm{N}$
$ p=\frac{F}{S}=\frac{700\mathrm{N}}{5×10^{-2}\mathrm{m^2}}=1.4×10^4\mathrm{Pa}$
答:该战士站立时对水平地面的压强为$1.4×10^4\mathrm{Pa}$。
解析
【解析】
(1)先将时间单位换算:$t=2\mathrm{min}7\mathrm{s}=127\mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入$s=30\mathrm{m}$、$t=127\mathrm{s}$,可得$v=\frac{30\mathrm{m}}{127\mathrm{s}}\approx0.2\mathrm{m/s}$;
(2)国旗匀速上升时,拉力等于国旗重力,即$F=G=175\mathrm{N}$,根据功的计算公式$W=Fs=Gh$,代入数值可得$W=175\mathrm{N}×30\mathrm{m}=5250\mathrm{J}$;
(3)估算战士站立时双脚与地面的接触面积$S=500\mathrm{cm^2}=5×10^{-2}\mathrm{m^2}$,战士对地面的压力等于自身重力$F=G=700\mathrm{N}$,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,代入数值可得$p=\frac{700\mathrm{N}}{5×10^{-2}\mathrm{m^2}}=1.4×10^4\mathrm{Pa}$。
【答案】
(1)$0.2\mathrm{m/s}$;
(2)$5250\mathrm{J}$;
(3)$1.4×10^4\mathrm{Pa}$
【知识点】
平均速度计算、功的计算、压强的计算
【点评】
本题是力学综合基础题,结合升旗实际场景,考查了平均速度、功、压强的计算,涉及单位换算与估算能力,注重基础知识与公式的应用,贴近生活实际。
【难度系数】
0.6
(1)先将时间单位换算:$t=2\mathrm{min}7\mathrm{s}=127\mathrm{s}$,根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入$s=30\mathrm{m}$、$t=127\mathrm{s}$,可得$v=\frac{30\mathrm{m}}{127\mathrm{s}}\approx0.2\mathrm{m/s}$;
(2)国旗匀速上升时,拉力等于国旗重力,即$F=G=175\mathrm{N}$,根据功的计算公式$W=Fs=Gh$,代入数值可得$W=175\mathrm{N}×30\mathrm{m}=5250\mathrm{J}$;
(3)估算战士站立时双脚与地面的接触面积$S=500\mathrm{cm^2}=5×10^{-2}\mathrm{m^2}$,战士对地面的压力等于自身重力$F=G=700\mathrm{N}$,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,代入数值可得$p=\frac{700\mathrm{N}}{5×10^{-2}\mathrm{m^2}}=1.4×10^4\mathrm{Pa}$。
【答案】
(1)$0.2\mathrm{m/s}$;
(2)$5250\mathrm{J}$;
(3)$1.4×10^4\mathrm{Pa}$
【知识点】
平均速度计算、功的计算、压强的计算
【点评】
本题是力学综合基础题,结合升旗实际场景,考查了平均速度、功、压强的计算,涉及单位换算与估算能力,注重基础知识与公式的应用,贴近生活实际。
【难度系数】
0.6
登录