1. 如图所示,起重机将1 000 N的重物先竖直向上匀速提升3 m,再悬停6 s,起重机对重物的做功情况是
(

A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功
D.提升过程做了功,悬停过程不做功
(
D
)A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功
D.提升过程做了功,悬停过程不做功
答案
1. D
解析
【分析】
这道题的核心是判断力对物体是否做功,首先要明确做功的两个必备条件:一是对物体施加了力,二是物体在这个力的方向上通过了一段距离,两个条件同时满足才说明力对物体做了功。接下来分两个过程逐一判断:首先看竖直向上匀速提升重物的过程,起重机对重物施加了向上的拉力,同时重物沿拉力的方向向上移动了3m的距离,两个条件都满足,因此提升过程起重机对重物做了功。再看悬停6s的过程,虽然起重机仍然对重物施加向上的拉力,但是重物保持静止,在拉力的方向上没有移动任何距离,不满足做功的第二个条件,因此悬停过程起重机对重物没有做功,据此即可选出正确答案。
【解析】
解:力学中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。
1. 提升过程:起重机对重物施加竖直向上的拉力,重物在拉力方向上移动了3m的距离,两个做功条件均满足,因此提升过程起重机对重物做了功。
2. 悬停过程:起重机对重物仍有竖直向上的拉力,但重物保持静止,在拉力方向上没有移动距离,不满足做功的条件,因此悬停过程起重机对重物不做功。
综上,提升过程做了功,悬停过程不做功,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
做功的必要条件,力是否做功的判断
【点评】
本题属于功的概念的基础应用题,重点考察对做功两个必备要素的理解,易错点是误认为只要对物体施加了力就一定做功,忽略了“物体在力的方向上通过距离”这个核心条件,通过本题可以强化对做功概念的准确认知。
【难度系数】
0.9
这道题的核心是判断力对物体是否做功,首先要明确做功的两个必备条件:一是对物体施加了力,二是物体在这个力的方向上通过了一段距离,两个条件同时满足才说明力对物体做了功。接下来分两个过程逐一判断:首先看竖直向上匀速提升重物的过程,起重机对重物施加了向上的拉力,同时重物沿拉力的方向向上移动了3m的距离,两个条件都满足,因此提升过程起重机对重物做了功。再看悬停6s的过程,虽然起重机仍然对重物施加向上的拉力,但是重物保持静止,在拉力的方向上没有移动任何距离,不满足做功的第二个条件,因此悬停过程起重机对重物没有做功,据此即可选出正确答案。
【解析】
解:力学中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。
1. 提升过程:起重机对重物施加竖直向上的拉力,重物在拉力方向上移动了3m的距离,两个做功条件均满足,因此提升过程起重机对重物做了功。
2. 悬停过程:起重机对重物仍有竖直向上的拉力,但重物保持静止,在拉力方向上没有移动距离,不满足做功的条件,因此悬停过程起重机对重物不做功。
综上,提升过程做了功,悬停过程不做功,D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
做功的必要条件,力是否做功的判断
【点评】
本题属于功的概念的基础应用题,重点考察对做功两个必备要素的理解,易错点是误认为只要对物体施加了力就一定做功,忽略了“物体在力的方向上通过距离”这个核心条件,通过本题可以强化对做功概念的准确认知。
【难度系数】
0.9
2. 如图所示是扔实心球的四个过程,其中手对实心球做功的过程是
(

A.②和③
B.①和④
C.①和③
D.②和④
(
C
)A.②和③
B.①和④
C.①和③
D.②和④
答案
2. C
解析
【分析】
要判断力是否对物体做功,必须牢记做功的两个必要条件:一是对物体施加了力的作用,二是物体在这个力的方向上通过了距离,两个条件同时满足才做功,缺一不可。接下来逐个分析四个过程:首先看①捡起球,手对实心球施加向上的作用力,球也在向上的方向移动了一段距离,两个条件都满足;再看②停在空中,手对球有力,但球保持静止没有移动距离,不满足第二个条件;然后看③挥动球,手对球持续施加作用力,球在力的作用方向上移动了距离,两个条件都满足;最后看④球飞出去,此时球已经离开手,手不再对球施加作用力,球依靠惯性运动,没有手的力作用在球上。最后筛选出符合做功要求的过程即可选出答案。
【解析】
根据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,对四个过程逐一判断:
1. ①捡起球:手对球施加向上的力,球沿力的方向移动了距离,手对球做功;
2. ②停在空中:手对球有力的作用,但球没有移动距离,手对球不做功;
3. ③挥动球:手对球施加作用力,球在力的方向上移动了距离,手对球做功;
4. ④球飞出去:球离开手后,手对球没有作用力,球依靠惯性向前运动,手对球不做功。
因此手对实心球做功的过程是①和③,对应选项C。
【答案】C
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题属于功的概念的基础应用题,核心是紧扣做功的两个必要条件,重点区分有力无距离、物体靠惯性运动这两种典型的不做功场景,避免出现误判。
【难度系数】0.8
要判断力是否对物体做功,必须牢记做功的两个必要条件:一是对物体施加了力的作用,二是物体在这个力的方向上通过了距离,两个条件同时满足才做功,缺一不可。接下来逐个分析四个过程:首先看①捡起球,手对实心球施加向上的作用力,球也在向上的方向移动了一段距离,两个条件都满足;再看②停在空中,手对球有力,但球保持静止没有移动距离,不满足第二个条件;然后看③挥动球,手对球持续施加作用力,球在力的作用方向上移动了距离,两个条件都满足;最后看④球飞出去,此时球已经离开手,手不再对球施加作用力,球依靠惯性运动,没有手的力作用在球上。最后筛选出符合做功要求的过程即可选出答案。
【解析】
根据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,对四个过程逐一判断:
1. ①捡起球:手对球施加向上的力,球沿力的方向移动了距离,手对球做功;
2. ②停在空中:手对球有力的作用,但球没有移动距离,手对球不做功;
3. ③挥动球:手对球施加作用力,球在力的方向上移动了距离,手对球做功;
4. ④球飞出去:球离开手后,手对球没有作用力,球依靠惯性向前运动,手对球不做功。
因此手对实心球做功的过程是①和③,对应选项C。
【答案】C
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题属于功的概念的基础应用题,核心是紧扣做功的两个必要条件,重点区分有力无距离、物体靠惯性运动这两种典型的不做功场景,避免出现误判。
【难度系数】0.8
3. 关于做功,下列说法正确的是
(
A.人推地面上的箱子没推动,人的推力做了功
B.人推着箱子在水平地面上运动,人的推力做了功
C.人推着箱子在水平地面上运动,箱子所受重力对箱子做了功
D.人推着箱子在水平地面上运动,箱子所受支持力对箱子做了功
(
B
)A.人推地面上的箱子没推动,人的推力做了功
B.人推着箱子在水平地面上运动,人的推力做了功
C.人推着箱子在水平地面上运动,箱子所受重力对箱子做了功
D.人推着箱子在水平地面上运动,箱子所受支持力对箱子做了功
答案
3. B
解析
【分析】
要判断某个力是否做功,首先要牢记力学中做功的两个必要条件,二者缺一不可:一是存在作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上通过了距离。解题时我们可以逐个对每个选项对应的力,核对是否同时满足两个条件:先确认力是否存在,再确认物体是否在这个力的方向上有移动距离,就能快速判断对错,选出正确答案。
【解析】
力学中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一段距离,两个条件必须同时满足,力才对物体做功。
选项A:人推地面上的箱子没推动,箱子受到人的推力,但箱子在推力的方向上没有移动任何距离,不满足做功条件,人的推力没有做功,A错误。
选项B:人推着箱子在水平地面上运动,箱子受到沿运动方向的推力,且箱子在推力的水平方向上通过了距离,两个做功条件都满足,因此人的推力做了功,B正确。
选项C:箱子所受重力的方向是竖直向下的,箱子沿水平方向运动,在重力的竖直方向上没有移动距离,不满足做功条件,重力对箱子不做功,C错误。
选项D:箱子所受支持力的方向是竖直向上的,箱子沿水平方向运动,在支持力的竖直方向上没有移动距离,不满足做功条件,支持力对箱子不做功,D错误。
【答案】
B
【知识点】
做功的必要条件;力是否做功的判断
【点评】
本题属于功的概念部分的基础题,核心考查对做功两个要素的理解,易错点是容易忽略“距离要沿力的方向”这个要求,误以为只要有力、物体有运动就一定做功,要特别注意当力的方向和物体运动方向垂直时,这个力是不对物体做功的,这是各类考试的高频基础考点。
【难度系数】
0.9
要判断某个力是否做功,首先要牢记力学中做功的两个必要条件,二者缺一不可:一是存在作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上通过了距离。解题时我们可以逐个对每个选项对应的力,核对是否同时满足两个条件:先确认力是否存在,再确认物体是否在这个力的方向上有移动距离,就能快速判断对错,选出正确答案。
【解析】
力学中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一段距离,两个条件必须同时满足,力才对物体做功。
选项A:人推地面上的箱子没推动,箱子受到人的推力,但箱子在推力的方向上没有移动任何距离,不满足做功条件,人的推力没有做功,A错误。
选项B:人推着箱子在水平地面上运动,箱子受到沿运动方向的推力,且箱子在推力的水平方向上通过了距离,两个做功条件都满足,因此人的推力做了功,B正确。
选项C:箱子所受重力的方向是竖直向下的,箱子沿水平方向运动,在重力的竖直方向上没有移动距离,不满足做功条件,重力对箱子不做功,C错误。
选项D:箱子所受支持力的方向是竖直向上的,箱子沿水平方向运动,在支持力的竖直方向上没有移动距离,不满足做功条件,支持力对箱子不做功,D错误。
【答案】
B
【知识点】
做功的必要条件;力是否做功的判断
【点评】
本题属于功的概念部分的基础题,核心考查对做功两个要素的理解,易错点是容易忽略“距离要沿力的方向”这个要求,误以为只要有力、物体有运动就一定做功,要特别注意当力的方向和物体运动方向垂直时,这个力是不对物体做功的,这是各类考试的高频基础考点。
【难度系数】
0.9
4. (1)小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车
(2)马拉车在水平路面上匀速前进,马的拉力对车
(3)踢出去的足球在地面上滚动过程中,重力对足球
(4)举重运动员从地面将杠铃举起的过程中对杠铃
(5)用手从地面竖直提起水桶,手的拉力对水桶
不做功
(填“做功”或“不做功”),理由是汽车在推力的方向上没有移动距离
。(2)马拉车在水平路面上匀速前进,马的拉力对车
做功
(填“做功”或“不做功”),理由是车在拉力的方向上移动了距离
。(3)踢出去的足球在地面上滚动过程中,重力对足球
不做功
(填“做功”或“不做功”),理由是足球在重力的方向上没有移动距离
;脚对足球不做功
(填“做功”或“不做功”),理由是足球在滚动过程中没有受到脚对足球的力
。(4)举重运动员从地面将杠铃举起的过程中对杠铃
做功
(填“做功”或“不做功”),理由是杠铃在力的方向上移动了距离
;举着杠铃静止不动时,运动员对杠铃不做功
(填“做功”或“不做功”)。(5)用手从地面竖直提起水桶,手的拉力对水桶
做功
(填“做功”或“不做功”),理由是水桶在拉力的方向上移动了距离
;提着水桶在水平路面上前行,手对水桶不做功
(填“做功”或“不做功”),理由是水桶在拉力的方向上没有移动距离
。答案
4.(1)不做功 汽车在推力的方向上没有
移动距离
(2)做功 车在拉力的方向上移动了距离
(3)不做功 足球在重力的方向上没有移动距离 不做功 足球在滚动过程中没有受到脚对足球的力
(4)做功 杠铃在力的方向上移动了距离
不做功
(5)做功 水桶在拉力的方向上移动了距离 不做功 水桶在拉力的方向上没有移动距离
移动距离
(2)做功 车在拉力的方向上移动了距离
(3)不做功 足球在重力的方向上没有移动距离 不做功 足球在滚动过程中没有受到脚对足球的力
(4)做功 杠铃在力的方向上移动了距离
不做功
(5)做功 水桶在拉力的方向上移动了距离 不做功 水桶在拉力的方向上没有移动距离
解析
【分析】
要判断力是否对物体做功,核心是紧扣做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上移动距离,两个条件必须同时满足,缺少任意一个都属于不做功。我们可以逐个场景对照两个条件逐一判断:
1. 推汽车未推动时,有推力但汽车没在推力方向移动距离,不满足全部做功条件;
2. 马拉车前进时,有拉力且车沿拉力方向移动了距离,两个条件都满足;
3. 足球滚动时,重力竖直向下但足球水平运动,重力方向无位移;且足球离开脚后不再受脚的作用力,属于有距离无力;
4. 举杠铃上升时,有向上的力且杠铃沿力的方向移动距离,举着静止时杠铃没有位移;
5. 竖直提水桶时,拉力向上且水桶沿拉力方向移动距离,水平前行时拉力竖直向上,水桶在竖直方向没有位移。
【解析】
(1) 小明用力推汽车未推动,对汽车施加了推力,但汽车在推力的方向上没有移动距离,不满足做功的全部要求,因此推力对汽车不做功。
(2) 马拉车在水平路面前进,马对车施加了沿运动方向的拉力,车在拉力的方向上移动了距离,两个做功条件同时满足,因此马的拉力对车做功。
(3) 踢出去的足球在地面滚动时,重力方向竖直向下,足球沿水平方向运动,在重力的方向上没有移动距离,因此重力对足球不做功;足球离开脚后就不再受到脚的作用力,靠惯性运动,因此脚对足球不做功。
(4) 举重运动员从地面举起杠铃的过程中,对杠铃施加了向上的力,杠铃在力的方向上移动了距离,因此对杠铃做功;举着杠铃静止不动时,杠铃没有发生位移,因此运动员对杠铃不做功。
(5) 用手从地面竖直提起水桶时,手对水桶施加向上的拉力,水桶在拉力的方向上移动了距离,因此手的拉力对水桶做功;提着水桶在水平路面前行时,拉力方向竖直向上,水桶沿水平方向运动,在拉力的方向上没有移动距离,因此手对水桶不做功。
【答案】
(1)不做功 汽车在推力的方向上没有移动距离
(2)做功 车在拉力的方向上移动了距离
(3)不做功 足球在重力的方向上没有移动距离 不做功 足球在滚动过程中没有受到脚对足球的力
(4)做功 杠铃在力的方向上移动了距离 不做功
(5)做功 水桶在拉力的方向上移动了距离 不做功 水桶在拉力的方向上没有移动距离
【知识点】
做功的两个要素 不做功的判断
【点评】
本题是功的概念相关的基础典型题,覆盖了初中物理三类常见的不做功场景:有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直,通过多个生活化场景的判断,帮助学生夯实做功的判定标准,深化对功的概念的理解。
【难度系数】
0.9
要判断力是否对物体做功,核心是紧扣做功的两个必要条件:一是作用在物体上的力,二是物体在该力的方向上移动距离,两个条件必须同时满足,缺少任意一个都属于不做功。我们可以逐个场景对照两个条件逐一判断:
1. 推汽车未推动时,有推力但汽车没在推力方向移动距离,不满足全部做功条件;
2. 马拉车前进时,有拉力且车沿拉力方向移动了距离,两个条件都满足;
3. 足球滚动时,重力竖直向下但足球水平运动,重力方向无位移;且足球离开脚后不再受脚的作用力,属于有距离无力;
4. 举杠铃上升时,有向上的力且杠铃沿力的方向移动距离,举着静止时杠铃没有位移;
5. 竖直提水桶时,拉力向上且水桶沿拉力方向移动距离,水平前行时拉力竖直向上,水桶在竖直方向没有位移。
【解析】
(1) 小明用力推汽车未推动,对汽车施加了推力,但汽车在推力的方向上没有移动距离,不满足做功的全部要求,因此推力对汽车不做功。
(2) 马拉车在水平路面前进,马对车施加了沿运动方向的拉力,车在拉力的方向上移动了距离,两个做功条件同时满足,因此马的拉力对车做功。
(3) 踢出去的足球在地面滚动时,重力方向竖直向下,足球沿水平方向运动,在重力的方向上没有移动距离,因此重力对足球不做功;足球离开脚后就不再受到脚的作用力,靠惯性运动,因此脚对足球不做功。
(4) 举重运动员从地面举起杠铃的过程中,对杠铃施加了向上的力,杠铃在力的方向上移动了距离,因此对杠铃做功;举着杠铃静止不动时,杠铃没有发生位移,因此运动员对杠铃不做功。
(5) 用手从地面竖直提起水桶时,手对水桶施加向上的拉力,水桶在拉力的方向上移动了距离,因此手的拉力对水桶做功;提着水桶在水平路面前行时,拉力方向竖直向上,水桶沿水平方向运动,在拉力的方向上没有移动距离,因此手对水桶不做功。
【答案】
(1)不做功 汽车在推力的方向上没有移动距离
(2)做功 车在拉力的方向上移动了距离
(3)不做功 足球在重力的方向上没有移动距离 不做功 足球在滚动过程中没有受到脚对足球的力
(4)做功 杠铃在力的方向上移动了距离 不做功
(5)做功 水桶在拉力的方向上移动了距离 不做功 水桶在拉力的方向上没有移动距离
【知识点】
做功的两个要素 不做功的判断
【点评】
本题是功的概念相关的基础典型题,覆盖了初中物理三类常见的不做功场景:有力无距离、有距离无力、力与运动方向垂直,通过多个生活化场景的判断,帮助学生夯实做功的判定标准,深化对功的概念的理解。
【难度系数】
0.9
5. 用大小相同的力$F$作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离$s$(如图所示),$F$所做的功分别为$W_{1}$和$W_{2}$,则
(

A.$W_{1}=\boldsymbol {\frac{1}{2}}W_{2}$
B.$W_{1}=4W_{2}$
C.$W_{1}=2W_{2}$
D.$W_{1}=W_{2}$
(
D
)A.$W_{1}=\boldsymbol {\frac{1}{2}}W_{2}$
B.$W_{1}=4W_{2}$
C.$W_{1}=2W_{2}$
D.$W_{1}=W_{2}$
答案
5. D
解析
【分析】
解题时首先要明确功的大小的决定因素:功的计算公式为W=Fs,功的大小只和作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离这两个因素有关。本题中明确给出两次作用的力F大小相等,两个物体沿力的方向移动的距离s也完全相同,物体质量不同是题目设置的干扰条件,不需要考虑质量对功的影响,直接代入公式对比两次做功的大小即可。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$:
第一次力F对质量为2m的物体做功:$W_1 = Fs$
第二次力F对质量为m的物体做功:$W_2 = Fs$
已知两次的力F大小相等,沿力的方向移动的距离s相等,因此可得$W_1 = W_2$。
所以选项A、B、C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的计算,功的影响因素
【点评】
本题属于基础概念题,易错点是学生容易被题干中“质量不同”的条件误导,错误认为质量会影响力做的功,实际上功的大小和物体质量、运动状态、接触面粗糙程度等因素均无关,只需要严格依据功的定义公式判断即可。
【难度系数】
0.8
解题时首先要明确功的大小的决定因素:功的计算公式为W=Fs,功的大小只和作用在物体上的力、物体在力的方向上移动的距离这两个因素有关。本题中明确给出两次作用的力F大小相等,两个物体沿力的方向移动的距离s也完全相同,物体质量不同是题目设置的干扰条件,不需要考虑质量对功的影响,直接代入公式对比两次做功的大小即可。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$:
第一次力F对质量为2m的物体做功:$W_1 = Fs$
第二次力F对质量为m的物体做功:$W_2 = Fs$
已知两次的力F大小相等,沿力的方向移动的距离s相等,因此可得$W_1 = W_2$。
所以选项A、B、C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
功的计算,功的影响因素
【点评】
本题属于基础概念题,易错点是学生容易被题干中“质量不同”的条件误导,错误认为质量会影响力做的功,实际上功的大小和物体质量、运动状态、接触面粗糙程度等因素均无关,只需要严格依据功的定义公式判断即可。
【难度系数】
0.8
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