6. 图$9-3-4$为一单摆,若不计空气阻力,摆球在摆动的过程中始终受到重力和绳子拉力作用,那么摆球从$A$位置摆到$B$位置,
]
重力
(选填“重力”“绳子拉力”或“重力和绳子拉力都”)对摆球做了功。答案
6. 重力
解析
【解析】
做功的两个必要因素是:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。摆球从A位置摆到B位置时,重力方向竖直向下,摆球在竖直方向有距离移动,因此重力对摆球做功;绳子拉力的方向沿绳子指向悬挂点,与摆球的运动方向(圆弧切线方向)垂直,摆球在拉力方向上没有移动距离,所以绳子拉力对摆球不做功。
【答案】
重力
【知识点】
力是否做功的判断、功的必要因素
【点评】
判断一个力是否做功,需紧扣做功的两个必要因素,当力的方向与物体运动方向垂直时,该力不做功。
【难度系数】
0.8
做功的两个必要因素是:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。摆球从A位置摆到B位置时,重力方向竖直向下,摆球在竖直方向有距离移动,因此重力对摆球做功;绳子拉力的方向沿绳子指向悬挂点,与摆球的运动方向(圆弧切线方向)垂直,摆球在拉力方向上没有移动距离,所以绳子拉力对摆球不做功。
【答案】
重力
【知识点】
力是否做功的判断、功的必要因素
【点评】
判断一个力是否做功,需紧扣做功的两个必要因素,当力的方向与物体运动方向垂直时,该力不做功。
【难度系数】
0.8
7. 在冰壶运动(如图$9-3-5$甲所示)中,若比赛用的冰壶质量为$20kg$,某次投掷时运动员用$10N$的水平力将冰壶从水平冰道的$A$点推至$B$点后放手,离手后冰壶继续滑行至$C$点停止,如图$9-3-5$乙所示,这次投掷过程中运动员对冰壶做的功为
]
23
$J$。答案
7. 23
解析
【解析】
根据功的计算公式 $ W = Fs $,已知运动员对冰壶的推力 $ F = 10N $,冰壶在推力作用下移动的距离 $ s = 2.3m $,则运动员对冰壶做的功:
$ W = Fs = 10N × 2.3m = 23J $
【答案】
23
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算,关键是明确做功的两个必要因素,冰壶离手后,运动员不再对冰壶施加力,此过程运动员不对冰壶做功。
【难度系数】
0.8
根据功的计算公式 $ W = Fs $,已知运动员对冰壶的推力 $ F = 10N $,冰壶在推力作用下移动的距离 $ s = 2.3m $,则运动员对冰壶做的功:
$ W = Fs = 10N × 2.3m = 23J $
【答案】
23
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的计算,关键是明确做功的两个必要因素,冰壶离手后,运动员不再对冰壶施加力,此过程运动员不对冰壶做功。
【难度系数】
0.8
8. 掷实心球是某市中考体育考试项目之一。小安在中考体育考试中用$100N$的力投出的实心球在空中划出了一条优美的曲线,有关数据如图$9-3-6$所示。若实心球重$20N$,不计空气阻力,则实心球从最高点到落地的过程中,所受的重力做的功为

56
$J$。答案
8. 56
解析
【解析】
根据重力做功公式$ W = Gh $,已知实心球重力$ G = 20N $,从最高点到落地的竖直高度$ h = 2.8m $,代入得:
$ W = 20N × 2.8m = 56J $
【答案】
56
【知识点】
重力做功计算、功的公式
【点评】
本题考查重力做功的计算,关键是确定重力方向上移动的竖直距离,忽略水平距离的干扰。
【难度系数】
0.7
根据重力做功公式$ W = Gh $,已知实心球重力$ G = 20N $,从最高点到落地的竖直高度$ h = 2.8m $,代入得:
$ W = 20N × 2.8m = 56J $
【答案】
56
【知识点】
重力做功计算、功的公式
【点评】
本题考查重力做功的计算,关键是确定重力方向上移动的竖直距离,忽略水平距离的干扰。
【难度系数】
0.7
9. 物体在月球表面附近受到的重力约为在地球表面附近受到的重力的$\dfrac{1}{6}$。某月球车的质量为$120kg$,它在月球表面受到的重力约为
200
$N$。若它在月球表面上方竖直下落$4m$,则重力对它做的功约为800
$J$。(地球表面附近$g$取$10N/kg$)答案
9. 200 800
解析
【解析】
1. 先计算月球车在地球表面的重力:$G_{地}=mg=120kg×10N/kg=1200N$
2. 已知月球表面重力约为地球的$\dfrac{1}{6}$,则月球车在月球表面受到的重力:$G_{月}=\dfrac{1}{6}G_{地}=\dfrac{1}{6}×1200N=200N$
3. 重力对月球车做的功:$W=G_{月}h=200N×4m=800J$
【答案】
200;800
【知识点】
重力的计算、功的计算
【点评】
本题考查重力和功的计算,关键是明确月球与地球表面重力的关系,运算过程简单,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
1. 先计算月球车在地球表面的重力:$G_{地}=mg=120kg×10N/kg=1200N$
2. 已知月球表面重力约为地球的$\dfrac{1}{6}$,则月球车在月球表面受到的重力:$G_{月}=\dfrac{1}{6}G_{地}=\dfrac{1}{6}×1200N=200N$
3. 重力对月球车做的功:$W=G_{月}h=200N×4m=800J$
【答案】
200;800
【知识点】
重力的计算、功的计算
【点评】
本题考查重力和功的计算,关键是明确月球与地球表面重力的关系,运算过程简单,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
10. 【核心素养 | 物理观念】如图$9-3-7$所示,一轻绳绕过定滑轮,一端与粗糙水平面上的滑块相连,另一端悬挂一个沙桶。调整桶内沙子的质量,当沙桶和沙子的总质量$m = 0.2kg$时,沙桶和滑块都做匀速直线运动,速度大小$v = 0.5m/s$。不计滑轮摩擦,$g$取$10N/kg$,求沙桶和滑块匀速运动时:
(1)滑块受到的摩擦力的大小。
(2)沙桶和沙子所受的重力在$2s$内做的功。

(1)滑块受到的摩擦力的大小。
(2)沙桶和沙子所受的重力在$2s$内做的功。
答案
10. (1)2 N (2)2 J
解析
【解析】
(1)沙桶和沙子的总重力:$G = mg = 0.2kg×10N/kg = 2N$
因为沙桶和滑块做匀速直线运动,滑块在水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以滑块受到的摩擦力$f = F_{拉} = G = 2N$。
(2)沙桶在$2s$内移动的距离:$s = vt = 0.5m/s×2s = 1m$
沙桶和沙子所受的重力在$2s$内做的功:$W = Gh = 2N×1m = 2J$。
【答案】
(1)$\boldsymbol{2N}$
(2)$\boldsymbol{2J}$
【知识点】
二力平衡、重力计算、功的计算
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用以及功的计算,明确匀速直线运动时物体受力平衡是解题关键,同时要掌握重力和功的计算公式。
【难度系数】
0.7
(1)沙桶和沙子的总重力:$G = mg = 0.2kg×10N/kg = 2N$
因为沙桶和滑块做匀速直线运动,滑块在水平方向受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以滑块受到的摩擦力$f = F_{拉} = G = 2N$。
(2)沙桶在$2s$内移动的距离:$s = vt = 0.5m/s×2s = 1m$
沙桶和沙子所受的重力在$2s$内做的功:$W = Gh = 2N×1m = 2J$。
【答案】
(1)$\boldsymbol{2N}$
(2)$\boldsymbol{2J}$
【知识点】
二力平衡、重力计算、功的计算
【点评】
本题考查二力平衡条件的应用以及功的计算,明确匀速直线运动时物体受力平衡是解题关键,同时要掌握重力和功的计算公式。
【难度系数】
0.7
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