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8.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体被匀速提升了2m,求拉力所做的功.
答案
8.解:由题图可知,$n=2$,根据$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$得拉力$F=\frac{1}{2}(G_{物}+G_{动})=\frac{1}{2}×(180N+20N)=100N$,
绳子自由端移动的距离$s_{绳}=ns_{物}=2×2m=4m$,拉力所做的功$W_{拉}=Fs_{绳}=100N×4m=400J$.
绳子自由端移动的距离$s_{绳}=ns_{物}=2×2m=4m$,拉力所做的功$W_{拉}=Fs_{绳}=100N×4m=400J$.
解析
【分析】
要计算拉力所做的功，需先明确动滑轮的特点，确定承担总重的绳子段数；再根据动滑轮拉力公式算出拉力大小；接着求出绳子自由端移动的距离；最后利用功的计算公式求出拉力做的功。
【解析】
解：由题图可知，该装置为动滑轮，承担物重和动滑轮重的绳子段数$n=2$。
因为绳重和摩擦不计，所以拉力$F$的计算公式为：
$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})=\frac{1}{2}×(180N+20N)=100N$。
物体上升高度$s_{物}=2m$，绳子自由端移动的距离$s_{绳}=ns_{物}=2×2m=4m$。
根据功的计算公式$W=Fs$，拉力所做的功为：
$W=F×s_{绳}=100N×4m=400J$。
【答案】
400J
【知识点】
动滑轮特点、功的计算
【点评】
本题考查动滑轮的拉力计算与功的计算，核心是确定承担总重的绳子段数，利用动滑轮和功的相关公式解题，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要计算拉力所做的功，需先明确动滑轮的特点，确定承担总重的绳子段数；再根据动滑轮拉力公式算出拉力大小；接着求出绳子自由端移动的距离；最后利用功的计算公式求出拉力做的功。
【解析】
解：由题图可知，该装置为动滑轮，承担物重和动滑轮重的绳子段数$n=2$。
因为绳重和摩擦不计，所以拉力$F$的计算公式为：
$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})=\frac{1}{2}×(180N+20N)=100N$。
物体上升高度$s_{物}=2m$，绳子自由端移动的距离$s_{绳}=ns_{物}=2×2m=4m$。
根据功的计算公式$W=Fs$，拉力所做的功为：
$W=F×s_{绳}=100N×4m=400J$。
【答案】
400J
【知识点】
动滑轮特点、功的计算
【点评】
本题考查动滑轮的拉力计算与功的计算，核心是确定承担总重的绳子段数，利用动滑轮和功的相关公式解题，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
9.如图甲所示，小华用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为$W_1=$
$FL$
.小昕沿如图乙所示的斜面用同样大小的力F拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离L，小昕对木箱所做的功为$W_2$.则$W_2$=
(填“＞”“＜”或“=”)W₁.答案
9.$FL$ $=$
解析
【分析】
要计算力对物体做的功，需依据功的计算公式$W=Fs$，其中$s$是物体在力的方向上移动的距离。先分析甲图：水平拉力$F$，木箱在力的方向移动距离$L$，代入公式得$W_1$；再分析乙图：拉力大小仍为$F$，木箱在拉力方向移动的距离也为$L$，代入公式得$W_2$，最后比较两者大小。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$：
图甲中，拉力为$F$，木箱在拉力方向移动的距离为$L$，因此小华对木箱做的功$W_1=FL$；
图乙中，拉力大小仍为$F$，木箱在拉力方向移动的距离同样为$L$，因此小昕对木箱做的功$W_2=FL$；
故$W_2=W_1$。
【答案】
$FL$；$=$
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的基本计算，核心是掌握功的计算公式，明确公式中$s$的含义（力的方向上移动的距离），属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.2
要计算力对物体做的功，需依据功的计算公式$W=Fs$，其中$s$是物体在力的方向上移动的距离。先分析甲图：水平拉力$F$，木箱在力的方向移动距离$L$，代入公式得$W_1$；再分析乙图：拉力大小仍为$F$，木箱在拉力方向移动的距离也为$L$，代入公式得$W_2$，最后比较两者大小。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$：
图甲中，拉力为$F$，木箱在拉力方向移动的距离为$L$，因此小华对木箱做的功$W_1=FL$；
图乙中，拉力大小仍为$F$，木箱在拉力方向移动的距离同样为$L$，因此小昕对木箱做的功$W_2=FL$；
故$W_2=W_1$。
【答案】
$FL$；$=$
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的基本计算，核心是掌握功的计算公式，明确公式中$s$的含义（力的方向上移动的距离），属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.2
10.在《向左走，向右走》的漫画中，男孩提着重15N的小提琴水平向左匀速走了100m，女孩用5N的拉力拉箱子向右匀速走了100m，他们中对物体没有做功的是
男孩
（填“男孩”或“女孩”），其理由是小提琴没有在拉力的方向上移动距离
。答案
10.男孩 小提琴没有在拉力的方向上移动距离
解析
【分析】要判断是否做功，需依据做功的两个必要条件：一是对物体施加了力，二是物体在力的方向上移动了距离，两个条件必须同时满足才做功。分别分析男孩和女孩的情况：男孩提小提琴，力的方向是竖直向上，移动的距离是水平方向，力的方向与移动方向垂直，不满足“在力的方向上移动距离”这一条件；女孩拉箱子，拉力方向与箱子移动方向一致，满足做功的两个条件，由此可判断未做功的对象。
【解析】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。男孩提小提琴时，对小提琴施加的力是竖直向上的，而小提琴沿水平方向移动了100m，小提琴没有在力的方向（竖直方向）上移动距离，因此男孩对小提琴没有做功；女孩拉箱子时，拉力方向向右，箱子沿拉力方向向右移动了100m，满足做功的两个必要因素，因此女孩对箱子做了功。所以对物体没有做功的是男孩，理由是小提琴没有在拉力的方向上移动距离。
【答案】男孩；小提琴没有在拉力的方向上移动距离
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题考查做功的判断，核心是掌握做功的两个必要条件，通过分析力与距离的方向关系即可得出结论，属于基础概念应用题目，难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】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。男孩提小提琴时，对小提琴施加的力是竖直向上的，而小提琴沿水平方向移动了100m，小提琴没有在力的方向（竖直方向）上移动距离，因此男孩对小提琴没有做功；女孩拉箱子时，拉力方向向右，箱子沿拉力方向向右移动了100m，满足做功的两个必要因素，因此女孩对箱子做了功。所以对物体没有做功的是男孩，理由是小提琴没有在拉力的方向上移动距离。
【答案】男孩；小提琴没有在拉力的方向上移动距离
【知识点】做功的两个必要因素
【点评】本题考查做功的判断，核心是掌握做功的两个必要条件，通过分析力与距离的方向关系即可得出结论，属于基础概念应用题目，难度较低。
【难度系数】0.7
11.作用力$F_1$与$F_2$分别对两个物体做功，两个物体通过的距离之比为$s_1:s_2=1:3$，两个力做的功之比为$W_1:W_2=4:3$，则这两个力的大小之比$F_1:F_2$是（
A.$1:4$
B.$4:1$
C.$4:9$
D.$9:4$
B
）A.$1:4$
B.$4:1$
C.$4:9$
D.$9:4$
答案
11.B
解析
【分析】要计算两个力的大小之比，需利用功的计算公式$W=Fs$，将公式变形得到力的表达式$F=\frac{W}{s}$，再代入已知的功之比和距离之比，通过比例运算求出力的比值。
【解析】根据功的计算公式$W = Fs$，变形可得力的表达式$F = \frac{W}{s}$。
则两个力的比值为：
$\frac{F_1}{F_2} = \frac{\frac{W_1}{s_1}}{\frac{W_2}{s_2}} = \frac{W_1}{W_2} × \frac{s_2}{s_1}$
已知$s_1:s_2 = 1:3$，即$\frac{s_2}{s_1} = \frac{3}{1}$；$W_1:W_2 = 4:3$，即$\frac{W_1}{W_2} = \frac{4}{3}$。
代入上式得：
$\frac{F_1}{F_2} = \frac{4}{3} × \frac{3}{1} = \frac{4}{1}$
因此$F_1:F_2 = 4:1$，对应选项B。
【答案】B
【知识点】功的计算公式、比例运算
【点评】本题考查功的公式的基本应用，核心是公式变形和比例的正确计算，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】根据功的计算公式$W = Fs$，变形可得力的表达式$F = \frac{W}{s}$。
则两个力的比值为：
$\frac{F_1}{F_2} = \frac{\frac{W_1}{s_1}}{\frac{W_2}{s_2}} = \frac{W_1}{W_2} × \frac{s_2}{s_1}$
已知$s_1:s_2 = 1:3$，即$\frac{s_2}{s_1} = \frac{3}{1}$；$W_1:W_2 = 4:3$，即$\frac{W_1}{W_2} = \frac{4}{3}$。
代入上式得：
$\frac{F_1}{F_2} = \frac{4}{3} × \frac{3}{1} = \frac{4}{1}$
因此$F_1:F_2 = 4:1$，对应选项B。
【答案】B
【知识点】功的计算公式、比例运算
【点评】本题考查功的公式的基本应用，核心是公式变形和比例的正确计算，属于基础题型，难度较低。
【难度系数】0.6
12.小明将掉在地面上的物理课本捡起来放在课桌上，他对课本所做的功最接近于 （
A.0.02J
B.0.2J
C.2J
D.20J
C
）A.0.02J
B.0.2J
C.2J
D.20J
答案
12.C
解析
【分析】
要计算小明对课本做的功，需利用功的公式$W=Gh$，核心是合理估测物理课本的重力和课桌的高度。首先回忆：物理课本的质量约200g，课桌高度约0.8m，再结合重力公式$G=mg$计算重力，最后代入功的公式估算结果，对比选项得出答案。
【解析】
1. 估测物理课本的重力：通常物理课本质量$m=200g=0.2kg$，根据$G=mg$（$g$取$10N/kg$），得$G=0.2kg×10N/kg=2N$；
2. 估测课桌高度：约$h=0.8m$；
3. 计算做功：克服课本重力做功$W=Gh=2N×0.8m=1.6J$，最接近2J，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、重力的估算
【点评】
本题考查功的估算，关键是结合生活实际合理估测物理课本的重力和课桌高度，利用功的公式计算，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.7
要计算小明对课本做的功，需利用功的公式$W=Gh$，核心是合理估测物理课本的重力和课桌的高度。首先回忆：物理课本的质量约200g，课桌高度约0.8m，再结合重力公式$G=mg$计算重力，最后代入功的公式估算结果，对比选项得出答案。
【解析】
1. 估测物理课本的重力：通常物理课本质量$m=200g=0.2kg$，根据$G=mg$（$g$取$10N/kg$），得$G=0.2kg×10N/kg=2N$；
2. 估测课桌高度：约$h=0.8m$；
3. 计算做功：克服课本重力做功$W=Gh=2N×0.8m=1.6J$，最接近2J，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、重力的估算
【点评】
本题考查功的估算，关键是结合生活实际合理估测物理课本的重力和课桌高度，利用功的公式计算，属于基础应用类题目，难度适中。
【难度系数】
0.7
13.(2025·常州模拟)第九届亚洲冬季运动会比赛中,如图所示,运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手,随后冰壶沿冰道运动30m停在O点.若运动员对冰壶的水平推力为9N,冰壶运动中受到水平方向的阻力,大小恒定为1.5N.从A点到O点冰壶沿直线运动,此过程中推力做的功是 (
A.45J
B.54J
C.225J
D.270J
B
)A.45J
B.54J
C.225J
D.270J
答案
13.B
解析
【分析】
要计算推力做的功，需明确：功的计算公式为$W=Fs$，其中$s$是力$F$作用下物体移动的距离。本题中，运动员仅在冰壶从A到B的过程中施加推力，松手后冰壶靠惯性运动，推力不再作用，因此推力对应的移动距离是A到B的6m，而非总路程，据此代入公式计算即可。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$，已知推力$F=9N$，推力作用下冰壶移动的距离$s=6.0m$，则推力做的功：
$W=Fs=9N×6m=54J$
【答案】
B
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的基础计算，核心是明确“推力做功对应推力作用的位移”，避免将总路程代入计算，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.3
要计算推力做的功，需明确：功的计算公式为$W=Fs$，其中$s$是力$F$作用下物体移动的距离。本题中，运动员仅在冰壶从A到B的过程中施加推力，松手后冰壶靠惯性运动，推力不再作用，因此推力对应的移动距离是A到B的6m，而非总路程，据此代入公式计算即可。
【解析】
根据功的计算公式$W=Fs$，已知推力$F=9N$，推力作用下冰壶移动的距离$s=6.0m$，则推力做的功：
$W=Fs=9N×6m=54J$
【答案】
B
【知识点】
功的计算
【点评】
本题考查功的基础计算，核心是明确“推力做功对应推力作用的位移”，避免将总路程代入计算，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.3
14.如图所示，用$F=20\mathrm{N}$的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力$F$对物体做了40J的功，则在这一过程中 （
A.重力做的功一定为40J
B.物体一定受到20N的摩擦力
C.物体一定运动了2m
D.物体一定运动了4m
C
）A.重力做的功一定为40J
B.物体一定受到20N的摩擦力
C.物体一定运动了2m
D.物体一定运动了4m
答案
14.C
解析
【分析】要解答本题，需明确做功的两个必要条件（作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离）、功的计算公式，以及摩擦力与推力的关系仅在匀速直线运动时成立。逐一分析各选项：先判断重力是否做功，再分析摩擦力与推力的关系，最后利用功的公式计算物体运动的距离。
【解析】根据功的相关知识逐一分析选项：
1. 选项A：重力方向竖直向下，物体沿水平方向运动，未在重力方向上移动距离，因此重力做功为0，A错误；
2. 选项B：物体做直线运动，可能是加速、减速或匀速运动，只有匀速直线运动时，摩擦力才等于推力20N，题目未说明物体做匀速直线运动，故摩擦力不一定为20N，B错误；
3. 选项C：根据功的计算公式$ W = Fs $，变形可得物体运动的距离$ s = \frac{W}{F} $，代入已知$ W=40\mathrm{J} $、$ F=20\mathrm{N} $，计算得$ s = \frac{40\mathrm{J}}{20\mathrm{N}} = 2\mathrm{m} $，C正确；
4. 选项D：由选项C的计算可知，物体运动的距离为2m，不是4m，D错误。
【答案】C
【知识点】功的计算、力做功的条件、摩擦力
【点评】本题考查功的计算及做功的必要条件，需牢记做功的两个因素，注意摩擦力与推力的关系仅适用于匀速直线运动，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据功的相关知识逐一分析选项：
1. 选项A：重力方向竖直向下，物体沿水平方向运动，未在重力方向上移动距离，因此重力做功为0，A错误；
2. 选项B：物体做直线运动，可能是加速、减速或匀速运动，只有匀速直线运动时，摩擦力才等于推力20N，题目未说明物体做匀速直线运动，故摩擦力不一定为20N，B错误；
3. 选项C：根据功的计算公式$ W = Fs $，变形可得物体运动的距离$ s = \frac{W}{F} $，代入已知$ W=40\mathrm{J} $、$ F=20\mathrm{N} $，计算得$ s = \frac{40\mathrm{J}}{20\mathrm{N}} = 2\mathrm{m} $，C正确；
4. 选项D：由选项C的计算可知，物体运动的距离为2m，不是4m，D错误。
【答案】C
【知识点】功的计算、力做功的条件、摩擦力
【点评】本题考查功的计算及做功的必要条件，需牢记做功的两个因素，注意摩擦力与推力的关系仅适用于匀速直线运动，属于基础题型，难度适中。
【难度系数】0.5
