2026年能力素养与学力提升九年级物理上册苏科版第18页答案
5. 某人用力把重10 N的冰块水平推出,冰块在水平的冰面上滑行40 m后停下。冰块在滑行过程中 (
C


A.人对冰块做了 400 J 的功
B.重力对冰块做了 400 J 的功
C.人和重力都没有对冰块做功
D.以上说法都不对

答案

5. C

解析

【分析】
要判断力是否对物体做功,需依据做功的两个必要条件: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,二者缺一不可。解题时需分别分析人对冰块的力、重力对冰块的力,结合冰块滑行过程的受力与运动情况,逐一判断选项。
【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,缺少任一因素都不做功:
1. 人对冰块的做功情况:冰块被推出后,人不再对冰块施加力的作用,因此人对冰块没有做功,选项A错误;
2. 重力对冰块的做功情况:重力方向竖直向下,而冰块在水平方向滑行,未在重力方向(竖直方向)移动距离,因此重力对冰块没有做功,选项B错误;
3. 综上,人和重力都没有对冰块做功,选项C正确,D错误。
【答案】
C
【知识点】
功的两个必要因素、判断力是否做功
【点评】
本题考查做功的判断,核心是牢记做功的两个必要条件,易错点是误认为被推出的物体仍受推力作用,或混淆力的方向与物体移动距离的方向,属于基础概念题,需准确理解做功的本质。
【难度系数】
0.6
6. 如图所示,工人用100 N的动滑轮将重为800 N的物体匀速提升5 m,不计绳重、绳与滑轮间的摩擦。求:
(1)拉力F的大小。
(2)拉力F所做的功。
(3)动滑轮对物体所做的功。

答案

6. (1) 450 N (2) 4 500 J (3) 4 000 J

解析

【分析】
要解决这道题,需结合动滑轮的受力特点和功的计算公式分析:①动滑轮匀速运动时受力平衡,不计绳重和摩擦,拉力需克服物体和动滑轮的总重力,据此求拉力F;②动滑轮上有2段绳子承担总重,拉力移动距离是物体提升高度的2倍,结合W=Fs计算拉力做的总功;③动滑轮对物体做的功是有用功,等于物体重力与提升高度的乘积。
【解析】
解:已知物体重力$ G=800\ \mathrm{N} $,动滑轮重力$ G_{\mathrm{动}}=100\ \mathrm{N} $,物体提升高度$ h=5\ \mathrm{m} $。
(1)动滑轮匀速运动,受力平衡,向上的2段绳子拉力均为$ F $,向下的总力为$ G+G_{\mathrm{动}} $,因此:
$ 2F = G + G_{\mathrm{动}} $
代入数据得:$ 2F = 800\ \mathrm{N} + 100\ \mathrm{N} = 900\ \mathrm{N} $
解得:$ F = 450\ \mathrm{N} $
(2)拉力移动的距离$ s=2h=2×5\ \mathrm{m}=10\ \mathrm{m} $,拉力做的总功:
$ W_{\mathrm{总}} = Fs = 450\ \mathrm{N} × 10\ \mathrm{m} = 4500\ \mathrm{J} $
(3)动滑轮对物体做的有用功:
$ W_{\mathrm{有用}} = Gh = 800\ \mathrm{N} × 5\ \mathrm{m} = 4000\ \mathrm{J} $
【答案】
(1) 450 N;(2) 4 500 J;(3) 4 000 J
【知识点】
动滑轮拉力计算、功的计算、有用功与总功
【点评】
本题是简单机械中动滑轮的基础计算题,需掌握动滑轮的受力关系、拉力移动距离与物体提升高度的关系,区分总功和有用功的计算,是力学部分的典型基础题。
【难度系数】
0.6
7. 如图甲所示,小明用测力计把静止在水平地面上的重物竖直向上提起,提起过程测力计示数和测力计向上移动距离的关系如图乙所示,那么物体重力为
3
N;测力计向上移动10 cm过程中拉力对重物所做的功为
0.18
J。

答案

7. 3 0.18

解析

【分析】
要解决这道题,首先需从图像中提取关键信息:当重物被完全提起后,测力计的拉力等于物体重力;计算拉力做功时,要明确拉力对重物做功的有效距离,即重物随测力计移动的距离,而非测力计总移动距离。
【解析】
1. 求物体重力:由图乙可知,当测力计向上移动距离$ h ≥ 4\ \mathrm{cm} $时,测力计示数稳定在$ 3\ \mathrm{N} $,此时重物已被完全提起,处于平衡状态,拉力与重力是一对平衡力,大小相等,因此物体重力$ G = F = 3\ \mathrm{N} $。
2. 求拉力做功:测力计向上移动$ 10\ \mathrm{cm} $的过程中,前$ 4\ \mathrm{cm} $时重物仍在地面,拉力未对重物做功;重物随测力计向上移动的距离$ s = 10\ \mathrm{cm} - 4\ \mathrm{cm} = 6\ \mathrm{cm} = 0.06\ \mathrm{m} $,拉力$ F = 3\ \mathrm{N} $,根据功的计算公式$ W = Fs $,可得拉力做功$ W = 3\ \mathrm{N} × 0.06\ \mathrm{m} = 0.18\ \mathrm{J} $。
【答案】
3;0.18
【知识点】
重力、功的计算
【点评】
本题结合图像考查重力与功的计算,核心是从图像中区分拉力对重物做功的有效距离,避免误将测力计总移动距离代入计算,属于初中物理基础题型,侧重图像分析能力的应用。
【难度系数】
0.5
8. 如图甲所示,小宇用水平推力F推动水平地面上的一木块,此过程中,推力F和木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。则3~5 s推力F对木块所做的功为
400
J,5~6 s木块受到的摩擦力大小为
200
N。若已知在1~3 s内,木块水平移动的距离为1 m,则在1~3 s内,木块克服摩擦力做的功为
200
J。

答案

8. 400 200 200

解析

【分析】
要解决本题,需结合F-t图像和v-t图像分析物理量:
1. 计算3~5s推力做功:需从图中获取该时间段的推力大小、木块移动的距离,利用功的公式W=Fs计算。
2. 确定5~6s的摩擦力:滑动摩擦力大小仅与压力和接触面粗糙程度有关,与运动状态无关;3~5s木块匀速运动,受力平衡,推力等于滑动摩擦力,由此得到摩擦力大小,5~6s摩擦力不变。
3. 计算1~3s克服摩擦力做功:滑动摩擦力大小不变,已知该时间段移动距离,利用W=fs计算克服摩擦力的功。
【解析】
1. 3~5s:由图丙可知,木块做匀速直线运动,速度v=1.0m/s,时间t=5s-3s=2s,移动距离s=vt=1.0m/s×2s=2m;由图乙可知,该时间段推力F=200N,推力做功W=Fs=200N×2m=400J。
2. 5~6s:3~5s木块匀速运动,受力平衡,滑动摩擦力f=F=200N;滑动摩擦力大小与压力、接触面粗糙程度有关,与运动速度无关,因此5~6s木块受到的摩擦力仍为200N。
3. 1~3s:滑动摩擦力f=200N,已知该时间段木块移动距离s'=1m,克服摩擦力做功W'=fs'=200N×1m=200J。
【答案】
400;200;200
【知识点】
功的计算;滑动摩擦力;二力平衡
【点评】
本题结合F-t和v-t图像考查功与摩擦力的计算,核心是理解滑动摩擦力的影响因素,以及功的计算公式的应用,需准确从图像中提取对应时间段的物理量,属于中等难度的力学综合题。
【难度系数】
0.5