物理功练习题

这是一份物理功练习题，共27页。
考点一、力学中的功
1.如果一个力作用在物体上，物体在力的方向上移动了一段距离，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。
2.功的两个因素：一个是作用在物体上的力 ，另一个是在力的方向上移动的距离。
3.不做功的三种情况：①物体受到了力，但静止。②物体由于惯性运动通过了距离，但不受力。③物体受力的方向与运动的方向相互垂直，这个力也不做功。
技巧归纳：对不做功的几种情况的理解
（1）有力作用在物体上，但物体不动，也就是没有通过距离。
（2）有距离通过，但在沿距离方向没有力的作用，这时对物体也没有做功。
（3）力与距离垂直时，这个力对物体也不做功。
考点二、功的计算
计算公式：物理学中，功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。即：W=Fs。
（2）符号的意义及单位：W表示功，单位是J，1J=1N·m；F表示力，单位是N；S表示距离，单位是m。
（3）计算时应注意的事项：①分清是哪个力对物体做功，即明确公式中的F。②公式中的“S”是在力F的方向上通过的距离，必须与“F”对应。③F、S的单位分别是N、m，得出的功的单位才是J。
技巧归纳：利用功的公式计算时应注意的问题
利用W=Fs进行计算时，一定要注意力F和距离S的一 一对应的关系，即距离S是在力F作用下且沿力的方向上移动的距离。其次，一定要注意F和S的同时性，即在计算做功多少时，一定要搞清S是否是F始终作用下运动的距离。比如用60N的力将一重为8N的物体踢出20m远，这20m不是在脚的力的始终作用下运动的，在求脚对物体做功时，不能表示为W=Fs=60N×20m=1200J。
【题型归纳】
题型一：功的概念和单位
1．（2022春·河北秦皇岛·八年级统考期末）下列单位中，功的单位是（ ）
A．牛顿B．帕斯卡C．焦耳D．千克
2．（2021春·河北保定·八年级统考期末）关于功的说法，下列正确的是（ ）
A．在国际单位制中，功的单位是瓦特
B．把一枚鸡蛋举高2m，做的功大约是1J
C．重40N的铅球在操场滚动2m，重力做的功是80J
D．小明用20N的力推箱子，箱子在地面移动，小明做的功是20J
3．（2021春·北京石景山·八年级统考期末）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
题型二：做功的必要因素
4．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）图所示的四个情景中，根据图片和文字描述的过程，可以确定下列过程中人对物体的力做功的是 （ ）
A．人推一块大石头没推动B． 人举着哑铃不动
C． 人将地面上的石块捡起来D． 人拿着箱子静止不动
5．（2023春·八年级校联考单元测试）关于功的概念，下列说法正确的是（ ）
A．只要有力作用在物体上，力就对物体做功
B．物体只要移动了距离，就有力对它做了功
C．只要有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距离，则这个力就对物体做了功
D．有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就一定对物体做了功
6．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示的生活实例中，下列判断中正确的：（ ）
①甲图小车在推力的作用下前进了一段距离推力做了功；
②乙图人提着滑板在水平路面上前行，人提滑板的力做了功；
③丙图物体在绳子拉力作用下升高，拉力做了功;
④丁图用尽全力搬石头搬而未起，人对石头的作用力不做功。
A．只有①③正确B．只有②③正确C．只有①③④正确D．只有②③④正确
题型三：功的计算
7．（2023春·上海松江·八年级统考期中）一个中学生从教学楼一楼爬到三楼，克服重力所做的功最接近于（ ）
A．300焦B．3000焦C．450焦D．4500焦
8．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）图所示为某同学锻炼身体时在单杠上做引体向上运动的情景，由此可估算出他完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为（ ）
A．3JB．300JC．3×104JD．3×106J
9．（2023春·八年级校联考课时练习）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，拉力所做的功为（ ）
A．10JB．30JC．50JD．80J
题型四：比较功的大小
10．（2022春·黑龙江七台河·八年级统考期末）如图所示mA＞mB＞mC，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动了距离s，比较F对三个物体所做的功，结论是（ ）
A．三次做功一样多
B．对A做的功最少，对C做的功最多
C．对A做的功最少，对B做的功最多
D．无法判断
11．（2022春·山东日照·八年级统考期末）如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2（ ）
A．F1F2C．W1>W2D．W1”、“=”或“h2，木块 B 两次移动的过程中受到的摩擦力分别为 f1 和 f2，则 f1_______f2；两次克服摩擦力所做的功为 W1 和 W2，则 W1____W2（后两空选填“大于”“等于”或“小于”）。
四、计算题
38．（2022春·青海西宁·八年级统考期末）我国为了在2030年实现碳达峰的目标，大力发展新能源汽车，现在新能源汽车已经走进了普通百姓的家庭，如图是我国自主生产的-款纯电动汽车，满载时总质量为，轿车与地面的接触总面积是，轿车在平直的公路上匀速行驶1000m的过程中汽车牵引力做功，求满载时：（）
（1）汽车的总重力。
（2）汽车静止在停在水平路面上时，对水平路面的压强。
（3）汽车匀速行驶时所受的牵引力。
39．（2022春·山东枣庄·八年级统考期末）“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1.6×103kg，四只轮胎与地面的总接触面积为0.4m2，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，此过程中汽车牵引力做功1.5×106J，g取10N/kg。求满载时：
（1）汽车的总重力；
（2）汽车对地面的压强；
（3）汽车匀速行驶时所受的阻力。
40．（2022春·湖南永州·八年级统考期末）人工智能逐渐融入我们的生活，如图所示是某餐厅的送餐机器人，她与地面的接触面积为100cm2。该机器人在某次送餐过程中机器人及她双手所托物品的总质量为50kg，机器人在水平面上匀速行驶过程中受到的阻力始终为总重力的0.2倍，只花了6s就将物品沿直线匀速送至离她5m的餐桌旁。（g取10N/kg）
（1）机器人及所托物体的总重力。
（2）机器人对水平地面的压强。
（3）机器人水平匀速移动6s过程中牵引力做的功。
A．足球离开脚，在地面上滚动的过程中
B．运动员举着杠铃不动
C．学生背着书包静止站立在地面上等车
D．人将货物从地面上搬起
质量
12kg
轮胎与地面接触面积
20cm2
最大速度
18km/h
充满电的最大行程
24km
发动机最大输出功率（kW）
332
最大输送高度（m）
63
整车满载质量（kg）
最大输送量（m3/h）
180
出口压力（MP）
12
混凝土口径（mm）
260
参考答案：
1．C
【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；
B．帕斯卡压强的单位，故B不符合题意；
C．焦耳是能量、功的单位，故C符合题意；
D．千克是质量的单位，故D不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】A．在国际单位制中，功的单位是焦耳，故A错误；
B．一枚鸡蛋的重力约0.5N，把一枚鸡蛋举高2m，做的功大约是
W=Gh=0.5N×2m=1J
故B正确；
C．重40N的铅球在操场滚动2m，铅球在重力的方向上没有移动距离，重力做的功是0J，故C错误；
D．小明用20N的力推箱子，箱子在地面移动，小明做的功与箱子移动的距离有关，题中没有给出距离，无法知道力做功的多少，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】A．做功的两个必要因素是有力作用于物体，物体沿力方向发生位移。足球离开脚，在滚动的过程中，足球没有受到脚对其的作用力，所以人对足球没有做功，故A不符合题意；
B．运动员举着杠铃不动，处于静止状态，杠铃在这个过程中，没有在手的推力的方向移动距离，则人对杠铃没有做功，故B不符合题意；
C．学生背着书包静止站立在地面上等车，书包相对于该学生是静止的，书包没有在力的方向上移动距离，故C不符合题意；
D．人将货物从地面上搬起，人对货物有向上的支持力，且货物在支持力的方向移动了一段距离，则人对货物做了功，故D符合题意。
故选D。
4．C
【详解】A．人推一块大石头没推动，人给石头一个力，但石头没有移动距离，根据做功的两个必要因素知，人对石头没有做功，故A不符合题意；
B．人举着哑铃不动，人给哑铃一个向上的力，但哑铃没有移动距离，根据做功的两个必要因素知，人对哑铃没有做功，故B不符合题意；
C．人将地面的石块捡起来，人给石块一个向上的力，石块也向上移动了距离，根据做功的两个必要因素知，人对石块做了功，故C符合题意；
D．人拿着箱子静止不动，根据做功的两个必要因素知，人对物体没有做功，故D不符合题意。
故选C。
5．C
【详解】A．有力作用在物体上，但在沿力的方向没有移动的距离，此时也没有力做功，故A错误；
B．物体只要移动了距离，不一定有力对它做功，如手提水桶，沿水平方向前进20m，手的作用力向上，水桶沿水平方向运动，但手没有对水桶做功，故B错误；
C．有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了距离，符合做功的必要条件，故C正确；
D．手提水桶，沿水平方向前进20m，虽然有力，同时也有距离，但不是沿力的方向的距离，所以此时手对水桶仍没有做功，有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就不一定对物体做了功，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】①甲图小车在推力的作用下前进了一段距离，推力水平向前，小车中推力的方向上通过一段距离，故推力做功，故①正确；
②乙图人提着滑板在水平路面上前行，提力竖直向上，距离水平向前，方向不一致，故人提滑板的力没有做功，故②错误；
③丙图物体在绳子拉力作用下升高，拉力方向向上，物体中拉力的方向上通过一段的距离，故拉力做功，故③正确；
④丁图用尽全力搬石头搬而未起，只有力，没有距离，故人对石头的作用力没有做功，故④正确；
故ABD错误，C正确。
故选C。
7．B
【详解】一个中学生的体重约为G=500N，三楼的高度
h=2×3m=6m
该同学从教学楼一楼爬到三楼克服重力所做的功为
W=Gh=500N×6m=3000J
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．B
【详解】学生的质量大约为50kg，所以重力约为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
上升的高度约为0.6m，所以完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为
W=Gh=500N×0.6m=300J
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9．B
【详解】由图乙可知，在2~4s内，拉力为F=3N；由图丙可知，在2~4s内，物体做匀速运动，有v=5.0m/s。此时摩檫力与拉力是一对平衡力，大小相等，有
根据可得，物体运动的距离为
由做功的计算公式可得，物体克服摩檫力所做的功为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
10．A
【详解】因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式W=Fs可知，F对三个物体所做的功一样多，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．A
【详解】CD．斜面光滑说明摩擦力为零，即没有额外功，则把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，h相同，由W=Gh可知，两次做的功相同，即W1=W2，故CD不符合题意；
AB．根据图示可知，LBA>LCA，而W1=W2，由W=FL可知
FBA