【文档说明】第05讲 功-【暑假自学课】2022年新九年级物理暑假精品课(苏科版)(原卷版).docx,共(14)页,2.279 MB,由管理员店铺上传
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第05讲功[学习目标]1.知道功的概念,理解做功的两个必要因素;2.能够判断力在什么情况下做功及不做功;3.掌握功的定义、单位;能够用功的定义式进行计算。1.功的定义:一个力作用在物体上,使物体在通过一段,这个力就对物体做了功。2.功的两个必要条件:①有力作用在;②物体在通过了
距离。3.不做功的三种情况:;、。4.功的公式:功等于跟物体在力的方向上通过的的乘积。公式:FSW=。5.功的单位:国际单位制中,功的单位是:,符号是,1J=1N·m。6.功的公式的应用:①分清哪个力对物体做功,
计算时F就是这个力;②公式中S一定是在力的方向上通过的距离,强调对应;③功的单位“焦”(牛·米=焦),不是力和力臂的乘积(牛·米,力臂单位不能写成“焦”)要点一、功的概念1.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。
2.不做功的三种情况①物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离。此情况叫“劳而无功”。②物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)。此情况叫“不劳无功”。③物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平
方向移动)。此情况叫“垂直无功”。3.注意点:①判断物体做功的依据:做功的两个必要因素,重点抓住力作用在物体上是否有“成效”。②在分析做功情况时还应注意以下几点:a.当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功。b.一个物体同时受几个力的作用
时,有一些力做了功,有些力没有做功。因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。c.什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功。比如:物体在竖直向上运动h的过程中,物体克服重力做功,功的大小为W=Gh;再如:物体在水平方向上向
前运动s,物体克服摩擦力做功,功的大小为W=fs。要点二、功的计算:1.公式:一般式W=Fs;常用式W=Gh(克服重力做功)或W=f阻s(克服摩擦阻力做功)。2.单位:焦耳(J)4.注意事项:①F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着“之”
字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)②做功的多少,由W=Fs决定,而与物体的运动形式无关。③分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F。④公式中的“S”是在力F的方向上通过的距离,必须与“F”对应。⑤F、S的单位分别是N、m,得出的功的单位才是J
。知识点一:功的概念【探究重点】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。判断一个力是否做了功,必须同时满足功的两个必要的条件,缺一不可,否则就没有做功。在下列三种情况下,力对物体没有做功:
不做功的情况分析事例有距离无力物体在运动方向上没有受到力的作用,由于惯性通过一段距离,也就是没有力做功,也称为“不劳无功”足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,人对足球没有做功有力无距离有力作用在物体上,但物体没动,即物体没
有通过距离,也叫“劳而无功”小朋友用力但没有搬起石头,对石头没有做功力与距离的方向垂直物体受到了力的作用,也通过了一段距离,但通过的距离与受力的方向垂直提水桶,水桶水平移动了一段距离,竖直提桶的力不做功【例题精讲】1.如图,小明沿水平地面推箱子,但箱子没有移动,此过程()。A.小明对箱子没有
做功;B.重力对箱子做了功;C.小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力;D.箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力【巩固训练】2.(2021·贵州黔东南·中考真题)如图所示为课本中的插图,图中工人用叉车将货物从一个地方搬运到另一个地方或把货物从地面提升到某一高
度。请你结合叉车的部位和工作情景找出两个与物理知识相关的问题,并做出简要的回答,不得与示例重复。示例:问题:为什么叉车能把货物提起?回答:力可以改变物体的运动状态。(1)问题:______;回答:______。(2)问题:______;回答:______。知识
点二:功的计算【探究重点】1.功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积(功=力×力的方向上的距离)。2.注意事项(1)有力才有可能做功,没有力根本不做功。(2)F与S的方向应在同一直线上。(3)做功的多少,由
W=Fs决定,而与物体的运动形式无关。【例题精讲】3.如图,动滑轮实质上是一个______(填“省力”或“费力”)杠杆,用60N的拉力将沙桶从地面提到9m高的楼上,拉力做的功是______J。4.(2021·浙江丽水市·中考真题)科技改变生活
,某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜。(1)该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前,用时___________秒;(2)若机器人工作时牵引力恒为50牛,完成本次送菜,牵引力做功___________焦。5.(2020·江西省)(多选)如
图所示,将重6N的物体匀速拉高20cm,在此过程中,不计滑轮装置自重、绳重和摩擦,以下说法正确的是()A.绳子自由端被拉下1.2mB.绳子对地面的拉力为1NC.对物体所做的功为1.2JD.横梁受到的拉力为9N【巩固训练】6.(2019·邵阳)一物体在水平
拉力F的作用下,沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s,拉力F大小为5N,4s内拉力F做的功为()。A.1JB.3JC.2JD.4J7.(2021·四川泸州市·中考真题)如图,一个箱子静止在水平地面,
小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m,小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后,小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动,小明的推力做功_______J,此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。8.(2020·广东省)如图所示,人向下拉
绳提升重物,已知物体重400N,动滑轮重60N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5m,人需用的拉力为______N,绳子自由端移动的距离为______m,人所做的有用功为______J。9.(2021·江苏连云港市·中考真题)小明用20N的水平推力,将重为150N的购物车沿水平地面
向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功___________J,支持力对购物车做功___________J。10.(2020·四川省泸州市)(多选)如图所示,已知固定斜面长5m、倾角为30°,木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱,使木箱沿斜面匀速从底端运
动到顶端的过程中,关于木箱所受的力对木箱做的功,下列判断正确的是()A.木箱克服重力做功的大小为500JB.木箱克服斜面摩擦力做功的大小为125JC.推力做功的大小为500JD.斜面支持力做功的大小为375J1.(2021·辽宁辽宁·中考真题)如图所示,物体A重150N
,物体B重15N,此时物体A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计绳重、滑轮重、绳轮及轮轴间的摩擦),物体B匀速下降的速度是_______m/s,物体A与水平桌面间的摩擦力是_______N,10s内物体A克服摩擦力做功_____J。2.如图实例中,力对物体没有
做功的是()3.一位同学正在进行投掷实心球的训练,以下情境中,他对球做功的是()。A.手拿球静止;B.手托球水平匀速直线运动C.将球举起;D.抛出后的球在空中继续运动4.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F﹣t和v﹣t的图象分别如图乙、丙所示.由图象可知
,0~3s内,推力对物体做功J;t=5s时,物体受到的摩擦力是N.5.某一型号的汽车质量为5×103kg,轮胎与地面接触面积为4×250cm2,在一段平直公路上用0.5小时匀速行驶了54km,车受到的阻力为车重的0.1倍.g取10N/kg.则该汽车的行驶速度为km/h,该汽
车对地面的压强为Pa,该汽车牵引力所做的功为J。6.(2021·四川成都市·中考真题)“天府号”动车组在成绵乐城际高铁上投用,标志着成都、乐山、德阳、绵阳、眉山等城市铁路迎来公交化。一列“天府号”动车
组(图)从成都东站驶出,用时54min抵达乐山站,成都东站到乐山站的路程是135km。求:(1)该动车组从成都东站到乐山站的平均速度是多少km/h?(2)该动车组在平直铁路上以4510N的牵引力匀速前进1.5km,牵引力做功为多少?7.电动自行车以其环保、快捷、轻便
的优势,成为家庭常用的交通工具。如图所示的这辆电动自行车自身重力为600N,在水平公路上匀速直线行驶了4.8km用了10min,行驶时受到的阻力是40N。(1)求该车在这段时间内行驶的速度是多少m/s?牵引力做功是多少?(2)若该车每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车
胎能承受的最大压强为2×105Pa,求该车的最大载重量是多少N?8.(2021·广西贵港·中考真题)已知大山同学的质量为60kg,每只鞋底与地面的接触面积为0.015m2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿
拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。(g取10N/kg)求:(1)物体受到摩擦力的大小;(2)大山前进的速度;(3)拉力做功的功率;(4)大山在水平地面上立正时对地面的压强。9.(2021·四川内江市·中考真题)现有一辆汽车以30m/s的速度在平直公路上
匀速行驶,突然发现正前面有一辆因故障而停止的小货车,于是紧急刹车。汽车司机从发现这一情况到紧急刹车所需反应时间为0.5s,刹车后经过10s汽车停止,在刹车后汽车的平均速度为15m/s,g=10N/kg。求:(1)从司机发现情况到汽车停止这段时间,汽车运动的路程是多少?(
2)如果汽车的质量为3t,正常行驶时受到的阻力为重力的0.3倍,那么,汽车在反应时间内牵引力做的功是多少?1.如图所示,用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A,使物体A沿水平方向移动了一段距离s,在此过程中拉力F做的功为()A.FsB.GsC.2FsD.(G+F)s2
.(2020河北石家庄模拟)如图中,物体A重50N,物体B重30N,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动.如果在物体A上加一个水平向左的力F2拉动物体A,使物体B以0.1m/s的速度匀速上升,2s内拉力F2
所做的功是________J.(滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计)3.(2020·浙江杭州市·九年级其他模拟)学校教室朝正南窗户的气窗,窗框长L=0.8米,宽D=0.5米,气窗的总质量为6千克,且质量分
布均匀。某同学用一根撑杆将气窗撑开,使气窗与竖直墙面成37°角,并且撑杆上端与窗面相垂直,撑杄下端在窗口的下边沿,不计撑杆重,如图所示。现有股迎面吹来的水平南风,设其风压为p=50牛/米2。已知:sin37°=0
.6,cos37°=0.8,g=10牛/千克)试求:(1)气窗窗面受到的风的压力大小为______牛;(2)撑杆受到的压力大小为______牛;(3)在无风的日子里,不考虑摩擦阻力,则把此气窗推开37°角至少需做功大小为______焦。4.(
2020·湖南省湘西州)下图几种情景中,人做了功的是()A.人推车没有推动B.搬而未起C.物体在绳子拉力的作用下升高D.提着滑板在水平路面上前行5.(2020·黑龙江牡丹江市·九年级二模)(多选)如图所示的滑轮
组,用400N的拉力在10s内匀速提起重600N的重物,物体上升了1m。忽略绳重及摩擦,关于这过程,下列说法正确的是()A.绳子自由端向下移动2mB.绳子自由端移动的速度为0.3m/sC.拉力做的功为800JD.滑轮组的机械效率为80%6.(2020·山东省青岛市)(多选
)某建筑工地上,一台起重机10s内将重1.5×104N的物体匀速提升3m起重机吊臂上的滑轮组如图所示,滑轮组的机械效率为75%。下列分析正确的是()A.拉力F的大小为7.5×103NB.有用功的大小为4.5×104JC.额外功的大小为1.5×104JD.拉力F的功率为6.0×103W7.(
2021·湖北恩施土家族苗族自治州·中考真题)如图,有人利用该滑轮将G=100N的物体匀速提升了20cm(不计绳重G和摩擦),此过程克服物体重力做的功为______J,若动滑轮重10N,则F=______N。8.如图,质量
为10kg的物体放在水平桌面上。(g=10N/kg)求:(1)物体所受重力大小;(2)物体底面积为0.1m2,物体对桌面的压强大小;(3)用20N的水平推力,使物体在桌面上移动0.5m,推力对物体做的功。9.(2019•山西)小明利用“3D”打印机,打印出和自己
大小一样的“自己”模型,但质量只有自己的1/10,这个模型的密度是小明密度的。小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功J。10.(2021·重庆中考真题)2020年12月8日,中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为8848.86m。体重为500N的小海同学想
一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。(1)求火车的平均速度;(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功。11.(2021
·山东临沂市·中考真题)2021年3月24日,临沂市获得2020年山东16地市经济社会发展综合考核一等奖,同时还获得打赢污染防治攻坚战等单项奖励。绿化喷洒车对城区道路的卫生清洁保持工作功不可没。如图所示的绿化喷洒车空载时的质量为6t,罐体有效容积为8
m3,该喷洒车从水源地装满水后,沿平直公路以15m/s的速度匀速驶向距离2.7km的目的地,行驶过程中喷洒车受到的阻力为1.5×104N,车轮与地面的总接触面积为0.4m2,g取10N/kg。求喷洒车从水源地到目的地:(1)所
用的时间;(2)牵引力所做的功;(3)对水平地面的压强。1.(2020·河南南阳市·八年级期末)关于做功,下列说法正确的是()A.运动员举着杠铃不动时,人对杠铃的支持力做了功B.扛着一桶纯净水上楼时,人对水桶的支持力做了功C.拉着拉杆箱在水平地面上行走时,
地面对拉杆箱的支持力做了功D.篮球离开手后继续在空中飞行的过程中,运动员对篮球做了功2.(2020年襄阳市)如图所示,斜面长5m,高3m。小强用绳子沿斜面将质量为20kg的木块由斜面底端匀速拉到顶端,拉力大小为150N,绳重不计。则木块与斜面间的摩擦力为______N(g取10N/kg)。3
.一物体受到5N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2m/s的速度匀速运动了10s,拉力F对物体做的功为()A.0JB.1JC.10JD.50J4.(2020年孝感市)(多选)如图所示,某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N
、底面积为200cm2的方形货箱,货箱20s内匀速上升4m,工人所用拉力F为400N(不计绳重和摩擦),则()A.人拉绳子的速度为0.2m/sB.动滑轮的重力为300NC.此段时间内,拉力F做功为3600JD
.当滑轮组对货箱的拉力为零时,货箱对地面的压强为4.5×104Pa5.(2020•重庆模拟)如图所示,重为12N的物体A放在足够长的水平桌面上,通过轻质细绳与滑轮相连,不计绳重与滑轮间的摩擦,动滑轮重为2N,重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右
做匀速直线运动的速度为0.2m/s,2min后,物体B着地,以下说法正确的是()A.物体A受到的摩擦力为3NB.1min内拉力对物体A做功为36JC.2min内B物体的重力做功为144JD.若用一个向左的拉力F使A向左匀速运动,则F=8N6.(2020·湖北省咸宁市)如图所示,质量为50kg的
同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的3/5,则她上半身的重力约为___N。她在一段时间内做了40个仰卧起华,每次时起上半身重心上升的距离均为0.3m,则她在这段时间克服重力做的功约为_____J。7.(2019·四川眉山)如图
甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力,的作用,其F–t和v–t图像分别如图乙和图丙所示。由图像可知,9~12s内,推力对物体做功____J;t=2s时,物体受到的摩擦力是_____N。8.(2
020·湖北省襄阳市)如图所示,斜面长5m,高3m。小强用绳子沿斜面将质量为20kg的木块由斜面底端匀速拉到顶端,拉力大小为150N,绳重不计。则木块与斜面间的摩擦力为______N(g取10N/kg)。1.如右图所示,某同学使用动滑轮把600N的重
物匀速提升了3m,所用的拉力是400N。下列说法正确的是A.机械效率是80%B.有用功是1800JC.额外功是300JD.总功是2100J9.(2021·浙江嘉兴市·中考真题)健康的生活既要注意平衡膳食,还要积极参加体育锻炼。如图所示为可
调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄,用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变,现在需要将力度调小,则应该将弹簧下端向_______(选填“左”或“右”)移;(2)小嘉用平均大小为5
00牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作,则做功多少焦?(________)(3)小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后,获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功,则消耗这些能量需要完成多少个
题(2)中的握力动作?(________)10.(2021·湖南长沙市·中考真题)总部位于湖南省长沙市岳麓区的某股份有限公司,是一家持续创新的全球化企业。如图是这个公司生产的高空作业平台,它重心低,运行高效。求:(1)作业平台以2m/s的速度在
平直的路面上匀速行驶20s,它行驶的路程;(2)作业平台用104N的支持力将货物竖直缓慢举高10m,支持力对货物所做的功;(3)质量为3150kg的作业平台上装有850kg的货物,静止在水平地面上时,车轮与地面的总接触
面积为0.04m2,此时作业平台对水平地面的压强。(取g=10N/kg)11.(2021·内蒙古·中考真题)某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:(1)前10s轿车
运动的平均速度;(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;(3)动力F做的总功。获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com