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第十一章 机械功与机械能 11.1 怎样才叫做功,一、力对物体是否做功 1.功的概念:作用在物体上的力,使物体在 的方向上移动 ,就说这个力对物体做了功. 2.功的两个必要因素 (1)作用在物体上的 . (2)物体在力的方向上通过的 .,力,一段距离,力,距离,(3)力对物体不做功的三种情况 “劳而无功”物体受力,但物体没有在力的方向通过距离. “不劳无功”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). “垂直无功”物体既受力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直. 二、怎样计算功 1.内容:功等于 与物体在 上移动的 的乘积. 2.公式:W = . 3.在国际单位制中,功的单位是 ,简称 ,符号为 ,1 J=1 . 三、机械功的原理 1.既省力又省距离的机械是 (选填“存在”或“不存在”)的. 2.使用任何机械都 .,力,力的方向,距离,Fs,焦耳,焦,J,Nm,不存在,不能省功,知识点一 力对物体是否做功 1.如图所示的几种情况中,人对物体做了功的是( ),A,2.在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球.下列说法正确的是( ) A.在水平桌面上滚动的球受到了重力,重力对它做了功 B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功 C.桌面对球的支持力做了功 D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功 知识点二 机械功的计算 3.如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离sAB=sCD,比较两种情况下拉力F所做功的大小,正确的是( ) A.WABWCD B.WABWCD C.WAB=WCD D.无法比较,B,C,4.在水平地面上,用50 N的水平拉力拉着重为100 N的小车,使小车沿水平方向匀速前进5 m,重力所做的功等于 J,拉力做的功等于 J. 5.(2017常德)如图(甲)所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图(乙)所示,则0 3 s,F对物体做的功为 J,36 s物体受摩擦力大小为 N.,0,250,0,4,6.如图所示,甲用90 N的拉力,乙用50 N的推力,在30 s内共同使一辆小车从一个倾角为30、长为60 m的斜坡底端匀速运动到顶端,甲、乙二人对小车做功 J.,8 400,1.如图所示的几种情景中,人对物体做了功的是( ),C,2.如图所示,在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了;小明用力推箱子,但箱子没有移动,下面关于做功的分析,正确的是( ) A.小明用了力,他对箱子做了功 B.小聪用力拉动了箱子,她对箱子做了功 C.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功 D.小明、小聪都没有对箱子做功 3.(2017怀化)小张用40 N的推力将重力为100 N的物体沿水平方向匀速推动了 10 m,则小张对物体所做的功是( ) A.400 J B.600 J C.1 000 J D.1 400 J,B,A,4.如图所示,用F=20 N的力水平推动重为40 N的物体沿水平方向做直线运动.若推力做功为40 J,则这一过程( ) A.重力做的功为40 J B.物体一定受到20 N的摩擦力 C.物体一定运动2 m D.物体一定运动了4 m 5.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是( ) A.F甲F乙 B.F甲F乙 C.F甲=F乙 D.无法判断,C,A,6.(2017齐齐哈尔)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,03 s内,推力对物体做功 J;t=5 s,物体受到的摩擦力是 N. 7.今年来,我国高铁发展迅速,令世人瞩目,温州到金华的高铁已建成通车.某列车以60 m/s的速度匀速行驶100 s,行驶中受到的阻力为1105 N,这一过程中列车克服阻力做功 J.,0,6,6108,8.如图,一卡车车厢底板距地面1.5 m高,小明把一块3 m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面.他通过这个斜面,用F=600 N的力,把一个大木箱由B处匀速推到A处,已知木箱重为1 000 N. (1)把木箱由B处推到A处,用了30 s时间,求木箱的运动速度大小.,答案:(1)0.1 m/s,(2)小明推木箱做了多少功? (3)这个过程中,木箱的重力做了多少功?,解析:(2)W=Fs=600 N3 m=1 800 J. (3)WG=Gh=1 000 N1.5 m=1 500 J. 答案:(2)1 800 J (3)1 500 J,9.(易错题)如图所示,光滑斜面ABAC,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,则( ) A.F1F2,W1W2 D.F1F2,W1=W2,A,
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