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第十一章 機械功與機械能 11.1 怎樣才叫做功,一、力對物體是否做功 1.功的概念:作用在物體上的力,使物體在 的方向上移動 ,就說這個力對物體做了功. 2.功的兩個必要因素 (1)作用在物體上的 . (2)物體在力的方向上通過的 .,力,一段距離,力,距離,(3)力對物體不做功的三種情況 ①“勞而無功”——物體受力,但物體沒有在力的方向通過距離. ②“不勞無功”——物體移動了一段距離,但在此運動方向上沒有受到力的作用(如:物體因慣性而運動). ③“垂直無功”——物體既受力,又通過一段距離,但兩者方向互相垂直. 二、怎樣計算功 1.內(nèi)容:功等于 與物體在 上移動的 的乘積. 2.公式:W = . 3.在國際單位制中,功的單位是 ,簡稱 ,符號為 ,1 J=1 . 三、機械功的原理 1.既省力又省距離的機械是 (選填“存在”或“不存在”)的. 2.使用任何機械都 .,力,力的方向,距離,Fs,焦耳,焦,J,Nm,不存在,不能省功,知識點一 力對物體是否做功 1.如圖所示的幾種情況中,人對物體做了功的是( ),A,2.在臺球比賽中,選手推動球桿撞擊白球,白球發(fā)生運動后碰撞其他球.下列說法正確的是( ) A.在水平桌面上滾動的球受到了重力,重力對它做了功 B.手推動球桿前進時,手對球桿做了功 C.桌面對球的支持力做了功 D.白球撞擊黑球后沒有靜止,是因為人的手還在對白球做功 知識點二 機械功的計算 3.如圖所示,用大小相等的拉力F,分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移動的距離sAB=sCD,比較兩種情況下拉力F所做功的大小,正確的是( ) A.WABWCD B.WABWCD C.WAB=WCD D.無法比較,B,C,4.在水平地面上,用50 N的水平拉力拉著重為100 N的小車,使小車沿水平方向勻速前進5 m,重力所做的功等于 J,拉力做的功等于 J. 5.(2017常德)如圖(甲)所示,水平地面上的一物體,受到方向不變的水平推力F的作用,F的大小與時間t的關系和物體的速度v與時間t的關系如圖(乙)所示,則0～ 3 s,F對物體做的功為 J,3～6 s物體受摩擦力大小為 N.,0,250,0,4,6.如圖所示,甲用90 N的拉力,乙用50 N的推力,在30 s內(nèi)共同使一輛小車從一個傾角為30、長為60 m的斜坡底端勻速運動到頂端,甲、乙二人對小車做功 J.,8 400,1.如圖所示的幾種情景中,人對物體做了功的是( ),C,2.如圖所示,在水平地面上,小聰用力將箱子拉走了;小明用力推箱子,但箱子沒有移動,下面關于做功的分析,正確的是( ) A.小明用了力,他對箱子做了功 B.小聰用力拉動了箱子,她對箱子做了功 C.小聰在拉箱子的過程中,箱子的重力做了功 D.小明、小聰都沒有對箱子做功 3.(2017懷化)小張用40 N的推力將重力為100 N的物體沿水平方向勻速推動了 10 m,則小張對物體所做的功是( ) A.400 J B.600 J C.1 000 J D.1 400 J,B,A,4.如圖所示,用F=20 N的力水平推動重為40 N的物體沿水平方向做直線運動.若推力做功為40 J,則這一過程( ) A.重力做的功為40 J B.物體一定受到20 N的摩擦力 C.物體一定運動2 m D.物體一定運動了4 m 5.用大小不同的甲、乙兩個力拉同一物體,兩力所做的功W與在這兩個力的方向上移動的距離s的關系圖象如圖,由圖可知,甲、乙兩個力的大小關系是( ) A.F甲F乙 B.F甲F乙 C.F甲=F乙 D.無法判斷,C,A,6.(2017齊齊哈爾)如圖(甲)所示,水平地面上的物體,受到方向不變的推力F的作用,其F-t和v-t的圖象分別如圖(乙),(丙)所示,由圖象可知,0～3 s內(nèi),推力對物體做功 J;t=5 s,物體受到的摩擦力是 N. 7.今年來,我國高鐵發(fā)展迅速,令世人矚目,溫州到金華的高鐵已建成通車.某列車以60 m/s的速度勻速行駛100 s,行駛中受到的阻力為1105 N,這一過程中列車克服阻力做功 J.,0,6,6108,8.如圖,一卡車車廂底板距地面1.5 m高,小明把一塊3 m長的鋼板AB搭在車廂底板上,構成一個斜面.他通過這個斜面,用F=600 N的力,把一個大木箱由B處勻速推到A處,已知木箱重為1 000 N. (1)把木箱由B處推到A處,用了30 s時間,求木箱的運動速度大小.,,答案:(1)0.1 m/s,(2)小明推木箱做了多少功? (3)這個過程中,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.(易錯題)如圖所示,光滑斜面ABAC,沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部,所需拉力分別為F1和F2 ,所做的功分別為W1和W2,則( ) A.F1F2,W1W2 D.F1F2,W1=W2,A,