版块11 功和机械能 专题11-1　做功有无判断 （教师版） 初中物理尖子生自主招生培优讲义83讲

专题11-1 做功有无判断 知识· 解读 下列三种情况力没对物体做功： 一、劳而无功： 有力作用在物体上，但是物体没有移动。如举重运动员将很重的杠铃举在头顶，尽管很 累，也很辛苦，但此时不做功，运动员只有上举的过程中才对杠铃做了功; 二、不劳无功： 物体靠惯性移动一段距离，并不是受到力的作用向前运动。如抛出的篮球，会向前飞行 一段距离，但人已经“无能为力”，所以这个过程中人不会对篮球做功; 三、垂直无功： 力的方向与物体的运动方向垂直，该力没有做功。如手提桶在水平面上运动一段距离， 水桶虽然受到了手的提力作用，由于提桶的力的方向始终竖直向上，跟水平地面垂直， 所以在水平方向走得再远，手的提力对水桶没有“成效”，所以提力没对水桶做功。 典例· 解读 类型一：做功有无 例1、如图所示，力对物体做功的是( ) 【答】． 【解析】做功的必要条件：一是要有力，二是受力物体在力的方向上移动距离； 图有力的作用，但没有移动的距离，所以没有做功； B 图有向上拉力的作用，也有向前距离的移动，因运动的方向与力的方向垂直，所以没有做 功；图手掌对鸡蛋有一个向上的托力，使鸡蛋相应的向上运动了一定距离，满足做功条件； D 图举重运动员将杠铃举起保持静止，虽然有托举的力，但并没有在力的方向上的运动距离， 故没有做功； 只有符合题意，故选 第 1 页 / 共 7 页 类型二：做功计算 【答】重 摩擦 24． 【解析】（1）从到B 的过程中，物块受到重力和摩擦力的作用，且在重力G 和摩擦力f 的方向上通 过了距离；故重力和摩擦力对物体做功； （2）物块静置于斜面上点时的机械能为12，当到达水平面的B 点时，机械能变为0；也就 说明期间重力和摩擦力做功之和为12．根据能量守恒定律可得：要将物体由B 点推到点， 仍要克服重力和摩擦做12 的功；另外还要使物体的机械能恢复到12，故人要对它做的功 为12+12=24 培优· 训练 一、选择题 1、下列实例中，力对物体没有做功的是( ) ．叉车向上举起货物 B．小林沿着斜面向上拉动物体 ．小欣背着书包上楼 D．小明用力推石头但石头不动 2、将一木块置于水平地面上，用水平向右的拉力F 作用在木块上，如图甲所示．拉力F 和木块运动速度v 的大小随时间t 的变化关系分别如图乙、丙所示，则下列分析正确的 是( ) 0～2 s 内木块做匀速直线运动 B．2～4 s 内木块受到的摩擦力为3 ．2～4 s 内木块的机械能不变 D．4～6 s 内克服摩擦力做的功为16 3、在解决物理问题时,问题中的已知条件分为:明了已知条件、隐含已知条件和干扰已知条 件。下列选项中不属于隐含已知条件的是( ) 第 2 页 / 共 7 页 B 例2 、将一物块静置于斜面上点，此时物块的机械能为12 ．放手后， 物块沿斜面滑下，并在水平面上滑行至B 点停下，如图所示，整个 过程中有______ 力和______ 力对物块做功．若将物块沿原路刚好 推回点，则要对它做_______ 的功． 一个力对物体做了1 的功,隐含条件为物体受到了1 的作用力,并且在这个力的方向上移 动了1 m 的距离 B 利用激光测量月球到地球的距离,隐含条件为光的传播速度为3×108 m/s 如果物体做匀速直线运动,隐含的力学条件为物体二力平衡 D 水平桌面上静止的物体受到30 的支持力,隐含条件是物体对桌面的压力大小为30 4、如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图．下列说法中正确的是( ) 从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功 B 从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功 从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功 D 举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功 5、如图是双手向前掷实心球的动作示意图，请结合自己在体育课中的训练情况判断下列 说法正确的是( ) ．身体后仰做投球准备动作时，手的托力对球做功 B．身体从后仰到逐渐恢复直立发力的过程中，手的推力对球做功 ．抛出去的实心球在空中继续运动，手的推力仍对实心球做功 D．抛出去的实心球下落的过程中，球的重力对球不做功 6、用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向 移动相同的距离s(如图所示)，F 所做的功分别为1和2，则( ) 1＝2 B 1＝2 1＝22 D 1＝42 7、下列关于功的说法正确的是（ ） ．人提着一桶水在水平路面上前行，人对水桶做了功 B．实心球被投掷出去后，人没有继续对球做功 ．物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时，有力对物体做功 D．有力作用在物体上就一定对物体做功 8、如图所示的实例中，力对物体没有做功的是（ ） 第 3 页 / 共 7 页 起重机吊起大象 B 马拉着马车前进 跳水运动员从跳台跳下 D 杠铃纹丝未动 9、下列有关力做功的说法中正确的是( ) 用水平力推着购物车前进,推车的力做了功 B 把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功 书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功 D 挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功 10、如图所示的情景中,关于力对杯子做功的描述正确的是( ) 用力推杯,杯没动,推力对杯子做功了 B 托着杯子长时间不动,托力对杯子做功了 托着杯子水平向右移动,托力对杯子做功了 D 托着杯子竖直向上移动,托力对杯子做功了 11、举重运动员在比赛时，第一阶段把杠铃拿起并举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止 3s．关于运动员对杠铃做功的情况，下列说法中正确的是（ ） 在第一阶段内做了功 B 在第二阶段内做了功 在两个阶段内一直都在做功 D 在两个阶段内一直都没有做功 12、如图所示，是用于锻炼身体的体育器材--跑步机．人在跑步机上可以实现快 走或跑步动作，达到锻炼身体的目的．下面关于人在跑步过程中的叙述，错误 的是（ ） 人对跑步机做了功 B 人对跑步机没有做功 人体消耗的能量一部分转化为跑步机的内能 D 脚底与跑步机间有摩擦作用 二、填空题 1、下列哪种情况力对物体做了功？哪种情况力对物体没有做功？为什么？ （1）人搬石头，但没有搬动___________； （2）冰块在水平光滑的冰面上匀速滑动___________； 第 4 页 / 共 7 页 （3）起重机匀速吊起重物___________； （4）起重机吊着重物沿水平方向匀速移动了一段距离___________； （5）用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离___________； （6）一同学在讲台前提起一桶水，然后在水平方向上移动一段距离．在整个过程中手对 水桶做了功吗？ _____________________________。 2、如图所示，重为5 的铁块紧紧吸附在磁性平板的下表面，若用2 的水平力 向右拉铁块时，铁块匀速运动，若用3 的水平力拉动铁块前进了05 m，铁块受到的 摩擦力大小为________，拉力对铁块做的功为________ 第 5 页 / 共 7 页 专题11-1 做功有无判断 例1、【答】． 【解析】做功的必要条件：一是要有力，二是受力物体在力的方向上移动距离； 图有力的作用，但没有移动的距离，所以没有做功； B 图有向上拉力的作用，也有向前距离的移动，因运动的方向与力的方向垂直， 所以没有做功；图手掌对鸡蛋有一个向上的托力，使鸡蛋相应的向上运动了一定 距离，满足做功条件； D 图举重运动员将杠铃举起保持静止，虽然有托举的力，但并没有在力的方向上 的运动距离，故没有做功； 只有符合题意，故选 例2、【答】重 摩擦 24． 【解析】（1）从到B 的过程中，物块受到重力和摩擦力的作用，且在重力G 和摩擦力f 的方向上通过了距离；故重力和摩擦力对物体做功； （2）物块静置于斜面上点时的机械能为12，当到达水平面的B 点时，机械能变 为0；也就说明期间重力和摩擦力做功之和为12．根据能量守恒定律可得：要 将物体由B 点推到点，仍要克服重力和摩擦做12 的功；另外还要使物体的机 械能恢复到12，故人要对它做的功为12+12=24 培优· 训练 一、选择题 1、D 【解析】 叉车向上举起货物，货物在举力作用下移动了一段距离，这个力做了功； 小林沿着斜面向上拉动物体，物体在拉力作用下提升了一段距离，这个力做了功；小欣背 着书包上楼，书包在小欣“背”力的作用下移动了一段距离，这个力做了功；小明用力推 石头但石头不动，小明对石头施加一个拉力，没有向前移动距离，这个力没做功． 2、D 3、 4、D 5、B 第 6 页 / 共 7 页 6、B 7、B 8、D 9、 10、D 11、 12、B 二、填空题 1、（1） 没有做功 ；（ 2 ） 没有做功 （3） 做了功 （4） 没有做功 （5） 做了 功 （6）在讲台前提起水桶时做了功，在水平方向上移动时没做功 2、2 15 【解析】铁块向右匀速运动时，磁性平板对铁块的摩擦力与水平向右的拉力是 一对平衡力，故f＝F＝2 ，方向向左；当用3 的拉力让铁块前进时，由于接触面上的压力 和粗糙程度都不变，故滑动摩擦力的大小不变，仍为2 ，此时拉力对铁块做的功：＝F′s＝ 3 ×05 m＝15 第 7 页 / 共 7 页