第十一章功和機械能第1節功1.力學中的功方向距離作用在物體上的力

(1)做功：如果一個力作用在物體上，物體在這個力的_______上移動了一段________，就說這個力對物體做了功. (2)功的兩個必要因素：一個是_________________，另一個是_____________________________________.物體在這個力的方向上移動的距離

走進生活：清晨，我們迎著晨光去上學.當我們背著書包走在水平路面時，我們對書包________；我們靜止在路面等車時，我們對書包________；我們上樓時，我們對書包________.體育課上，同學投籃，球離開手飛向籃筐時，同學對球________.(均填“做了功”或“沒做功”)沒做功沒做功做了功沒做功2.功的計算(1)功的定義：功等于________與物體在力的方向上移動的________的乘積.力距離W＝Fs(2)公式：________.(3)單位：________，簡稱________，符號是________.溫馨提示：在利用

W＝Fs計算功時，力F的單位用牛(N)，距離s的單位用米(m)，功W的單位用焦(J).焦耳焦J

走進生活：媽媽到超市買了30枚雞蛋(1枚雞蛋約為50g)，當她在超市去收銀臺付款時，她對雞蛋做了______J的功；當她提著雞蛋爬上三樓時(一層樓高度約為3m)，她對雞蛋做了約______J的功.090知識點1做功的判斷)典例1：(2023年連云港)下列有關功的說法正確的是(A.用力推車沒有推動，人對車也做了功B.足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功C.運動員舉起杠鈴在空中靜止不動時對杠鈴做了功D.學生背著書包在水平路面勻速前進時對書包做了功

審題：用力推車沒有推動，運動員舉著杠鈴靜止不動，都是有力無距離，不做功；而學生背著書包在水平路面上勻速前進時，對書包有力的作用，但運動的距離與力的方向垂直，此時的力是不做功的.答案：B方法技巧：不做功的三種情況(1)物體受到力的作用，但沒有移動距離.即“勞而無功”.(2)物體沒有受到力的作用，但由于慣性通過了一段距離.即“不勞無功”.

(3)物體受到力的作用，同時也移動了一段距離，但距離與力的方向垂直(移動的距離不在力的方向上).即“垂直無功”.

變式1：(2023年鎮江)小華參加校外勞動時，經歷了如下過程：①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推動；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車上；④接)著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉庫.則( A.①中小華對這筐玉米做了功

B.②中小華對這筐玉米做了功

C.③中他們對這筐玉米做了功

D.④中他們對手推車沒有做功

答案：C

知識點2功的大小比較 典例2：如圖所示，一長方體木塊，置于同一粗糙水平面上.在甲、乙、丙三種情況下，勻速拉動長方體所需的水平力分別為F甲、F乙、F丙，木塊被拉動了相同的距離，則下列關于拉力所做的功，正確的是()A.W甲＜W乙＜W丙C.W甲＜W乙＝W丙

B.W甲＞W乙＞W丙D.W甲＝W乙＜W丙

審題：根據W＝Fs可知：運動相同的距離，只需要比較力的大小就可以知道功的大小.在甲、乙、丙三種情況下，勻速拉動長方體所需的水平力等于長方體與地面的摩擦力，而粗糙程度相同時，摩擦力的大小取決于壓力.答案：D

變式2：在同一斜面上先后用相同大小的拉力F，平行于斜面拉動質量為m和2m的物體，使它們在斜面上移動相同的距s，如圖甲和乙所示.若拉力F在前后兩個過程中所做的功分別為W甲和W乙，則W甲和W乙的大小關系是()A.W甲＞W乙B.W甲＝W乙C.W甲＜W乙D.無法確定答案：B知識點3功的計算

典例3：小紅先用100N的水平力推動水平地面上重500N的小車勻速直線前進5m，推力所做的功為__________J，若用200N的水平力推動小車加速直線前進5m，則該加速過程中推力所做的功為________J，整個過程中，小車所受重力做的功為________J.

審題：用水平力推小車勻速前進時，推力對小車做了功，可用公式W＝Fs計算推力做的功；當推力推著小車加速前進時，推力對小車做了功，同樣可用公式W＝Fs計算推力做的功；而重力方向與小車運動的方向垂直，故重力對小車做功為0.答案：50010000

變式3：如圖所示為某同學鍛煉身體時在單杠上做引體向上運動的情景，由此可估算出他完成一次懸垂狀態到屈臂引體狀態所做功約為()A.3JB.300JC.3×104

JD.3×106

J答案：B1.[物理與體育]如圖為舉重運動員做挺舉連續動作時的幾個狀態圖，下列說法中正確的是()A.從發力到上拉的過程中，運動員對杠鈴不做功B.從上拉到翻站的過程中，運動員對杠鈴做功C.從翻站到站立的過程中，運動員對杠鈴不做功D.舉著杠鈴穩定站立的過程中，運動員對杠鈴做功答案：B

2.[生活應用]一顆質量為20g的子彈從槍膛中水平射出.若子彈在槍膛內受火藥爆炸后產生的氣體的平均作用力是600N，槍膛長80cm，射出后子彈在空中飛行1000m，則氣體對子彈做的功是()A.480JB.0.18JC.120JD.6×105

J答案：A

3.[生活應用]一名中學生跳繩時平均每分鐘跳120次，已知跳繩時重心每次上升的高度大約為5cm，那么跳繩2min克服重力做的功大約是這名同學爬幾層樓克服重力做的功()A.1層B.2層C.4層D.5層答案：C

4.一個重500N的小車在100N水平拉力的作用下，在5s內沿水平方向勻速運動了15m，此過程中小車重力做功為_______J，拉力對小車做的功是________J；若拉力停止作用后小車又移動了2m，則在此過程中拉力對小車做功為________J，小車重力做功為________J.答案：01500005.[物理與體育]在體育課上推鉛球比賽中，甲把鉛球推出7m，)乙將鉛球推出6m，則( A.甲做功一定比乙大

B.甲做功一定比乙小

C.甲、乙做功可能相等

D.以上說法都不正確

答案：C

6.[物理思維]如圖甲所示，有一底面積為0.01m2，質量為3kg的正方體物塊，在拉力F的作用下在水平面上做直線運動，拉力隨時間以及速度隨時間變化圖像分別如圖乙、丙所示，已知物塊2～4s的運動距離為2m.則物體在2～4s受到的摩擦力為_____N；在前6s內，拉力F做功的大小為__________J.答案：642行駛，行駛時所受的阻力始終為車總重的，快遞運輸車(含駕駛

7.[物理與生活]電商和快遞行業的發展給我們的購物帶來了極大的方便.如圖所示，一輛快遞運輸車在水平路面上沿直線勻速110員)空載時所受重力為2.5×104

N.求：(1)快遞運輸車空載勻速行駛10min，通過的路程為6km，此時快遞運輸車的速度為多少米每秒？(2)當快遞運輸車裝載1.1×105

N的貨物以72km/h的速度勻速行駛時，10s內牽引力做的功.解：(1)已知快遞運輸車勻速通過的路程為s＝6km＝6000m，行駛的時間為t＝10min＝600s，此時快遞運輸車的速度為

(2)當快遞運輸車裝載1.1×105

N的貨物時，車的總重力為

G總＝G車＋G貨＝2.5×104N＋1.1×105N＝1.35×105N， 快遞運輸車在水平路面上沿直線勻速行駛，牽引力和阻力是一對平衡力，大小相等，即牽引力為以72km/h的速度勻速行駛時，