2025年作業(yè)本江西教育出版社九年級物理上冊滬粵版
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1. 物理學中規(guī)定，力對物體做的功等于$\underline{力與物體在力的方向上移動的距離}$的乘積，公式為W =
Fs
。在國際單位制中，功的單位為牛$·$米。功的單位有一個專門的名稱叫做焦耳，簡稱$\underline{焦}，$符號是$\underline{J}。$
答案：$Fs$
解析：
物理學中規(guī)定，力對物體做的功等于力與物體在力的方向上移動的距離的乘積，公式為$W = Fs$。
小明喜愛踢足球，圖 11.1 - 1 所示的是他某次傳球時的情景。在足球離開腳后滾動的過程中，小明對足球
不做
（選填“做”或“不做”）功。在足球滾動過程的某個瞬間，若所有外力全部消失，足球將處于
勻速直線運動
（選填“靜止”或“勻速直線運動”）狀態(tài)。
答案：不做；勻速直線運動
解析：
做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離。足球離開腳后，小明不再對足球施加力，因此小明對足球不做功。根據(jù)牛頓第一定律，一切物體在沒有受到外力作用的時候，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)。足球在滾動過程中處于運動狀態(tài)，若所有外力全部消失，足球將保持勻速直線運動狀態(tài)。
圖 11.1 - 2 所示的是無人機用繩子吊起物體勻速上升時的情景，此時繩子對物體的拉力
=
（選填“＞”“＜”或“=”）物體的重力。某次無人機將重為200N的物體從水平地面勻速提升至30m高的樓頂，此過程中無人機對物體做的功為
6000
J。
答案：=；6000
解析：
物體勻速上升，處于平衡狀態(tài)，繩子對物體的拉力與物體的重力是一對平衡力，大小相等，即拉力=重力。無人機對物體做的功W=Gh=200N×30m=6000J。
4. 如圖11.1-3所示，重100 N的物體A在力$F$的作用下，以2 m/s的速度在水平面上勻速向右運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為10 N，則拉力$F$為
10
N；拉力在10 s內(nèi)所做的功為
400
J。(忽略繩重、滑輪重和繩與滑輪之間的摩擦)
答案：10；400
解析：
物體A勻速運動，摩擦力f=10N。圖中為動滑輪，繩子段數(shù)n=2，忽略摩擦等，拉力F=f=10N。物體10s內(nèi)移動距離s=vt=2m/s×10s=20m，拉力端移動距離s'=2s=40m，拉力做功W=Fs'=10N×40m=400J。
5. 一款智能送餐機器人的質量為50 kg，該機器人在水平路面上以0.8 m/s的速度沿直線勻速運動了50 m，它所受到的阻力為60 N。該機器人的重力是
500
N，重力做的功為
0
J，牽引力對機器人做的功為
3000
J。($g$取10 N/kg)
答案：500；0；3000
解析：
本題可根據(jù)重力公式、做功的兩個必要因素以及功的計算公式來分別求解機器人的重力、重力做的功和牽引力對機器人做的功。
1. 計算機器人的重力：
根據(jù)重力公式$G = mg$（其中$G$為重力，$m$為質量，$g$為重力加速度），已知機器人質量$m = 50\ kg$，$g = 10\ N/kg$，可得：
$G=mg = 50\ kg×10\ N/kg = 500\ N$。
2. 計算重力做的功：
做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離。
機器人在水平路面上運動，重力方向豎直向下，機器人在重力的方向上沒有移動距離，即$h = 0\ m$。
根據(jù)功的計算公式$W = Fs$（其中$W$為功，$F$為力，$s$為在力的方向上移動的距離），可得重力做功$W_{G}=Gh = 500\ N×0\ m = 0\ J$。
3. 計算牽引力對機器人做的功：
因為機器人在水平路面上沿直線勻速運動，所以牽引力$F_{牽}$與阻力$f$是一對平衡力，大小相等，即$F_{牽}=f = 60\ N$。
已知機器人在牽引力方向上移動的距離$s = 50\ m$，根據(jù)功的計算公式$W = Fs$，可得牽引力對機器人做的功：
$W_{牽}=F_{牽}s = 60\ N×50\ m = 3000\ J$。
6. 圖11.1-4所示的實驗中，若不使用滑輪組，直接勻速提升鉤碼所做的功為
0.2
J；使用滑輪組時，拉力所做的功為
0.24
J。得出結論：利用滑輪組提升重物$\underline{（選填“能”或“不能”）}$省功。
答案：0.2；0.24；不能
解析：
不使用滑輪組時，直接勻速提升鉤碼所做的功為有用功，根據(jù)公式$W_{有}=Gh$，$G=2N$，$h=10cm=0.1m$，可得$W_{有}=2N×0.1m=0.2J$。
由圖可知，彈簧測力計的示數(shù)為$0.8N$，滑輪組有$3$段繩子承擔物重，所以拉力移動的距離$s=3h=3×0.1m=0.3m$。使用滑輪組時拉力所做的功為總功，根據(jù)公式$W_{總}=Fs$，可得$W_{總}=0.8N×0.3m=0.24J$。
因為$W_{總}＞W(wǎng)_{有}$，所以利用滑輪組提升重物不能省功。
