《2025年零障碍导教导学案九年级物理全一册沪粤版》

例2-3 如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了残疾人专用通道(如图所示),其实质是斜面。小明将重$ 750\ N 的人和轮椅沿 8\ m 长的斜面推上 1\ m $高的平台,沿斜面所用的推力为$ 125\ N $,所用时间为$ 10\ s $,则小明做的功是1000$ J $。

练习2-3 如图所示是一辆无人驾驶清洁车,该车的质量为$ 2000\ kg $,在一次测试中,无人驾驶清洁车在水平路面上用时$ 10\ min 匀速行驶了 6\ km $；已知车所受阻力为总重力的$ 0.02 $倍,$ g 取 10\ N/kg $,求测试过程中：
(1)车的牵引力大小。
(2)车的牵引力所做的功。

[方法指导]运用$ W= Fs $计算功,关键是找出力和沿力的方向通过的距离,代入公式计算即可。

答案： 【解析】：
题目1：
本题可根据功的计算公式$W = Fs$来计算小明做的功，其中$F$是推力，$s$是沿推力方向移动的距离。
已知推力$F = 125N$，斜面长度$s = 8m$，将其代入公式即可求出小明做的功。
题目2（1）：
因为无人驾驶清洁车在水平路面上匀速行驶，处于平衡状态，在水平方向上牵引力$F$与阻力$f$是一对平衡力，大小相等，即$F = f$。
已知车所受阻力为总重力的$0.02$倍，可先根据$G = mg$求出车的重力$G$，再求出阻力$f$，进而得到牵引力$F$的大小。
题目2（2）：
已知牵引力$F$的大小和车行驶的距离$s$，根据功的计算公式$W = Fs$即可求出牵引力所做的功。
【答案】：
题目1：
已知推力$F = 125N$，斜面长度$s = 8m$，根据$W = Fs$可得：
$W=125N×8m = 1000J$。
题目2：
（1）车的重力：
$G = mg=2000kg×10N/kg = 20000N$。
车所受阻力：
$f = 0.02G=0.02×20000N = 400N$。
因为车匀速行驶，牵引力$F$与阻力$f$平衡，所以车的牵引力：
$F = f = 400N$。
（2）车行驶的距离$s = 6km = 6000m$，牵引力$F = 400N$，根据$W = Fs$可得：
$W = 400N×6000m = 2.4×10^{6}J$。

1. 如图所示是环保卫士小明在进行垃圾分类,下列各环节中小明对瓶子做功的是(A)

A.从地上捡起瓶子
B.手拿瓶子,保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶
C.拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D.瓶子离开手后掉落桶中

答案： 【解析】：
本题主要考查做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可。
A选项，从地上捡起瓶子，人对瓶子施加了向上的力，且瓶子在力的方向上移动了距离，所以人对瓶子做了功，该选项正确。
B选项，手拿瓶子保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶，人对瓶子的力是竖直向上的，而瓶子是在水平方向上移动距离，在力的方向上没有移动距离，所以人对瓶子没有做功，该选项错误。
C选项，拿着瓶子站在垃圾桶旁不动，人对瓶子施加了力，但瓶子没有在力的方向上移动距离，所以人对瓶子没有做功，该选项错误。
D选项，瓶子离开手后掉落桶中，瓶子是由于惯性下落，此时手对瓶子没有力的作用，所以人对瓶子没有做功，该选项错误。
【答案】：A

2. 下列关于功的说法正确的是(B)
A.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功
B.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功
C.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功
D.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功

答案： 【解析】：
本题主要考查对功的理解以及做功的两个必要因素。做功必须同时满足两个条件：一是有力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过了距离。
A选项，足球在水平地面上滚动一段距离时，虽然足球受到了重力的作用，但足球是在水平方向上移动距离，而重力的方向是竖直向下的，所以足球在重力的方向上没有移动距离，因此重力对足球没有做功。所以A选项错误。
B选项，举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，运动员对杠铃施加了向上的力，并且杠铃在这个力的方向上（即向上方向）移动了距离，所以运动员对杠铃做了功。所以B选项正确。
C选项，小明用力推发生故障的汽车而未推动时，虽然小明对汽车施加了力，但汽车并没有在这个力的方向上移动距离，所以推力对汽车没有做功。所以C选项错误。
D选项，吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车对重物的拉力是竖直向上的，而重物是在水平方向上移动距离，所以重物在拉力的方向上没有移动距离，因此吊车的拉力对重物没有做功。所以D选项错误。
【答案】：
B