2020中考人教版物理 复习 教案设计：功

一、考点突破

1.结合实例认识功的概念。

2.能用机械功的公式进行简单计算。

3.能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

中考涉及功的内容不多，难度也不大，常考查的内容有功的定义、功的公式及做功的两

个必要因素，一般以选择和填空题的形式出现。

二、重难点提示

重点：功的，计算

难点：做功的两个必要因素

一、知识脉络图

/---------------------------------X

功的概念功的公式功的单位

------------V----）k_____________J

二、知识点拨

（一）力学中的功

力学中所说的功一定与某个力相对应，也就是说做功的主体是作用在物体上的力。如：

人推车时人对车做的功，其实质是人作用于车上的力对车做的功。判断该力是否做功的两个

必要因素：一看是.否有力作用在物体上；二看该物体是否在力的方向上移动了一段距离。

如果.两个因素都具备，那么力一定做了功。

【说明】不做功的三种情形

情形原因实例

有力作用在物体上，物体

劳而无功（有力、无距离）

静止不动，没有移动距离

物体靠惯性运动，虽然移

不劳无功（有距离、无力）动了距离，但没有力使物

体运动

虽然有力作用在物体上，

垂直无功（有力、有距离，物体也移动了一段距离，

但力与距离垂直）但物体没有在这个力的方

向上移动距离、14

（二）功的计算

1.定义：力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。

2.定义式：W=Fs

【说明】符号的意义及单位：W—功一焦耳，F一力一牛顿，s一距离一米

（三）功的原理

1.使用任何机械都不省功，这个结论叫做功的原理。

2.功的原理的另一种表述：使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的

功。

功的原理的表达式（对于理想机械）：W«=W¥,即Fs=Gh（一般用机械提物体时的

表达式）

【说明】对于功的原理的理解：

（1）“用机械做的功等于直接用手做的功”是对理想机械而言的（不考虑机械自重和摩

擦等额外阻力），具有特殊性。而“使用任何机械都不能省功”是对所有实际机械而言，具有

普遍性。

（2）人们使用机械有时为了省力，有时为了省距离，还可以改变做功的快慢，使用机

械还能够比较方便地完成人们不便直接完成的工作，但既省力又省距离的机械并不存在。

（3）功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用，几种机械联合使用也遵守功

的原理。

能力提升类

A.静止的小车在拉力的作用下向前运动

B.搬而未起

C.提着小桶在水平路上匀速前进

D.运动员将杠铃举起后停留了3秒

一点通：本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过

的距离。二者缺一不可。A选项，人给小车一个向前的拉力作用，小车在拉力作用下向前移

动了距离，人对小车做了功。符合题意。B选项搬石头时，人给石头一个力的作用，石头在

力的作用下没有移动距离，人对石头没有做功。不符合题意。C选项人给水桶一个向上的力,

水桶向上没有移动距离，人对水桶没有做功。不符合题意。D选项运动员将杠铃举起后停留

了3秒，运动员给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功。不符合

题意。

答案：A

点评：有力有距离，力对物体不一定做功，要使力对物体做功，物体移动的距离一定是

在力的作用下通过的。

例2如图所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m,用

10N的水平恒力F推着100N的重物，由A点运动到C点，在AB段、BC段上推力做的功

分别为Wi、W2,则Wi、W2的大小关系是（）

ABC

A.Wj=W2B.Wi>W2C.Wj<W2D.无法确定

一点通：功等于作用在物体上的力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，与其他因素

无关，即：W=Fs。物体M在不同路面上受到的推力F大小相等，物体在力的方向上通过

的距离s相等，由公式W=Fs可得Wi=W2，因此选项B、C、D不正确。

答案：A

点评：本题的解题关键是紧扣功的两要素，排除其他干扰因素的影响。

综合运用类

例3已知力F所做的功是15焦，则力F与物体在力的方向上通过的距离s的图象大

致是（）

FF

Ss

一点通：因功一定，则F和s成反比关系，由函数图象可知结果。本题中，由W=Fs

可知，F=W/s,即当W一定时，F与s成反比，则图象为反比例图象。

答案：B

点评：因功一定，则F大，s一定要小，才能保证功是不变的，其他三项均不适合题意。

例4如图所示，某同学用力将铁块匀速拉起的过程中，下列说法正确的是（）

A.用力拉铁块，人体内的化学能转化为机械能

B.该装置不能省力，没有实用价值

C.使用该装置可以省功

D.该同学拉绳的方向不同，拉力大小也不同

一点通：该同学使用的是定滑轮，定滑轮的特点是不能够省力，但可以改变用力的方向,

使用任何机械都不能省功，该做功过程使人体内的化学能转化为机械能。分析各选项：A.用

力拉铁块,人体内的化学能转化为机械能，说法正确，符合题意；B.该装置不能省力，但

可以改变用力的方向，有实用价值，说法错误，不符合题意；C.使用该装置不可以省功，

说法错误，不符合题意；D,该同学拉绳的方向不同，拉力大小相同，说法错误，不符合题

忌、O

答案：A

点评：解决此题的关键是根据定滑轮的特点结合功的原理进行分析。

思维拓展类

例5用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两个力所做的功W与在这两个力的方

向上移动的距离s的关系图象如图所示，由图可知，甲、乙两个力的大小关系.是（）

A.F甲＞F乙B.F^VFAC.FT=FLD.条件不足，无法判断

一点通：分析图象，取相同的距离s,得出两个力做功的大小关系，再根据W=Fs分析

两个力的大小关系。

如图,

w

尸甲

rf—s--------s

当移动距离为s时，两个力做的功：

W甲〉W乙,

VW=Fs,

・••两个力：

F¥>F乙。

答案：A

点评：本题为很好的图象和控制变量法相结合的题目，类似图象：S—v图象、m—v图

象、U—I图象等，属于中考常见题型。

例6下图是一个两面光滑的斜面，大于Na,同一个物体分别在AC和BC斜面受

拉力匀速运动到C点，所需拉力分别为FA、FB，所做功分别为W，A、WB，则()

A.FA=FB，WA=WBB.FA<FB,WA=WB

C.FA<FB,WA<WBD.FA>FB，WA>WB

一点通：斜面的倾斜角度越大，越费力。斜面AC的倾斜角度小于斜面BC,所以斜面

AC更省力。斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功，根据W=Gh分析,

有用功相同，又因为使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做的功相同。

答案：B

点评：本题考查斜面的省力情况、物体做功的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为

0,使用任何机械都不省功。

1.利用公式W=Fs计算功时，必须注意以下几点：第一，要明确是哪个力对哪个物体做

功，或者是哪个受力物体做功；第二，公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体

在力F的方向上通过的距离；第三，物体沿着力F的方向移动距离s的过程中，力F始终

作用在物体上，其大小和方向不变。

2.力学中功的单位只能为焦耳(J),但电学中功的单位还可以是千瓦时(kW-h),即度。

同步测试

一、选择题

1.如图所示，用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动。若推力对

物体做了60J的功，则在这一过程中（）

A.物体一定受到了10N的摩擦力B.重力做的功一定为360J

C.物体一定运动了1mD.物体一定运动了6m

2.以下说法正确的是（）

A.做功的物体都受到力的作用B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体都做功

C.作用力越大，力做功越多D.力对做变速直线运动的物体要做功

3.体育课上两位同学进行爬杆比赛,假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。如

果要粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是（）

A.爬杆的速度B.爬杆的时间

C.两人的体重D.杆的具体高度

4,足球运动员用150牛的作用力，将重4.5牛的足球踢出，足球沿水平场地向前运动的最

大距离为20米，则运动员对足球所做的功为（.）

A.3000焦B.90焦

C.0焦D.无法确定，

5.下图所示的过程中，人对物体做功的是（）

6.如图所示，用大小相等的拉力Fi、F2、F3使同一物体分别沿着水平面、斜面和竖直方

向移动相同的距离s,拉力Fi、F2、F3所做的功分别是Wi、W2、W3o下列判断正确的是

A.Wi>W2>W3B.Wi<W2<W3

C.Wi=W2<W3D.Wi=W2=W3

7.文昌中学学生讲述了这样的生命奇迹：地震时有个男子，掉进突然裂开的地缝里，周

围的人都以为他已经遇难，没想到，他又被巨大的气流从深约100m的地方安全冲上地面。

估算上升过程一中气流对他所做的功约为（）

A.6X102JB.6X103J

C.6X104JD.6X105J

8.（江西）斜面是一种简单机械，生活中经常用到它。工人师傅小波和小新分别用如图

所示的甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是（）

A.甲方法不可以省力，但能省功B.甲方法可以省力，也能省功

C.乙方法可以省力，但不能省功D.乙方法可以省力，也能省功

9.如图所示AB、AC、AD为三个光滑面。物体由A点分别沿着三个面滑下时，重力所

做的功（）

A.沿着AB面做的功最少B.沿着AC面做的功最多

C.沿着AD面做的功最多D.重力做的功一样多

二、填空题

10.在物理学中规定叫做力对物体做了功。功等于，它的计算公

式是,国际单位制单位是,用符号来表示。

11.物理学里的功包括两个必要的条件：一是作用在物体上的,二是物体在

力的方向上通过的。

12.用20N的水平推力推着重200N的木箱沿水平地面运动5m,则在此过程中，推力对

木箱做的功是J,重力对木箱做的功是Jo

13.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？

（1）人搬石头，但没有搬动;

（2）冰块在光滑的冰面上匀速滑动;

（3）起重机匀速吊起重物;

（4）起重机吊着重物水平匀速移动了一段距离。拉力对物体;

（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。在这一个过程中

手对水桶做功了吗？

小结：通过以上实例，你能总结出做功为零的三种情况吗？

14.功的原理告诉我们：使用任何机械都不能省功。如果把使用机械时我们总共做的功表

示为W机械，把不用机械而直接用手做的功表示为W手，那么用数学语言来描述功的原理就

是W机械W手。

15.水平面上有A、B两个物体，用水平推力Fi使物体A前进10m做功W焦耳，用水

平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳，则Fi与F2的大小之比Fi：F2=。

三、解答题

16.阅读材料:

做功和能量

做功在物理学中具有特定的含义。人推车时对车施加一个向前的推力，车在力的作用下

前进一段距离，只有在这种情况下，物理学才认为是人对车做了功。人用的力越大，移动的

距离越长，力的作用效果就越显著，人做的功就越多。

力和在力的方向上移动的距离，是做功的两个因素，缺一不可。你从地面上提起水桶时，

水桶在力的作用下，向上移动了一段距离，你对水桶做了功。如果手提着水桶站着不动，虽

然你用了力，但是水桶没有移动距离，你只是费了力气，没有对水桶做功，这叫“劳而无功

这里，手提着水桶站着不动和将水桶挂在钩子上没什么两样。

做功是生产和生活中常见的现象。不仅人能做功，运动的物体也能做功。从斜面上滚下

的钢球撞在木块上，能将木块推动一段距离；飞行的子弹能打穿物体，都是由于钢球和子弹

克服阻力做了功的结果。

举高的物体也能做功。气锤从高处落下，能把木桩打入地下；高空落下的冰雹，由于做

功而砸坏了地上的农作物。

形状变化的弹簧也能做功，钟表里被旋紧的发条慢慢地放松，带动指针嘀嘀嗒嗒走个不

停。

一个物体能够做功，就说明它具有能量。能量大的物体，做功的本领也大。风具有能量，

人们就安装风车，利用风力做功。长江、黄河的水急流直下，蕴藏着很大的能量，人们筑起

拦河坝，安上水轮机，让从高处落下的水推动水轮机旋转，带动发电机发电。

——摘自《中国少年儿童百科全书》(浙江教育出版社)

(1)材料中告诉我们做功须具备哪两个因素？

(2)请你用物理语言解释“劳而无功”的含义。

(3)物体对外做功后它自己的能量将怎样？别的物体对这个物体做功后，这个物体的

能量又将怎样？

①一_________

②<

(2)从物理学角度说说这种不文明行为的危害？

18.说出几个用了力但没有做功的例子。

19.《西游记》中对孙悟空到龙宫借宝一段有这样的描述：“悟空撩衣上前，摸了一把，

乃是一根铁柱子，两头是两个金箍，，紧挨金箍有镌成的一行字：’如意金箍棒一万三千五百

斤，，约丈二长短，碗口粗细”。以国际单位制，金箍棒的质量为6750kg,体积约0.2H?,问：

(1)在海底将该棒抽出后，棒受到的重力和浮力多大？(g取10N/kg,p水=

1.0xl03kg/m3)

(2)在海水中将该棒竖直上提1000m,孙悟空至少要做多大的功？

(3)为了方便用力，孙悟空将棒变得细短了许多(质量不变)。而思思同学认为孙悟空

可以不做功就能让棒上升到海面。请你说说悟空要怎么做？

一、选择题

1.

解析：物体受到10N的水平推力，且推力做的功是60J,将W=Fs变形后，可以计算

出物体移动的距离。

解答：物体受到的力F=10N,做功的大小W=60J,

s=—=-^2I=6m,即物体水平向右移动了6mo

FION

由于物体不一定是做匀速直线运动，故推力与摩擦力不一定相等，A错误；重力的方向

是竖直向下的，没有做功，故B错误。

故选D。

点评：本题考查了对功的概念的理解和计算。做功的两个条件：物体受到力，并且在该

力的方向上通过了距离。

2.

解析：根据做功的两个条件分析，即物体受到力，并且在该力的方向上通过了距离。

解答：A.说法正确，做功的物体一定受到力的作用；

B.说法错误，若在光滑水平面上做匀速直线运动的物体对外没有力的作用，则不做功;

C.说法错误，若在力的方向上没有通过距离，则没有做功；

D.说法错误，若物体在力的作用下做了变速运动，后又回到原处，则没有做功。

故选Ao

点评：本题考查了对做.功的概念的理解。做功的两个条件是缺一不可的。

3.

解析：做功的两个必要条件为：力和在力的方向上通过的距离，题中两人爬杆的高度相

等，比较重力的大小就可解答此题。

解答：由亚=611可知做功的多少与他们的体重和爬杆的高度有关。题中所给的条件是

他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端，即他们爬杆的高度相等，那么需要知道的物理量

就是两人的体重。

故选C。

点评：本题考查了功的计算，弄清做功的两个条件是解题的关键，属于基础题。

4.

解析：力对物体做功的依据是：有力作用在物体上并且物体在力的方向上移动了距离。

解答：足球沿水平场地向前运动的距离已知，但这个距离是在力的作用下移动的距离还

是滚动的距离不得而知，在力的作用下移动的距离是多少不知道，滚动时不做功，所以无法

判断运动员对足球做了多少功。

故选D。

点评：本题考查力对物体做功的条件，解此题的关键是知道移动的距离，但在力的方向

上移动的距离不知道，只知道向前移动的距离，这个距离还包括滚动的距离，滚动的距离不

做功。

5.

解析：本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上通过的

距离。二者缺一不可。

解答：A.踢出去的足球，由于惯性在地面上滚动一段距离，没有受到向前的力，没有

力对足球做功。不符合题意。

B.运动员举起杠铃时，给杠铃一个向上的力，杠铃向上移动了距离，运动员对杠铃做

了功。符合题意。

C.小孩用力推车，小孩给车一个向前的力，车没有移动距离，小孩对车没有做功。不

符合题意。

D.背着书包在水平路面上匀速前进时，人对书包有一个向上的力，书包向上没有移动

距离，人对书包没有做功。不符合题意。

故选B。

点评：有力没有距离，力对物体没有做功。

有距离没有力，没有力对物体做功。

有力有距离，力对物体也不一定做功。

有力作用在物体上，且物体在力的作用下移动了距离，力才对物体做功。

6.

解析：根据功的计算公式W=Fs可知：比较功的大小要比较拉力F和移动距离s的大

小，从题目中找出F、s的大小就可比较做功的多少。

解答：•.,FI=F2=F3>S1=S2=S3、W1=F1S1>W2=F2s2、W3=F3s3AWi=W2=W3,

故选D。

点评：比较做功多少的题目，要紧扣做功的两个必要条件，只要拉力和移动的距离相等,

则做的功相等。

7.

解析：首先估测男子的质量，然后计算他受到的重力，最后根据功的公式计算即可。

解答：男子的质量约为60kg,

他受到的重力：

G=mg=60kgx1ON/kg=600N,

上升过程中气流对他所做的功约

W=Gh=600Nxl00m=6xl04J=

故选C。

点评：此题的突破口在于对男子质量的估测，这是易错的地方；这要求我们对于生活中

的物体要多观察，多思，考；选用公式亚=611是关键。

8.

解析：根据功的原理：使用机械时，人们所做的功都不会少于不用机械而直接用手所做

的功，也就是说使用任何机械都不省功。对各个选项逐一分析即可。

解答：由功的原理可知使用任何机械都不省功。

功的原理告诉人们，省力又省距离的机械是不存在的。

所以选项A、B、D错误，选项C正确。

故选C。

点评：此题主要考查学生对功的原理这一知识点的理解和掌握，解答此题的关键是牢记

功的原理。

9.

解析：物体沿三个光滑斜面下滑，下降的高度h相同（在重力方向上移动的距离相同）,

利用W=Gh分析比较重力所做的功的大小关系。

解答：物体沿三个光滑斜面下滑，重力做功亚=611,

•••物体在重力方向上移动的距离h相同，

•••重力所做的功相同。

故选D。

点评：本题考查了学生对功的计算公式的掌握和运用，确定在重力方向上移动的距离相

同是解本题的关键。

二、填空题

10.

解答：答案为：力作用在物体上并且物体在力的方向上移动一定的距离；力与物体在力

的方向上移动距离的乘积；W=FXS；焦；J

点评：牢记功的概念、计算公式和单位。

11.

解析：（1）功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上通

过的距离。

（2）判断物体是否做功必须同时具备上述两个条件。

解答：功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上通过的

距离。

故答案为：力；距离

点评：（1）掌握功的两个必要因素。（2）根据两个必要因素，会判断物体是否做功。（3）

利用W=Fs计算功的大小。

12.

解析：（1）力对物体做功的两个必要条件：作用在物体上.的力，物体在该力的作用下

通过了距离。

（2）根据W=Fs进行计算。

解答：（1）木箱受到水平推力20N,竖直向下的重力200N,木箱沿水平地面移动了5m,

推力对木箱做了功，重力对木箱没有做功。

（2）推力对木箱做的功：W=Fs=20Nx5m=100J,

重力是竖直向下的，木箱向下没有通过距离，重力做的功是0J。

故答案为：100；0

点评：（1）根据做功的两个必要因素判断力对物体是否做功。

（2）根据W=Fs进行计算。

13.

解析：功等于作用在物体上的力与物体沿力的方向通过的距离的乘积，根据功的概念来

判断题目中的各种情况有没有做功。

，解答：（1）没有搬动，说明力没有做功；

（2）冰块在光滑冰面上匀速滑动，说明在冰块运动方向上没有力，故没有做功；

（3）起重机匀速吊起重物，力做了功；

（4）起重机吊着重物水平匀速移动，则移动的方向不是沿力的方向，故力没有做功；

（5）用力将木块沿斜面拉上一段距离，力做了功；

（6）一同学提起水在水平方向上移动，移动的方向不是沿力的方向，故力没有做功；

通过以上实例，可见做功为零的情况有三种：①没有力；②没有移动；③移动的方向不

是沿着力的方向。

故本题答案为：（1）没有做功；（2）没有做功；（3）做了功；（4）没有做功；（5）做了

功；

（6）没.有做功；做功为零的情况有三种：①没有力；②没有移动；③移动的方向不是

沿着力的方向。

点评：做功为零有三种情况，本题通过六个实例做了很好的检验，通过这六个实例，要

切实掌握好做功为零的三种情况。

14.

解析：使用机械时，我们除了做有用功外，还需做一部分额外功，所以做的总功会大

于有用功。

解答：功的原理告诉我们：使用任何机械都不能省功。

故答案为：＞

点评：使用机械时，人们所做的功都不会少于不用机械而直接用手所做的功，也就是使

用任何机械都不省功。

15.

解析：已知两次做功的位移，本题将功的公式变形后即可分别求出两个力，则比值可求。

解答：=工，F2=^=型

Si1Oms215m

贝U£1--15=3

-

F22X104

故答案为：3：4

点评：本题考查功的公式的变形，由于给出的两个功不是定值，所以在审题时要仔细，

属简单题。

三、解答题

16.

解析：（1）物理学中的功指的是力的成效：所以做功不仅要有力，还要有效果，即在力

的方向上移动的距离。

（2）劳而无功指的是有付出：力，而没有成效：在力的方向上移动的距离，即缺少两

个必要因素中的一个。

（3）做功是改变物体能量的一个方法，它具有方向性。物体对外做功，将内能转化为

机械能，物体的能量