八年級(jí)物理下冊(cè)功專項(xiàng)練習(xí)題及詳解同學(xué)們，當(dāng)我們邁入力學(xué)的世界，“功”這個(gè)概念如同一位重要的向?qū)ВI(lǐng)我們理解力與運(yùn)動(dòng)之間更深層次的聯(lián)系。它不僅僅是一個(gè)公式，更是解決實(shí)際物理問題的基石，在后續(xù)的功率、機(jī)械效率乃至能量轉(zhuǎn)化的學(xué)習(xí)中，都扮演著不可或缺的角色。為了幫助大家更好地掌握“功”的精髓，真正理解其內(nèi)涵與外延，下面我們精心準(zhǔn)備了一套功的專項(xiàng)練習(xí)題，并附上詳盡的解析。希望通過這些練習(xí)，大家能夠鞏固所學(xué)，查漏補(bǔ)缺，讓“功”不再成為學(xué)習(xí)路上的攔路虎。一、知識(shí)梳理與要點(diǎn)回顧在動(dòng)手實(shí)踐之前，讓我們先簡要回顧一下本章關(guān)于“功”的核心知識(shí)點(diǎn)，這將有助于我們更高效地完成后續(xù)練習(xí)：1.功的定義：物理學(xué)中，功等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。這意味著，僅僅有力作用在物體上，或者物體僅僅移動(dòng)了距離，都不一定能說力對(duì)物體做了功。2.做功的兩個(gè)必要因素：*作用在物體上的力(F)。*物體在力的方向上通過的距離(s)。這兩個(gè)因素缺一不可，必須同時(shí)滿足。3.功的計(jì)算公式：$W=Fs$其中，$W$表示功，單位是焦耳（J）；$F$表示力，單位是牛頓（N）；$s$表示在力的方向上移動(dòng)的距離，單位是米（m）。1焦耳等于1牛頓·米($1J=1N·m$)。4.不做功的三種典型情況：*有力無距離：例如，用力推桌子但桌子未被推動(dòng)，雖然施加了力，但物體沒有在力的方向上移動(dòng)距離，推力不做功。*有距離無力：例如，物體由于慣性在光滑水平面上勻速滑動(dòng)，雖然移動(dòng)了距離，但在水平方向上沒有受到力的作用（或合力為零），沒有力對(duì)物體做功。*力與距離方向垂直：例如，提著水桶在水平地面上行走，提水桶的力豎直向上，而水桶移動(dòng)的距離在水平方向，力的方向與距離方向垂直，提力不做功。清晰了這些基本概念，我們就可以更有針對(duì)性地進(jìn)行練習(xí)了。二、專項(xiàng)練習(xí)題（一）基礎(chǔ)概念辨析題1.判斷下列情景中，力是否對(duì)物體做了功，并簡述理由。*（A）舉重運(yùn)動(dòng)員將杠鈴從地面舉過頭頂。*（B）學(xué)生背著書包在水平路面上勻速前進(jìn)。*（C）小球在光滑水平面上勻速滾動(dòng)。*（D）起重機(jī)吊著貨物在空中靜止不動(dòng)。*（E）人用力推墻壁，墻壁未動(dòng)。2.關(guān)于功的概念，下列說法中正確的是（）A.只要有力作用在物體上，力就對(duì)物體做了功B.物體只要移動(dòng)了距離，就一定有力對(duì)它做了功C.有力作用在物體上，物體在力的方向上又移動(dòng)了距離，則這個(gè)力對(duì)物體做了功D.有力作用在物體上，物體又移動(dòng)了距離，這個(gè)力就一定對(duì)物體做了功（二）基礎(chǔ)計(jì)算題3.一個(gè)重為G的物體，在大小為F的水平拉力作用下，沿水平地面勻速前進(jìn)了距離s。請(qǐng)問：*（1）拉力F對(duì)物體做了多少功？*（2）重力對(duì)物體做了多少功？4.用10N的水平拉力，使重40N的物體在水平桌面上勻速移動(dòng)了2m。在此過程中，拉力做了多少功？重力做了多少功？物體受到的摩擦力是多少？（不計(jì)空氣阻力）5.一個(gè)質(zhì)量為m的物體，被勻速提升了高度h。已知重力加速度為g，求拉力對(duì)物體做的功。（三）功的理解與辨析提升題6.某人用同樣大小的力F，分別沿光滑斜面和粗糙斜面將同一物體從斜面底部勻速推到斜面頂端。若兩個(gè)斜面的高度相同，長度不同（$l_{光滑}>l_{粗糙}$），則此人在這兩個(gè)過程中所做的功（）A.沿光滑斜面做功較多B.沿粗糙斜面做功較多C.兩次做功一樣多D.無法比較7.如圖所示（此處假設(shè)有一個(gè)簡單圖示：一個(gè)物體在大小為5N的力F作用下，沿力的方向移動(dòng)了3m，然后在與原方向相反的大小為3N的力f作用下，沿f的方向移動(dòng)了1m），物體先在大小為5N的力F作用下沿力的方向移動(dòng)了3m，接著在與F方向相反的大小為3N的力f作用下沿f的方向移動(dòng)了1m。在整個(gè)過程中，這兩個(gè)力對(duì)物體做的總功是多少？三、詳細(xì)解析（一）基礎(chǔ)概念辨析題解析1.解析：*（A）做了功。理由：舉重運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴施加了向上的力，并且杠鈴在力的方向上（向上）移動(dòng)了距離。*（B）沒有做功。理由：學(xué)生對(duì)書包的力豎直向上，而書包移動(dòng)的距離在水平方向，力的方向與距離方向垂直，不滿足做功的必要因素。*（C）沒有做功。理由：小球在光滑水平面上勻速滾動(dòng)，水平方向上不受力（或合力為零），是由于慣性運(yùn)動(dòng)，沒有力對(duì)它做功。重力和支持力豎直方向，與運(yùn)動(dòng)方向垂直，也不做功。*（D）沒有做功。理由：起重機(jī)對(duì)貨物有向上的拉力，但貨物靜止，沒有在力的方向上移動(dòng)距離。*（E）沒有做功。理由：人對(duì)墻壁施加了力，但墻壁沒有在力的方向上移動(dòng)距離。2.答案：C解析：做功的兩個(gè)必要因素是“力”和“物體在力的方向上移動(dòng)的距離”，二者缺一不可。A選項(xiàng)只有力，沒有距離；B選項(xiàng)只有距離，沒有力（或力與距離垂直）；D選項(xiàng)雖然有力和距離，但如果力的方向與距離方向垂直，也不做功。故C選項(xiàng)正確。（二）基礎(chǔ)計(jì)算題解析3.解析：*（1）拉力F是水平方向的力，物體在水平方向移動(dòng)了距離s，所以拉力F做的功$W_F=F\timess$。*（2）重力方向豎直向下，物體在豎直方向沒有移動(dòng)距離（距離為0），所以重力做的功$W_G=G\times0=0J$。4.解析：*拉力做功：拉力F=10N，在拉力方向上移動(dòng)的距離s=2m，所以$W_{拉}=F\timess=10N\times2m=20J$。*重力做功：重力方向豎直向下，物體在豎直方向沒有移動(dòng)距離，所以$W_{重}=G\times0=0J$。*摩擦力：物體在水平桌面上勻速移動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，水平方向上拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力，所以摩擦力$f=F=10N$。5.解析：物體被勻速提升，說明拉力F與物體的重力G平衡，即$F=G=mg$。物體在拉力方向（豎直向上）移動(dòng)了距離h，所以拉力做的功$W=F\timesh=mgh$。（三）功的理解與辨析提升題解析6.答案：B解析：此題容易混淆“有用功”和“總功”。題目問的是“此人所做的功”，即人施加的力所做的總功。*沿光滑斜面：人做的功$W_{光滑}=F_{光滑}\timesl_{光滑}$。因?yàn)槭枪饣泵妫硐肭闆r下$F_{光滑}\timesl_{光滑}=Gh$（Gh為克服重力做的有用功）。*沿粗糙斜面：人做的功$W_{粗糙}=F_{粗糙}\timesl_{粗糙}$。由于斜面粗糙，人除了要克服重力做功，還要克服摩擦力做功，所以$F_{粗糙}>F_{光滑}$。雖然$l_{光滑}>l_{粗糙}$，但$F_{粗糙}$增大的影響更大。根據(jù)實(shí)際情況，克服摩擦力所做的功是額外功，所以總功$W_{粗糙}=Gh+W_{摩擦}$，因此$W_{粗糙}>W_{光滑}$。故B選項(xiàng)正確。*（如果題目問的是“克服重力做的功”，則兩次一樣多，都是Gh。但此處問的是“人所做的功”，即總功，所以粗糙斜面更多。）7.解析：求總功需要分別計(jì)算每個(gè)力做的功，然后考慮方向進(jìn)行代數(shù)相加。*力F做的功：$W_F=F\timess_1=5N\times3m=15J$（力與位移方向相同，做正功）。*力f做的功：$W_f=f\timess_2=3N\times1m=3J$，但由于力f與物體在f方向上的位移方向相同（題目中說“沿f的方向移動(dòng)了1m”），所以f做的功是正功嗎？注意：這里的關(guān)鍵是看力的方向與物體在該力作用下發(fā)生的位移方向的關(guān)系。題目明確說“沿f的方向移動(dòng)了1m”，所以力f與位移方向相同，因此$W_f=3N\times1m=3J$（正功）。*總功$W_{總}=W_F+W_f=15J+3J=18J$。*思考深化：如果題目說的是“接著物體在與F方向相反的大小為3N的力f作用下，繼續(xù)向前移動(dòng)了1m（即與F同向，與f反向）”，那么f做的功就是負(fù)功，$W_f=-3N\times1m=-3J$，總功就是$15J-3J=12J$。所以，明確力和位移的方向關(guān)系至關(guān)重要！本題按題目描述，f是與原F方向相反，物體“沿f的方向移動(dòng)了1m”，所以f做正功。四、總結(jié)與學(xué)習(xí)建議通過以上練習(xí)，我們可以看出，要準(zhǔn)確理解和計(jì)算“功”，關(guān)鍵在于緊緊抓住做功的兩個(gè)必要因素：力和物體在力的方向上移動(dòng)的距離。在計(jì)算時(shí)，務(wù)必明確是哪個(gè)力對(duì)哪個(gè)物體做功，以及力和距離的方向關(guān)系。*對(duì)于概念辨析題，要仔細(xì)分析每個(gè)情景，判斷是否同時(shí)滿足做功的兩個(gè)條件，特別注意“有力無距離”、“有距離無力”以及“力距垂直”這三種不做功的情況。*對(duì)于計(jì)算題，首先要確定研究對(duì)象和所關(guān)注的力，然后找出該力的大小以及物體在該力方向上移動(dòng)的距離，再運(yùn)用公式$W=Fs$進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于多個(gè)力做功的情況，要分別計(jì)算，再求代數(shù)和（注意功的正負(fù)）。*對(duì)于提升理解題，要深入思考物理過程，區(qū)分不同力所做功的性質(zhì)（如有用功、額外功、總功），不要被表面