物理功和机械能试题类型及其解题技巧及解析

1、A.B.女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功物理功和机械能试题类型及其解题技巧及解析、功和机械能选择题1.根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是（司机费了很大的力也未能推动汽车，但司机对汽车做了功C.吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功A.女孩搬起一个箱子，女孩给箱子一个向上的力，箱子在力的方向上移动了距离，女孩 对箱子做了功，故 A正确。B.司机费了很大的力也未能推动汽车，人对汽车有推力作用，但是汽车没有在力的方向上 移动距离，所以人对汽车没有做功，故B错误。C.吊车对货物施加一个竖直向上的力，吊车吊着货物水平移动一段距离，没

2、有在力的方向 上移动距离，所以吊车没对货物做功，故 C错误。D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球没有力的作用，对足球不做功， 故D错误。【点睛】有力作用在物体上，力对物体不一定做功；物体运动了一段距离，可能没有力对物体做 功；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。2 .水平课桌桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是A.文具盒所受重力做了功B.文具盒所受拉力做了功C.文具盒所受支持力做了功D.没有力对文具盒做功【答案】B【解析】试题分析：由题知，文具盒在水平桌面上运动，在重力的方向上没有移动距离

3、，所以重力 不做功；在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力不做功；在拉力的方向上移动了距 离，所以拉力做功(B正确).故选B.考点：力是否做功的判断.点评：明确三种情况不做功：一是有力无距离(例如：推而未动)，二是有距离无力(靠 惯性运动)，三是力的方向与运动方向垂直.3 .如图，小聪用力将水平地面上的箱子拉走了；小明用力推箱子，但没有推动.下面关于 做功的分析，正确的是小警 .小珀加A.小明、小聪都没有对箱子做功B.小明对箱子做了功，小聪对箱子没有做功C.小聪对箱子做了功，小明对箱子没有做功D.小聪在拉箱子的过程中，箱子的重力做了功，小明在推箱子时，箱子的重力没有做功【答案】C【解析】【详

4、解】根据做功的两个要素分析解答：(1)小明用力推箱子，但箱子没有运动，只有力的作用，没有在力的方向上通过距离，所以他对箱子没有做功；(2)小聪用力将箱子拉走了，在力的方向上通过了距离，因此她对箱子做了功，故AB错误，C正确；(3)重力的方向是竖直向下的，箱子无论沿水平方向是否运动，箱子的重力都没有做功，故D错误.故选C.【点睛】重点是做功的判断，要根据做功的两个要素进行判断，一要有力作用在物体上，二是物体 在力的方向上通过一段距离，当力与物体运动方向垂直时，此力不做功.4.在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是A.可以省力或省距离，但不能省功B.可以省力，同时也可以省

5、功C.可以省距离，同时也可以省功D.只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A选项正确；使用任何机械都不能省功，故 B C、D选项错误；5.下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A.功率大的机械，做功一定多B.做功多的机械，效率一定高C.做功快的机械，功率一定大D.效率高的机械，功率一定大【答案】C【解析】试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值.解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就

6、大；C、说法正确；D、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.6.班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是（）五楼到一楼的高度 H；从一楼到达五楼所用的时间 T; 每个同学的体重 G； 四楼到五楼楼梯的长度 L。A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】由功率公式得c W GHP -T T学生都是从同一栋楼中的一楼到五楼，所以H高度相同，没有必要测量高度 H的大小了; 学生自身重不同，爬楼用的时间不同，所以必须测出各个体重和所用时间，这样可对比出 不同学生上楼时的功率大小关系了。故选D。7

7、.跳板跳水运动有起跳、腾空、落水三个阶段，如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，若不计空气阻力，下列说法不正确的是 A.运动员即将起跳时，跳板的弹性势能最大B.腾空的过程，运动员的动能转化为重力势能C.落水的过程，运动员的重力势能始终在增大D.从腾空到落水的过程，运动员的动能先减小后增大【答案】C【解析】【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关；动能和势能统称为机械能.其在不计空气阻力时，机械能是守恒的.【详解】A、运动员在跳板上即将起跳时，跳板的形变最大，故

8、此时的弹性势能最大，即弹性势能转化成了人的动能，故 A正确；日运动员腾空时，质量不变，速度变小，则动能减小，但高度增加，所以重力势能增大，故是将动能转化为重力势能的过程，故B正确；CD运动员从腾空到落水的过程，速度先变小后变大，所以动能先减小后增大；高度先增 加，后减小，所以重力势能先变大，后变小，故 C错误，D正确.故选C.8.如图所示，在粗糙程度相同的地面上，手推木块向右压缩弹簧；释放木块，木块沿水平 地面向左运动；离开弹簧后，木块运动到某一位置停下.下列说法中正确的是A.木块在弹簧恢复原状过程中，所受弹力变大8 .木块离开弹簧后，受到的滑动摩擦力变大C.木块离开弹簧后能继续运动，是因为它

9、有惯性D.弹簧恢复原状过程中，弹性势能变大【答案】C【解析】【详解】A.木块向左运动过程中，弹簧变长，弹簧的形变逐渐减小，弹力逐渐变小，故A错误;B,木块离开弹簧后，木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变，摩擦力就是不变的，方向向左，故 B错误；C.木块离开弹簧后，不再受弹簧弹力的作用由于惯性可以继续前进，故 C正确；D.恢复原状时，弹性形变不断减小，弹性势能减小，故 D错误.9 .两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）时间（t）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（）B.两次物体所受的拉力：Fi>F2C. 0-8s两次拉力对物体做功的功率：PK

10、P2D. 0-8s两次拉力对物体所做的功：Wi=2W2【答案】D【解析】【详解】A.由图象知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，即vi >V2,故A错误；B.由图象知道，两次物体都做匀速直线运动，即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力， 大小相等；又因为是同一物体，在同一水平面上运动，故对水平面的压力和接触面的粗糙 程度均相同，所以，两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；即两次物体所受的拉力相 等，大小是Fi =F2 =f,故B错误；CD.由图象知道，08s物体第一次通过的路程为 0.8m,第二次通过的路程为 0.4m,又知 两次拉力相等，由 W=Fs知道，两次拉力

11、对物体所做的功满足：Wi =2W2 ；W八、由P 1知道，08s两次拉力对物体做功的功率是：Pi >P2 ,故C错误，D正确。10.有甲、乙两个完全相同的小球。在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛 出、将乙球竖直向上抛出，如图所示。若不计空气阻力，下列说法正确的是卜 L I R E R h u乙o -11 i I7VA.抛出时刻，甲球比乙球的动能小B.抛出时刻，甲球比乙球的重力势能小C.乙球上升过程中，重力势能转化为动能D.甲球下落过程中，它的机械能保持不变【答案】D【解析】【详解】A.抛出时刻，甲乙两球的速度大小相等，又因为甲乙是两个完全相同的小球，因此甲乙 两球的质量相等，所

12、以抛出时刻甲球和乙球的动能相等；故 A错误；B.由题意可知，甲乙两球的质量相等，甲乙两个小球在同一高度抛出，所以抛出时刻甲球 和乙球的重力势能相等；故 B错误；C.乙球上升过程中，速度越来越小，高度越来越高，是动能转化为重力势能；故C错误；D.甲球下落过程中，速度越来越大，高度越来越低，是重力势能转化为动能，由于不计 空气阻力，所以甲球下落过程中，它的机械能保持不变；故 D正确。11.如图所示，斜面与水平面在 M点通过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上 P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点，则下列说法中错误 的 是VA.小物块从P向M运动过程中，重力势能减少B.小物

13、块从P向M运动过程中，机械能减少C.小物块从P向M运动过程中，机械能不变D.弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大【答案】B【解析】A、小物块从P向M运动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，故 A正确；BG物块从P到N碰撞后还能返回到 P说明没能量损失，机械能守恒；小物块从P向M运动过程中，重力势能转化为动能，机械能不变；故 B错误，C正确；D正确.D弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性形变达到最大限度，弹性势能最大，故 故选B.12 .非洲旱季，常用 Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水.如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行

14、走相同 路程，她对满桶水做功最多的是（）D【答案】C【解析】【分析】 物理学中规定，功等于力跟物体在力的方向上移动距离的乘积.先判断力的大小、物体在力的方向上移动的距离相同，利用功的公式W=Fs分析判断.【详解】由图可知，AB中小华是用背背、用手抱，此时力的方向向上，桶是在水平方向上移动的距离，即沿向上的方向没有移动距离，因此不做功；C中滑动摩擦力大于 D中的滚动摩擦力，所以 C中拉力大于D中拉力，由于所移动的距离 s 相同，由 W=Fs可知C做功最多，故 AB讣合题意，C符合题意.【点睛】 本题考查影响物体做功大小的因素（力的大小和物体在力的方向上移动距离）13 .如图所示，用完全相同的四个

15、滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为 Fi和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和 一切摩擦）.下列说法正确的是（）即乙A.拉力Fi小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G动），ni=2, n2=3 ,所以绳端的拉力：Fi=77 （G物+G动），F2司（G物+G动），所以Fi>F2,故A错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动h, W有用=G物h,所以利用滑轮组山有用做的

16、有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为ri,所以两滑轮组的机械效率相| V总同，故B正确；使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；因为绳子自由端移动的距离 s=nh, ni=2, n2=3,提升物体的高度 h相同，所以si=2h, S2=3h,则 siw2,故 D 错误;14.骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（）A.缩短上坡过程中所走的路程B.减少上坡过程中所做的功C.减小上坡过程中所施加的力D.缩短上坡过程中所用的时间【答案】C【解析】【详解】A.上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长， A不符合题意.B.使用任何机械都不省功，B不

17、符合题意.C.上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了余面的长度，斜面越长越省力.C符合题意.D.速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长.D不符合题意.15 .如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示.两次对应的弹簧测力计示数分别为Fi、F2,两次A. Fi>F2,Pi>P2B.Fi=F2,Pi>P2C.Fi>F2,Pi=P2D.Fi<F2,Pi<P2【答案】B【解析】【详解】由图乙可知两次情况下，木块作匀速直线运动，所以拉力和摩擦力是一对平衡力，即F=f.因运动过

18、程中所受摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力和接触面粗糙程度有关，木块运动过程中压力和接触面粗糙程度不变，所以两次情况下摩擦力不变，即拉力Fi=F2,由图乙可知Vi>V2,因为拉力功率 P=Fv, Fi = F2,所以Pi>P2,故B符合题意.16 .掷实心球是某市的中考体育加试项目之一.掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处（不计空气阻力）.则实心球（）A.在a处重力势能最小B.在b处动能为零C.在a、b、c三处机械能相等D.在d处动能为零【答案】C【解析】重力势能的大小与物体的质量，高度有关，由图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故

19、A错误；球在最高点b处时，在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；不计空气阻力，则说明球在空中的机械能是守恒的，故在 a、b、c三处的机械能相等，C 正确为答案； 球达到d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故 D错误；17 .将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上，对物理课本所做的功最接近A. 0.02J B. 0.2J C. 2J D. 20J【答案】C【解析】一本物理课本的质量 n=200g=0.2kg ,G=mg=0.2kgx 10N/kg=2N,课桌高度约为1m,人对课本做的功：WGh=2NX 1m=2J故选C.18.如图所示，在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到

20、高处，沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。则下列说法中不正确 的是： A.该过程中做的有用功为 9JB.这个斜面的机械效率为 60%C.物体所受到白摩擦力是 5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率【答案】C【解析】【分析】(1)根据公式 W=Gh求拉力做的有用功；(2)根据W=Fs求拉力F对物体做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；(3)克服摩擦力所做的额外功等于总功减去有用功，利用W额=fs求摩擦力；(4)提高斜面的机械效率的方法：减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度。【详解】A、拉力做的有用功：W有用=Gh=9N< 1m=9J,故A正确，不符合题意；亚有刃科=

21、- yet = 60%B、拉力F对物体做的总功：W总=Fs=5NX 3m=15J斜面的机械效率叩息故B正确，不符合题意；C、克服摩擦力所彳的额外功：W额=W总-W有=15J-9J=6J由W额=fs得摩擦力同/ = = - = 2N* 3m ，故C错误，符合题意；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功 的比值变大，可以提高斜面的机械效率，故 D正确，不符合题意。故选C【点睛】本题考查斜面的机械效率的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克服摩擦力所做的功是解决本题的关键。19.如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，下列表示木块的重力势能Ep,木块所受浮力大小 F、木块下表面处水的压强 pi和