功和机械能练习题含答案及解析

12．如图是滑雪运动员收起雪杖后从高处滑下的情景，对此过程
A．运动员下滑过程中动能增大，重力势能也增大 B．运动员下滑过程中，动能的增加量等于重力势能的减小量 C．运动员的动能是由重力势能转化来的 D．运动员弓着腰，是为了通过降低重心来增大惯性 【答案】C 【解析】 【详解】 A．运动员下滑过程中，质量不变，速度越来越大，高度不断变小，所以动能增大，重力 势能减小，故 A 错误； B．运动员下滑过程中，由于要克服摩擦做功，有一部分动能转化为内能，所以动能的增加 量小于重力势能的减小量，故 B 错误； C．运动员下滑过程中，动能增大，重力势能减小，所以，运动员的动能是由重力势能转化 来的，故 C 正确； D．运动员弓着腰，是通过降低重心来增加稳度，不能改变惯性的大小，故 D 错误。 故选 C。
小华克服砖Baidu Nhomakorabea重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬
完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；小华所做总功
比小明所做的总功多，由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据 P
W t
可知，无
法比较小明和小华的功率大小；故C 符合题意．
3．如图，在同样的水平面上，两人分别去推静止在水平面上重 100N 的同一课桌．小芳用 10N 的水平推力，课桌沿水平面以 2m/s 做匀速直线运动；小明用 20N 的水平推力，课桌 在水平面上也做直线运动．则下列说法正确的是
有做功．故 C 错误，D 正确； 故选 D．
10．甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高
度．则（）
A．乙升降机提升重物做的有用功较多
B．甲升降机的电动机做的额外功较
多
C．甲升降机的电动机做的总功较少
D．乙升降机的电动机做的总功较
少
【答案】C
【解析】
【详解】
A．提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等，故 A 错误；
A． 静止
B．
竖直向上匀速运动
C．
竖直向上匀速运动
D．
水平向右匀速运动
【答案】C 【解析】 【分析】 物体处于平衡状态时，受平衡力，据此判断弹簧测力计的示数；再根据运动速度的大小， 判断做功的功率；同时根据重力势能的影响因素，判断重力势能的变化． 【详解】 ①由题意可知，物体每次都是处于静止或匀速直线运动状态，即平衡状态，因此，物体受 到的是平衡力，则拉力与重力平衡，即弹簧测力计的示数都等于 2N； ②首先，做功必须包括力和力方向移动的距离两个要素，A 选项中有力无距离，所以不做 功；D 选项中力与运动方向垂直，所以也不做功，因此，做功的只有 BC； 而 BC 中,v1<v2，由功率公式 P=Fv 可知，C 选项中做功的功率最大； ③选项 AD 中，物体的高度不变，所以重力势能不变；BC 选项中物体的高度增大，所以物 体 A 的重力势能增加。综上所述，同时符合以上三条描述的只有 C.故选 C.
5．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 B．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．
8．2017 年春季，共享单车投向襄阳市场，为创建文明城市增加了一道亮丽的风景线．以 下关于自行车的说法正确的是（ ）
A．较宽的坐垫可以增大压强 B．轮胎表面凹凸的花纹可以减少摩擦 C．骑车在水平路面上匀速行驶时机械能增大 D．快速骑车时，刹车后还会继续向前运动是因为人和车具有惯性 【答案】D 【解析】 【详解】 A．较宽的坐垫是为了在压力一定时，通过增大受力面积，从而减小压强，故 A 错误； B．自行车轮胎上的花纹是为了在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩 擦，故 B 错误； C．骑车在水平路面上匀速行驶时，质量和速度都不变，则动能不变，高度不变，势能不 变，则机械能不变，故 C 错误； D．骑着自行车的人原来处于运动状态，刹车时，人和车由于惯性仍保持原来的运动状态 继续向前运动，所以不能立即停下来，故 D 正确．
9．如图，小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子，但没有推动，则此时（ ）
A．小虎的推力小于箱子受到的阻力 B．小虎的推力大于箱子受到的阻力 C．小虎对箱子做了功 D．小虎对箱子没有做功 【答案】D 【解析】 试题分析：（1）因为用水平力推静止在水平地面上的箱子，没有推动，所以箱子处于静止 状态；在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力，所以摩擦阻力等于推力，故 AB 错误； （2）根据做功的两个必要条件可知，箱子在力的方向上没有移动距离，所以小虎对箱子没
4．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； B、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．
力所做的功为
，再利用
求出做功时间。
解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体 A 在物体 B 的作用下向右做匀
速直线运动时，
。拉动 A 向左运动时，A 受到向右的拉力
不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：
；
，则
，因此拉力 F 做
功：
，所用时间为
。
故选：B。
【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数，确定所使用的公式，做好受力分析是解题关
7．将重为 2N 的物体 A 挂于弹簧测力计下，测力计与物体 A 共同处于静止或匀速直线运动 状态，已知匀速运动的速度 v1＜v2＜v3 ． 关于测力计和物体 A 的描述：①弹簧测力计的示 数等于 2N；②测力计对物体 A 的拉力做功的功率最大；③物体 A 的重力势能增加．图所 示的四种情景中，同时符合以上三条描述的是
6．跳伞运动员跳出飞机后,立即打开降落伞,下落过程中所受空气阻力随速度的增大而增大, 直至与重力等大。在整个下落过程中，运动员和降落伞的 （ ） A．重力势能不断减少,动能不断增加，机械能不变
B．重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减少 C．重力势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少 D．重力势能不断减少,动能先增加后减少,机械能不变 【答案】C 【解析】分析：动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大； 动能和势能总称为机械能。 解答：由于运动员在空中飞速下落，质量没发生变化，速度先逐渐增大后保持不变，故动 能先增大后保持不变；在下落过程中，高度降低，所以重力势能减小，机械能等于动能和 重力势能之和，所以机械能也是减小。 故选：C。 【点睛】该题考查了动能和重力势能大小的影响因素，机械能的变化可以从动能和势能的 变化来判断，也可以从机械能和其它形式的能之间是否有转化进行判断。
键。
2．体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将 20 块相同的砖从同一栋楼的一楼搬
到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法
正确的是
A．他们做功一样多
B．小明做功多一些
C．小华做
功多一些
D．小明的功率大一些
【答案】C
【解析】
【详解】
由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据 s2 v2t2 20m / s 80s 1600m 可知，小明和
A．小芳推课桌时，推力做功的功率为 20W B．小明推课桌时，课桌所受的摩擦力大小为 20N C．小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小为 100N D．小明推课桌时，课桌沿水平面也以 2m/s 做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 小芳用 10N 的水平推力，课桌沿水平面以 2m/s 做匀速直线运动，则小芳推课桌时，推力 做功的功率 P=Fv=10N×2m/s=20W，故 A 正确． 根据小芳用 10N 的水平推力，课桌沿水平面以 2m/s 做匀速直线运动可知，课桌处于平衡 状态，受平衡力的作用，课桌所受摩擦力的大小和推力相等，即 f=F=10N；小明推课桌 时，课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为 10N，故 B 错误． 小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为 10N， 故 C 错误． 小明推课桌时，推力大于摩擦力，课桌做加速运动，故 D 错误． 答案为 A．
BCD．既然甲机械效率高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故 BD 错误，C 正确．
11．如甲图所示，小明用弹簧测力计水平拉木块，使它先后两次沿水平木板滑动相同的距 离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象．下列说法错误的是
A．两次木块都做匀速直线运动 B．两次木块受到的摩擦力一样大 C．两次拉力对木块做的功一样多 D．两次拉力对木块做功的功率一样大 【答案】D 【解析】 【详解】 A．物体做匀速直线运动时，路程与时间成正比，由图像可知两次均为正比函数，故选项 A 说法正确，不符合题意； B．因滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，两次运动时压力大小相同， 接触面的粗糙程度相同，故摩擦力一样大，选项 B 说法正确，不符合题意； C．因两次移动距离相同，两次拉力大小相同，故两次对木块做功相同，选项 C 说法正 确，不符合题意； D．由公式 P=Fv 可得；拉力大小相同时，速度大小不同，两次做功功率不同；选项 D 说法 错误，符合题意．
A．1s B．2s C．3 s D．4s 【答案】B 【解析】分析：（1）物体 A 在物体 B 的作用下向右做匀速直线运动，A 受到的摩擦力和挂 钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。 （2）拉动 A 向左运动，A 受到水平向左的拉力 F 和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平 衡，可求出拉力。 （3）利用滑轮组距离关系，B 移动的距离是 A 移动距离的 3 倍，求出 A 移动的距离，则拉
功和机械能练习题含答案及解析
一、功和机械能选择题
1．如图所示的装置中,物体 A 重 100N,物体 B 重 10N,在物体 B 的作用下,物体 A 在水平面， 上做匀速直线运动，如果在物体 A 上加一个水平向左的拉力 F,拉力的功率为 30W，使物体 B 匀速上升 3m 所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）
13．如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图。小球从 a 处由静止滚 下，在 c 处与小木块碰撞，并与小木块共同运动到 d 处停下。下面的一些判断不正确的是 （）
A．从 a 到 b 小球的势能减小，动能增大 B．到达 c 处，小球的势能最小，动能最大 C．从 c 到 d 处，小球的机械能增大 D．到达 d 处，小球的动能为零，小木块的动能为零 【答案】C 【解析】 【详解】 A．从 a 到 b，小球的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，故 A 正确，不符合题意。 B．到达 c 处，小球到达平面，小球的势能最小，小球的质量不变，速度最大，动能最