(物理)物理功和机械能练习题及答案及解析

【详解】
由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n=2， A．绳端移动的距离是： s=2h=2×0.1m=0.2m， 绳子自由端移动的速度是：
v s 0.2m 0.2m/s ， t 1s
故 A 错误；
B．不计绳重和摩擦，则拉力
F
1 n
G
G动
=
1 2
4N
0.5N
2.25N
，
故 B 错误；
C．拉力做的总功：W 总 =Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力 F 的功率：
4．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为 300N 的货物从图示位置向上缓慢提升 0.5m。F1、F2 始终沿竖直方向；图甲中 OB＝2OA，图乙中动滑轮重为 60N，重物上升速度为 0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是
A．甲乙两种方式都省一半的力 B．甲方式 F1 由 150N 逐渐变大 C．乙方式的有用功是 180J D．乙方式 F2 的功率为 3.6W 【答案】D 【解析】 【分析】 （1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况； （2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式 F1 的变化； （3）根据 W 有用=Gh 可求乙方式的有用功； （4）根据公式 P=Fv 求出乙方式 F2 的功率。
，所以两滑轮组的机械效率相
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，n1=2，n2=3，提升物体的高度 h 相同，所以 s1=2h， s2=3h，则 s1≠s2，故 D 错误；
P W总 0.45J 0.45W ， t 1s
故 C 正确； D．拉力做的有用功 W 有 =Gh=4N×0.1m=0.4J，滑轮组的机械效率是：
W有 100% 0.4J 100% ≈88.9%，
W总
0.45J
故 D 错误。
3．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（ ）
【答案】A 【解析】 【详解】 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。
的自由端施加大小分别为 F1 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（ ）
A．拉力 F1 小于拉力 F2 B．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】
2．如图所示，定滑轮重 4N，动滑轮重 0.5N，在拉力 F 的作用下，1s 内将重为 4N 的物体 A 沿竖直方向匀速提高了 10cm．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是
A．绳子自由端移动速度为 0.3m/s B．拉力 F 的大小为 4N C．拉力 F 的功率为 0.45W D．滑轮组的机械效率为 75% 【答案】C 【解析】
10．如图，将铁锁从贴着鼻子尖释放，铁锁摆回时并没有碰到鼻子尖，下列说法正确的是
A．铁锁向最低处摆动过程中动能转化为重力势能 B．铁锁向最低处摆动过程中重力不做功 C．铁锁从释放到摆回的过程中机械能减小 D．铁锁在最低处的机械能最大 【答案】C 【解析】 【详解】 A．铁锁向最低处摆动过程中，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能。 故 A 错误； B．铁锁向最低处摆动过程中，重力的方向竖直向下，铁锁高度降低，即向下运动了一定距 离，所以重力做功。故 B 错误； C．铁锁从释放到摆回的过程中，要克服空气的摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机 械能减小。故 C 正确； D．铁锁在来回摆动的过程中，克服摩擦做功，机械能不断减少，所以在最初释放时机械 能最大。故 D 错误。
8．如图所示，用一滑轮组在 5s 内将一重为 200N 的物体向上匀速提起 2m，不计动滑轮及 绳自重，忽略摩擦。则
A．物体上升的速度是 2.5m/s C．拉力 F 的功率为 40W 【答案】D 【解析】
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B．拉力 F 大小为 400N D．拉力 F 的功率为 80W
【详解】
A．由 v s 得体的速度： t
不计绳重及摩擦，因为拉力 F= （G 物+G 动），n1=2，n2=3，所以绳端的拉力：F1= （G 物
+G 动），F2= （G 物+G 动），所以 F1＞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
做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为 η=
11．在 20N 的水平拉力 F 作用下，沿水平地面以 2 m /s 的速度匀速运动 10 m。撤去水平拉 力后。该物体又向前运动了 1.5 m 后停了下来。则下列说法正确的是 A．物体受到的重力和它对地面的压力是一对相互作用力 B．撤去拉力后，物体又向前运动了 1.5 m 是受到惯性力的作用 C．物体匀速运动时拉力与它受到的摩擦力是一对平衡力 D．拉力做的功为 230J 【答案】C 【解析】 A. 物体受到的重力和它对地面的压力方向相同，不是一对相互作用力，故 A 错误；B. 物体 保持原来运动状态不变的性质叫惯性，一切物体都有惯性，惯性是一种性质，不能说物体 受到惯性作用，故 B 错误；C. 物体匀速运动时拉力与它受到的摩擦力大小相等、方向相 反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故 C 正确；D. 拉力做的功
为：W Fs 20N 10m 200J，故 D 错误。
点睛：区分相互作用力和平衡力：一对相互作用力必须大小相等、方向相反、作用在同一 直线上、作用在不同的物体上；平衡力必须同时满足四个条件：大小相等、方向相反、作 用在同一直线上、作用在同一物体上。
12．如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自
B、初中生的体重在 500N 左右，一楼到三楼的高度在 6m 左右，人从一楼上到三楼做的功
约为
左右，故 B 符合实际；
C、标准大气压约 1×105Pa，故 C 不符合实际；
D、正常情况下，人的脉搏跳动一次的时间接近 1s，跳动 100 次的时间在
左
右，故 D 不符合实际。
故选：B。
【点睛】
此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知，特别是单位大小要认识清楚，能对生活
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 有做功．故 C 错误，D 正确； 故选 D．
【详解】
A、甲图，F1 为动力，已知 OB=2OA，即动力臂为阻力臂的 2 倍，由于不计摩擦、杠杆自 重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即 F1=150N；由图乙可知，n=3，不计绳重
和摩擦，则
F2
1 3
(G
G动 )
1 (300N 3
60N )
120N
，故
A
错误；
B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物
v h 2m 0.4 m s t 5s
故 A 项不符合题意；
B．图可知，绳子段数为 n 2 ，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦，则拉力：
F 1 G 1 200N 100N 22
故 B 项不符合题意； CD．绳子自由端移动的速度：
v绳 2v物 2 0.4 m s 0.8 m s
拉力 F 的功率：
6．在学习和生活中，我们要善于发现，善于思考。下列对身边物理量估测的数据，你认为 符合实际的是 A．八年级物理教科书重约 100N B．人从一楼上到三楼做的功约 3000J C．标准大气压约 1×103Pa D．多数人脉搏跳动 100 次用时约 15min 【答案】B 【解析】 【详解】
A、八年级物理教科书的质量在 0.2kg 左右。受到的重力在 左右，故 A 不符合实际；
的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力 F1 为 150N 不变，故 B 错误； C、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用=Gh=300N×0.5m150J，故 C 错误； D、乙方式中 F2=120N，绳子的自由端的速度为 v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s，则乙方式 F2 的功
P W Fs Fv 100N 0.8m s 80W tt
故 C 项不符合题意，D 项符合题意。
9．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，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．
率为： P
W t
F2 s绳 t
F2v绳
120N 0.03m / s 3.6W
，故 D 正确。
故选 D。
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．
（物理）物理功和机械能练习题及答案及解析
一、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（ ）
A．
女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功
B．
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
中常见的物理量进行估计，要多注意理论联系实际，生活中留心积累。
7．下列说法中正确的是 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功 B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C．用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 D．书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 【答案】C 【解析】 【详解】 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，不再受到推力的作用，只有距离，没有推力 的作用，所以对铅球不做功，故 A 错误． B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力竖直向上，距离水平向前，没有 在拉力方向上通过距离，故拉力没有做功．故 B 错误． C．用水平力推着购物车前进，购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离，推 车的力做了功．故 C 正确． D．书静止在水平桌面上，书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离，所以支持 力没有做功，故 D 错误． 故答案为 C． 【点睛】 做功的两个必要因素：1）作用在物体上的力；2）物体在力的方向上通过的距离（即力和 距离的方向要一致）；二者缺一不可．