1、第 1 页（共 38 页）2015 年中考物理功和功率试题及答案编辑/郑付和一选择题（共 15 小题）1 （2015自贡）下列说法中正确的是（ ）A用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功2 （2015广西）下列实例中，力对物体没有做功的是（ ）A叉车向上举起货物 B 小林沿着斜面向上拉动物体C 小欣背着书包上楼 D小明用力推石头但石头不动3 （2015遂宁）物体在一水平面上做直线运动，先在大小为
2、F 的水平推力作用下匀速前进了一段距离，接着在方向不变大小为 2F 的推力作用下继续前进了相同距离，下列说法正确的是（ ）A整个过程重力对物体做了功B 前一段距离物体所受力合力为零C 后一段距离物体仍匀速运动D前、后两段距离物体受到的摩擦力不相等4 （2015咸宁）如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ）A大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功C举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功第 2 页（共 38 页）D足球在水平地面上运动，足球的重力对足球做了功5 （2015南京）一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过
3、头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（ ）A 0lJ B 1J C 10J D100J6 （2015郴州）如图所示，用不变的拉力 F 匀速拉动重为 G 的物体 A，使物体 A 沿水平方向移动了一段距离 s，在此过程中拉力 F 做的功为（ ）A Fs B Gs C 2Fs D（G+F）s7 （2015乌鲁木齐）立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为（ ）A 3102J B 3103J C 3104J D3105J8 （2015茂名）如图所示，用相同的轮滑不同的绕法提起相同的重物，绳重
4、、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）A甲图省力，机械效率甲图大 B 甲图省力，机械效率一样大C 乙图省力，机械效率乙图大 D乙图省力，机械效率一样大9 （2015黑龙江）如图所示，工人用 250N 的力将重 400N 的物体匀速提升 2m，共用了10 秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦） 下列说法正确的是（ ）第 3 页（共 38 页）A绳子自由端移动的距离是 6m B 动滑轮的重是 10NC 工人做功的功率是 80W D滑轮组的机械效率是 80%10 （2015武汉）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 G 的物体，若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为 f，A 点
5、的拉力为 FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（ ）A B C D11 （2015常德）如图所示，用滑轮组把重为 200N 的货物提到 9m 高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是（ ）A1400J 80% B 1800J 80%C 1800J 83.3% D2160J 83.3%12 （2015乌鲁木齐）为模拟盘山公路，现将连接了重 1N 小球的细线穿入一根长 1m 的细管，如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部 a 点开始斜向上缠绕 5 圈后，恰好绕至顶部 b点，相邻细管间的高度均为 12m，在 b 点处通过细线用 0.8N 的拉力（与管的轴线平行）将管口的小球从 a
6、 点匀速拉至 b 点，则缠绕在圆柱体上的细管（模拟的盘山公路）的机械效率为（ ）第 4 页（共 38 页）A 83.3% B 80% C 75% D60%13 （2015深圳）甲机械能比乙机械能的功率大，表示两机械在工作时（ ）A 甲做功多 B 甲更省力 C 甲做功快 D甲用时少14 （2015德阳）下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ）A做功多的机器机械效率一定高B 功率小的机器做功慢C 机械效率高的机器功率一定大D功率大的机器做功时间一定短15 （2015泰安）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在 5s 内将重为 100N 的物体 G 匀速提升 2m，每个滑轮的重均为 10N不计绳
7、重及摩擦，此过程中（ ）AF 甲 小于 F 乙B 甲的机械效率小于乙的机械效率C F 甲 做的功大于 F 乙 做的功DF 甲 做功的功率等于 F 乙 做功的功率二填空题（共 1 小题）16 （2013乌鲁木齐）小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度 S=0.50m 的木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重力 G=5.0N 的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端（1）小明在实验中，调整斜面的高度为 h=0.22m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数 F=4.0N，则有用功为 J，机械效率为 （2）小明利用上述器材进一步研究发现，木板搭成倾角不同的斜面时，将物块从斜面底端匀速拉至斜
8、面顶端的过程中，额外功 W 额外与斜面的水平长度 L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：第 5 页（共 38 页）L（m） 0.45 0.40 0.35 0.30W 额外 （J） 0.90 0.80 0.70 0.60通过数据分析，小明得出初步结论：W 额外 与 L 成 比，小明查阅资料后证实此结论是正确的根据此结论，当斜面的水平长度 L=0.40m 时，斜面的机械效率为 ；当木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为 N三解答题（共 14 小题）17 （2015葫芦岛）如图所示的防空导弹驱逐舰被誉为“ 中华神盾”它满载时总重约为6107N，驱逐舰满载以 36k
9、m/h 的速度匀速直线航行时，受到的阻力是总重的 0.01 倍，如果以这个速度匀速航行 10h 消耗燃油 12t问：（1）驱逐舰航行时的牵引力是多大？（2）航行时驱逐舰克服阻力做了多少功？（3）整个航行过程中驱逐舰的效率是多大？（取 q 燃油 =4107J/kg）18 （2015东营）电梯是高层住宅必备的交通工具如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反对重的质量为 400kg，空轿厢的质量是 500kg，额定载重量是 1000kg，某次电梯满载上升时
10、的 vt 图象如图乙所示不计钢丝绳重力和一切摩擦 （g=10N/kg）第 6 页（共 38 页）（1）电梯匀速上升的高度是多少？（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？（4）简述对重的作用 （至少两条）19 （2015盐城）如图所示，工人用 250N 的力 F 将重为 400N 的物体在 10s 内匀速提升2m求：（1）重物受到的拉力大小；（2）拉力 F 的功率：（3）动滑轮的机械效率20 （2015德阳）如图甲所示底面积为 0.2m2，高 0.2m 的质量均匀的长方体物体 A，放置在水平地面上，对地面的压强为 6103Pa；一
11、质量为 80kg 的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把 A 运到高处，工人用大小为 F1 的竖直拉力拉绳使 A 以 10cm/s 的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为 N1，工人匀速拉绳的功率为 P，滑轮组的机械效率为1若工人以相同的功率用大小为 F2 的竖直拉力拉绳使另一物体 B 以 12.5cm/s 的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为 N2，滑轮组的机械效率为 2已知N1：N 2=3：4， 1： 2=16：15 （g 取 10N/kg）求：（1）物体 A 的密度；（2）工人拉绳的功率 P；（3）用滑轮组提升 B 时滑轮组的机械效率 2第 7 页（共 38 页）21 （20
12、15阜新）下表是小明做“测量滑轮组的机械效率”实验时收集的有关数据：实验序号动滑轮重 G 动 /N物重G/N钩码上升的高度h/m拉力 F/N拉力作用点移动的距离 s/m有用功W 有 /J总功 W总 /J滑轮组的机械效率 1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 0.21 47.6%2 0.5 2 0.1 1.1 0.3 0.2 60.7%3 0.5 4 0.1 2 0.3 0.4 0.6 （1）请你将表格中的数据补充完整：= ； = ；= （2）请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法（3）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重越大，滑轮组的机械效率越 （选填“高” 或“低”） （4）第一次实
13、验中，提升钩码所用的时间为 1.5s，则拉力的功率是 W22 （2015北京）实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮 2 个，滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计请选用上述实验器材证明：动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关（1）写出实验步骤；（2）画出实验数据记录表格23 （2015莆田）在 “探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在图表中实验次数 钩码所受重力 G/N提升高度h/cm拉力 F/N 绳端移动的距离 s/cm机械效率1 2 0.1 1.0 0.3 667%
14、第 8 页（共 38 页）2 4 0.1 1.7 0.3 78.4%3 6 0.1 2.4 0.3（1）在实验过程中，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计（2）在第 3 次测量中，滑轮组做的有用功是 J，机械效率为 （3）分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越 （填“高”或“低”） 24 （2015岳阳）在 “测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示） ，实验数据记录如下表：次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 303 6 10 30 90.9%（1
15、）第 2 次实验中滑轮组的机械效率为 （结果保留一位小数） ；（2）第 3 次实验中，弹簧测力计的示数漏填，由图丙可知，弹簧测力计示数为 N；（3）分析数据可得实验结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高” 或“低”） ；（4）根据实验结论推测：使用该滑轮组再次将 8N 的物体匀速提升 10cm，此时滑轮组的机械效率可能为 （只填序号）A.71.6% B.82.4% C.92.1%25 （2014曲靖）小红在 “探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：A、斜面的机械效率可能与物体的重力有关；B、斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；第 9 页（
16、共 38 页）为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如表：实验次数 斜面倾角 物重 G/N 拉力 F/N 斜面高度h/m斜面长度s/m有用功W 有用 /J总功 W 总/J斜面机械效率 30 5 4.2 0.6 1.2 3 5.02 30 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60% 42 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71%（1）在实验过程中，应沿斜面向上 拉动木块；（2）第次实验中斜面的机械效率 = ；（3）对比实验的数据可以用来验证猜想 ，对比 两次实验数据，可初步得出的结论是 26 （2013西宁）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验
17、时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数 F 为 N，钩码总重 G为 1.0N，钩码上升高度 h 为 0.1m，测力计移动距离 s 为 0.3m，则杠杆的机械效率为 %请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： （2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在 A、B 两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数 钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1 A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.42 B 点 2.0 0.15 1.2
18、0.30 83.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高 ”的结论？答： ；请简要说明两条理由： ； 27 （2015北京）用如图所示的轮滑组提升物体 A，在匀速竖直提升物体 A 的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力 F 为 400N，物体 A 上升的速度 vA 组为 0.1m/s，轮滑的机械效率 为 90%，不计绳重和轮滑与轴的摩擦求：（1）拉力 F 做功的功率 P；（2）物体 A 所受的重力 GA；（3）动滑轮所受的重力 G 动 第 10 页（共 38 页）28 （2015安顺）如图 1 所示，是 2008 北京残奥会开幕式最后一棒火炬手候斌，
19、靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底并最终点燃圣火的照片，该点火仪式体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神已知他和轮椅总质量为 80kg，攀爬高度 39m，历时约 200s（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法，将火炬手拉上去若小明同学如果站在地面上，用如图 2 所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适，理由是什么？如果该滑轮组机械效率为 80%，求小明同学的拉力至少要多大？29 （2015揭阳）小明想把重 1000N 的木箱 A 搬到高 h=5m，长 L=10m 的斜面上，如图所示他站在斜面上，沿斜面向上用 F=
20、600N 的拉力使木箱 A 以 v=0.2m/s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端求：（1）小明同学拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？30 （2015恩施州）小翔已知体重是 G，需测定自己跑上二楼克服重力做功的功率完成该实验必须测量的内容是： ， 第 11 页（共 38 页）2015 中考分类解析-功和功率参考答案与试题解析一选择题（共 15 小题）1 （2015自贡）下列说法中正确的是（ ）A用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C 抛出手
21、的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功考点： 力是否做功的判断菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 做功包含两个必要的因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可解答： 解：A、用手从地面提起水桶，在拉力的方向上移动了距离，拉力做了功，该选项说法正确；B、提着水桶水平前进时，在水平方向移动了距离，手的拉力沿竖直方向，所以拉力不做功，该选项说法不正确；C、抛出去的铅球由于惯性在空中飞行，推力已消失，故推力没有做功，该选项说法不正确；D、用力推汽车，没有推动，没有在力的方向上移动距离，推力没有
22、做功，该选项说法不正确故选 A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2 （2015广西）下列实例中，力对物体没有做功的是（ ）A叉车向上举起货物 B 小林沿着斜面向上拉动物体C 小欣背着书包上楼 D小明用力推石头但石头不动考点： 力是否做功的判断菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 本题要抓住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；二者缺一不可第 12 页（共 38 页）解答： 解：A、叉车向上举起货物，货物在拉力作用下提升了一段距离，符合做功的两个必要因素，故
23、A 不符合题意；B、小林沿着斜面向上拉动物体，物体在拉力作用下提升了一段距离，符合做功的两个必要因素，故 B 不符合题意；C、小欣背着书包上楼，书包在拉小欣上楼的力作用下升高了一段距离，符合做功的两个必要因素，故 C 不符合题意；D、小明用力推石头但石头不动，小明对石头施加一个拉力，向前没有移动距离，有力没有距离，所以没做功，符合题意故选：D点评： 本题考查判断力是否做功时应注意做功的两个必要因素：力和物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可3 （2015遂宁）物体在一水平面上做直线运动，先在大小为 F 的水平推力作用下匀速前进了一段距离，接着在方向不变大小为 2F 的推力作用下继续前进了相同
24、距离，下列说法正确的是（ ）A整个过程重力对物体做了功B 前一段距离物体所受力合力为零C 后一段距离物体仍匀速运动D前、后两段距离物体受到的摩擦力不相等考点： 力是否做功的判断；力与运动的关系菁优网版权所有专题： 运动和力；功、功率、机械效率分析： 根据功的公式，可以知道各力对物体做功的情况；物体保持静止或匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用，所受合力为 0；根据物体的运动状态，利用二力平衡的条件可以确定物体受力的情况；影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度解答： 解：A、重力在竖直方向，位移在水平方向，重力做功为零，故 A 错误；B、物体在前一段是处于匀速直线运动状态，所以前一段距
25、离物体所受力合力为零，故 B 正确；C、物体在大小为 F 的水平推力作用下匀速前进，水平方向上受力平衡，摩擦阻力 f等于推力 F；后一段在方向不变大小为 2F 的推力作用下时，推力大于摩擦阻力，物体做加速运动，故 C 错误；D、由于物体对水平面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力不变，故 D 错误故选：B点评： 此题考查了力是否做功的判断、二力平衡的条件、摩擦力大小的决定因素等知识点，属于中等题4 （2015咸宁）如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ）第 13 页（共 38 页）A大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉
26、力对重物做了功C举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D足球在水平地面上运动，足球的重力对足球做了功考点： 力是否做功的判断菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 力对物体做功的两个条件：1、作用在物体上的力2、物体沿力的方向通过的距离两个条件缺一不可解答： 解：A、人拉车，车移动了距离，有力的作用，也在力的方向上移动距离，所以做功了，符合题意B、起重机吊着重物水平移动，钢丝对重物有向上的拉力，重物沿水平方向移动了距离，没在拉力方向上移动距离，所以没做功，不合题意C、运动员举着杠铃不动，有力但是没有在力的方向上移动距离，所以没有做功，不合题意D、足球在水平地面上滚动，足球受重力的作
27、用，但是并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对足球做功，不合题意故选 A点评： 此题考查的是力对物体做功的条件的判断，特别要好好理解物体沿力的方向通过的距离5 （2015南京）一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（ ）A 0lJ B 1J C 10J D100J第 14 页（共 38 页）考点： 功的大小比较菁优网版权所有专题： 应用题；估算综合应用题分析： 不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定最符合实际的答案解答： 解：一只鸡蛋的质量约 50g，受到的重力为 G=mg=0.05kg10N/
28、kg=0.5N从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约 2m，所以对鸡蛋做的功大约为 W=Gh=0.5N2m=1J故选 B点评： 物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义6 （2015郴州）如图所示，用不变的拉力 F 匀速拉动重为 G 的物体 A，使物体 A 沿水平方向移动了一段距离 s，在此过程中拉力 F 做的功为（ ）A Fs B Gs C 2Fs D（G+F）s考点： 功的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 由图可以看出，该滑轮组绳子的有效股数 n=2，绳子自由端移动 2s，已知拉力为
29、 F，由功的公式可以计算拉力所做的功解答： 解：由题知：拉力为 F，绳子自由端移动距离是 2s；由功的公式得：W=2Fs 故选 C点评： 本题考查功的计算，做功的两个必要因素是：一是作用在物体上的力，一是物体在力的方向上移动的距离，本题中的难点是判断拉力方向上移动的距离7 （2015乌鲁木齐）立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖直向上跳起至最高点，小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为（ ）A 3102J B 3103J C 3104J D3105J考点： 功的计算菁优网版权所有第 15 页（共 38 页）专题： 估算题；功、功率、
30、机械效率分析： 在立定纵跳摸高中消耗的能量转化为该同学的重力势能，结合重力势能的变化量得出消耗的能量解答： 解：中学生重力 G 约 600N，重心升高的高度为：h=0.5m；故该同学跳起后增加的重力势能最大值是：E=W=Gh=600N 0.5m=300J=3102J，故A 正确，B、C、D 错误故选 A点评： 本题考查了能量守恒的基本运用，知道该同学消耗的能量转化为重力势能的增加量8 （2015茂名）如图所示，用相同的轮滑不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）A甲图省力，机械效率甲图大 B 甲图省力，机械效率一样大C 乙图省力，机械效率乙图大 D乙图省力，机
31、械效率一样大考点： 机械效率的大小比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数 n，则绳子自由端移动的距离 s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系解答： 解：不计绳重及摩擦，绳子自由端拉力 F= （G 物 +G 轮 ） ，由图可知：n 甲 =2，n 乙 =3，所以绳子自由端拉力：F 甲 = （G 物 +G 轮 ） ，F 乙 = （G 物 +G 轮 ） ，第 16 页（
32、共 38 页）所以 F 甲 F 乙 ，乙图省力；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W 额 =G 轮 h，W 有用 =G 物 h，由此可知：利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为 = 100%，所以滑轮组的机械效率相同故选 D点评： 本题考查了使用滑轮组时 n 的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法本题关键在于确定额外功相等9 （2015黑龙江）如图所示，工人用 250N 的力将重 400N 的物体匀速提升 2m，共用了10 秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦） 下列说法正确的是（ ）A绳子自由端移动的距离是 6m B 动滑轮的重是 10NC 工人
33、做功的功率是 80W D滑轮组的机械效率是 80%考点： 机械效率的计算；功率的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： （1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数 n=2，利用 s=2h 求拉力端移动的距离；（2）不计摩擦和绳重，拉力 F= （G+G 轮 ） ，据此求动滑轮的重力；（3）求出拉力端移动的距离，利用 W=Fs 求拉力做功，知道时间，利用功率公式求拉力做功功率；（4）利用 W=Gh 求有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率解答： 解：（1）由图知，n=2，s=2h=22m=4m，故 A 错；（2）不计摩擦和绳重，拉力 F= （G+G 轮 ） ，则动滑轮的重力 G 轮=
34、2FG=2250N400N=100N，故 B 错；（3）拉力端移动的距离 s=4m，拉力做功 W 总第 17 页（共 38 页）=Fs=250N4m=1000J，P= = =100W，故 C 错；（4）W 有用 =Gh=400N2m=800J，滑轮组的机械效率 = 100%= 100%=80%，故 D 正确故选 D点评： 本题考查了使用滑轮组动滑轮重力、有用功、总功、功率、机械效率的计算，求动滑轮重力要利用好：不计摩擦和绳重，拉力 F= （G+G 轮 ） 10 （2015武汉）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 G 的物体，若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为 f，A
35、点的拉力为 FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（ ）A B C D考点： 滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 物体在水平地面上做匀速运动，则此时 A 处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力 F 所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由 2 段绳子与动滑轮相连，则 S=2s 物 ，可利用公式 =计算出滑轮组的机械效率解答： 解：从图可知，由 2 段绳子与动滑轮相连，则 S=2s 物 ，= = = =物体在水平地面上做匀速运动，则此时 A 处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，物体
36、和地面之间摩擦力为 f， A 处的拉力大小为 FA=f则 = = 故选 C点评： 此题主要考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率，在计算过程中，要第 18 页（共 38 页）注意弄清哪些力是平衡力，不要被多余的条件所迷惑11 （2015常德）如图所示，用滑轮组把重为 200N 的货物提到 9m 高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是（ ）A1400J 80% B 1800J 80%C 1800J 83.3% D2160J 83.3%考点： 滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 已知物体重和升高的高度，根据公式 W=Gh 可求有用功，已知
37、拉力和动滑轮上绳子的段数，根据公式 W=FS 可求总功，有用功与总功的比值就等于机械效率解答： 解：有用功 W 有用 =Gh=200N9m=1800J，动滑轮上有三段绳子，所以拉力移动的距离是物体升高高度的 3 倍，s=3h=39m=27m总功 W 总 =Fs=80N27m=2160J机械效率 = 100%= 100%83.3%，ABC 错误，D 正确故选 D点评： 本题考查有用功、总功、机械效率的计算，关键是公式的应用，难点是动滑轮上绳子的段数的分析12 （2015乌鲁木齐）为模拟盘山公路，现将连接了重 1N 小球的细线穿入一根长 1m 的细管，如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部 a 点开始
38、斜向上缠绕 5 圈后，恰好绕至顶部 b点，相邻细管间的高度均为 12m，在 b 点处通过细线用 0.8N 的拉力（与管的轴线平行）将管口的小球从 a 点匀速拉至 b 点，则缠绕在圆柱体上的细管（模拟的盘山公路）的机械效率为（ ）A 83.3% B 80% C 75% D60%第 19 页（共 38 页）考点： 斜面的机械效率菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析：拉小球上升时，根据 W 有 =Gh 计算有用功，根据 W 总 =Fs 计算总功，根据 = 计算机械效率解答： 解：由题细管缠绕在圆体上后相当于一个斜面，由图 a 到 b 点的高度 h=50.12m=0.6m，拉小球上升时，有用功
39、：W 有 =Gh=1N0.6m=0.6J总功：W 总 =Fs=0.8N1m=0.8J，所以缠绕在圆柱体上的细管的机械效率：= 100%= 100%=75%所以 C 正确，ABD 错误故选 C点评： 本题考查斜面的机械效率的计算，理解题意，能正确找到有用功和总功是解题的关键13 （2015深圳）甲机械能比乙机械能的功率大，表示两机械在工作时（ ）A 甲做功多 B 甲更省力 C 甲做功快 D甲用时少考点： 功率的概念菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 功率来表示物体做功的快慢功率是指物体在单位时间内所做的功计算公式P= 解答： 解：A、由 W=Pt 可知，功率大的机械做功不一定多，故
40、A 错误；BC、功率来表示物体做功的快慢的物理量，功率大的做功快，省力与功率大小无关，故 B 错误，C 正确；D、由 t= 可知，功率大的机械用的时间不一定少，故 D 错误故选 C点评： 本题考查对功率的认识和理解，属于一道基础题注意省力多少与功率没有关系14 （2015德阳）下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（ ）A 做功多的机器机械效率一定高第 20 页（共 38 页）B 功率小的机器做功慢C 机械效率高的机器功率一定大D功率大的机器做功时间一定短考点： 功率的概念；机械效率菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 功率是描述物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内所做的功，功率
41、大则做功快；功率与效率大小没有关系；机械效率反映了机械的性能优劣，是有用功与总功的比值；机械效率与做功多少没有直接关系解答： 解：A、有用功与总功的比值叫机械效率，故机械效率与做功的多少无关此选项错误；B、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，功率小，则做功慢此选项正确；C、机械效率与机械功率大小没有直接关系此选项错误；D、功率等于功和做功时间的比值，时间短，功多少不确定，功率大小不确定此选项错误故选 B点评： 深刻理解功率和机械效率的概念是解决此题的关键；还要充分考虑选项中的条件，适当运用公式等方法15 （2015泰安）分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在 5s 内将重为 100N 的物体 G
42、 匀速提升 2m，每个滑轮的重均为 10N不计绳重及摩擦，此过程中（ ）AF 甲 小于 F 乙B 甲的机械效率小于乙的机械效率C F 甲 做的功大于 F 乙 做的功DF 甲 做功的功率等于 F 乙 做功的功率考点： 功率大小的比较；功的大小比较；机械效率的大小比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率第 21 页（共 38 页）分析： 由两图可知，承担物重的绳子股数 n，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，利用 F= （G物+G 动 ）求拉力大小；根据 = = = 判断机械效率关系；根据 W 总 =W 有 +W 额 比较拉力做的功；做功时间相等，根据 P= 比较两图中拉力的功率解答： 解：由图通过动滑
43、轮绳子段数：甲中 n=2，乙中 n=3，A、不计绳重及摩擦，F 甲 = （G 物 +G 动 ）= （100N+10N ）=55N，F 乙 = （G 物 +G 动 ）= （100N+10N） 36.7N，所以 F 甲 大于 F 乙 ，故 A 错误；B、= = = ，提起物体和动滑轮重相同，所以机械效率相等，故B 错误；C、W 总 =W 有 +W 额 提起的物体重和动滑轮重相同，且物体提起高度相同，所以有用功和额外功都相同，所以总功即拉力做功相同，故 C 错误；D、因为做功时间相等时，根据 P= ，拉力做功相等，所以甲和乙做功的功率相等，故 D 正确故选 D点评： 本题考查了使用滑轮组拉力、总功、
44、机械效率、拉力功率的计算，关键是不计绳重及滑轮轴间的摩擦时 F= （G 物 +G 轮 ）和绳子有效股数的确定二填空题（共 1 小题）16 （2013乌鲁木齐）小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度 S=0.50m 的木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重力 G=5.0N 的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端（1）小明在实验中，调整斜面的高度为 h=0.22m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数 F=4.0N，则有用功为 1.1 J，机械效率为 55% （2）小明利用上述器材进一步研究发现，木板搭成倾角不同的斜面时，将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中，额外功 W 额外与斜
45、面的水平长度 L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：L（m） 0.45 0.40 0.35 0.30W 额外 （J） 0.90 0.80 0.70 0.60通过数据分析，小明得出初步结论：W 额外 与 L 成 正 比，小明查阅资料后证实此结论是正确的根据此结论，当斜面的水平长度 L=0.40m 时，斜面的机械效率为 65.2% ；当木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为 2 N第 22 页（共 38 页）考点： 斜面机械效率的测量实验菁优网版权所有专题： 压轴题；探究型实验综合题分析： （1）由功的计算公式求出有用功与总功，然后由效率公式求出斜面的效率（2）
46、分析表中实验数据，得出额外功与斜面水平长度的关系；根据斜面的长度与斜面水平长度，由勾股定理求出斜面的高度，然后由功的公式求出有用功与总功，由效率公式求出斜面的效率；当木板放在水平面上时，克服摩擦力做的功为额外功，根据额外功与斜面水平长度的关系求出斜面水平时的额外功，由功的公式求出摩擦力，然后由平衡条件求出弹簧测力计的拉力然后由功的计算公式求出解答： 解：（1）有用功 W 有用 =Gh=5N0.22=1.1J，总功 W 总 =Fs=4N0.5m=2J，斜面的效率 = = =55%；（2）由表中实验数据可知，W 额外 与 L 成正比；当斜面的水平长度 L=0.40m 时，斜面高度 h= = =0.
47、3m，此时有用功 W 有用 =Gh=5N0.3m=1.5J，总功 W 总 =W 有用 +W 额外 =1.5J+0.80J=2.3J，效率 = = =65.2%；当木板平放在水平桌面上，斜面的水平长度 L=S=0.50m，设此时的额外功为 W，则 = ，W=1J，W=fS，f= = =2N，物体做匀速运动，由平衡条件得：弹簧测力计的拉力 F=f=2N；故答案为：（1）1.1；55%；（ 2）正；65.2% ；2点评： 本题考查了求斜面效率、实验数据分析、求拉力等问题，有一定的难度；掌握功的计算公式、效率公式、总功与有用功与额外功间的关系即可正确解题第 23 页（共 38 页）三解答题（共 14
48、小题）17 （2015葫芦岛）如图所示的防空导弹驱逐舰被誉为“ 中华神盾”它满载时总重约为6107N，驱逐舰满载以 36km/h 的速度匀速直线航行时，受到的阻力是总重的 0.01 倍，如果以这个速度匀速航行 10h 消耗燃油 12t问：（1）驱逐舰航行时的牵引力是多大？（2）航行时驱逐舰克服阻力做了多少功？（3）整个航行过程中驱逐舰的效率是多大？（取 q 燃油 =4107J/kg）考点： 功的计算；功率的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： （1）已知驱逐舰匀速直线航行受到的阻力是总重的 0.01 倍，利用二力平衡知识可求牵引力大小；（2）利用速度公式变形求出 10h 行驶的路程，利用 W=fs 求解驱逐舰克服阻力做
