1、第 1 页（共 38 页）简单机械 功 功率 机械效率 培优复习一选择题（共 16 小题）1一辆汽车做直线运动，t 1s 末关闭发动机，t 2s 末静止，其 vt 图如图图中 ，若汽车牵引力做功为 W，平均功率为 P，汽车加速过程和减速过程中克服摩擦力作功分别为W1 和 W2、平均功率分别为 P1、P 2，则（ ）A W=W1+W2 B W1W 2 C P=P1 DP1=P22如图所示，分别都用平行于光滑斜面向上的拉力 F，使重力分别是 G 和 3G 的 A、B 两个物体都沿斜面向上移动 S 的距离，则两次情况下，拉力 F 分别对 A、B 所做的功（ ）A对 A 做功多 B 对 B 做功多C
2、两次做功一样多 D无法比较功的大小3如图，为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为 G 的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在 A、B 两处，每次用力让重物上升同样的高度，下列说法正确的是（ ）A重物在 A 点处人做的有用功多B 重物在 B 点处人做的有用功多C 重物在 A 点处杠杆的机械效率高D重物在 B 点处杠杆的机械效率高第 2 页（共 38 页）4如图所示，甲、乙两只容器形状不同，但容积却相同，现让两容器盛满水，将两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入水中同样的深度处如果将金属匀速提出水面，则拉力所做的功（ ）A从甲容器中拉出水面做功多些B 从乙容器中拉出水面做功多些C 从甲、
3、乙两容器中拉出水面做功一样多D无法比较5如图所示，在水平支承面 ABC 上，AB 段光滑，BC 段粗糙，且 AB=BC现用恒定的拉力 F 将物体由 A 点拉到 C 点设在 AB 段上及 BC 段上，拉力对物体所做的功分别为W1 和 W2，则下列关系式正确的是（ ）AW1W 2 B W1=W2C W1W 2 DW1 和 W2 无一定关系6甲、乙两车功率相等，都在平直的公路上匀速行驶，在相等的时间内，甲、乙两车通过的路程比为 4：5，则（ ）A甲、乙两车做功之比为 4：5B 甲、乙两车速度之比为 5：4C 甲、乙两车受到阻力之比为 5：4D甲、乙两车的牵引力之比为 1：17如图所示，一根粗细不均匀
4、的木棒放在地面上，现有一作用在木棒的一端、方向始终与木棒垂直的力 F 将木棒缓慢地抬起，在这过程中（ ）A 力 F 对木棒做功，力的大小变小第 3 页（共 38 页）B 力 F 对木棒做功，力的大小变大C 力 F 对木棒不做功，力的大小变小D力 F 对木棒不做功，力的大小变大8甲、乙两台机器，功率之比为 2：3，工作时间之比为 1：3，则它们所做功之比为（ ）A 2：9 B 2：1 C 3：2 D3：19某同学用自制的滑轮组来提起 450N 的重物，如图，绳子自由端拉力 F=200N，重物以0.2m/s 的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）A 12
5、0W、80% B 100W、75% C 120W、75% D100W、80%10如图装置中，物体 A 重 100N，物体 B 重 10N，在物体 B 的作用下，物体 A 在水平面上作匀速直线运动，则如果在物体 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）A 1 秒 B 2 秒 C 3 秒 D4 秒11下面说法正确的是（ ）A省力机械比费力机械的机械效率高B 做功较多的机械比做功较少的机械功率大C 做额外功较多的机械比做额外功较少的机械机械效率低D做功较慢的机械比做功较快的机械功率小12甲、乙两汽车在平
6、直公路上匀速行驶，甲汽车的重是乙汽车的 2 倍，甲汽车的速度是乙汽车的 2 倍，若汽车受到的阻力为车重的 ，则两汽车的功率之比为（ ）A 1：4 B 4：1 C 2：1 D1：2第 4 页（共 38 页）13质量为 45kg 的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示根据图象可估算出该同学在 1 分钟内克服重力做功的平均功率为（ ） （g 取 10N/kg）A 45 W B 135 W C 169 W D270 W14如图所示是甲、乙两台机械做功时的功时间图象，由图象可知甲、乙两台机械的功率大小关系是（ ）A P 甲 P 乙 B P 甲 =P 乙 C P 甲 P 乙 D无法确定15图是健
7、身用的“跑步机” 示意图，质量为 m 的健身者踩在与水平面成 d 角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度 v 匀速向后运动若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为 f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）Af 皮带运动的阻力B 人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力C 人对皮带做功，其做功功率为 fvD人对皮带不做功16如图所示，浸没在水中的物体 B 密度为 B，受重力为 10N，动滑轮受重力为 1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体 B 在水中时动滑轮的机械效率为 若用一水平向左的力 F 拉 A第 5 页（共 38 页）物体在水平面上以 2.5cm/s 的速度匀速移动 10s，拉力做功为
8、2.5J若撤去水平拉力 F，物体 B 刚好在水中匀速下降（不计水的阻力） ，则下列正确的是（ ）AF=5N B F=10NC =90% DB=10103kg/m3二填空题（共 8 小题）17哥哥的体重是 600 牛顿，弟弟的体重是 500 牛顿，兄弟俩进行登楼比赛，当他们都从一楼蹦到 5 楼时，哥哥和弟弟所用的时间之比是 5：4，则做功之比是 ，功率之比是 18由于宿舍停水，学校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为 15kW 的抽水机，把水抽到距水面 10m 高的蓄水池中，抽水机 30min 刚好将容积为 180m3 的额蓄水池抽满，抽满水后，蓄水池中水的质量是 kg，抽水机对水做功 J，
9、抽水机的机械效率是 19质量为 m 长为 L 的均匀铁链，摊放在地面上，将其从中点提起，使其离开地面，至少要做功 ？20如图所示，物体 A 重 30 牛，用大小为 4 牛、方向如图的水平拉力拉滑轮，使物体 A在 5 秒内匀速直线运动 4 米，则拉力 F 做的功为 焦，拉力 F 的功率为 瓦在物体运动过程中，动能大小 （选填“变大” 、 “不变” 或“变小”） 21如图所示，动滑轮右边用绳子固定，左边悬挂物体 A，动滑轮在拉力 F 作用下在 2s 内将物体 A 匀速提高 2m，若动滑轮重 2N，A 所受重力为 9N，不计摩擦力，拉力做的功是 J，动滑轮的机械效率为 ，动滑轮升高 m，动滑轮这种使
10、用方法的好处是 （选填“省力”或“ 省距离”）第 6 页（共 38 页）22如图所示，重 600N 的工人用 “起重葫芦”将集装箱吊起，当工人要 500N 的力，拉动链条式集装箱匀速上升 2m 时，工人拉动链条所做的功是 J，集装箱的重为 N，在上升过程中，工人对集装箱的压力为 N （不计“起重葫芦”的重及摩擦）23如图所示，一长为 l 的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距 B 端 处，当用竖直向上的力 F1 将 A 端抬高 h（B 端仍在地面上）用时 5 秒钟，F 1 做功为 W1，功率为 P1；当用竖直向上的力 F2 将 B 端抬高 h， （A 端仍在地面上） ，用时 4 秒钟，F 2 做功
11、为 W2，功率为P2，则 W1：W 2= ，P 1：P 2= 24随着我国人民生活水平的提高，轿车已进入千家万户如图 1 所示是小敏同学家新买的一台小轿车，通过观察，她联想到许多物理知识在小轿车上的应用请你结合所学物理知识回答下列问题：（1）轿车上的方向盘实质是一个 （填“费力 ”“省力” 或“等臂”）杠杆；当轿车行驶时，驾驶员以 （填“轿车”“ 地面”或“乘客”）为参照物他是运动的（2）轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊，这是为了防止急刹车时，由于人具有 所带来的安全事故（3）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质，在这个过程中是通过 方式使水的温度升高，内能增大（4）若小
12、轿车以 9104W 的恒定输出功率启动后，以 30m/s 的速度做匀速直线运动，则在1min 内，对轿车做功 J，轿车受到的阻力是 N ，通过的路程是 m第 7 页（共 38 页）（5）若该轿车的质量为 1500kg，每个轮胎与地面的接触面积为 0.02m2，当轿车静止在水平地面上时，它对地面的压强是 Pa；当轿车出现故障后，往往要送到汽车检修厂进行检修，几个工人师傅为了便于检修，用如图 2 所示的滑轮组将轿车拉升到 2m 高处，他们需用 6000N 的力，则该滑轮组的机械效率是 （g 取 10N/kg）三解答题（共 6 小题）25某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的装置匀速提
13、起钩码，并做了如下实验记录：钩码重 G（N） 钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）2 0.1 0.4 0.3（1）提起钩码的时候，应注意用测力计沿 方向拉，使重物做 运动（2）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于：（3）如图乙是测力计的放大图，结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因，其原因是 （4）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为 （5）小明在该同学实验的基础上，进行了几次增加钩码的测量，计算结果表明，同一个滑轮组，当提升的物重增加时，滑轮组的机械效率会 ，从理论上分析，是因为 26在“探究影响滑轮组机械效
14、率的因素”实验中，小华同学用如图所示的滑轮组做了多次实验，其中第 4、5 两次实验中只更换了动滑轮，实验数据记录如表所示：实验次数 钩码重 动滑轮重 钩码提升高 弹簧测力计 弹簧测力计 滑轮组的机第 8 页（共 38 页）C1/N C2/N 度 h1/m 示数 F/N 上升高度h2/m械效率 1 2 0.5 0.1 0.85 0.3 78.4%2 4 0.5 0.1 1.54 0，3 86.6%3 6 0.5 0.1 2.24 0.3 89.3%4 6 1 0.1 2.40 0.3 83.3%5 6 2 0.1 2.74 0.3 73.3%（1）小华同学在拉动弹簧测力计时，应该注意的问题是 ；
15、（2）对比分析 1、2、3 次实验数据，可以得到的初步结论是：使用同一滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率随物重的增加而 ；（3）对比分析 3、4、5 次实验数据，可以得到的初步结论是：在被提升的重物一定时，所用滑轮组的动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 ；（4）事实上，上述表格中的机械效率要大于实际值，原因是我们没有考虑绳子的重量和摩擦，这是一种常用的物理方法，下列事例中，也是运用了这种方法的是 A、探究平面镜的成像规律B、探究液体压强的大小C、探究杠杆的平衡条件D、在电路中使用电压表和电流表27小张同学在探究斜面的机械效率是实验中，将重 5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，移动 1mm（如图所示
16、） ，改变斜面倾斜程度进行多次试验，记录数据如表：倾斜程度 斜面高 h/m 拉力 FN 机械效率 较缓 0.2 2.0 50.0%较陡 0.3 2.4 62.5%最陡 0.4 2.8 71.4%（1）小张同学探究的是斜面的机械效率与 的关系（2）有上表的数据看出：斜面越陡，越 （填省力或费力） （3）小张同学猜想斜面机械效率还可能更物体的重有关他设计的步骤如下：将长木板搭成斜面；用弹簧测力计测出木块的重力 G；用刻度尺测出斜面的高度 h 和长度 s；用弹簧测力计拉着木块沿斜面向上运动，读出弹簧测力计的拉力 F；计算斜面的机械效率第 9 页（共 38 页）请你指出上述实验步骤的一处错误并改正：
17、要验证小张同学的猜想，接下来进行的操作是； 小张同学认为：以更慢的速度沿斜面拉木块，机械效率会更低你认为他的观点 （正确或错误） ，理由是： 28小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角 的大小多次测量，得下表所示的数据：斜面倾斜角 小车重G/N斜面高h/m斜面长 S/m 拉力 F/N 有用功 W有 /J总功 W 总/J机械效率 12 5 0.2 1 2.1 2.1 48%30 5 0.5 1 3.6 2.5 69%45 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 （1
18、）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据（2）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角 越 ，斜面越省力，斜面的机械效率越 （3）实验过程中拉力的方向应与斜面 （4）若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持 不变，斜面的光滑程不变，只改变 ，这种研究问题的方法我们称之为 法（5）在上述实验中，物重，斜面长度不变，若不考虑斜面摩擦，如图所示，哪个图能正确表示 F 与斜面高度 h 的关系（ ）29 （2010 秋 广陵区校级期中）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率实验时，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
19、 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二个原因： （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：请将表格中的数据填写完整第 10 页（共 38 页）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/mW 有用 /J W 总 /J 机械效率/%1 A 点 1.5 0.10 0.7 0.30 0.15 71.42 B 点 2.0 0.15 1.2 0.30 0.3
20、6 （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： ；请简要说明一条理由： 30 （2012 秋 勉县月考）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，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
21、如表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总量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 2.0 0.15 1.2 0.30将表格中的空白处补充完整根据表中数据，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： ； 第 11 页（共 38 页）简单机械 功 功率 机械效率 培优复习参考答案与试题解析一选择题（共 16 小题）1一辆汽车做直线运动，t 1s 末关闭发动机，t 2s 末静止，其 vt 图如图图中 ，若汽车牵引力做功为 W，平均功率为 P，汽车加速过程
22、和减速过程中克服摩擦力作功分别为W1 和 W2、平均功率分别为 P1、P 2，则（ ）A W=W1+W2 B W1W 2 C P=P1 DP1=P2考点： 功的大小比较；功率大小的比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： （1）根据能量守恒判断；（2）由功的计算公式可求得加速和减速过程中克服摩擦力做功的大小；（3）利用 P= 可求 P 与 P1 之间的关系；（4）先确定加速和减速过程中的平均速度，然后利用 P=Fv 比较功率之间的关系解答： 解：A、因为能量守恒，因此汽车牵引力所做的功等于整个过程中克服摩擦做的功，故 W=W1+W2；故 A 正确；B、由图可知，加速过程的位移要大于减
23、速过程的位移，因摩擦力不变，故加速时摩擦力所做的功大于减速时摩擦力所做的功，故 B 正确；C、因为加速过程中，摩擦力小于牵引力，因此牵引力所做的功大于克服摩擦力所做的功，由 P= 可知，PP 1，故 C 错误；D、根据匀变速直线运动规律知道加速和减速运动中平均速度相等，由 P=Fv 可知，摩擦力的功率相等，故 P1=P2；故 D 正确故选 ABD点评： 本题要注意在机车起动中灵活利用功率公式及动能定理公式，同时要注意图象在题目中的应用2如图所示，分别都用平行于光滑斜面向上的拉力 F，使重力分别是 G 和 3G 的 A、B 两个物体都沿斜面向上移动 S 的距离，则两次情况下，拉力 F 分别对 A
24、、B 所做的功（ ）第 12 页（共 38 页）A对 A 做功多 B 对 B 做功多C 两次做功一样多 D无法比较功的大小考点： 功的大小比较菁优网版权所有专题： 应用题；功、功率、机械效率分析： 知道斜面长的大小关系，利用 W=FL 比较拉力 F 对 A、B 所做的功解答： 解：分别都用平行于光滑斜面向上的拉力 F，把物体沿斜面向上移动 S 的距离，由W=FL 可知两次做的功相同，即 W1=W2故选 C点评： 本题考查斜面，拉力做功大小的判断，关键是知道利用 W=FL 比较拉力 F 对 A、B所做的功3如图，为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为 G 的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个
25、重物挂在 A、B 两处，每次用力让重物上升同样的高度，下列说法正确的是（ ）A重物在 A 点处人做的有用功多B 重物在 B 点处人做的有用功多C 重物在 A 点处杠杆的机械效率高D重物在 B 点处杠杆的机械效率高考点： 功的大小比较；机械效率的大小比较菁优网版权所有专题： 推理法；功、功率、机械效率分析： （1）知道重物重力和重物上升的距离，根据 W=Gh 求出有用功（2）由于拉力总是竖直向上的，重物挂在杠杆的 A、B 两处，所以动力臂不变，阻力臂变大，知道利用杠杆所做的额外功就是克服杠杆的重力而做的功，则根据杠杆的重力和杠杆中点上升的距离，根据 W=Gh 求出额外功；求出总功；根据机械效率第
26、 13 页（共 38 页）公式求出机械效率解答： 解：（1）利用杠杆提升重物，W 有用 =Gh，在 A、 B 两处提升的是同一个重物，上升同样的高度，在 A、 B 两处人做的有用功相同，故 A、B 选项错误（2）由图可知：在 A、B 两处提升重物，重物上升同样的高度时，而杠杆的重心上升的高度 hAh B，W 额外 =G 杆 h，W 额外 AW 额外 B，在 A、 B 两处人做的有用功相同，而 W 总 =W 有用 +W 额外 ，W 总 AW 总 B，= ，A B所以 C 选项错误， D 选项正确故选 D点评： 对于已知机械效率或要求机械效率的问题，想法求出有用功、总功，本题关键是判断出在 A、B
27、 两处提升重物，上升同样的高度时，杠杆的重心上升的高度的关系4如图所示，甲、乙两只容器形状不同，但容积却相同，现让两容器盛满水，将两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入水中同样的深度处如果将金属匀速提出水面，则拉力所做的功（ ）A从甲容器中拉出水面做功多些B 从乙容器中拉出水面做功多些C 从甲、乙两容器中拉出水面做功一样多D无法比较考点： 功的大小比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 将金属上升的过程分为两个阶段：一是金属在水中上升，最后金属的上表面到达水表面，找出运行距离，确定拉力大小（F 1=GF 浮 ） ，计算此过程拉力做功；二是金属逐渐出水面，最后金属的下表面到达水表面，
28、找出运行距离，确定拉力大小（将金属块匀速提离水面，所受浮力匀速减小，所以这个过程中金属所受的平均浮力等于第 14 页（共 38 页）金属完全浸在水中的浮力的一半，F 2=G F 浮 ） ；注意：在甲乙两图中，因为甲的上表面面积大，所以当金属出水面时，甲水面下降的比较少，甲的 h2 比乙的 h2 大；而甲乙图中的 h1、H 、G 、F 浮 都是相同的解答： 解：设要将金属匀速提离水面，要经过两个阶段：1金属在水中上升，最后金属的上表面到达水表面，运行距离 h1，拉力 F1=GF 浮 ，则此过程中，拉力做功 W1=（G F 浮 ）h 1；2金属逐渐出水面，最后金属的下表面到达水表面，运行距离 h2
29、，拉力 F2=GF 浮 ，此过程中浮力是变化的，F 浮 = F 浮 ，平均拉力 F2=G F 浮 ，则此过程中，拉力做功 W2=（G F 浮 ）h 2；由可得，拉力做的总功：W 总 =W1+W2=（GF 浮 ）h 1+（G F 浮 ） h2，在甲乙两图中，因为甲的上表面面积大，所以当金属出水面时，甲水面下降的比较少，甲的 h2 比乙的 h2 大，而甲乙图中的 h1、G、F 浮 都是相同的所以甲的做功比较多故选 A点评： 本题考查了浮力的计算、功的计算，分析题图，找出两图相同（甲乙图中的h1、H、G、F 浮 都是相同的）和不同（甲的 h2 比乙的 h2 大）的地方是本题的关键可以定性分析：因为没
30、有告诉我们开口的程度及水量的多少，可以认为甲情况液面无限大，而乙情况液面与物体上表面差不多，这样甲可以认为上升过程中液面高度基本不变，而乙可以认为上升很小的一段距离液面就脱离物体，所以甲做功多5如图所示，在水平支承面 ABC 上，AB 段光滑，BC 段粗糙，且 AB=BC现用恒定的拉力 F 将物体由 A 点拉到 C 点设在 AB 段上及 BC 段上，拉力对物体所做的功分别为W1 和 W2，则下列关系式正确的是（ ）AW1W 2 B W1=W2C W1W 2 DW1 和 W2 无一定关系第 15 页（共 38 页）考点： 功的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 根据功的公式 W=
31、Fs 可直接作出判断可知做功的多少与接触面的粗糙程度无关，只与力的大小和物体在力的方向上通过的距离有关解答： 解：由公式 W=Fs 可知，力 F 是水平恒定的，又 AB=BC，所以，W 1=W2故选 B点评： 正确理解功的公式 W=FS 的含义是解题的关键注意：某个力做的功，只与力的大小和物体在力的方向上通过的距离有关，与其它因素无关6甲、乙两车功率相等，都在平直的公路上匀速行驶，在相等的时间内，甲、乙两车通过的路程比为 4：5，则（ ）A甲、乙两车做功之比为 4：5B 甲、乙两车速度之比为 5：4C 甲、乙两车受到阻力之比为 5：4D甲、乙两车的牵引力之比为 1：1考点： 功的计算公式的应用
32、；功率计算公式的应用菁优网版权所有专题： 应用题；功、功率、机械效率分析： 已知功率相等，在相等的时间内，做功之比可以用 W=Pt 进行比较；再根据 W=FS变形，就可以求出牵引力之比解答： 解：（1）甲、乙两车功率相同，根据 W=Pt 则在相等的时间内做的功相等，即 W 甲 ：W乙 =1：1，故 A 错误；（2）两车运动时间之比 t 甲 ： t 乙 =1：1，通过的路程之比为 s 甲 ：s 乙 =4：5，由：v=，可知速度之比等于路程之比，即：v 甲：v 乙 =s 甲 ：s 乙 =4：5，故 B 错误；（3）做功之比 W 甲 ：W 乙 =1：1，通过的路程之比为 s 甲 ：s 乙 =4：5，
33、根据 F= 则两车所受的牵引力之比为 F 甲 ：F 乙 =5：4 故 D 错误；（4）两车都做匀速直线运动，所受阻力等于牵引力，即：f 甲 ：f 乙 =F 甲 ：F 乙=5：4，故 C 正确故选 C点评： 本题考查了学生对功的公式、功率的公式的掌握和运用，要求功、牵引力的大小之比，要求细心，防止因颠倒而出错第 16 页（共 38 页）7如图所示，一根粗细不均匀的木棒放在地面上，现有一作用在木棒的一端、方向始终与木棒垂直的力 F 将木棒缓慢地抬起，在这过程中（ ）A力 F 对木棒做功，力的大小变小B 力 F 对木棒做功，力的大小变大C 力 F 对木棒不做功，力的大小变小D力 F 对木棒不做功，力
34、的大小变大考点： 力是否做功的判断；杠杆的平衡分析法及其应用菁优网版权所有分析： 利用做功的两个必要因素即可确定在此过程中力 F 对木棒是否做功在抬起的过程中，利用杠杆的平衡条件来分析 F 大小的变化解答： 解：在抬起的过程中，人对木棒一个向上的力，木棒在这个力的作用下向上移动了距离，所以，人对木棒做了功此过程中，F 与杠杆始终垂直，所以动力臂 L1 不变，由于木棒的位置的变化，导致了阻力 F2 的阻力臂 L2 在变小，根据杠杆的平衡条件可得：F= 在公式中由于L2 的变小可知 F 在变小综上分析，故选 A点评： 此题中确定阻力臂的变化是此题的难点8甲、乙两台机器，功率之比为 2：3，工作时间
35、之比为 1：3，则它们所做功之比为（ ）A 2：9 B 2：1 C 3：2 D3：1考点： 功的大小比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 已知甲、乙两台机器的功率之比和工作时间之比，根据公式 W=Pt 即可求出甲、乙两台机器做功之比解答： 解：根据公式 P= 得，W甲 =P 甲 t 甲 ，W 乙 =P 乙 t 乙 ，第 17 页（共 38 页）所以， = = = 故选 A点评： 本题是比值运算问题，可以根据公式推导变形得出，也可以用赋值法求得9某同学用自制的滑轮组来提起 450N 的重物，如图，绳子自由端拉力 F=200N，重物以0.2m/s 的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则
36、拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）A 120W、80% B 100W、75% C 120W、75% D100W、80%考点： 功率的计算；滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题： 计算题；功、功率、机械效率分析： 已知滑轮组的绳子股数为 3，则 v 绳 =3v 物 ，拉力所做的功即总功 W 总 =FS，总功的功率 P= = =Fv 绳 ；滑轮组的机械效率 = = = = ，据此计算解答： 解：由图可知：n=3，则 v 绳 =3v 物 =30.2m/s=0.6m/s，由 P= = =Fv 绳 得：拉力做功功率 P=Fv 绳 =200N0.6m/s=120W；由 = = = = 得：滑
37、轮组的机械效率 = 100%= 100%=75%故选 C点评： 此题主要考查机械效率和功率公式的运用解答此题的关键是根据现有的公式推导出新的计算公式10如图装置中，物体 A 重 100N，物体 B 重 10N，在物体 B 的作用下，物体 A 在水平面上作匀速直线运动，则如果在物体 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）第 18 页（共 38 页）A 1 秒 B 2 秒 C 3 秒 D4 秒考点： 功率计算公式的应用菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： （1）物体 A 在物体 B 的作用
38、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，则拉力所做的功为 W=Fs，再利用 P= 求出做功时间解答： 解：物体 A 在物体 B 的作用下向右做匀速直线运动时，f=F 拉 =3GB=310N=30N拉动 A 向左运动时，A 受力如图，F=f+F 拉 =30N+30N=60N；sB=3m，则 sA= sB= 3m=1m，因此拉力 F 做功为 W=FsA=60N1m=60J
39、，所用时间为 t= = =2s故选：B点评： 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键11下面说法正确的是（ ）A省力机械比费力机械的机械效率高B 做功较多的机械比做功较少的机械功率大C 做额外功较多的机械比做额外功较少的机械机械效率低D做功较慢的机械比做功较快的机械功率小考点： 功率的概念；机械效率菁优网版权所有分析： 根据力、功、机械效率、功率关系的意义分析第 19 页（共 38 页）解答： 解：A、说法错误，机械效率是有用功与总功的比值，与是否省力无关B、说法错误，功率是表示做功快慢的物理量，等于做功的大小与所用时间的比值C、说法错误，效率高说明有用功在总功
40、中占的比例多D、说法正确，功率是表示做功快慢的物理量，做功较慢的机械的功率小故选 D点评： 本题考查了力、功、机械效率、功率关系功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定12甲、乙两汽车在平直公路上匀速行驶，甲汽车的重是乙汽车的 2 倍，甲汽车的速度是乙汽车的 2 倍，若汽车受到的阻力为车重的 ，则两汽车的功率之比为（ ）A 1：4 B 4：1 C 2：1 D1：2考点： 功率的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 已知汽车受到的阻力和重力的关系，利用公式 P= = =Fv 即可求出两汽车的功率之比解答： 解：根据公式 P= = =Fv；两汽车的功率之比为：P 甲 ：
41、P 乙 =F 甲 v 甲 ：F 乙 v 乙 = G 甲 v 甲 ： G 乙 v 乙 = 2： =4：1故选 B点评： 本题考查速度、做功、阻力等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道汽车做匀速直线运动时，牵引力等于自身所受到的阻力13质量为 45kg 的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示根据图象可估算出该同学在 1 分钟内克服重力做功的平均功率为（ ） （g 取 10N/kg）A 45 W B 135 W C 169 W D270 W考点： 功率的计算菁优网版权所有专题： 计算题；功、功率、机械效率第 20 页（共 38 页）分析： 跳绳的过程中上升阶段是克服重力做功下降阶段
42、是重力做功的过程，先求出物体的重力 G；再根据图象读出跳一次所用的时间 t；计算 1min 内所跳的次数 n；读出起跳的最大高度 h，利用 W=Gh 求出克服重力所做的功 W；再利用 P= 估算平均功率P解答： 解：该同学的重力：G=mg=45kg10N/kg=450N；跳一次所用时间：t1= s；1min 内所跳的次数：n= =180；起跳的最大高度 h=0.1m，克服重力做功：W=Gnh=450N1800.1m=8100J；1min 内克服重力做功的平均功率：P= = =135W故选 B点评： 本题考查了重力的计算公式、功的计算、功率的计算，关键是能从图中获取最大高度与跳一次所用的时间14
43、如图所示是甲、乙两台机械做功时的功时间图象，由图象可知甲、乙两台机械的功率大小关系是（ ）A P 甲 P 乙 B P 甲 =P 乙 C P 甲 P 乙 D无法确定考点： 功率大小的比较菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 功率表示物理做功的快慢程度，单位时间内做的功越多，功率越大解答： 解：根据图示可知，相同时间内，甲做的功比乙多，故甲的功率比乙的功率大，即第 21 页（共 38 页）P 甲 P 乙 故选 A点评： 本题通过图象来考查功率的大小，要求同学们具有一定的识图能力，可以通过两种方法来判断：一是相同时间内比较做功多少；二是做相同的功看用时多少15图是健身用的“跑步机” 示意图
44、，质量为 m 的健身者踩在与水平面成 d 角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度 v 匀速向后运动若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为 f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）Af 皮带运动的阻力B 人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力C 人对皮带做功，其做功功率为 fvD人对皮带不做功考点： 功率的计算菁优网版权所有专题： 功、功率、机械效率分析： 用力向后蹬皮带，脚和皮带之间产生了摩擦力，脚受到左的摩擦力，皮带受到向右的摩擦力作用，向右的摩擦力是皮带运动的动力皮带在脚的作用下运动，人对皮带做功人对皮带做功的功率为 P=fv人受到的重力竖直向下，人受到皮带对人的支持力是垂直皮
45、带向上的两个力方向不在同一条直线上，不是平衡力解答： 解：A、脚蹬皮带时，脚和皮带之间产生了摩擦力，皮带受到的摩擦力是皮带运动的动力故 A 错误；B、人受到的重力竖直向下，支持力垂直皮带向上，皮带和水平面之间有夹角，所以两个力不在同一条直线上，不是平衡力故 B 错误；C、人对皮带要做功，其做功的功率为 fv故 C 正确；D、皮带在人的作用下移动了距离，人对皮带做功故 D 错误故选：C点评： 摩擦力是皮带运动的动力，自行车前进的动力也是摩擦力，这些学生不容易理解16如图所示，浸没在水中的物体 B 密度为 B，受重力为 10N，动滑轮受重力为 1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体 B 在水中时动滑轮的机
46、械效率为 若用一水平向左的力 F 拉 A第 22 页（共 38 页）物体在水平面上以 2.5cm/s 的速度匀速移动 10s，拉力做功为 2.5J若撤去水平拉力 F，物体 B 刚好在水中匀速下降（不计水的阻力） ，则下列正确的是（ ）AF=5N B F=10NC =90% DB=10103kg/m3考点： 滑轮（组）的机械效率；阿基米德原理；功的计算公式的应用菁优网版权所有专题： 计算题；浮力；功、功率、机械效率分析： （1）根据拉力 F 所做的功利用 W=Fs=Fvt 即可求出拉力 F；（2）物体 A 在物体 B 的作用下向右匀速直线运动，物体 A 在水平方向上受到水平向右的拉力和水平向左的
47、摩擦力作用，根据二力平衡条件得出等式物体 A 向左匀速直线运动时，物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，物体 A 和水平桌面的摩擦力不变物体水平向左匀速直线运动，物体 A 水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右绳的拉力、水平向右的摩擦力作用，根据力的平衡得出等式，（3）根据 G=mg=gV 和阿基米德原理即可得出物体 B 的密度解答： 解：（1）v=2.5cm/s=0.025m/s，由 W=Fs=Fvt 得：拉力 F= = =10N，故 A 错误，B 正确；（2）若撤去水平拉力 F，物体 B 刚好在水中匀速下降时，分别对 A、B 物体受力分析如下图所示：则根据力的平衡条件可得：f=F，G BF 浮 ，拉 A 物体在水平面上向左匀速移动，分别对 A、B 物体受力分析如下图所示：则根据力的平衡条件可得：F=f+F，G BF 浮 ，A 物体对水平桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，第 23 页（共 38 页）f 的大小不变，f=F= F= 10N=5N；由于使用的是动滑轮，不计绳重及滑轮摩擦时，则 F= （G BF 浮 +G 动 ） ，F 浮 =GB+G 动 2F=10N+1N25N=1N；由 = = = 得：则机械效率 = = =9
