1.重50N的物体在15N的水平推力作用下沿水平路面前进了2m,推力对物体做的功是
30
J,重力对物体做的功是0
J,当推力撤去后,该物体由于惯性又前进了1m,在这个过程中,推力对物体做的功是0
J.答案
1.30 0 0
解析
【分析】
要计算功,需牢记功的计算公式$W=Fs$,且做功的两个必要条件: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。解题时需分别分析推力、重力对应的力和力方向上的距离,判断是否满足做功条件,再代入公式计算。
【解析】
1. 推力做功:已知推力$F=15N$,物体沿推力方向移动的距离$s_1=2m$,根据功的公式$W=Fs$,推力做的功$W_1=15N×2m=30J$。
2. 重力做功:重力方向竖直向下,物体沿水平方向移动,在重力方向上没有移动距离,即$s=0$,所以重力做功$W_2=G×0=0J$。
3. 推力撤去后,物体因惯性前进1m,此时不再受推力作用,推力为0,所以推力做功$W_3=0N×1m=0J$。
【答案】
30;0;0
【知识点】
功的计算、做功的必要因素
【点评】
本题考查功的计算及做功的判断,关键是明确做功的两个必要条件,易错点在于判断惯性运动过程中是否有力做功,需注意力与距离的对应关系。
【难度系数】
0.6
要计算功,需牢记功的计算公式$W=Fs$,且做功的两个必要条件: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。解题时需分别分析推力、重力对应的力和力方向上的距离,判断是否满足做功条件,再代入公式计算。
【解析】
1. 推力做功:已知推力$F=15N$,物体沿推力方向移动的距离$s_1=2m$,根据功的公式$W=Fs$,推力做的功$W_1=15N×2m=30J$。
2. 重力做功:重力方向竖直向下,物体沿水平方向移动,在重力方向上没有移动距离,即$s=0$,所以重力做功$W_2=G×0=0J$。
3. 推力撤去后,物体因惯性前进1m,此时不再受推力作用,推力为0,所以推力做功$W_3=0N×1m=0J$。
【答案】
30;0;0
【知识点】
功的计算、做功的必要因素
【点评】
本题考查功的计算及做功的判断,关键是明确做功的两个必要条件,易错点在于判断惯性运动过程中是否有力做功,需注意力与距离的对应关系。
【难度系数】
0.6
2.生活中,人们通常用两种方法来比较做功的快慢.方法①:相同的时间比较做功的多少;方法②:
得多,所用的是判断方法
日常方法

甲
乙
做相同的功比较所用时间的多少
.如图所示表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多,所用的是判断方法
①
.物理学用功率描述做功的快慢,公式为$P=\frac{W}{t}$,这种方法与日常方法
①
是相同的.(后两空均填“①”或“②”)甲
乙
答案
2.做相同的功比较所用时间的多少 ① ①
解析
【分析】
要比较做功的快慢,通常运用控制变量法:第一种方法是控制时间相同,比较做功的多少,做功越多则做功越快;第二种方法是控制做功总量相同,比较所用时间的长短,时间越短则做功越快。观察题图,挖土机和人力挖土时,二者工作时间一致,挖土机完成的功更多,因此判断做功快慢采用的是“相同时间比较做功多少”的方法。物理学中功率的公式为$P=\frac{W}{t}$,其本质是单位时间内完成的功,和日常“相同时间比较做功多少”的方法一致。
【解析】
1. 比较做功快慢的两种方法:方法①是相同时间内比较做功的多少;方法②是做相同的功比较所用时间的多少,因此第一空填“做相同的功比较所用时间的多少”。
2. 题图中挖土机和人力挖土,工作时间相同,挖土机做功更多,所以所用的判断方法是①,第二个空填①。
3. 功率公式$P=\frac{W}{t}$表示单位时间内所做的功,即相同时间内比较做功的多少,和日常方法①一致,第三个空填①。
【答案】
做相同的功比较所用时间的多少 ① ①
【知识点】
功率概念、做功快慢比较
【点评】
本题考查比较做功快慢的方法及功率的物理意义,属于初中物理基础概念题,核心是理解控制变量法在比较做功快慢中的应用,以及功率定义与日常方法的联系,难度较低,需准确掌握基础知识点。
【难度系数】
0.7
要比较做功的快慢,通常运用控制变量法:第一种方法是控制时间相同,比较做功的多少,做功越多则做功越快;第二种方法是控制做功总量相同,比较所用时间的长短,时间越短则做功越快。观察题图,挖土机和人力挖土时,二者工作时间一致,挖土机完成的功更多,因此判断做功快慢采用的是“相同时间比较做功多少”的方法。物理学中功率的公式为$P=\frac{W}{t}$,其本质是单位时间内完成的功,和日常“相同时间比较做功多少”的方法一致。
【解析】
1. 比较做功快慢的两种方法:方法①是相同时间内比较做功的多少;方法②是做相同的功比较所用时间的多少,因此第一空填“做相同的功比较所用时间的多少”。
2. 题图中挖土机和人力挖土,工作时间相同,挖土机做功更多,所以所用的判断方法是①,第二个空填①。
3. 功率公式$P=\frac{W}{t}$表示单位时间内所做的功,即相同时间内比较做功的多少,和日常方法①一致,第三个空填①。
【答案】
做相同的功比较所用时间的多少 ① ①
【知识点】
功率概念、做功快慢比较
【点评】
本题考查比较做功快慢的方法及功率的物理意义,属于初中物理基础概念题,核心是理解控制变量法在比较做功快慢中的应用,以及功率定义与日常方法的联系,难度较低,需准确掌握基础知识点。
【难度系数】
0.7
3.要测量某运动员在一次攀岩比赛中克服重力做功的功率,需要测量的物理量有:人的质量$ m $、
攀岩高度h
、攀岩时间t
,测得的功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$
.答案
3.攀岩高度h 攀岩时间t $P=\frac{mgh}{t}$
解析
【分析】
要解决这个问题,需先明确功率的定义式和克服重力做功的计算方法。功率的核心公式是$ P=\frac{W}{t} $,而运动员克服重力做的功$ W=Gh=mgh $($ G=mg $,$ g $为常量)。因此要计算功率,需要确定功$ W $和做功时间$ t $,功$ W $需由质量$ m $和攀岩高度$ h $计算,所以还需测量攀岩高度和攀岩时间。
【解析】
1. 功率的定义式为$ P=\frac{W}{t} $;
2. 运动员克服重力做的功$ W=Gh=mgh $($ G $为运动员重力,$ h $为攀岩高度);
3. 要得到功率,需测量功$ W $对应的时间$ t $,结合功的计算式,除了已给的质量$ m $,还需测量攀岩高度$ h $和攀岩时间$ t $;
4. 将$ W=mgh $代入功率公式,可得功率表达式$ P=\frac{mgh}{t} $。
【答案】
攀岩高度h;攀岩时间t;$ P=\frac{mgh}{t} $
【知识点】
功率的计算;功的计算
【点评】
本题结合功率与功的知识点,考查对功率测量所需物理量的推导,属于基础应用类题目,侧重对公式的理解与应用。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,需先明确功率的定义式和克服重力做功的计算方法。功率的核心公式是$ P=\frac{W}{t} $,而运动员克服重力做的功$ W=Gh=mgh $($ G=mg $,$ g $为常量)。因此要计算功率,需要确定功$ W $和做功时间$ t $,功$ W $需由质量$ m $和攀岩高度$ h $计算,所以还需测量攀岩高度和攀岩时间。
【解析】
1. 功率的定义式为$ P=\frac{W}{t} $;
2. 运动员克服重力做的功$ W=Gh=mgh $($ G $为运动员重力,$ h $为攀岩高度);
3. 要得到功率,需测量功$ W $对应的时间$ t $,结合功的计算式,除了已给的质量$ m $,还需测量攀岩高度$ h $和攀岩时间$ t $;
4. 将$ W=mgh $代入功率公式,可得功率表达式$ P=\frac{mgh}{t} $。
【答案】
攀岩高度h;攀岩时间t;$ P=\frac{mgh}{t} $
【知识点】
功率的计算;功的计算
【点评】
本题结合功率与功的知识点,考查对功率测量所需物理量的推导,属于基础应用类题目,侧重对公式的理解与应用。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示,用动滑轮将重为150N的物体匀速提升2m,用时10s,拉力大小为100N,动滑轮重20N,此过程中有用功为

300
J,拉力的功率为40
W。若仅增加物体提升的高度,则动滑轮的机械效率不变
(填“增大”“不变”或“减小”)。答案
4.300 40 不变
解析
【分析】
要解决本题,需掌握动滑轮的相关公式:有用功是对物体做的功,公式为$W_{有用}=Gh$;拉力的功率需先计算总功,总功$W_{总}=Fs$,动滑轮中绳子自由端移动距离$s=nh$(本题动滑轮$n=2$),功率公式为$P=\frac{W_{总}}{t}$;机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$,代入动滑轮的距离关系可推导机械效率的影响因素。
【解析】
1. 计算有用功:
有用功是提升物体所做的功,根据公式$W_{有用}=Gh$,代入$G=150N$、$h=2m$,得:
$W_{有用}=150N×2m=300J$。
2. 计算拉力的功率:
动滑轮的绳子段数$n=2$,则绳子自由端移动的距离$s=2h=2×2m=4m$;
拉力做的总功$W_{总}=Fs=100N×4m=400J$;
拉力的功率$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{400J}{10s}=40W$。
3. 判断机械效率的变化:
机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{F×2h}=\frac{G}{2F}$,公式中物体重力$G$和拉力$F$均不变,因此机械效率与提升高度无关,仅增加物体提升高度时,动滑轮的机械效率不变。
【答案】
300;40;不变
【知识点】
有用功计算;功率计算;动滑轮机械效率
【点评】
本题考查动滑轮相关的功、功率及机械效率的基础计算,核心是掌握动滑轮的特点和各物理量的公式,理解机械效率的影响因素(与提升高度无关),属于常规基础题,需注意公式的灵活应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需掌握动滑轮的相关公式:有用功是对物体做的功,公式为$W_{有用}=Gh$;拉力的功率需先计算总功,总功$W_{总}=Fs$,动滑轮中绳子自由端移动距离$s=nh$(本题动滑轮$n=2$),功率公式为$P=\frac{W_{总}}{t}$;机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$,代入动滑轮的距离关系可推导机械效率的影响因素。
【解析】
1. 计算有用功:
有用功是提升物体所做的功,根据公式$W_{有用}=Gh$,代入$G=150N$、$h=2m$,得:
$W_{有用}=150N×2m=300J$。
2. 计算拉力的功率:
动滑轮的绳子段数$n=2$,则绳子自由端移动的距离$s=2h=2×2m=4m$;
拉力做的总功$W_{总}=Fs=100N×4m=400J$;
拉力的功率$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{400J}{10s}=40W$。
3. 判断机械效率的变化:
机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{F×2h}=\frac{G}{2F}$,公式中物体重力$G$和拉力$F$均不变,因此机械效率与提升高度无关,仅增加物体提升高度时,动滑轮的机械效率不变。
【答案】
300;40;不变
【知识点】
有用功计算;功率计算;动滑轮机械效率
【点评】
本题考查动滑轮相关的功、功率及机械效率的基础计算,核心是掌握动滑轮的特点和各物理量的公式,理解机械效率的影响因素(与提升高度无关),属于常规基础题,需注意公式的灵活应用。
【难度系数】
0.6
5. 下列有关功的说法正确的是 (
A.用力推车没有推动,人对车也做了功
B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功
B
)A.用力推车没有推动,人对车也做了功
B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功
答案
5.B
解析
【分析】要判断力是否做功,需明确做功的两个必要条件: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。接下来逐一分析各选项:A选项中,推车未推动,只有力但无对应方向的距离,不做功;B选项中,足球水平滚动,重力竖直向下,足球在竖直方向无移动距离,重力不做功;C选项中,杠铃静止,只有力但无移动距离,不做功;D选项中,背书包水平前进,力竖直向上,移动距离水平,力的方向无距离,不做功。
【解析】根据做功的两个必要条件分析各选项:
选项A:用力推车未推动,人对车施加了力,但车在力的方向上没有移动距离,因此人对车不做功,A错误;
选项B:足球在水平地面滚动时,重力方向竖直向下,足球在竖直方向没有移动距离,所以重力对足球没有做功,B正确;
选项C:运动员举杠铃静止时,对杠铃施加了力,但杠铃在力的方向上没有移动距离,因此对杠铃不做功,C错误;
选项D:学生背书包水平匀速前进时,对书包的力竖直向上,书包在水平方向移动,力的方向上没有距离,因此对书包不做功,D错误。
【答案】B
【知识点】功的两个必要因素
【点评】本题考查功的判断,属于基础题,核心是掌握做功的两个必要条件,明确“力和力方向上的距离”缺一即可快速解题。
【难度系数】0.6
【解析】根据做功的两个必要条件分析各选项:
选项A:用力推车未推动,人对车施加了力,但车在力的方向上没有移动距离,因此人对车不做功,A错误;
选项B:足球在水平地面滚动时,重力方向竖直向下,足球在竖直方向没有移动距离,所以重力对足球没有做功,B正确;
选项C:运动员举杠铃静止时,对杠铃施加了力,但杠铃在力的方向上没有移动距离,因此对杠铃不做功,C错误;
选项D:学生背书包水平匀速前进时,对书包的力竖直向上,书包在水平方向移动,力的方向上没有距离,因此对书包不做功,D错误。
【答案】B
【知识点】功的两个必要因素
【点评】本题考查功的判断,属于基础题,核心是掌握做功的两个必要条件,明确“力和力方向上的距离”缺一即可快速解题。
【难度系数】0.6
6. 老张乘坐电梯下楼与走楼梯下楼时,所受的重力做功分别为$W_{1}$和$W_{2}$,重力的功率分别为$P_{1}$和$P_{2}$,则下列说法正确的是 (
A.$W_{1}=W_{2}$
B.$W_{1}>W_{2}$
C.$P_{1}<P_{2}$
D.$P_{1}=P_{2}$
A
)A.$W_{1}=W_{2}$
B.$W_{1}>W_{2}$
C.$P_{1}<P_{2}$
D.$P_{1}=P_{2}$
答案
6.A
解析
【分析】
要解决本题,需掌握重力做功的特点和功率的计算方法:重力做功仅与物体重力、竖直方向移动的高度有关,与运动路径无关;功率是功与做功时间的比值,大小由功和时间共同决定。先分析两种下楼方式的重力做功关系,再结合时间差异判断功率关系。
【解析】
1. 重力做功计算:重力做功公式为$ W = Gh $,其中$ G $为老张的重力,$ h $为下楼的竖直高度(初末位置的高度差)。老张的重力$ G $不变,下楼的竖直高度$ h $相同,因此两种方式下重力做功$ W_1 = W_2 $,故A正确,B错误。
2. 功率计算:功率公式为$ P = \frac{W}{t} $,由上述可知$ W_1 = W_2 $;电梯下楼的时间$ t_1 $远小于走楼梯的时间$ t_2 $,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t_1} > P_2 = \frac{W_2}{t_2} $,故C、D错误。综上,正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
重力做功、功率计算
【点评】
本题考查重力做功的特点和功率的基础计算,核心是明确重力做功与路径无关,仅由重力和竖直高度决定,需结合时间差异分析功率大小,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需掌握重力做功的特点和功率的计算方法:重力做功仅与物体重力、竖直方向移动的高度有关,与运动路径无关;功率是功与做功时间的比值,大小由功和时间共同决定。先分析两种下楼方式的重力做功关系,再结合时间差异判断功率关系。
【解析】
1. 重力做功计算:重力做功公式为$ W = Gh $,其中$ G $为老张的重力,$ h $为下楼的竖直高度(初末位置的高度差)。老张的重力$ G $不变,下楼的竖直高度$ h $相同,因此两种方式下重力做功$ W_1 = W_2 $,故A正确,B错误。
2. 功率计算:功率公式为$ P = \frac{W}{t} $,由上述可知$ W_1 = W_2 $;电梯下楼的时间$ t_1 $远小于走楼梯的时间$ t_2 $,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t_1} > P_2 = \frac{W_2}{t_2} $,故C、D错误。综上,正确答案为A。
【答案】
A
【知识点】
重力做功、功率计算
【点评】
本题考查重力做功的特点和功率的基础计算,核心是明确重力做功与路径无关,仅由重力和竖直高度决定,需结合时间差异分析功率大小,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
7. 如图甲所示的地面清洁机器人的质量为3kg,机器人在水平地面上运动时,所提供推力与速度的关系如图乙所示,则该机器人在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动时,水平推力的功率是(

A.180W
B.100W
C.75W
D.60W
C
)A.180W
B.100W
C.75W
D.60W
答案
7.C
解析
【分析】
要解决该问题,需明确机器人匀速直线运动时,功率计算公式为$ P=Fv $,需从图乙中提取速度$ v=0.5m/s $对应的水平推力$ F $,再代入公式计算功率,最后对比选项得出答案。
【解析】
机器人匀速直线运动时,功率的计算公式为$ P=Fv $。由图乙可知,当速度$ v=0.5m/s $时,对应的水平推力$ F=150N $。将$ F=150N $、$ v=0.5m/s $代入功率公式:
$ P=Fv=150N × 0.5m/s=75W $,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、图像分析
【点评】
本题结合图像考查功率的计算,关键是准确从图像中读取对应速度的推力,再利用功率公式求解,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决该问题,需明确机器人匀速直线运动时,功率计算公式为$ P=Fv $,需从图乙中提取速度$ v=0.5m/s $对应的水平推力$ F $,再代入公式计算功率,最后对比选项得出答案。
【解析】
机器人匀速直线运动时,功率的计算公式为$ P=Fv $。由图乙可知,当速度$ v=0.5m/s $时,对应的水平推力$ F=150N $。将$ F=150N $、$ v=0.5m/s $代入功率公式:
$ P=Fv=150N × 0.5m/s=75W $,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、图像分析
【点评】
本题结合图像考查功率的计算,关键是准确从图像中读取对应速度的推力,再利用功率公式求解,难度适中。
【难度系数】
0.6
登录