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16. 一个足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚了20 m，在球滚动过程中，运动员对足球做的功为 （
A.500 J
B.2 000 J
C.0 J
D.条件不足，无法计算
C
）A.500 J
B.2 000 J
C.0 J
D.条件不足，无法计算
答案
16. C
解析
【分析】
要解决这道题，需明确力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移动的距离，二者缺一不可。球离脚后滚动的过程中，需判断运动员是否对足球施加了力，再结合做功条件分析做功情况。
【解析】
功的计算公式为$W = Fs$，其中$F$是作用在物体上的力，$s$是物体在力的方向上移动的距离。球离脚后，在水平草地上滚动时，运动员的脚不再与足球接触，因此运动员对足球没有施加力的作用（即$F = 0$），虽然足球移动了距离，但不满足做功的条件，所以运动员对足球做的功为$0J$。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、力做功的必要因素
【点评】
本题考查对力做功条件的理解，易错点是误将球滚动的距离当作运动员做功的距离，核心是明确做功必须同时存在力和力方向上的位移，属于基础概念题。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确力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移动的距离，二者缺一不可。球离脚后滚动的过程中，需判断运动员是否对足球施加了力，再结合做功条件分析做功情况。
【解析】
功的计算公式为$W = Fs$，其中$F$是作用在物体上的力，$s$是物体在力的方向上移动的距离。球离脚后，在水平草地上滚动时，运动员的脚不再与足球接触，因此运动员对足球没有施加力的作用（即$F = 0$），虽然足球移动了距离，但不满足做功的条件，所以运动员对足球做的功为$0J$。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、力做功的必要因素
【点评】
本题考查对力做功条件的理解，易错点是误将球滚动的距离当作运动员做功的距离，核心是明确做功必须同时存在力和力方向上的位移，属于基础概念题。
【难度系数】
0.6
17.（镇江中考）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡，此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（
A.钩码的数量适当增加
B.钩码的位置适当左移
C.弹簧测力计转到图中虚线位置
D.弹簧测力计位置适当向左平移
D
）A.钩码的数量适当增加
B.钩码的位置适当左移
C.弹簧测力计转到图中虚线位置
D.弹簧测力计位置适当向左平移
答案
17. D
解析
【分析】
要解决本题，需依据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$分析：当前弹簧测力计示数超量程，说明动力$F_1$过大，需通过调整减小$F_1$。根据公式，在阻力$F_2$和阻力臂$L_2$不变时，增大动力臂$L_1$可减小$F_1$；需逐一分析各选项对动力、力臂的影响，判断方案是否可行。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，变形得$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$，当前$F_1$过大，需减小$F_1$：
选项A：增加钩码数量，阻力$F_2$增大，由公式可知$F_1$会进一步变大，不可行；
选项B：钩码位置左移，阻力臂$L_2$增大，$F_1$随之变大，不可行；
选项C：弹簧测力计转到虚线位置（斜拉），动力臂$L_1$减小，$F_1$会更大，不可行；
选项D：弹簧测力计位置适当向左平移，动力臂$L_1$增大，$F_1$减小，可完成实验，可行。
【答案】
D
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确力臂变化对动力的影响，需准确分析各操作对力臂的改变，属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需依据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$分析：当前弹簧测力计示数超量程，说明动力$F_1$过大，需通过调整减小$F_1$。根据公式，在阻力$F_2$和阻力臂$L_2$不变时，增大动力臂$L_1$可减小$F_1$；需逐一分析各选项对动力、力臂的影响，判断方案是否可行。
【解析】
根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，变形得$F_1=\frac{F_2L_2}{L_1}$，当前$F_1$过大，需减小$F_1$：
选项A：增加钩码数量，阻力$F_2$增大，由公式可知$F_1$会进一步变大，不可行；
选项B：钩码位置左移，阻力臂$L_2$增大，$F_1$随之变大，不可行；
选项C：弹簧测力计转到虚线位置（斜拉），动力臂$L_1$减小，$F_1$会更大，不可行；
选项D：弹簧测力计位置适当向左平移，动力臂$L_1$增大，$F_1$减小，可完成实验，可行。
【答案】
D
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，核心是明确力臂变化对动力的影响，需准确分析各操作对力臂的改变，属于中等难度的实验题。
【难度系数】
0.5
18.（连云港中考）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为$W_1$、$W_2$，功率的大小分别为$P_1$、$P_2$，关于它们之间的大小关系说法正确的是（
A.$W_1＜W_2$，$P_1＜P_2$
B.$W_1＞W_2$，$P_1＞P_2$
C.$W_1=W_2$，$P_1=P_2$
D.$W_1＜W_2$，$P_1＞P_2$
C
）A.$W_1＜W_2$，$P_1＜P_2$
B.$W_1＞W_2$，$P_1＞P_2$
C.$W_1=W_2$，$P_1=P_2$
D.$W_1＜W_2$，$P_1＞P_2$
答案
18. C
解析
【分析】
要判断两次做功和功率的大小，需利用功和功率的计算公式分析：功的大小由力和在力的方向上移动的距离决定，公式为$W=Fs$；功率由功和时间决定，公式为$P=\frac{W}{t}$。题目中明确两次的力大小相同、移动距离相同、所用时间相同，代入公式即可比较两者的关系。
【解析】
1. 比较功的大小：根据功的计算公式$W=Fs$，两次作用在物体上的力$F$大小相等，物体在力的方向上移动的距离$s$也相等，因此$W_1 = Fs$，$W_2 = Fs$，可得$W_1=W_2$。
2. 比较功率的大小：根据功率的计算公式$P=\frac{W}{t}$，两次做的功$W_1=W_2$，所用时间$t$相同，因此$P_1=\frac{W_1}{t}$，$P_2=\frac{W_2}{t}$，可得$P_1=P_2$。
综上，$W_1=W_2$，$P_1=P_2$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算，核心是掌握功和功率的公式，准确提取题目中“力、距离、时间均相同”的已知条件即可快速解题，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
要判断两次做功和功率的大小，需利用功和功率的计算公式分析：功的大小由力和在力的方向上移动的距离决定，公式为$W=Fs$；功率由功和时间决定，公式为$P=\frac{W}{t}$。题目中明确两次的力大小相同、移动距离相同、所用时间相同，代入公式即可比较两者的关系。
【解析】
1. 比较功的大小：根据功的计算公式$W=Fs$，两次作用在物体上的力$F$大小相等，物体在力的方向上移动的距离$s$也相等，因此$W_1 = Fs$，$W_2 = Fs$，可得$W_1=W_2$。
2. 比较功率的大小：根据功率的计算公式$P=\frac{W}{t}$，两次做的功$W_1=W_2$，所用时间$t$相同，因此$P_1=\frac{W_1}{t}$，$P_2=\frac{W_2}{t}$，可得$P_1=P_2$。
综上，$W_1=W_2$，$P_1=P_2$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算，核心是掌握功和功率的公式，准确提取题目中“力、距离、时间均相同”的已知条件即可快速解题，属于基础题型。
【难度系数】
0.7
19. (泰安中考)如图所示,汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为$3×10^3\ \mathrm{kg}$,牵引力$F_1$为4 000 N,对绳子的拉力$F_2$为2 500 N;物体的重力为6 000 N,物体匀速上升的速度始终为0.5 m/s,汽车受到的摩擦力为汽车重力的0.05倍,$g$取10 N/kg。下列说法中 (
① 滑轮组的机械效率为80%
② 汽车受到的摩擦力为150 N
③ 汽车牵引力在4 s内做的功为$8×10^3\ \mathrm{J}$
④ 汽车牵引力的功率为6 000 W
A.只有①正确
B.只有①④正确
C.只有①②正确
D.只有③④正确
B
)① 滑轮组的机械效率为80%
② 汽车受到的摩擦力为150 N
③ 汽车牵引力在4 s内做的功为$8×10^3\ \mathrm{J}$
④ 汽车牵引力的功率为6 000 W
A.只有①正确
B.只有①④正确
C.只有①②正确
D.只有③④正确
答案
19. B
解析
【分析】
要判断各说法是否正确，需结合滑轮组的绳子段数、功、功率、机械效率及摩擦力的相关公式，逐步分析每个说法：先确定滑轮组承担物重的绳子段数，再分别计算汽车摩擦力、牵引力做功、功率、滑轮组机械效率，逐一验证选项。
【解析】
1. 计算汽车摩擦力，判断②：
汽车的重力 $ G_{\mathrm{车}} = mg = 3 × 10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 3 × 10^4\ \mathrm{N} $，
汽车受到的摩擦力 $ f = 0.05G_{\mathrm{车}} = 0.05 × 3 × 10^4\ \mathrm{N} = 1500\ \mathrm{N} $，故②错误。
2. 确定滑轮组绳子段数，计算汽车速度，判断③：
由图可知，动滑轮上有 $ n=3 $ 段绳子承担物重，物体上升速度 $ v_{\mathrm{物}}=0.5\ \mathrm{m/s} $，则汽车（绳子自由端）的速度 $ v_{\mathrm{车}} = n v_{\mathrm{物}} = 3 × 0.5\ \mathrm{m/s} = 1.5\ \mathrm{m/s} $。
4s内汽车移动的距离 $ s = v_{\mathrm{车}} t = 1.5\ \mathrm{m/s} × 4\ \mathrm{s} = 6\ \mathrm{m} $，
汽车牵引力做功 $ W = F_1 s = 4000\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m} = 2.4 × 10^4\ \mathrm{J} $，故③错误。
3. 计算牵引力功率，判断④：
汽车牵引力的功率 $ P = F_1 v_{\mathrm{车}} = 4000\ \mathrm{N} × 1.5\ \mathrm{m/s} = 6000\ \mathrm{W} $，故④正确。
4. 计算滑轮组机械效率，判断①：
滑轮组的机械效率 $ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} = \frac{G_{\mathrm{物}} h}{F_2 s_{\mathrm{绳}}} = \frac{G_{\mathrm{物}} h}{F_2 · nh} = \frac{G_{\mathrm{物}}}{n F_2} = \frac{6000\ \mathrm{N}}{3 × 2500\ \mathrm{N}} = 0.8 = 80\% $，故①正确。
综上，①④正确，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组机械效率、功与功率、摩擦力计算
【点评】
本题综合考查力学相关计算，需明确滑轮组绳子段数与速度的关系，熟练运用各公式，区分不同物理量的对应关系，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
要判断各说法是否正确，需结合滑轮组的绳子段数、功、功率、机械效率及摩擦力的相关公式，逐步分析每个说法：先确定滑轮组承担物重的绳子段数，再分别计算汽车摩擦力、牵引力做功、功率、滑轮组机械效率，逐一验证选项。
【解析】
1. 计算汽车摩擦力，判断②：
汽车的重力 $ G_{\mathrm{车}} = mg = 3 × 10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 3 × 10^4\ \mathrm{N} $，
汽车受到的摩擦力 $ f = 0.05G_{\mathrm{车}} = 0.05 × 3 × 10^4\ \mathrm{N} = 1500\ \mathrm{N} $，故②错误。
2. 确定滑轮组绳子段数，计算汽车速度，判断③：
由图可知，动滑轮上有 $ n=3 $ 段绳子承担物重，物体上升速度 $ v_{\mathrm{物}}=0.5\ \mathrm{m/s} $，则汽车（绳子自由端）的速度 $ v_{\mathrm{车}} = n v_{\mathrm{物}} = 3 × 0.5\ \mathrm{m/s} = 1.5\ \mathrm{m/s} $。
4s内汽车移动的距离 $ s = v_{\mathrm{车}} t = 1.5\ \mathrm{m/s} × 4\ \mathrm{s} = 6\ \mathrm{m} $，
汽车牵引力做功 $ W = F_1 s = 4000\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m} = 2.4 × 10^4\ \mathrm{J} $，故③错误。
3. 计算牵引力功率，判断④：
汽车牵引力的功率 $ P = F_1 v_{\mathrm{车}} = 4000\ \mathrm{N} × 1.5\ \mathrm{m/s} = 6000\ \mathrm{W} $，故④正确。
4. 计算滑轮组机械效率，判断①：
滑轮组的机械效率 $ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} = \frac{G_{\mathrm{物}} h}{F_2 s_{\mathrm{绳}}} = \frac{G_{\mathrm{物}} h}{F_2 · nh} = \frac{G_{\mathrm{物}}}{n F_2} = \frac{6000\ \mathrm{N}}{3 × 2500\ \mathrm{N}} = 0.8 = 80\% $，故①正确。
综上，①④正确，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
滑轮组机械效率、功与功率、摩擦力计算
【点评】
本题综合考查力学相关计算，需明确滑轮组绳子段数与速度的关系，熟练运用各公式，区分不同物理量的对应关系，避免概念混淆。
【难度系数】
0.5
