機械和功(4.2)機械功練習(xí)題

機械和功（4.2）機械功練習(xí)題

一.選擇題（共10小題）

1.以下運動中的物體，沒有力對它做功的是（）

A.在光滑水平面上做勻速滑動的物體

B.在水平軌道上勻速行駛的列車

C.從高處落下的雨滴

D.正在下坡行駛的汽車

2.甲、乙二人的體重相同，同時從一樓開始登樓，甲比乙先到三樓，那么他們二人（）

A.做的功相同，但甲的功率較大

B.做的功相同，功率也相同

C.甲做的功較多，但功率相同

D.甲做的功率多，功率也較大

3.以下實例中，人對物體做功的是（）

A.學(xué)生背著書包在水平路面上前進一段路程

B.人推車，車未動

C.足球被踢出后，在草地上滾動一段距離

D.某同學(xué)用與水平方向成45度角的拉力拉動木箱在水平地面上移動一段距離

4.在自由下落過程中物體運動速度會越來越快.一個物體由A點自由下落，相繼經(jīng)過B、

C兩點，AB=BC,如下圖，物體在AB段重力做功Wi，做功功率Pi;在BC段重力做功W2,

做功功率P2,那么以下關(guān)系正確的選項是（）?A

I

A.Wi^W2PiWPzB.Wi=W2Pi=P2；

I

C.W1=W2P1>P2D.W1=W2P1<P2

5.以下關(guān)于功率的說法中，正確的選項是（）J

A.物體做功越多，功率越大,

B.物體做功越快，功率越大

C.物體做功時間越長，功率越大

D.物體做功時間越短，功率越大

6.如下圖的四幅圖是小明同學(xué)將書包從學(xué)校大門提到樓上教室中的情景，①將書包從地面

提起②提著書包沿水平方向行走③提著書包上樓④站在門口等候開門.其中，他對書包做

功的過程是（）

A.①③B.②④C.①②③D.①②③④

7.以下估計測量中正確的選項是（）

A.一本初二物理書重約5牛

B.中學(xué)生走路上學(xué)的平均功率約為50瓦

C.八年級男生從一樓走到囚樓的功率為1千瓦

D.將一本八年級物理課本拿到桌面需要做功1.5焦

8.如下圖，利用圖1中甲、乙兩種裝置，用F甲和F乙將同一重物分別勻速提升同一高度，

兩個拉力自由端的s-t圖象如圖2所示，不計滑輪重力及摩擦，那么兩拉力所做的功W甲、

W乙以及功率P甲、P乙的關(guān)系正確的選項是（）

A.W甲：W乙二1：1、P甲：P乙二1：4B.W甲：W乙二1：2、P甲：P乙二2：1

C.W甲：W乙二1：1、P甲：P乙二1：1D.W甲：W乙二1：2、P甲：P乙二4：1

9.某同學(xué)從底樓走到三樓，大約用了20秒，那么該同學(xué)做功的功率最接近（）

A.10瓦B.150瓦C.500瓦D.1000瓦

10.為了能使甲的功率比乙的功率大，下面哪種條件是不可能實現(xiàn)的（）

A.Wi|i=W乙，t甲Vt乙B.W甲＞\/\/乙,t甲Vt乙

C.V\l甲＞\/\/乙,t甲＞1乙D.W甲VW乙,t甲＞1乙

二.填空題（共6小題）

11.重力為50牛物體在大小為10牛水平拉力作用下，10秒內(nèi)在水平地面上沿拉力方向勻

速前進3米，那么物體與地面之間的摩擦力為牛，拉力做的功為焦，功率為瓦.

12.如下圖，A、B滑輪的重力與摩擦忽略不計，當用拉力Fi在5秒內(nèi)將重為10牛的物體

M勻速提起0.2米時，拉力Fi的功率為瓦.當用拉力F2勻速提起物體M時，拉力F2F1（選

填〃大于〃、”等于〃或〃小于〃）.假設(shè)分別用拉力F3與拉力Fi將物體M勻速提起相同的高度,

那么拉力F3所做的功拉力h所做的功（選填〃大于〃、“等于〃或〃小于〃）.

12題圖13題圖14題圖16題圖

13.如下圖，質(zhì)量為2千克的物體A在力F的作用下以0.4米/秒的速度在水平面上做勻速

直線運動，此時彈簧秤的讀數(shù)為1.5牛，那么拉力F為牛，物體與水平地面的摩擦力為牛,

在5秒鐘內(nèi)F做的功是焦，其功率為瓦，在此過程中重力做功焦.

14.如下圖，重力為80N的木塊在大小為10N的水平拉力F的作用下，10s內(nèi)沿水平面勻

速前進了5m,那么木塊受到的摩擦力為N,拉力F的功率是W.假設(shè)水平拉力變?yōu)?2N,

那么木塊在水平方向上所受的合力為N.

15.用20牛的水平拉力將質(zhì)量為20千克的物體沿水平方向拉動5米所需要的時間為0.5

秒，此過程中，重力做的功焦；拉力所做的功是焦，功率是瓦.

16.如下圖，滑輪重力及摩擦均不計，用大小3牛的力F拉滑輪使A物體勻速運動了5米,

那么彈簧測力計的示數(shù)為牛，物體A受到的拉力為牛，拉力F所做的功為焦.

三.計算題(共2小題)

".小楊同學(xué)用100牛的水平推力推動重500牛的木箱，使木箱沿推力方向做勻速直線運

動，10秒內(nèi)前進了6米.試求：

(1)小楊同學(xué)對木箱所做的功；

(2)小楊同學(xué)對木箱所做功的功率.

18.把重為20牛的物體勻速提升到5米高處，用時40秒.求：

①拉力所做的功W.

②拉力所做功的功率P.

四.解答題(共1小題)

19.甲、乙、丙三位同學(xué)分別將重力不同的物體勻速豎直向上提升，所得實驗數(shù)據(jù)如表：

同學(xué)重力(牛：升局高度(m)時間(s)

甲401.52

乙8014

丙1000.55

(1)根據(jù)上表可知，做功最多的是同學(xué)，做功最快的是同學(xué).

(2)為了表示做功的快慢，他們在表中增加了最后一欄工程，這個工程的含義是，并將此

欄有關(guān)數(shù)據(jù)補充完整.為此引入物理學(xué)量叫做.

機械和功一一機械功練習(xí)題

參考答案與試題解析

一.選擇題(共10小題)

1.(2017?棗陽市校級模擬)以下運動中的物體，沒有力對它做功的是()

A.在光滑水平面.上做勻速滑動的物體

B.在水平軌道上勻速行駛的列車

C.從高處落下的雨滴

D.正在下坡行駛的汽車

【考點】力是否做功的判斷.

【分析】此題要抓住做功的兩個必要因素：作用在物休上的力；物體在力的方向上通過的

B、人推車車木動，人對車施加了個力的作用，車在推力的作用下沒有通過距離，沒有做

功；故B錯誤；

C、足球被踢出后，作用力力消失，足球由于慣性而向前運動，故沒有對足球做功；故C錯

誤；

D、某同學(xué)用與水平方向成45度角的拉力拉動木箱，對木箱有一個向前的分力的作用，木

箱在力的方向上移動了距離，對木箱做了功；故D正確.

應(yīng)選D.

4.（2016春?上海校級期末）在自由下落過程中物體運動速度會越來越快.一個物體由A

點自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點，AB=BC,如下圖，物體在AB段重力做功Wi，做功功率

PL;在BC段重力做功W2,做功功率P2,那么以下關(guān)系正確的選項是（）

A.W1WW2P1^P2B.W1=W2P1=P2c.W1=W2P1>P2D.W1=W2P1<P2

【考點】功的大小比擬；功率大小的比擬.

【分析】（1）AB=BC,根據(jù)W=Gh可知這兩段物體做的功相等；

（2）因為小球在自由下落時做加速下落運動，所以根據(jù)速度公式可知經(jīng)過相同路程的時間

關(guān)系，再根據(jù)功率公式得出它們的功率關(guān)系.

【解答】解：

由題AB=BC,

根據(jù)W二Gh可知，物體在AB段和BC段做的功相等，即Wi=W2；

由于小球在自由下落時做加速運動，

根據(jù)t=巨可知，小球在BC段運動的時間短，

v

根據(jù)公式P=W可知，物體在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即PiVPz.

t

應(yīng)選：D.

5.（2016春?山亭區(qū)期末）以下關(guān)于功率的說法中，正確的選項是（）

A.物體做功越多，功率越大

B.物體做功越快，功率越大

C.物體做功時間越長，功率越大

D.物體做功時間越短，功率越大

【考點】功率的概念.

【分析】功率指物體在單位時間內(nèi)完成的功，由所做功的多少和所用的時間決定.

它反映了物體做功的快慢，功率越大，做功越快.

【解答】解：

功率的大小同時取決于做功多少和所用時間.

A沒有涉及到做功時間，不符合題意.

C、D沒有涉及到做功多少，不符合題意.

應(yīng)選B.

6.（2016春?浦東新區(qū)期中）如下圖的四幅圖是小明同學(xué)將書包從學(xué)校大門提到樓上教室

中的情景，①將書包從地面提起②提著書包沿水平方向行走③提著書包上樓④站在門口等

候開門.其中，他對書包做功的過程是（）

A.①③B.②④C.①②③D.①②③④

【考點】力是否做功的判斷.

【分析】此題要抓住做功的兩個必要因素：作用在物體上的力；物體在力的方向上通過的

距離.二者缺一不可.

【解答】解：①將書包從地面提起，有力，有距離，人對書包做功；

②提著書包沿水平方向行走，力的方向與運動方向垂直，人對書包沒有做功；

③提著書包上樓，有力，有距離，人對書包做功；

④站在門口等候開門，有力，無距離，人對書包沒有做功.

應(yīng)選A.

7.（2016秋?黃浦區(qū)期中）以下估計測量中正確的選項是（）

A.一本初二物理書重約5牛

B.中學(xué)生走路上學(xué)的平均功率約為50瓦

C.八年級男生從一樓走到四樓的功率為1千瓦

D.將一本八年級物理課本拿到桌面需要做功1.5焦

【考點】功的計算；重力大小的估測；功率的計算.

【分析】此題考查對生活中常見物體質(zhì)量、重力的估測，結(jié)合對生活的了解和對質(zhì)量、重

力單位的認識，選出符合實際的選項即可.

【解答】解：

A、初二物理書的質(zhì)量在200g=0.2kg左右，受至lj的重力大約為0.2kgX10N/kg=2N.故A錯

誤；

B、人騎自行車的功率約為50W左右，走路要比騎自行車慢得多，所以功率達不到50W,

故B錯誤；

C、中學(xué)生質(zhì)量約為50kg,每層樓高約為3m,

中學(xué)生從樓走到四樓做的功約為W=mgh=50kgXlON/kgX3X3m=4500J,所用時間大約是

20s,

其功率為P二匹遜L=225W,故C錯誤；

t20s

D、一本物理課本的重力在2N左右，課桌的高度在0.7m左右，將一本八年級物理課本從

地面拿到桌面需要做功為W=Gh=2NX0.7m=1.4J,接近1.5J.故D正確.

應(yīng)選D.

8.(2016春?楊浦區(qū)期中)如下圖，利用圖1中甲、乙兩種裝置，用F甲和F乙將同一重物

分別勻速提升同一高度，兩個拉力自由端的s?t圖象如圖2所示，不計滑輪重力及摩擦，

那么兩拉力所做的功W甲、W乙以及功率P甲、P乙的關(guān)系正確的選項是()

A.W甲：W乙二1：1、P甲：P乙二1：4B.W甲：W乙二1：2、PT：P乙二2：1

C.W甲：W乙二1：1、P甲：P乙二1：1D.W甲：W乙二1：2、P甲：P乙二4：1

【考點】功率的計算；功的計算.

【分析】(1〕利用兩個裝置將同一重物分別勻速提升同一高度，根據(jù)W二Gh可知對物體做

的功相同；不計滑輪重力及摩擦，利用甲、乙兩種裝置做的額外功都等于0,拉力做功等

于對物體做的功；可以比擬拉力做功大小關(guān)系；

(2)不計滑輪重力及摩擦，定滑輪不省力F=G；動滑輪省力一半，F(xiàn)=LG,可得拉力大小

2

關(guān)系；由圖2得出拉力端移動速度的關(guān)系，利用P=Fv得出功率大小關(guān)系.

【解答】解：

(1)由題知，利用兩個裝置將同一重物分別勻速提升同一高度，由0=6卜可知對物體做的

功相同；不計滑輪重力及摩擦，兩種裝置做的額外功都等于0,拉力做功等于對物體做的

功，所以拉力做功大小相等，即：W甲：Wz.=l：1；

(2)不計滑輪重力及摩擦，定滑輪不省力F二G;動滑能省力一半，F(xiàn)二工G,所以拉力Fa

2

F乙二1：2；

由圖2知，t=8s時，得出S10.4m,S乙=0.8m,S甲：S乙二1：2,由v二巨得v甲：v乙二1：2,

t

由P=Fv得:

P甲：P/甲v甲=0=］：爾

F乙v乙2X2

可見，BCD錯、A正確.

應(yīng)選A.

9.（2016春?楊浦區(qū)期中）某同學(xué)從底樓走到三樓，大約用了20秒，那么該同學(xué)做功的功

率最接近（）

A.10瓦B.150瓦C.500瓦D.1000瓦

【考點】功率的計算.

【分析】估計該同學(xué)的重力和爬樓的高度，根據(jù)公式W=Gh求出該同學(xué)做的功，利用P=&求

t

出該同學(xué)登樓時做功的功率.

【解答】解：

一名學(xué)生的體重大約為500N,一層樓高約為3m,一樓到三樓的高度為6m,

該同學(xué)做的功：W=Gh=500NX6m=3000J,

該同學(xué)登樓時做功的功率：

p=-W=3000J=150Wt

t20s

應(yīng)選B.

10.12016秋?蓮湖區(qū)期中）為了能使甲的功率比乙的功率大，下面哪種條件是不可能實現(xiàn)

的（）

A.Wi|i=W乙,t乙B.Wqi＞W(wǎng)乙,t甲Vt乙

C.W甲＞W(wǎng)乙,t甲＞1乙D.W甲VVV乙,t甲〉t乙

【考點】功率計算公式的應(yīng)用.

【分析】由功率計算公式「=更逐項分析即可.

t

【解答】解：

A、Wi|i=W乙，t甲Vt乙，由P=M可知，P乙，故A不符合題意；

t

B、W甲＞W(wǎng)乙,t甲Vt乙,由P=￡可知,PQP乙，故B不符合題意;

t

C、W甲,W乙，t甲〉t乙，由P二&可知，P甲可能大于、可能等于、也可能小于P乙，故C不

t

符合題意；

D、W甲VW乙，tQt乙，由P=&可知，P甲VP乙，故D符合題意.

t

應(yīng)選D.

二.填空題（共6小題）

11.（2016?嘉定區(qū)一模）重力為50牛的物體在大小為10牛的水平拉力作用下，10秒內(nèi)在

水平地面上沿拉力方向勻速前進3米，那么物體與地面之間的摩擦力為10牛，拉力做

的功為30焦,功率為3瓦.

【考點】功的計算；功率的計算.

【分析］根據(jù)二力平衡可知f=F,拉力和前進的距離，根據(jù)公式W二Fs可求拉力做的功；又

知道做功時間，根據(jù)公式P=W可求功率；

t

做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是在力的方向上通過的距離

【解答】解：f=F=10N

拉力做功為W=FXS=10NX3m=30J

功率為p=W=竺I=3W

t10s

故答案為：30,3

12.〔2016?松江區(qū)三模）如下圖，A、B滑輪的重力與摩擦忽略不計，當用拉力Fi在5秒內(nèi)

將重為10牛的物體M勻速提起0.2米時，拉力Fi的功率為0.4瓦.當用拉力F2勻速提

起物體M時，拉力Fz等于（選填“大于〃、"等于〃或〃小于〃）.假設(shè)分別用拉力F3與拉

力Fi將物體M勻速提起相同的高度，那么拉力F3所做的功拉力Fi所做的功（選

填〃大于〃、“等于〃或”小于〃）.

【考點】功率的計算；定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點；功的大小比擬.

【分析】（1〕由圖可知，吊A的滑輪是定滑輪，滑輪的重力與摩擦忽略不計，使用定滑輪

不省力，拉力F=G,利用W=Fs求拉力做功，再利用P=出求拉力做功功率；

t

（2）滑輪的重力與摩擦忽略不計，使用定滑輪、動滑輪時，做的額外功為0,拉力做的功

等于提升物體做的功.

【解答】解：（1）由圖可知，A滑輪是定滑輪，滑輪的重力與摩擦忽略不計，拉力Fi二G二10N,

s=h=0.2m,

拉力做功W=FiS=10NX0.2m=2J；

拉力Fi的功率：P=^2J=0.4W；

t5s

使用定滑輪不省力，所以拉力F2=Fi=10N；

（2）滑輪的重力與摩擦忽略不計，使用定滑輪、動滑輪時，做的額外功為0,拉力做的功

等于克服物體重力做的功;分別用拉力F3與拉力％將物體M勻速提起相同的高度，由W=Gh

可知克服物體重力做的功相同，所以拉力做的功相同.

故答案為：0.4；等于；等于.

13.（2016春?閔行區(qū)期末〕如下圖，質(zhì)量為2千克的物體A在力F的作用下以0.4米/秒的

速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧秤的讀數(shù)為1.5牛，那么拉力F為3牛,物

體與水平地面的摩擦力為」牛，在5秒鐘內(nèi)F做的功是3焦,其功率為0.6瓦,

在此過程中重力做功0焦.

【考點】功的計算；動滑輪及其工作特點；功率的計算.

【分析】(1〕由圖知，用彈簧測力計可以測出對物體A的拉力，而物體A做勻速運動，物

體A受到的摩擦力等于拉力，可求摩擦力；

(2)分析滑輪可知，n=2,拉力端移動速度等于物體A移動速度的一半，利用s=vt求出拉

力端移動距離，再利用W=Fs求拉力做功，利用P=&求拉力的功率；

t

(3)做功的兩個必要條件：一是力，二是在力的方向上移動的距離，據(jù)此判斷重力是否做

功.

【解答】解：

(1)如圖，用彈簧測力計可以測出對物體A的拉力FA,而物體A做勻速運動，物體A受

到的摩擦力等于拉力，那么摩擦力住FA邛示=L5N,

作用在動滑輪軸上的拉力：F=F小+f=2F,產(chǎn)2X1.5N=3N；

(2)圖中滑輪為動滑輪，動力作用在軸上，費力省距離，

那么拉力端移動速度：v=—v0.4m/s=0.2m/s,

22

拉力端移動距離：s=vt=0.2m/sX5s=lm,

拉力做功：W-Fs-3NXlm-3J,

拉力的功率：

P=W.=^J=0.6W：

t5s

(3)此過程中，物體A在重力的方向上沒有移動距離，重力不做功，即重力做功為0J.

故答案為：3；1.5；3；0.6；0.

14.(2016春?上海校級期末)如下圖，重力為80N的木塊在大小為10N的水平拉力F的作

用下，10s內(nèi)沿水平面勻速前進了5m,那么木塊受到的摩擦力為10N,拉力F的功率

是5W.假設(shè)水平拉力變?yōu)?2N,那么木塊在水平方向上所受的合力為2N.

【考點】功率的計算；力的合成與應(yīng)用；動滑輪及其工作特點.

【分析】(1)木塊勻速運動，木塊受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等；

(2)水平拉力、木塊在拉力的方向上前進的距離，利用W二Fs求拉力做的功；又知道做功

用的時間，再利用公式P=W計算出拉力的做功功率；

（3）假設(shè)水平拉力變?yōu)?2N,木塊對水平面的壓力、接觸面的粗糙程度不變，木塊受到的

摩擦力不變，木塊受到的合力F合二F-f.

【解答】解：

（1）木塊水平拉力作用下勻速前進，處于平衡狀態(tài)，所受摩擦力：f=F=10N；

（2）拉力做功：W=Fs=10NX5m=50J,

拉力做功功率：

p=_W=50J=5W.

t10s

（3）假設(shè)水平拉力變?yōu)?2N,木塊對水平面的壓力、接觸面的粗糙程度不變，所以木塊受

到的摩擦力不變，木塊受到的合力：

Fft=r-f=12N-10N=2N.

故答案為：10；5；2.

15.（2016春?楊浦區(qū)期中）用20牛的水平拉力將質(zhì)量為20千克的物體沿水平方向拉動5

米所需要的時間為0.5秒，此過程中，重力做的功0焦:拉力所做的功是焦，

功率是200瓦.

【考點】功的計算；功率的計算.

【分析】做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是在力的方向上通過的距離，

據(jù)此確定重力做功大小.

拉力和前進的距離，根據(jù)公式W二Fs可求拉力做的功；又知道做功時間，根據(jù)公式P二更可

t

求功率.

【解答】解：因為物體在重力的方向上沒有移動距離，

所以，重力對物體做功為0J;

拉力做的功：

W=Fs=20NX5m=100J；

拉力做功功率：

p=W^=100J=200W.

t0.5s

故答案為：0；100；200.

16.（2016春?浦東新區(qū)期中）如下圖，滑輪重力及摩擦均不計，用大小3牛的力F拉滑輪

使A物體勻速運動了5米，那么彈簧測力計的示數(shù)為牛，物體A受到的拉力為牛，

拉力F所做的功為30焦.

【考點】功的計算；動滑輪及其工作特點.

【分析】（1〕知道拉力F,可得彈簧測力計的示數(shù);

（2）在水平方向上使用動滑輪，克服的是物體A與地面的摩擦力.根據(jù)測力計的示數(shù)和動

滑輪的省力情況可以得到物體受到的拉力；

（3）求出拉力F端移動的距離，利用W=Fs計算拉力F做的功.

【解答】解：（1）拉力F=3N,那么彈簧測力計的示數(shù)為3N；

（2）滑輪重力及摩擦均不計，使用動滑輪能省一半的力，拉力F等于物體A受到拉力的工

2

即F=1FA,

2

所以物體A受到的拉力：FA=2F=2X3N=6N：

⑶繩端移動的距離：s=2s物=2X5m=10m,

拉力F做的功:W=Fs=3NX10m=30J.

故答窠為：3；6；30.

三.計算題（共2小題）

17.（2016?崇明縣二模）小楊同學(xué)用100牛的水平推力推動重500牛的木箱，使木箱沿推

力方向做勻速直線運動，10秒內(nèi)前進了6米.試求：

（1）小楊同學(xué)對木箱所做的功；

（2）小楊同學(xué)對木箱所做功的功率.

【考點】功的計算；功率的計算.

【分析】知道小楊同學(xué)用的推力和木箱沿推力方向移動的距離，利用W=Fs可求他對木箱

做的功，再根據(jù)P=出求出做功功率.

t

【解答】解：小楊同學(xué)對木箱做的功：

W=Fs=100NX6m=600J；

小楊同