第五章題型九功的基本概念與計算 華東師大版九年級上學期科學

九年級第五章題型九功的基本概念與計算一．選擇題（共9小題）1．關(guān)于功，下列說法正確的是（）A．力越大做功越多 B．做功所用的時間越長做功越多 C．物體在力的方向上移動的距離越大做功越多 D．功等于作用在物體上的力與物體在力的方向上通過的距離的乘積2．如圖四幅圖中所描述的力，對物體做了功的是（）A．如圖甲，搬石頭但沒有搬動，手對石頭的力 B．如圖乙，使小車向前運動了一段距離的推力 C．如圖丙，提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力 D．如圖丁，托著貨物停在水平地面上，叉車對貨物的力3．下列說法中正確的是（）A．推著自行車在水平路面勻速前進，推力對自行車做了功 B．提著水桶在路面上水平向前移動一段距離，手豎直向上的拉力對水桶做了功 C．拋出手的石塊在空中向前運動的過程中，推力對石塊做了功 D．冰塊在光滑水平冰面上勻速滑動，摩擦力做了功4．如圖物體在相同力F的作用下，分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿著力的方向移動了相同的距離s，力F做的功分別為W1、W2、W3，比較甲、乙、丙三次所做的功的大?。ǎ〢．W1＝W2＝W3 B．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3 C．W1＜W2＜W3 D．無法判定5．如圖所示，利用滑輪組勻速拉動放在水平地面上重為G的物體，物體移動的距離為S1，繩子自由端移動的距離為S2，A點的拉力為FA，滑輪組的機械效率為η，下列說法正確的是（）A．FA＝2F B．有用功為GS1 C．物體受到地面的摩擦力為2Fη D．額外功為FS2﹣GS16．在舉重比賽時，一運動員在第一階段把150kg的杠鈴很快舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留3s。下列關(guān)于運動員對杠鈴做功的說法，正確的是（）A．他在第一階段內(nèi)沒做功 B．他在第二階段內(nèi)沒做功 C．他在兩個階段內(nèi)都沒做功 D．他在兩個階段內(nèi)都做了功7．工人用相同的輕質(zhì)滑輪以圖甲、乙所示的兩種方式把同一重物豎直勻速提升相同高度，忽略繩重、摩擦和空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．甲中滑輪為動滑輪 B．甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力 C．甲中繩端移動距離比乙中繩端移動距離小 D．甲中繩端拉力做的功比乙中繩端拉力做的功多8．清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進水里，撈上桶時發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對水所做的功是有用功 B．對桶所做的功是總功 C．對水所做的功是總功 D．對桶所做的功是有用功9．如圖所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2（）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1＜W2二．填空題（共8小題）10．做功有兩個必要因素：一是作用在物體上的；二是物體在力的方向上通過的。11．一個力作用在物體上，使物體在上通過一段，這個力就對物體做了功。功的計算公式：，式中F表示作用在物體上的力，s表示物體在力的方向上通過的距離，W表示力對物體做的功。功的國際單位是。12．如圖所示，一根不可伸縮的細線的上端固定，下端系著一個小球，小球可以從A點擺動到B點再擺動到C點。其中小球從A點擺動到B點的過程中，細線對小球的拉力對小球功；小球的重力對小球（前兩空均選填“不做”或“做”）功。當小球擺到C點時，若它受到的所有力都突然消失，小球?qū)ⅲㄟx填“靜止”或“勻速直線運動”）。13．如圖甲，木塊從斜面勻速滑下時，受到摩擦力大小為F1；當用平行于斜面的推力將該木塊由斜面底端勻速推至頂端的過程中，推力大小為F2（如圖乙）．關(guān)于F1與F2的大小關(guān)系和做功情況，F(xiàn)2（選填“＞”或“＝”或“＜”）2F1；乙圖中，斜面給木塊的支持力對木塊（選填“做或不做”）功．14．用如圖所示的滑輪組拉動水平地面上重1000N的物體A，使物體A在4s內(nèi)勻速前進了4m，物體A受到地面的摩擦力f＝300N，所用拉力F＝120N，忽略繩重、滑輪重及繩與滑輪間的摩擦。則A物體克服摩擦力所做的功是。繩子拉力所做的功是。15．如圖所示，用同一滑輪組分別將物體甲和物體乙勻速提升相同的高度，與提升乙相比、提升甲的過程滑輪組的機械效率較大。若不計繩重與摩擦的影響，則與提升乙相比，提升甲的過程中（選填“額外功”或“有用功”）較大。16．工人用圖中甲、乙兩種方法將圓柱形鐵塊推倒成丙圖情況，則F1F2；工人用甲、乙兩種方法時至少要做的功分別為W1和W2，則W1W2。17．如圖所示，質(zhì)量分布均勻的相同的兩塊磚平放在水平地面上?，F(xiàn)用始終豎直向上的力F1和F2分別作用在ab和cd的中點，使它們緩慢的豎直起來，且磚不在地面上滑動。當磚的邊ab、cd剛離開地面時F1F2；當兩塊磚抬高至豎直位置時，F(xiàn)1、F2做功分別為W1、W2，則W1W2。三．計算題（共3小題）18．如圖甲所示，質(zhì)量為0.2kg的小球從高0.4m的軌道A點靜止釋放，沿軌道運動到水平面并經(jīng)過N點，已知：AM弧形軌道長0.6m；MN水平軌道長0.7m（軌道光滑無摩擦；忽略空氣作用力），小球在MN段運動的時間恰好為1s，求（g取10N/kg）：（1）小球從A點運動到M點，小球所受重力做的功；（2）小球從M點運動到N點，小球所受重力做的功；（3）以小球經(jīng)過M點時為計時起點，通過計算在圖乙中畫出：小球在MN段運動的“速度﹣時間”圖線。19．小明用50N的力沿水平方向勻速推一重為200N的箱子前進2m。求這個人對箱子做功多少？重力對箱子做功多少？20．如圖甲所示，水平放置的方形容器里有一個棱長為10cm的正方體物塊M，M與容器底部不密合。以5cm3/s的恒定水流向容器內(nèi)注水，容器中水的深度h隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，求：（1）第40秒，水對容器底部的壓強；（2）物體M的密度；（3）從40s到140s浮力對物體做功。

九年級第五章題型九功的基本概念與計算參考答案與試題解析一．選擇題（共9小題）1．關(guān)于功，下列說法正確的是（）A．力越大做功越多 B．做功所用的時間越長做功越多 C．物體在力的方向上移動的距離越大做功越多 D．功等于作用在物體上的力與物體在力的方向上通過的距離的乘積【分析】（1）功等于力與在力的方向上移動距離的乘積，可用公式W＝Fs來計算功的大?。唬?）根據(jù)W＝Pt可知，做功的多少與功率和做功時間兩個因素有關(guān)，據(jù)此分析答題?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)W＝Fs可知，雖然力大，但物體在力的方向上移動的距離未知，所以不能判斷做功的多少，故A錯誤；B、根據(jù)W＝Pt可知，雖然做功所用的時間長，但是功率的大小未知，所以不能判斷做功的多少，故B錯誤；C、根據(jù)W＝Fs可知，雖然物體在力的方向上移動的距離大，但是力的大小未知，所以不能判斷做功的多少，故C錯誤；D、根據(jù)功的定義可知，功等于作用在物體上的力與物體在力的方向上通過的距離的乘積，故D正確。故選：D?！军c評】理解功的概念和功的計算公式的意義，是解答此題的關(guān)鍵。2．如圖四幅圖中所描述的力，對物體做了功的是（）A．如圖甲，搬石頭但沒有搬動，手對石頭的力 B．如圖乙，使小車向前運動了一段距離的推力 C．如圖丙，提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力 D．如圖丁，托著貨物停在水平地面上，叉車對貨物的力【分析】做功的兩個必要因素：1．作用在物體上的力，2．物體在力的方向上通過的距離（即力和距離的方向要一致），二者缺一不可?！窘獯稹拷猓篈、搬石頭但沒有搬動，手對石頭的力沒有做功，因為沒有移動距離，故A錯誤；B、使小車向前運動了一段距離的推力，推力和距離的方向均水平向前，力做功，故B正確；C、提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力沒有做功，因為力的方向向上，距離方向水平向前，在力的方向上沒有移動距離，故C錯誤；D、托著貨物停在水平地面上，叉車對貨物的力沒有做功，因為沒有移動距離，故D錯誤。故選：B。【點評】本題考查了力是否做功的判斷方法。3．下列說法中正確的是（）A．推著自行車在水平路面勻速前進，推力對自行車做了功 B．提著水桶在路面上水平向前移動一段距離，手豎直向上的拉力對水桶做了功 C．拋出手的石塊在空中向前運動的過程中，推力對石塊做了功 D．冰塊在光滑水平冰面上勻速滑動，摩擦力做了功【分析】做功的兩個必要因素：1．作用在物體上的力；2．物體在力的方向上通過的距離（即力和距離的方向要一致）；二者缺一不可?！窘獯稹拷猓篈、推著自行車在水平路面勻速前進，推力方向與距離方向均向前，所以推力對自行車做了功，故A正確；B、提著水桶在路面上水平向前移動一段距離，力的方向豎直向上，距離的方向水平向前，所以拉力對水桶沒有做功，故B錯誤；C、拋出手的石塊在空中向前運動的過程中，不再受推力作用，所以推力對石塊沒有做功，故C錯誤；D、冰塊在光滑水平冰面上勻速滑動，沒有受到摩擦力的作用，只有距離，沒有力，所以摩擦力沒有做功，故D錯誤。故選：A。【點評】本題考查了力是否做功的判斷方法，是基礎(chǔ)題。4．如圖物體在相同力F的作用下，分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿著力的方向移動了相同的距離s，力F做的功分別為W1、W2、W3，比較甲、乙、丙三次所做的功的大小（）A．W1＝W2＝W3 B．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3 C．W1＜W2＜W3 D．無法判定【分析】已知拉力和移動距離可求做的功，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹拷猓河深}知，物體受到的拉力相同，沿力的方向移動的距離相同，根據(jù)W＝Fs可知，力F做的功W1＝W2＝W3。故選：A?！军c評】本題考查功的大小的比較，緊扣功的計算公式即可正確作答，基礎(chǔ)題目。5．如圖所示，利用滑輪組勻速拉動放在水平地面上重為G的物體，物體移動的距離為S1，繩子自由端移動的距離為S2，A點的拉力為FA，滑輪組的機械效率為η，下列說法正確的是（）A．FA＝2F B．有用功為GS1 C．物體受到地面的摩擦力為2Fη D．額外功為FS2﹣GS1【分析】使用滑輪組水平拉動物體，拉力F所做的功為總功，克服物體摩擦力所做的功為有用功，從圖可知，由2段繩子與動滑輪相連，則s拉＝2s物，可利用公式η＝滑輪組的機械效率計算出摩擦力；物體做勻速直線運動時處于平衡狀態(tài)，繩子的拉力和物體受到的摩擦力是一道平衡力，二力大小相等?！窘獯稹拷猓篈、由圖可知，n＝2，輕質(zhì)滑輪組說明不計滑輪的重力；若不計繩重、繩和輪之間的摩擦（理想情況下），拉力F＝＝，但繩重、繩和輪之間的摩擦是存在的，所以，F(xiàn)＞，即FA＜2F，故A錯誤；B、因物體做勻速直線運動，所以拉力FA和摩擦力f是一對平衡力，即FA＝f，該滑輪組的有用功是克服物體與地面的摩擦力做功，即W有用＝fs1＝FAs1，跟重力G無關(guān)，故B錯誤；C、由圖可知，有2段繩子與動滑輪相連，則繩端移動的距離s＝2s1，滑輪組的機械效率：η＝＝＝＝，所以f＝2Fη．故C正確；D、額外功等于總功減去有用功，W額＝W總﹣W有用＝Fs2﹣fs1，跟重力G無關(guān)，故D錯誤。故選：C?！军c評】此題主要考查了滑輪組繩子拉力的計算以及滑輪組的機械效率，在計算過程中，要注意弄清哪些力是平衡力，不要被多余的條件所迷惑。6．在舉重比賽時，一運動員在第一階段把150kg的杠鈴很快舉過頭頂，第二階段使杠鈴在空中停留3s。下列關(guān)于運動員對杠鈴做功的說法，正確的是（）A．他在第一階段內(nèi)沒做功 B．他在第二階段內(nèi)沒做功 C．他在兩個階段內(nèi)都沒做功 D．他在兩個階段內(nèi)都做了功【分析】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?！窘獯稹拷猓哼\動員在第一階段把杠鈴很快舉過頭頂，對杠鈴施加了豎直向上力的作用，且杠鈴在力的作用上移動了距離，所以對杠鈴做了功；第二階段使杠鈴在空中停留3s，對杠鈴施加了力的作用，但杠鈴沒有在力的作用下移動距離，所以沒有對杠鈴做功，綜上所述，選項ACD錯誤，B正確。故選：B。【點評】本題考查做功（機械功）的必要條件，是力學基礎(chǔ)題，必須掌握。7．工人用相同的輕質(zhì)滑輪以圖甲、乙所示的兩種方式把同一重物豎直勻速提升相同高度，忽略繩重、摩擦和空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．甲中滑輪為動滑輪 B．甲中工人所用拉力小于乙中工人所用拉力 C．甲中繩端移動距離比乙中繩端移動距離小 D．甲中繩端拉力做的功比乙中繩端拉力做的功多【分析】（1）圖甲使用是定滑輪，承擔物重的繩子股數(shù)n＝1；圖乙使用是動滑輪，承擔物重的繩子股數(shù)n＝2；（2）使用動滑輪時，不計摩擦和繩重，拉力F＝（G+G動）；（3）利用s＝nh比較兩種情況下繩自由端移動的距離大小關(guān)系；（4）利用W＝Gh比較兩種情況下的做功的大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓篈、圖甲使用是定滑輪，故A錯誤；B、圖乙使用是動滑輪，不計摩擦和繩重，乙圖中“輕質(zhì)滑輪”動滑輪的重力遠小于物體重力，作用在繩自由端拉力大?。篎＝（G+G動），甲中工人所用拉力大于乙中工人所用拉力，故B錯誤；C、圖甲使用是定滑輪，承擔物重的繩子股數(shù)n甲＝1，繩自由端移動的距離h；圖乙使用是動滑輪，承擔物重的繩子股數(shù)n乙＝2，繩自由端移動的距離nh＝2h，故C正確；D、物重、提升的高度相同，由W＝Gh可知兩種情況下的有用功相同，但乙中繩端拉力還要對動滑輪做功，因此甲中繩端拉力做的功比乙中繩端拉力做的功少，故D錯誤。故選：C?！军c評】本題考查了定滑輪和動滑輪的特點、有用功和繩子自由端移動距離的計算，屬于基礎(chǔ)題目。8．清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶弄進水里，撈上桶時發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）A．對水所做的功是有用功 B．對桶所做的功是總功 C．對水所做的功是總功 D．對桶所做的功是有用功【分析】從有用功、額外功和總功的定義方面進行解答；有用功的定義是完成一件事情而做的功，簡單理解，有用功是與你的目的直接相關(guān)的；其他無實用價值而又不得不做的功，叫額外功。【解答】解：師傅不小心把水桶弄進水里，目的是為了把水桶提上來，所以對水桶做的功為有用功；但水桶里面有一些水，又不得不對水做功，所以對水做的功為額外功；手對繩子拉力做的功，包括對水做的功、對桶做的功、對繩子做的功，為總功，故ABC錯誤、D正確。故選：D?！军c評】本題考查有用功和額外功的利用，關(guān)鍵是對有用功和額外功定義的正確理解。9．如圖所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分別將同一重物從它們的底部拉到頂部，所需拉力分別為F1和F2，所做的功分別為W1和W2（）A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．W1＞W(wǎng)2 D．W1＜W2【分析】（1）斜面光滑說明摩擦力為0，即使用光滑的斜面沒有額外功。無論是沿斜面BA還是CA勻速拉同一物體，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用機械而直接用手所做的功，從而可以判斷出兩次做的功W1和W2的大小關(guān)系。（2）知道斜面長的大小關(guān)系，利用W＝FL比較拉力關(guān)系?！窘獯稹拷猓海?）斜面光滑說明摩擦力為0，即使用光滑的斜面沒有額外功，則把同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A，h相同，由W＝Gh可知兩次做的功相同，即W1＝W2。（2）根據(jù)圖示可知，LBA＞LCA，而W1＝W2，由W＝FL可知，F(xiàn)BA＜FCA，即F1＜F2。故選：A?！军c評】本題考查斜面的省力情況，物體做功大小的判斷，關(guān)鍵是知道接觸面光滑，摩擦力為0，使用任何機械都不省功。也可以利用斜面傾斜角度越大，越費力，來判斷兩次拉力的大小關(guān)系。二．填空題（共8小題）10．做功有兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離?！痉治觥抗Φ膬蓚€必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在這個力的方向上通過的距離?！窘獯稹拷猓鹤龉τ袃蓚€必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過了距離。故答案為：力；距離?！军c評】（1）掌握功的兩個必要因素。（2）根據(jù)兩個必要因素，會判斷物體是否做功。（3）利用W＝Fs計算功的大小。11．一個力作用在物體上，使物體在力的方向上通過一段距離，這個力就對物體做了功。功的計算公式：W＝Fs，式中F表示作用在物體上的力，s表示物體在力的方向上通過的距離，W表示力對物體做的功。功的國際單位是焦耳（J）?！痉治觥浚?）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。（2）功的大小等于力與距離的成績，公式為：W＝Fs，功的國際單位是焦耳，符號是焦耳（J）?！窘獯稹拷猓阂粋€力作用在物體上，使物體在力的方向上通過一段距離，這個力就對物體做了功。功的計算公式：W＝Fs；功的國際單位是焦耳（J）。故答案為：力的方向；距離；W＝Fs；焦耳（J）?！军c評】深入理解功的概念、公式和單位，可解答此題。12．如圖所示，一根不可伸縮的細線的上端固定，下端系著一個小球，小球可以從A點擺動到B點再擺動到C點。其中小球從A點擺動到B點的過程中，細線對小球的拉力對小球不做功；小球的重力對小球做（前兩空均選填“不做”或“做”）功。當小球擺到C點時，若它受到的所有力都突然消失，小球?qū)㈧o止（選填“靜止”或“勻速直線運動”）?！痉治觥浚?）力做功的條件：作用在物體上的力，物體在這個力的方向上移動的距離；（2）一切物體不受外力作用時，始終保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)?！窘獯稹拷猓海?）力做功需要滿足兩個條件：作用在物體上的力并且物體在力的方向上產(chǎn)生距離；小球從A點擺動到B點的過程中，細線對小球有拉力，拉力方向沿著繩子的收縮方向，但小球在拉力方向上沒有移動距離，故不滿足力做功的條件，因此細線對小球的拉力對小球不做功；小球的重力方向豎直向下，在擺動過程中小球在重力方向上移動了距離，滿足力做功的條件，故小球的重力對小球做功；（2）當小球擺到C點時，小球的速度為零，根據(jù)牛頓第一定律可知小球不受外力作用時，將處于靜止狀態(tài)。故答案為：不做；做；靜止?！军c評】本題主要考查學生對力做功條件的掌握以及力和運動關(guān)系的理解，關(guān)鍵在于正確判斷小球到達最高點C時的運動狀態(tài)。13．如圖甲，木塊從斜面勻速滑下時，受到摩擦力大小為F1；當用平行于斜面的推力將該木塊由斜面底端勻速推至頂端的過程中，推力大小為F2（如圖乙）．關(guān)于F1與F2的大小關(guān)系和做功情況，F(xiàn)2＝（選填“＞”或“＝”或“＜”）2F1；乙圖中，斜面給木塊的支持力對木塊不做（選填“做或不做”）功．【分析】（1）滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，且摩擦力的方向一定與物體運動趨勢方向相反；（2）做功的兩個條件：①有力作用在物體上；②在力的方向上物體產(chǎn)生了距離．【解答】解：（1）如圖所示：①圖甲，木塊從斜面勻速滑下時，木塊所受重力沿斜面向下的分力G0與沿斜面向上的摩擦力F1是一對平衡力，所以G0＝F1；②圖乙，推動木塊沿斜面向上做勻速運動時，在沿斜面方向上木塊受到三個力的作用，分別是推力F2、重力沿斜面向下的分力G0、沿斜面向下的摩擦力；由于是同一斜面、同一木塊，所以重力沿斜面向下的分力G0與甲圖是相同的；該過程中壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力大小不變，即摩擦力仍然為F1；木塊勻速向上運動，根據(jù)力的平衡條件可得F2＝G0+F1，由于G0＝F1，故乙圖的推力F2＝2F1；（2）乙圖中，斜面給木塊一個支持力，但木塊在支持力的方向上沒有通過距離，所以支持力對木塊不做功．故答案為：＝；不做．【點評】此題考查了摩擦力大小的影響因素、力是否做功的判斷，是一道綜合題，難度較大．14．用如圖所示的滑輪組拉動水平地面上重1000N的物體A，使物體A在4s內(nèi)勻速前進了4m，物體A受到地面的摩擦力f＝300N，所用拉力F＝120N，忽略繩重、滑輪重及繩與滑輪間的摩擦。則A物體克服摩擦力所做的功是1200J。繩子拉力所做的功是1440J?！痉治觥坑盟交喗M拉著物體A勻速運動，知道物體A受到地面的摩擦力和移動的距離，根據(jù)W有＝fs物求出A物體克服摩擦力所做的功（即有用功）；由圖知n＝3，則拉力端移動的距離s＝ns物，根據(jù)W總＝Fs求出拉力所做的功（總功）?！窘獯稹拷猓何矬wA勻速前進了4m，物體A克服摩擦力做的功（即有用功）：W有＝fs物＝300N×4m＝1200J，由圖知，n＝3，則拉力端移動的距離s＝ns物＝3×4m＝12m，拉力所做的功（總功）：W總＝Fs＝120N×12m＝1440J。故答案為：1200J；1440J?！军c評】本題考查了有用功、總功的計算，屬于基礎(chǔ)題。15．如圖所示，用同一滑輪組分別將物體甲和物體乙勻速提升相同的高度，與提升乙相比、提升甲的過程滑輪組的機械效率較大。若不計繩重與摩擦的影響，則與提升乙相比，提升甲的過程中有用功（選填“額外功”或“有用功”）較大。【分析】不計繩重及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功與額外功之和；機械效率是有用功與總功的比值。由此分析解答?！窘獯稹拷猓河深}知，提起兩物體所用的滑輪組相同，將物體提升相同的高度，不計繩重和摩擦，克服動滑輪重力所做的功是額外功，由W額＝G動h知，提升A和B所做額外功相同，即額甲＝W額乙；不計繩重與摩擦的影響，滑輪組的機械效率：η＝＝，額外功相同，提升甲物體時滑輪組的機械效率較大，所以提升甲物體所做的有用功較大。故答案為：有用功?！军c評】本題考查對有用功、額外功和總功以及機械效率的認識和理解，注意同一滑輪組提升物體高度相同時額外功是相同的。16．工人用圖中甲、乙兩種方法將圓柱形鐵塊推倒成丙圖情況，則F1＜F2；工人用甲、乙兩種方法時至少要做的功分別為W1和W2，則W1＝W2?！痉治觥浚?）利用杠桿平衡條件，分析圖示方法中力臂大小，確定用力大小加以比較；（2）克服重力做功，利用功的原理分析解答?！窘獯稹拷猓海?）由甲、乙兩圖可知，按照甲的方法，支點為B，F(xiàn)1力臂為BD，按照乙圖方法，支點為C，F(xiàn)2力臂為D′C，阻力為圓柱體的重力G，阻力臂為底面圓的半徑，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，當阻力和阻力臂不變時，動力臂越長，動力越小，因為BD大于D′C，故F1＜F2；（2）無論如何將圓柱鐵塊倒下都是克服重力做功，兩種方法使得柱體重心移動距離相等，故兩個力做功相等，故比較使用甲、乙兩種方法，人至少要做的功的大小：W1＝W2故答案為：＜；＝?！军c評】此題主要考查學生對于杠桿平衡條件以及力做功的理解和掌握，看似比較復雜，其實難度不大。17．如圖所示，質(zhì)量分布均勻的相同的兩塊磚平放在水平地面上?，F(xiàn)用始終豎直向上的力F1和F2分別作用在ab和cd的中點，使它們緩慢的豎直起來，且磚不在地面上滑動。當磚的邊ab、cd剛離開地面時F1＝F2；當兩塊磚抬高至豎直位置時，F(xiàn)1、F2做功分別為W1、W2，則W1＞W(wǎng)2?！痉治觥浚?）磚不滑動時可認為磚是以觸地點為支點形成的一種轉(zhuǎn)動，因微微抬起所以可以看做為轉(zhuǎn)動的動態(tài)平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件得出拉力與磚重力之間的關(guān)系，然后比較兩次拉力之間的關(guān)系；（2）在逐漸抬起的過程中，動力始終豎直向上，動力臂始終等于阻力臂的2倍，動力臂與阻力臂的比值不變，物體的重力（阻力）也保持不變，由杠桿的平衡條件可知動力的大小變化，分析拉力方向上運動的距離關(guān)系，根據(jù)W＝Fh比較拉力做功的大小關(guān)系。【解答】解：（1）左圖以與地面接觸的下邊為支點轉(zhuǎn)動，F(xiàn)1克服磚的重力才能將磚抬起，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：F1×cd＝G×cd，解得F1＝G；右圖以與地面接觸的下邊為支點轉(zhuǎn)動，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：F2×ab＝G×ab，解得F2＝G，所以F1＝F2；（2）在ab或cd邊不斷抬高的過程中，動力臂始終等于阻力臂的2倍，所以動力臂與阻力臂的比值不變，磚的重力不變，由杠桿的平衡條件可知，在ab或cd不斷抬高的過程中，動力的大小不變，即F1始終等于F2；由cd＞ab可知，第一次拉力移動的距離大，由W＝Fh可得，兩次拉力做功的關(guān)系為W1＞W(wǎng)2。故答案為：＝；＞?！军c評】本題考查杠桿的平衡條件的應(yīng)用和功的大小比較，關(guān)鍵是判斷出物體的動力臂和阻力臂的大小以及動力大小變化。三．計算題（共3小題）18．如圖甲所示，質(zhì)量為0.2kg的小球從高0.4m的軌道A點靜止釋放，沿軌道運動到水平面并經(jīng)過N點，已知：AM弧形軌道長0.6m；MN水平軌道長0.7m（軌道光滑無摩擦；忽略空氣作用力），小球在MN段運動的時間恰好為1s，求（g取10N/kg）：（1）小球從A點運動到M點，小球所受重力做的功；（2）小球從M點運動到N點，小球所受重力做的功；（3）以小球經(jīng)過M點時為計時起點，通過計算在圖乙中畫出：小球在MN段運動的“速度﹣時間”圖線?！痉治觥浚?）重力豎直向下，小球從A點運動到M點，根據(jù)計算W＝Gh計算小球所受重力做的功；（2）重力豎直向下，小球從M點運動到N點，豎直方向沒有移動距離，沒有做功；（3）小球經(jīng)過M點時有一定的速度，不計空氣阻力和摩擦力，小球處于平衡狀態(tài)，則小球由于慣性會做勻速直線運動?！窘獯稹拷猓盒∏蛑亓Γ篏＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N，（1）小球所受重力做的功：W＝Gh＝2N×0.4m＝0.8J，（2）重力豎直向下，小球從M點運動到N點，豎直方向沒有移動距離，沒有做功，小球所受重力做的功為0J；（3）小球經(jīng)過M時有一定的速度，不計空氣阻力和摩擦力，小球處于平衡狀態(tài)，所以小球在MN段將做勻速直線運動，其速度?時間關(guān)系圖象為一條平行于時間軸的直線，如下圖所示：答：（1）小球從A點運動到M點，小球所受重力做的功為0.8J；（2）小球從M點運動到N點，小球所受重力做的功為0J；（3）見解析?！军c評】本題考查重力做功和速度作圖，關(guān)鍵是理解功的含義。19．小明用50N的力沿水平方向勻速推一重為200N的箱子前進2m。求這個人對箱子做功多少？重力對箱子做功多少？【分析】（1）根據(jù)W＝Fs求出這個人對箱子做的功；（2）一個力要對物體做功，物體必須在這個力的方向上通過一段距離；重力的方向豎直向下，物體在水平方向上通過了距離，而沒有在豎直方向上通過距離，所以重力對物體沒有做功?！窘獯稹拷猓?/p>