(考查范围：功和功率)
姓名_____________ 班级___________ 得分____________
附 本章知识概要:
(一)如何判断物体的做功情况
1.理解判断的依据
依据:见课本P207——做功的两个必要因素.
重点:抓住力作用在物体上是否有“成效”.
2.明白不做功的三种情况
A.物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离(如见课本中的图14—2).此情况叫“劳而无功”.
B.物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动).此情况叫“不劳无功”.
C.物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动).此情况叫“垂直无功”.
3.在分析做功情况时还应注意以下几点
A.当物体的受力方向与运动方向不垂直时,这个力就要做功.
B.一个物体同时受几个力的作用时,有一些力做了功,有些力没有做功.因此,讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功.
C.什么叫物体克服阻力做功:若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用,我们通常说物体克服阻力F做了功.
比如:在竖直向上,物体克服重力做功,功的大小为W＝Gh;
在水平方向上,物体克服摩擦力做功,功的大小为W＝fs.
(二)对公式W＝Fs的理解
1.公式 一般式 W＝Fs
常用式 W＝Gh(克服重力做功)或W＝f阻s(克服摩擦阻力做功)
2.单位 焦耳(J)
3.注意事项
A.有力才有可能做功,没有力根本不做功.
B.F与s的方向应在同一直线上(初中要求)(比如一个人提着一重物G,从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶,此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长,而是从山脚到山顶的高)
C.做功的多少,由W＝Fs决定,而与物体的运动形式无关.
(三)怎样理解功率的概念
1.物理意义 表示物体做功的快慢.
2.定义 物体在单位时间内所做的功.
3.计算式 P＝W/t.
4.单位 瓦(W).
5.注意事项
A.注意区别功与功率.功率与功是两个不同的物理量,“功”表示做功的“多少”,而“功率”则表示做功的“快慢”,“多少”与“快慢”的意义不一样.只有在做功时间相同时,做功多的就做功快.否则,做功多,不一定做功就快,即“功率”不一定就大.也就是说:功率与功和时间两个因素有关.
B.由P＝W/t变形为P＝F·v可知:功率一定时,力F与速度v成反比.
(四)理解功的原理,明白有用功、总功、额外功的含义及其关系
1.功的原理 使用任何机械都不省功.
A.对于理想机械(指不计摩擦、机械的重、绳重): W人对机械＝W机械对物体＝W手或 W总＝W有.
B.对于实际机械:W人对机械(W总)>W机械对物体(W有)或W总＝W有＋W额.
2.有用功、总功、额外功的含义及各自的计算式.
A.有用功(W有) 指机械克服有用阻力所做的功(对我们有用的功).
求有用功W有,要看使用机械的目的.
① 对于竖直方向上提升重物,目的是克服重力做功,故 W有＝Gh；
② 对于水平方向匀速拉(推)物体,目的是克服摩擦阻力做功,故 W有＝f阻s物.
B.总功 (W总) 指动力对机械所做的功.其表达式为:W总＝Fs.(F为直接作用在机械上的力)
C.额外功(W额) 指机械克服额外阻力(对我们无用但不得不做的)所做的功.对于只计滑轮的重而言,W额＝G轮h.
(五)怎样理解和应用机械效率
1.定义 有用功占总功的比值,即η＝
.
2.物理意义 机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量.若机械效率越大,表示该机械对总功的利用率越高,即机械做的有用功占它所做的总功的比例越大,或者说额外功占总功的比例越小,也说明该机械的性能越好.
3.机械效率为何总小于1?
因在使用机械时,不可避免W额>0.所以由W总＝W有＋W额可知:W有<W总,即η<1.
4.计算机械效率的各种变形式.
A.在竖直方向上提升物体,η＝＝
＝
＝
(对于杠杆:n＝s/h＝
；对于滑轮组:n＝s/h,s为动力移动的距离,h为物体提升的高度)
注:若只计动滑轮的重,则F＝(G+G轮)/n,机械效率η还可等于
,即η＝ .
B.在水平方向上拉动物体,η＝＝
(s物为物体移动的距离,s动力为拉力移动的距离)
5.如何提高机械效率?
由η＝＝
可知:
A.当W有一定时,减少W额,可提高效率.比如影响滑轮组效率的因素有:动滑轮和绳重；绳与轮之间的摩擦.所以,我们可以使用轻质材料做动滑轮或尽量减少动滑轮的个数；还可通过加润滑油来减少轴处的摩擦及使用较细的绳子等措施,以此来提高它的效率.
B.当W额一定时,增加W有,可适当提高机械效率.比如,对于同一滑轮组(额外功不变),增加所提物体的重, 
就会越大,机械效率就会越高.
总之,对于滑轮组而言,要提高效率,可增加有用功的同时尽量减小额外功.
C.注意事项
① 机械效率与功率的区别
功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快；机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%；而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.
② 机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.
一、单项选择题(本题包含39小题)
1．(05宜昌市)以下事例中，重力做功的是 ( )
A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行
C.跳水运动员下落
D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
2．如图所示，四幅图是小新提着包回家的情景，小新提书包的力不做功的是哪幅图 ( )
3．(05柳州、北海)在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是( )
4．下列各种情况中做功的是( )
Ａ.用竖直向上的力提水桶在水平面行走
Ｂ.用水平力推重物在水平地面上行走
Ｃ.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟
Ｄ.水球重50牛，沿光滑水平面运动10米
5．用三种方法来提升同一个重物：a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ；b.沿光滑斜面将重物提高h；c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是：( )
Ａ.a方式做功最少 Ｂ.b方式做功最少
Ｃ.c方式做功最少 Ｄ.三种方式做功一样多
6．(04湖北宜昌)汽车在平直道路上做匀速直线运动，下列说法中正确的是 （ ）
A．汽车的牵引力为零 B．汽车所受的摩擦力为零
C．汽车牵引力所做的功为零 D．汽车所受的合力为零
7．(04山西)以下估测中，基本符合实际情况的是( )
A.人正常步行的速度约5m/s，
B.某同学走路时对地面的压强约1.5×103Pa
C.中学生的体重约50N D.把一个鸡蛋举高1m做的功约0.5J
8．某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远，则铅球在空中运动过程中，人对铅球所做的功是：( )
Ａ．200焦 Ｂ．300焦 Ｃ．0焦 Ｄ．500焦
9．重50N的重物，在10N水平力的作用下，沿水平方向移动了5m，那么重力对重物做的功是 ( )
A.50J B.250J C.0 D.上述都不对
10．(05大连)在2000年9月22日悉尼奥运会上，我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌，她的挺举成绩是165kg。估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为( )
A.3×102J B.1×103J C.3×103J D.5×103J
11．(05广州市)教学大楼每层楼高为３m，小明提着一重为50Ｎ的箱子，沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平走廊走了４m进入课室，从一楼到课室过程中小明对箱做的总功为( )
Ａ．0 J Ｂ．300 J Ｃ．450 J Ｄ．500 J
12．(05盐城市)如图所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的摩擦力大小为20N，则( )
A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N
C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J
13．(04天津)如图，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动5m，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F做的功为（
）
A．50J B.25J
C.100J D.200J
14．下列说法中正确的是( )
A.有些简单机械省功
B.斜面越长越省功
C.使用任何机械都不省功
D.定滑轮在使用过程中虽不省功，但是能省力
15．(05上海市)当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器 （ ）
A.做功多 B . 做功少 C . 做功快 D . 做功慢
16．(04辽宁本溪)下面说法中正确的是( )
A.浸没在水中的物体，密度越大，受到的浮力越小
B.既省力又省距离的机械是不存在的
C.机械的功率越小，做功越小
D.一块冰熔化成水后，体积、密度、质量和比热容均发生变化
17．(04深圳副卷)以下说法正确的是 ( )
A.运动的物体有惯性，静止的物体没有惯性
B.做功越多，功率就越大
C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力
D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强
18．(05临沂市)班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度；②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重； ④一楼到三楼楼梯的长度
A．②④ D．①④ C．①②③ D．②③
19．(04南通)登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上五楼，共用了12s，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于( )
A．500W B．100W C．50W D．10W
20．(05广东省) 如图所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是（g取10N/kg） （ ）
A. 1200W B. 10W
C. 12W D. 120W
21．(05贵阳)在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
22．(05毕节地区)一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后，在空中停留了3s，又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为（ ）
A．300W B．2000W C．3000W D．1500W
23．(04新疆建设兵团)"五一"假期，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为（ ）
A．9∶8 B．8∶9 C．1∶2 D．2∶1
24．甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )
A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1
B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1
C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3
D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1
25．甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为 ( )
A.W甲>W乙,P甲＝P乙 B.W甲＝W乙,P甲＝P乙
C.W甲<W乙,P甲>P乙 D.W甲＝W乙,P甲<P乙.
26．分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( )
A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定
27．甲、乙两个机械，甲的机械效率是70%，乙的机械效率是50%，则( )
Ａ.甲机械做功省力 Ｂ.甲机械做功快
Ｃ.甲机械做功多 Ｄ.以上说法都不对
28．下列关于机械效率的说法中，正确的是( )
A.越省力的机械，其机械效率越高
B.做的有用功越多，机械效率越高
C.做的总功越少，机械效率越高
D.额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高
29．用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率，下述结论正确的是( )
Ａ.钩码较重的一次机械效率较高
Ｂ.钩码较轻的一次机械效率较高
Ｃ.两次机械效率是一样的 .机械效率与提升高度有关
30．(05莆田市)一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比( )
A.有用功减少，总功减少 B．有用功增加，总功增加
C.有用功不变，总功不变 D．有用功不变，总功减少
31．(04哈尔滨)同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关 （2）滑轮组机械效率高低可能与被物重有关（3）滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关（3）滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关 然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是（ ）
A.（1） B.（2） C.（3） D.（4）
32．下面提出的方法中,可以提高滑轮组机械效率的作法是( )
A.多做有用功 B.增加提升的重物质量
C.改变绳的绕法 D.减少提升的时间
33．(04四川)在图所示的滑轮组装置中，所挂重物的重力G=50N，当施加在绳子自由端的拉力为F=30N，重物恰好匀速上升，绳重及一切摩擦均可忽略不计，由此可知（ ）
A.该装置的机械效率为60%
B.该装置的机械效率为55.6%
C.该装置中动滑轮重为5N
D.该装置中动滑轮重为10N
34．(04新疆建设兵团)一个工人用如图所示的滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，下面说法正确的是（ ）
A.总功是3200J，效率是40％
B.有用功是8000J，效率是40％
C.有用功是3200J，效率是62.5％
D.总功是3200J，效率是62.5％
35．(05宿迁市)如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是( )
A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙
C．η甲＜η乙 D．η甲 =η乙
36．关于滑轮组的功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.机械效率越高,做功越多 B.功率越大,做功越快
C.机械的效率越高,功率越大
D.使用机械效率高的机械可以省功
37．(05广州市)下列说法中正确的是 ( )
Ａ.机械效率越高，机械做功一定越快
Ｂ.做功越多的机械，机械效率一定越高
Ｃ.功率越大的机械做功一定越多
Ｄ.做功越快的机械，功率一定越大
38．(03陕西)工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将质量为100kg的物体匀速提升2m.已知工人向下的拉力为480N,则下面说法中错误的是( )
A.绳子自由端被拉下6m
B.工人所做的有用功是1960J,总功是2880J
C.工人做功的功率是288W
D.滑轮组的机械效率为51%
39．(05四川成都(课改区))如图所示，用滑轮组将重为600N的重物匀速提升，如果拉力为350N，则下列结论中正确的是( )
A．如果将物理提升2m，拉力做功1200J
B．物体升高1m，机械所做的有用功为350J
C．物体以0.5m/s速度匀速上升，拉力的功率为350W
D．此滑轮组的机械效率为80%
二、填空题(本题包含25小题)
40．(05上海市)在图中，A装置是_____________滑轮（选填"定"或"动"）。若用30牛的拉力将旗帜匀速提升10米，则拉力所做的功为______________焦。
41．(04西宁)某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg的货物沿水平方向匀速移动了3m，则该售货员对货物做功_______J，货物的重力做功_______J，物体受到的摩擦阻力是_____N.
42．起重机匀速吊起重为1000N的物体沿竖直方向提升了3m后又使物体沿水平方向移动了2m,最后又匀速提升了2m,在整个过程中,起重机对物体的拉力是____N,拉力对物体做的功是______J
43．(05广西河池)大人用300N的力推车时车子恰好能在水平地面上匀速运动。而甲乙两同学用如图所示的方法使该车在原水平地面上匀速前进5m时，甲同学的推力是200N，则乙同学的拉力是 ________N，两同学所做的功是______J 。
44．如图,物体A通过动滑轮在水平推力F的作用下,沿水平面以1m/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为5N.若不计动滑轮、绳子及弹簧秤的重和动滑轮与绳的摩擦,那么物体A与水平面的摩擦力大小为______N.拉力F在2秒内做的功为______J
45．(05安徽省)小芳用200N的水平推力在水平地面上推动重为300Ｎ的箱子，10s内箱子匀速前进0.5m，在这个过程中，小芳对箱子做功的平均功率是 Ｗ，箱子与水平地面的滑动摩擦力是 Ｎ.
46．(04四川)某起重机将1×104N的重物沿竖直方向提起，重物由静止开始向上做变速直线运动，然后做匀速直线运动，已知重物在开始的30s内上升的高度为16m，在接着的10s内又匀速上升了8m。若空气阻力忽略不计，则在匀速运动过程中，起重机对重物的拉力的功率是_________W；在上述的40s内重物运动的平均速度是________m/s。
47．(04大连B)甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼，甲用的时间比乙用的时间长，两个对木头做功的大小关系是W甲_______W乙（选填"＞"、"＝"或"＜"），对木头做功快的是_________同学。
48．(05沈阳市(课改区))某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功________________J。如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是________________。
49．(05四川成都(非课改))在一次登楼比赛中,体重相等的甲、乙两同学同时从一楼出发,他们登楼的速度大小保持不变.当甲登上8楼时,乙刚好到达7楼.在这个过程中,他们所做的功大小关系为:W甲________W乙;他们做功的功率大小关系为:P甲_____P乙(填">"、"="、"<")
50．(05沈阳市(非课改区))小刚要锯开厚度均匀的木板，每拉一次，据条移动的距离为0.3m，所用的力为180N，连续拉锯50次用了1min，这个过程中小刚做功为________ J，功率________W．
51．用一根杠杆在2秒钟内把一个重196牛的物体匀速举高0.2米,而杠杆的动力作用点下降1米,则动力做功是______焦,动力的功率是_______瓦.(杠杆自重不计)
52．如图,物体A重50牛,若滑轮的重力,绳重及摩擦不计,那么当滑轮在力的作用下以2米/秒的速度匀速上升时,物体A上升的速度是_____米/秒,在0.5秒内拉力F做的功是______焦,功率是_________瓦.
53．(04哈尔滨)如图所示，某同学在做俯、卧撑运动，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少________N，若他在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为________W。
54．(04南通)图为某举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片，杠铃的质量为100kg，则杠铃重为_______N。已知照片中杠铃的实际直径是40cm，根据照片可算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为_______W（g取10N/kg）
55．(05汕头市(课改区))小刚用力将一桶水从井里提上来，他对 做的功是有用功，他对 做的功是额外功。如果要提高做功效率，应该 。
56．(05南京市)用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用拉力为250N，则有用功为 J，该动滑轮的机械效率为
57．(05河北省)小红同学在利用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验中，用弹簧测力计匀速竖直拉起重8N的物体，物体升高了0.2m，弹簧测力计的示数是______N，在实验过程中对物体所做的有用功是______J，滑轮组的机械效率是__________．
58．(05南宁市)如图，物体G的重为16N，手拉绳的力为10N。但物体被匀速拉动提高h时，动滑轮的机械效率为 （不考虑摩擦）。若想增大动滑轮的机械效率，可采用的方法是_ ____ 。（答一种即可）
59．(05沈阳市(非课改区))如图所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m，所用拉力F为250N，滑轮组的机械效率为_________．若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将_________（选填"变大"、"变小"或"不变"）．
60．(05四川成都(非课改))小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物.小张同学认为自己设计的装置(如图甲)更省力;小王同学认为自己设计的装置(如图乙)机械效率更高.若不计摩擦,你认为甲、乙两个装置中_________更省力,而机械效率的关系是____________.
61．(04广西桂林)用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m．则此过程中，有用功为_______J，拉力做功的总功率为______W，滑轮组的机械效率为_______
62．(05哈尔滨市)一个工人用如图所示的滑轮组在4s内把重350N的货物匀速提起1m，所用的拉力是l00N．则拉力做功的功率是_____W，此滑轮组的机械效率是______
63．(04江苏淮安)如图所示，在50N的水平拉力F作用下,
重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ.则滑轮组的机械效率为 _____ 若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为
________ J
64．(05桂林课改区)一台功率为40kw的抽水机，机械效率为60％，如果要把河水抽到5m高的地方，则每小时抽水机做的总功是_________J，其中有用功是_______J，所抽水的质量是________kg(g＝10N／kg)
三、作图题(本题包含1小题)
65．用一机械效率为70%的滑轮组,将重2240N的货物提起,所用拉力为800N,则此时至少需要用几个滑轮,请在方框内画出安装图.
四、简答题(本题包含2小题)
66．(05北京市)小磊同学是班里的"大力士"，一天他放学回家，看到公路上有一块大石头，他担心大石头会妨碍车辆正常通行。于是，他决定把石头推到路边，但是他费了很大的力，累得满头大汗，石头却一点没动（如图所示）。他的同学小颖恰好路过，看到此情景说："你的行为很值得称赞，但是你对石头并没有做功"。你认为小磊同学对石头做功了吗？为什么？
67．(04辽宁本溪)某同学用如图装置测定滑轮组机械效率，在实验前，请你帮他猜想该装置中可能影响其效率高低的主要因素有哪些？(要求写出两种即可)
猜想(1)______________________________________;
猜想(2)_____________________________________ .
五、信息收集题(本题包含1小题)
68．(05北京市)甲、乙、丙三位同学分别用动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码，并记录了如下表所示的实验数据。
根据表中的数据可以知道，有一位同学做功最多，他做的功为____________J；做功最快的是____________同学。（不计绳重和滑轮摩擦）
六、实验设计题(本题包含2小题)
69．(05汕头市(课改区))学校买了一箱物理器材，小军同学将它从一楼搬运到三楼（如图所示），小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率.
⑴.测量所需要的器材有：
⑵.小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是（ ）
A.测出箱子所受的重力
B.测出楼梯的总长度
C.测出一楼到三楼的竖直高度
D.测出小军上楼梯所用的时间
E.算出小军搬运箱子的功率
⑶请你帮小丽设计一个实验记录表格。
70．(05广东)小红想探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关，她先通过实验算出图甲中滑轮组的机械效率，请你帮她在图乙中画出下一步实验所需的完整的组装图（包含绳的绕法与提升的重物）。（甲、乙两滑轮组中的滑轮完全相同）
七、知识应用题(本题包含8小题)
71．(05南京市)2005年5月15日，历史在这一刻定格，南京地铁一号线开始观光试运行．我们骄傲，南京终于迎来了地铁时代……
(1)地铁的站台上，都标有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线的外面．这是为什么?
(2)地铁营运部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动,这是什么道理?
(3)地铁一号线的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85×105w，如果列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行，试算出列车在此路段受到的阻力是多大?
(4)与公交汽车相比，地铁除了载客量大、准时外，还会有哪些优点?(只需写出一点)
72．如图所示，在测定滑轮组机械效率的实验中：
(1)实验原理是___________．
(2)直接测得的物理量是____、______、_________、_____.
(3)实验中应选用的测量工具是______________．
(4)测量时，必须___________拉动弹簧测力计．
(5)如果使钩码升高的高度增加为原来的2倍，机械效率将___________.(填"增大"减小"或"不变")
73．(04南京)在"测滑轮组机械效率"的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如下：
（1）此实验所用滑轮的个数至少是________个，其中动滑轮有________个.
（2）实验中应___________拉弹簧测力计。
（3）第一次实验测得滑轮组的机械效率为_________，第二次实验时滑轮组的机械效________（选填""、"小于"或"等于"）第一次的机械效率。
74．(05泉州市)如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。
（1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为
。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 。（选填："增大"、"减小"或"不变"）
75．如图,是某同学测定滑轮组机械效率的实验装置,用此甲、乙两不同滑轮组提升同一重物G,试回答下列问题:
①拉力F的大小关系是F甲_______F乙.(填＞，＝，＜）
②若使物体G上升同样高度,则拉力F做的有用功W甲____W乙,总功W甲总_____W乙总(填＞，＝，＜）
③甲、乙两装置的机械效率η甲_____η乙.
④机械效率小的那一装置,促使机械效率较小的原因是_______.
⑤由此得出结论:机械效率与省力多少是_____关系.(填有、无)
76．(04连云港)如图所示，是王宾同学测定滑轮组机械效率的装置。
(1)王宾同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并填好下表中的空格
(2)请根据实验结论及相关知识判断，下列说法正确的是（ ）
A.滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力，与被提物重无关
B.对同一滑轮组，所提物体重力越小，机械效率越高
C.在不计绳重及摩擦时，机械效率的大小与绳子的绕法无关
D.滑轮组的机械效率越高，所做的有用功就越多
77．(04沈阳)小雪和小红在"测滑轮组机械效率"的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
（1）小红____________向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因_________________________.
(3)该滑轮组的机械效率实际为_________
(4)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将____（选填变大、变小、不变）
78．(05盐城市)在做"测滑轮组机械效率"的实验中，小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组（每只滑轮重都相同，不计摩擦和绳重）。
（1）对于甲图所示的滑轮组，如果没有刻度尺，只要测出钩码重G，然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高，从弹簧秤上读出拉力值F，即可算出该滑轮组的机械效率η= .
（2）比较甲、乙两滑轮组的机械效率，可知η甲 η乙（选填：＞、＜或＝）。
（3）实验后小强猜想，对于同一滑轮组（例如图乙），它的机械效率也可能不是 固定的，于是他用实验进行了探究，并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么？答： .
八、计算题(本题包含24小题，每题？分，共？分)
79．(05南宁市)一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶，轿车上的速度表如图所示。
求：⑴轿车行驶的速度是多少米/秒？
⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米？
⑶若轿车发动机提供的牵引力为F＝1600N，则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦？
80．(04长沙)2004年5月27日上午9时，长沙黑石铺湘江大桥正式竣工，黑石铺大桥东起开心区大托铺，与107国道相接，西至城县苹塘镇与319国道相连，使长常高速公路与京珠高速公路连在一起，大桥全长3068m，一辆质量为2.0×103kg的小汽车，从桥东匀速至桥西所用时间为200s，所受的阻力是2.0×103N，问：
（1）小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大？
（2）小汽车引力所做的功是多大？
（3）小汽车此时的功率是多大？
81．(04四川)某电梯公寓楼高约40m，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3，还需要使用其他建筑材料3.5×104t，混凝土密度为2.5×103kg/m3，取g=10N/kg。求：
（1）已知自来水密度为1×103kgm/m3，若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？
（2）若每天要把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少应对水做多少功？
（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa，若房基与地面的接触面积为1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物资及进入大楼的人员的总质量不得超过多少？
82．(00北京东城区)如图所示，物体A的质量为50kg，当力F为100N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s,(不计绳和滑轮重)求:
(1) 物体A受到的重力. (2) 物体A受到的摩擦力.
(3) 力F做的功. (4) 力F做功的功率.
83．(05莆田市)一块水田面积为2400m2 要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求：
（1）所灌水的体积。
（2）所灌水的质量。
（3）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？
（4）若水泵的功率为 2.4kw，抽这些水要用多长时间？（ρ水＝1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
84．(04福州)前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底。假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱。现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m（未露出水面），此过程中：（不计水的阻力，g取10N/kg）
（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？
（2）保险箱上升的速度多大？
（3）拉力做了多少功？
85．一个边长为10cm，密度为0.44×l03kg/m3.的正方体木块漂浮在水面上，将它匀速压入水中，经过的竖直距离为5m，压力做了多少功?(g＝9.8 N/kg)
86．用如图所示的滑轮组捞起一块重2548N的花岗岩石块做了31360J的功，该处湖深是多少?(ρ石＝2.6×103kg/m3)
87．(05镇江市)如图所示，物体G所受到的重力大小为40N.
（1）在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m，求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.
（2）若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m，此时拉力F2的大小恰为20N，求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.
（3）比较上述两种情况，你能得出什么结论？
88．(00海南省中考)用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30米的水箱,已知水箱的容积为60米3,抽水装置的机械效率为60%.求:
① 水箱充满水后,水箱内水的质量.
② 需要多少时间才能把空水箱注满水.(ρ水＝1.0×103kg/m3,g＝10牛/千克)
89．(04南通)一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中
⑴轿车速度为多少km/h? 合多少m/s?
⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？
⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg）
90．(03青海省)站在地面上的人用滑轮组把重960牛的货物由地面匀速提升到4米的高处,所用的时间是8秒,人作用在绳子自由端的拉力为600牛.(不计摩擦和绳重)
①依据题意在图中画出绳子的绕法.
②请根据已知条件设疑并解答.(至少求出4个物理量)
91．(05河北课改区)一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m，如果额外功是9000 J。
求:（l）起重机做的有用功和总功；
（2）在此过程中起重机的机械效率。（取 g=10N/kg）
92．(04福建宁德)如图所示，一个工人用滑轮组提起600N的货物，所用的拉力是250N，绳自由端被拉下3m，求滑轮组的额外功和机械效率．
93．(04广州课程标准)张明同学用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验时，拉线的绕法如图所示。每个钩码重均为0.5N，将钩码匀速向上提升20cm，弹簧测力计移动的距离为60cm，弹簧测力计的示数为1N，问：
⑴在实验过程中，对钩码做的有用功是多少？
⑵滑轮组的机械效率是多少？
⑶为什么总功总是大于有用功？
94．(05芜湖市)工人用一个动滑轮，将质量为20kg 的货物竖直提高了2m 。己知该动滑轮的机械效率为80 % ，求工人的拉力。小明解此题的思路是：因为使用动滑轮省一半力，所以F=G/2=mg/2；又因为此滑轮的机械效率η＝F/F′，故所求拉力F′＝F/η，即得。请判断小明的思路是否正确？若正确，请按其思路代入数据，解出此题；若不正确，请指出错在那里？然后写出你认为正确的解题过程，并求出拉力。（取g=10N/kg）
95．(04重庆北碚)建筑工地上工人利用滑轮组使2000N重物匀速升高5m所用的时间是50s。如果工人做的功是12500J。
⑴ 工人做功的功率是多少？
⑵ 滑轮组的机械效率是多少？
96．(02南京)用如图所示的滑轮组在10s内将重物提升了10m,绳子自由端的拉力大小为200N,滑轮组的机械效率为85%,不计摩擦,求:
(1)拉力的功率；
(2)物体的重力；
(3)动滑轮的重.
97．(05德阳课改区)如图所示是德什大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4×104N的钢材匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中：
（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？
（2）滑轮组的机械效率多大？
（3）题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械？
98．(03淄博)一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图所示,若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组机械效率为80%,问:
(1)该司机至少需要用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?
(2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.2m/s,则司机做功的功率是多少?
99．(04辽宁本溪)一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N。求石块在上升过程中(1)石块受到的浮力为多少?(2)绳的自由端拉力做功为多少？(3)动滑轮的机械效率为多少？(ρ石=3×103kg/m3 、g=10N/kg )
100．用如图所示的滑轮组(绳重及摩擦不计)将重79N的铁块匀速提升2m，拉力F做功200J，求：
(1)滑轮组的机械效率．
(2)若将铁块浸没水中，仍用该滑轮组将其在水中匀速提升2m(不计水的阻力)，则此时滑轮组的机械效率是多少?(P铁＝7.9×103kg/m3，g＝10N/kg)
101．(04南宁)如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为0.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为2.0×103kg/m3，水的密度为1.0×103kg/m3,滑轮组的机械效率是70％．(g取10N／kg，滑轮和绳子的重力忽略不计)
求：(1)圆柱体在水中所受的浮力．
(2)若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功．
(3)如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断?
102．(05泰安市)某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸．已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计)，船的总质量为7.92×103kg，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠岸的速度是0.3m/s，(g＝10N/kg)求：
(1)滑轮组的机械效率．
(2)人拉绳的功率．
参考答案
(考查范围：功和功率)
一、单项选择题(本题包含39小题)
1.C 2.B 3.D 4.B 5.D 6.D 7.D 8.C 9.C 10.C 11.B 12.D 13.B 14.C 15.C 16.B 17.D 18.D 19.A 20.D 21.B 22.A 23.B 24.C 25.D 26.A 27.D 28.D 29.A 30.D 31.B 32.B 33.D 34.D 35.B 36.B 37.D 38.D 39.C
二、填空题(本题包含25小题)
40.定 ; 300 41.60、0、20 42.1000、5000 43.100；1500
44.10、20 45.10 ; 200 46.0.8×103、0.6
47.＝、乙 48.3000 ; 扶梯对小明做功的时间 49.>;> 50.2.7×103 ; 45
51.39.2、19.6 52.4、100、200 53.300、60
54.1000、1100～1300均正确
55.水;桶和绳(只说到其中之一就可得分);减小桶(或绳)重(或减小额外功,其他答案合理也可得分)
56.4000 ;80％ 57.2.5;1.6;80%
58.80%；增大物体的重量（或减小动滑轮的重量） 59.70％ ; 变大
60.乙;η甲=η乙 61.336、80、70% 62.125;70%
63.80%、1800 64.1.44×108 ; 8.64×107 ;1.728×106
三、作图题(本题包含1小题)
65.略
四、简答题(本题包含2小题)
66.小磊对石头没有做功。（1分）
根据做功的两个必要因素：一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上通过的距离。（1分）小磊对石头虽然用了力，但石头没有在力的方向上通过距离，因此，小磊没有对石头做功。（1分）
67.(1）动滑轮重力可能影响滑轮组的机械效率。
(2）摩擦及绳重可能影响滑轮组的机械效率。
(3）提升物体的重力可能影响滑轮组的机械效率。
五、信息收集题(本题包含1小题)
68.4.5;乙 （2分）
六、实验设计题(本题包含2小题)
69.(1)台秤(或磅秤)、刻度尺（卷尺）、秒表（手表） （说明：全部答对得2分，少答得1分，多答不扣分）
(2)B (1分)
(3)表格如下: (4分)
70.略
七、知识应用题(本题包含8小题)
71.
(1)列车进站时，列车周围的空气速度大，压强小，乘客靠近时易发生事故，所以必须站在安全线外． (1分)
(2)为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒． (1分)
(3) 
=
(1分)
(1分)
(4)本小题只要答案合理均可如：节能；快捷：安全；污染小；噪声小 (1分)
72.(1)η=Gh/Fs;(2)G、h、F、s;(3)测力计、刻度尺;（4）匀速;(5)不变
73.(1)3、2； (2)匀速竖直； (3)62.5%、大于
74.(1)匀速（1分）;2.4（1分）;24（1分）;83.3%（1分） (2)增大（1分）
75.①>; ②=、<; ③>; ④动滑轮的个数多; ⑤无
76.(1)2.0N、62.5%； (2)C
77.(1)匀速; (2)弹簧测力计提升的高度值有错误; (3)80%; (4)变大
78.(1)G/3F; (2)>;
(3)改变滑轮组乙所挂钩码的个数,测出拉力,算出机械效率进行比较.
八、计算题(本题包含24小题)
79.解：⑴从图中知轿车的速度为v＝90km/h……………………（1分）
v＝90km/h＝25m/s…………………（1分）
⑵由
…………………………………（1分）
得s＝vt＝25m/s×2×60s＝3000m＝3km……………………（1分）
⑶通过这段路程牵引力对轿车所做的功 W＝Fs＝1600N×3000m
＝4.8×103J…………………（1分）
答：略。
80.解：（1）v=S/t=3068m/200s=15.34m/s
（2） 由二力平衡条件可得F=f=2.0×103N
W=FS=2.0×103N×3068m=6.14×106J
（3）P=W/t=6.14×106J/200s=3.07×104W
81.解:
(1)
(2）
(3）设混凝土、其它建筑材料和其余部分的质量分别为m1、m2和m3，总重为G
当m3最大时，G最大，大楼对地基的压力F最大，地基承受的压强达到最大值
82.(1)G=490N;(2)f阻=200N;(3)WF=100J;(4)PF=10W.
83.解：（1）V＝Sh=24000m2 x0.1m=240m3
(2）m＝ ρV ＝1.0 x l03 x240m3=2.4 x105k
(3)W=Gh`=mgh`=2.4x 105kgx 10N/kgx 2m=4.8x 106 J
(4)由p=w/t 得 t=w/p=4.8 x106 J/2.4 x 103 W=2 x 105s
84.解：（1）保险箱在水中所受的浮力 
…（1分）
代入数据得 
…（1分）
绳子的拉力大小为 
……（1分）
（2）保险箱上升速度的大小为 v＝h／t＝10m／50s＝0.2m/s ……（1分）
（3）拉力做的功为 
………（2分）
85
86.
87.（5分）解：（1）拉力F1做的功
（2）拉力F2做的功
W1= F1h ………（1分） W2= F2S ………（1分）
= 40×0.5 J = 20×1 J
= 20 J ……（1分） = 20 J ……（1分）
（3）结论：使用斜面可以省力，使用斜面不能省功（1分）（只要答出其中之一就可得1分）
88.(1)m水=6×104kg;(2)t=1000s.
89.解：⑴轿车的速度为90km/h …………1分
………1分
⑵由
得：
……1分
因轿车匀速运动，受力平衡
所以阻力f=F=1600N…………1分
⑶汽油燃烧释放的热量为：
………1分
牵引力做功为：
……1分
∴发动机效率为：
……1分
90.(1)n=2根,图略;(2)略.
91.解:物体所爱的重力G＝mg＝420kg×10N/kg＝4.2×103N
起重机做的有用功W有＝Gh＝4.2×103N×5N＝2.1×104J
起重机做的总功W总＝W有+W额外＝2.1×104J+9000J＝3.0×104J
机械效率
＝
＝70%
92.
93.解：⑴
⑵
⑶因为总功等于有用功加上额外功，由于摩擦、发热等损耗不可避免，导致额外功总不为零，所以总功总是大于有用功。
94.
95.解：⑴ P=W/t=12500J/50s=250W （2分）
⑵ W有＝FS＝2000N×5m＝10000J （2分）
η＝W有/W总＝10000J/12500J＝80％ （2分)
96.600W、510N、90N
97.
98.(1)750N;(2)600W
99.解
：---------1分
又V排=V
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3=20N----------2分
(2)W总=F·S=F·2h=25N×2m=50J-------------------1分
(3)G=mg=6kg×10N/kg=60N
又G′=G－F浮=60N－20N=40N---------------1分
W有=G′h=40N×1m=40J------------------1分
-----------1分
答：石块受到的浮力为20N，拉力做功为50J，动滑轮的机械效率为80%
100.
102.解：（1）设有n股绳子拉船，t时间内船行距离为S，人拉绳移动距离为L＝nS
船匀速移动时，受到的拉力
F＝f＝0.01G＝0.01mg＝0.01×7.92×103kg×10N/kg＝792N （1分）
滑轮组的机械效率
（1分）
因为滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成，且人在岸上拉动，所以n＝3或n＝4.
若n＝3时， 
不可能
若n＝4时，
（2分）
所以：滑轮组的机械效率为90%
（2）人拉绳的速度：
(1分)
人拉绳的功率：
（1分）
101.
