專題10功和功率題型一：動(dòng)能和重力勢能1．2022年北京冬奧會(huì)賽場上，我國選手谷愛凌摘得自由式滑雪大跳臺比賽的金牌。谷愛凌離開跳臺后，從低處向高處躍起后下落，在此過程中（）A．動(dòng)能一直減小 B．重力勢能一直減小C．動(dòng)能先減小后增大 D．重力勢能先減小后增大【答案】C【詳解】AC．谷愛凌離開跳臺后，從低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，質(zhì)量不變，速度減小，動(dòng)能減小，從高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí)，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能增大，所以整個(gè)過程動(dòng)能先減小后增大，故C符合題意，A不符合題意；BD．谷愛凌離開跳臺后，從低處運(yùn)動(dòng)到高處時(shí)，質(zhì)量不變，高度增大，重力勢能增大，從高處運(yùn)動(dòng)到低處時(shí)，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢能減小，所以整個(gè)過程重力勢能先增大后減小，故BD不符合題意。故選C。2．爸爸開車帶著小明行駛在高速公路上，小明看到圖所示的限速標(biāo)志，想起了學(xué)過的“動(dòng)能”的知識，也產(chǎn)生了一系列有關(guān)的問題。其中最有探究價(jià)值且易于探究的是（）A．物體的動(dòng)能與物體的形狀是否有關(guān)？B．物體的動(dòng)能與它的速度有什么關(guān)系？C．物體的動(dòng)能與它的質(zhì)量和速度有什么關(guān)系？D．物體的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)？【答案】C【詳解】ABC．由圖可知，三種汽車的質(zhì)量不同，限制的速度不同，從質(zhì)量和速度兩個(gè)方面進(jìn)行探究動(dòng)能，動(dòng)能的大小與物體的形狀無關(guān)，最有探究價(jià)值且易于探究的是物體的動(dòng)能與它的質(zhì)量和速度有什么關(guān)系，故C符合題意，AB不符合題意；D．“物體的動(dòng)能與哪些因素有關(guān)？”這問題不具體，范圍較廣，故D不符合題意。故選C。3．（多選）如圖，一只螞蟻以大小不變的速度沿碗中虛線從A點(diǎn)爬到B點(diǎn)，此過程中螞蟻的（）A．動(dòng)能先變小后不變 B．動(dòng)能不變C．重力勢能先變小后不變 D．重力勢能不變【答案】BC【詳解】AB．一只螞蟻以大小不變的速度沿碗中虛線從A點(diǎn)爬到B點(diǎn)，螞蟻質(zhì)量不變，速度大小不變，因此螞蟻的動(dòng)能不變，故A不符合題意，B符合題意；CD．螞蟻從A點(diǎn)到B點(diǎn)，質(zhì)量不變，高度先減小后不變，因此重力勢能先變小后不變，故C符合題意，D不符合題意。故選BC。4．2022年2月15日，在北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺決賽中，我國運(yùn)動(dòng)員蘇翊鳴獲得金牌。如圖為比賽時(shí)的情景，下列說法正確的是（）A．蘇翊鳴在空中旋轉(zhuǎn)的過程一直處于平衡狀態(tài)B．從高處沿坡道加速下滑的過程中，蘇翊鳴的動(dòng)能增大C．加速下滑時(shí)，蘇翊鳴身旁的空氣流速變大，壓強(qiáng)變大D．蘇翊鳴最終落到地面，是因?yàn)樗哂袘T性【答案】B【詳解】A．蘇翊鳴在空中旋轉(zhuǎn)的過程中受到重力和空氣阻力的作用，這兩個(gè)力不是平衡力，一直處于非平衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B．從高處沿坡道加速下滑的過程中，人的質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能增大，故B正確；C．在流體中，流速越大的位置壓強(qiáng)越小，所以加速下滑時(shí)，蘇翊鳴身旁的空氣流速變大，壓強(qiáng)變小，故C錯(cuò)誤；D．蘇翊鳴最終落到地面，是因?yàn)槭艿街亓Φ淖饔茫亓Ω淖兞诉\(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選B。5．如圖所示，用力擊打一摞棋子中的一個(gè)，該棋子飛出而上面的棋子落下，關(guān)于飛出去的棋子，下列說法正確的是（

）A．不受重力作用 B．由于慣性而繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)C．在空中飛行過程中動(dòng)能保持不變 D．在空中飛行過程中運(yùn)動(dòng)狀態(tài)保持不變【答案】B【詳解】A．飛出去的棋子，依然受到地球的吸引力，即受重力作用，故A錯(cuò)誤；B．飛出去的棋子，由于慣性，要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因而棋子繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，故B正確；CD．在空中飛行過程中，棋子受到重力以及空氣阻力的作用，并且這兩個(gè)力不是一對平衡力，棋子受到非平衡力的作用，速度會(huì)發(fā)生改變，因而動(dòng)能也會(huì)改變，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)也發(fā)生改變，故CD錯(cuò)誤。故選B。6．人用水平方向的力推物體，使物體在粗糙程度相同的水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）A．人對物體的推力大于水平面對物體的摩擦力B．若增大推力，物體所受摩擦力也將增大，物體仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．若撤去推力，物體的動(dòng)能將保持不變D．若撤去推力，物體在繼續(xù)運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力大小不變【答案】D【詳解】A．用水平方向的力推在水平地面上的物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體處于平衡狀態(tài)，則在水平方向上受的力是平衡力，摩擦力和推力的大小相等，故A錯(cuò)誤；BD．滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān)，與物體的運(yùn)動(dòng)速度無關(guān)，在壓力和接觸面粗糙程度不變時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小不變，故B錯(cuò)誤，D正確；C．撤去推力后物體受到了阻力的作用慢慢停下來，速度變小，物體的動(dòng)能將變小，故C錯(cuò)誤。故選D。7．如圖所示，艦載機(jī)在“山東艦”航母上起飛，其在加速上升過程中（）A．動(dòng)能減小，重力勢能增大 B．動(dòng)能增大，重力勢能減小C．動(dòng)能增大，重力勢能增大 D．動(dòng)能減小，重力勢能減小【答案】C【詳解】艦載機(jī)在“山東艦”航母上起飛，其在加速上升過程中，質(zhì)量不變，速度和高度都變大，所以其動(dòng)能和重力勢能都增大，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。8．圖所示的是神舟十三號載人飛船返回艙返回地面時(shí)的情境。打開降落傘后，若返回艙在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可看作是豎直向下的勻速運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于返回艙在這段時(shí)間內(nèi)，下列說法正確的是（）A．返回艙的動(dòng)能不變 B．返回艙的重力勢能不變C．返回艙的機(jī)械能不變 D．返回艙所受重力不做功【答案】A【詳解】A．因?yàn)榉祷嘏撌莿蛩龠\(yùn)動(dòng)，且質(zhì)量未改變，所以返回艙的動(dòng)能不變，故A正確；B．返回艙的質(zhì)量未變，但其高度在不斷減小，所以返回艙的重力勢能變小，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能等于動(dòng)能和勢能之和，動(dòng)能不變，勢能減小，所以機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；D．重力豎直向下，返回艙在重力的方向上移動(dòng)了距離，所以返回艙所受重力做功，故D錯(cuò)誤。故選A。題型二：機(jī)械能轉(zhuǎn)換及守恒1．糧食安全是社會(huì)穩(wěn)定的壓艙石，我國一直高度重視。如圖，為某糧庫運(yùn)送糧食的傳送帶，在谷粒與傳送帶相對靜止一起勻速上升的過程中、下列說法正確的是（）A．谷粒處于平衡狀態(tài)B．谷粒均受到沿傳送帶向下的摩擦力C．谷粒受到的支持力與谷粒的重力是一對相互作用力D．谷粒的動(dòng)能和重力勢能保持不變，機(jī)械能守恒【答案】A【詳解】A．谷粒隨傳送帶勻速直線上升，處于平衡狀態(tài)，故A正確；B．谷粒勻速上升過程中，處于平衡狀態(tài)，受到豎直向下的重力、垂直與斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力的作用，故B錯(cuò)誤；C．谷粒受到的支持力與谷粒的重力都作用在同一個(gè)物體上，不是一對相互作用力，故C錯(cuò)誤；D．谷粒勻速上升過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度變大，重力勢能變大。機(jī)械能等于動(dòng)能和勢能之和，所以機(jī)械能變大，故D錯(cuò)誤。故選A。2．蕩秋千是中小學(xué)生喜歡的游戲，如圖為蕩秋千的簡化模型。擺球從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)D點(diǎn)后返回，B、C兩點(diǎn)等高。下列說法正確的是（）A．球在B、C兩點(diǎn)的機(jī)械能相等 B．球在A、D兩點(diǎn)的重力勢能相等C．球從B點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中機(jī)械能減少 D．球從O點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中動(dòng)能增加【答案】C【詳解】A．B、C兩點(diǎn)高度相同，小球質(zhì)量相同，因而重力勢能相同；但小球在B點(diǎn)的速度大于在C點(diǎn)的速度，即小球在B點(diǎn)的動(dòng)能大于在C點(diǎn)的動(dòng)能，所以小球在B、C兩點(diǎn)的機(jī)械能不相等，故A錯(cuò)誤；B．A、D兩點(diǎn)高度不同，A點(diǎn)的重力勢能大于D點(diǎn)的重力勢能，故B錯(cuò)誤；C．球從B點(diǎn)到O點(diǎn)的過程中，由于存在阻力，機(jī)械能減少，故C正確；D．球從O點(diǎn)到D點(diǎn)的過程中，質(zhì)量不變，速度減小，動(dòng)能減小，故D錯(cuò)誤。故選C。3．在北京冬奧會(huì)上蘇翊鳴獲得單板滑雪冠軍，如圖所示是他從高處加速下落時(shí)的情景，下列關(guān)于蘇翊鳴說法正確的是（）A．動(dòng)能增加，重力勢能減小 B．動(dòng)能增加，重力勢能增加C．動(dòng)能減小，重力勢能增加 D．動(dòng)能減小，重力勢能減小【答案】A【詳解】蘇翊鳴從高處加速下落時(shí)，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能減小，速度變大，動(dòng)能增加，故A正確。故選A。4．（多選）對北京冬奧會(huì)的一些比賽情景的描述，下列說法正確的是（）A．?dāng)S出去的冰壺能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是由于冰壺具有慣性B．單板滑雪運(yùn)動(dòng)員踩在滑雪板上，減小了對雪地的壓強(qiáng)C．短道速滑運(yùn)動(dòng)員在勻速轉(zhuǎn)彎過程中，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變D．跳臺滑雪運(yùn)動(dòng)員在空中下落的過程中，重力勢能減小【答案】ABD【詳解】A．?dāng)S出去的冰壺不受到手的作用力，仍能向前運(yùn)動(dòng)，是由于冰壺具有慣性，要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)向前運(yùn)動(dòng)，故A正確；B．滑雪運(yùn)動(dòng)員踩在滑雪板上，壓力不變，與雪地的接觸面積增大，所以運(yùn)動(dòng)員對雪地的壓強(qiáng)減小。故B正確；C．運(yùn)動(dòng)員在勻速轉(zhuǎn)彎過程中，速度大小不變，但運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變，所以運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在改變，故C錯(cuò)誤；D．跳臺滑雪運(yùn)動(dòng)員在空中下落過程中，高度降低，質(zhì)量不變，所以重力勢能減小，故D正確。故選ABD。5．2022年2月15日，滑雪運(yùn)動(dòng)員蘇翊鳴在北京冬奧會(huì)單板滑雪男子大跳臺的項(xiàng)目中奪得第一名，為我國摘得第6金。大跳臺的場地分為助滑區(qū)、起跳臺、著陸坡和終點(diǎn)區(qū)域四個(gè)部分。運(yùn)動(dòng)員從高為50m的高臺起滑，沿著助滑區(qū)滑行而下，沖上起跳臺起跳，完成空翻、轉(zhuǎn)體、抓板等各種技術(shù)動(dòng)作后著陸，最終滑向終點(diǎn)區(qū)停下來。關(guān)于大跳臺項(xiàng)目中的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，下列說法中正確的是（）A．站立在高臺上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員所受重力與臺面對他的支持力是一對平衡力B．運(yùn)動(dòng)員沿助滑區(qū)下滑時(shí)，他的重力勢能越來越大C．運(yùn)動(dòng)員從起跳臺起跳騰空后，不受重力作用D．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)區(qū)不能立刻停下來是由于受到阻力的作用【答案】A【詳解】A．站立在高臺上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員處于平衡狀態(tài)，所受重力與臺面對他的支持力符合二力平衡條件，二力是一對平衡力，故A正確；B．運(yùn)動(dòng)員沿助滑區(qū)下滑時(shí)，其質(zhì)量不變，高度不斷變小，所以他的重力勢能越來越小，故B錯(cuò)誤；C．運(yùn)動(dòng)員從起跳臺起跳騰空后，仍然受重力的作用，故C錯(cuò)誤；D．運(yùn)動(dòng)員到達(dá)終點(diǎn)區(qū)不能立刻停下來是由于運(yùn)動(dòng)員具有慣性，仍要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選A。6．蕩秋千是一種喜聞樂見的運(yùn)動(dòng)，在越蕩越高的歡樂中，享受的是激情與健身的歡欣。如圖所示，晨光同學(xué)在蕩秋千。他從A點(diǎn)自由出發(fā)，經(jīng)過最低點(diǎn)B和與A點(diǎn)等高的C點(diǎn)，到達(dá)右側(cè)最高點(diǎn)D返回。經(jīng)測量，D點(diǎn)高于A點(diǎn)和C點(diǎn)。晨光同學(xué)從A到D的過程中，下列判斷正確的是（）A．A點(diǎn)和D點(diǎn)機(jī)械能相等B．到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，受力平衡C．在此過程中，只有機(jī)械能與內(nèi)能之間相互轉(zhuǎn)化D．從A點(diǎn)到D點(diǎn)，其機(jī)械能增加【答案】C【詳解】ACD．晨光同學(xué)在當(dāng)秋千的過程中，克服重力和空氣阻力做功，機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能不斷減小，故AD錯(cuò)誤，C正確；B．到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，晨光同學(xué)沒有保持靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，處于非平衡狀態(tài)，受力不平衡，故B錯(cuò)誤。故選C。7．一輛新能源電動(dòng)汽車勻速駛上斜坡的過程中（）A．動(dòng)能增大 B．動(dòng)能減小C．重力勢能增大 D．重力勢能減小【答案】C【詳解】汽車勻速駛上斜坡的過程中，汽車的質(zhì)量不變、速度不變，動(dòng)能不變；汽車的質(zhì)量不變、高度增大，重力勢能增大，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。8．神舟13號返回艙在空中高速下降到適當(dāng)位置時(shí)打開降落傘，返回艙和傘開始做減速運(yùn)動(dòng)，空氣阻力隨速度的減小而減小，下降一段高度后，開始勻速下降直到地面附近。以返回艙和傘為研究對象，下列說法不正確的是（）A．減速下降過程中受力不平衡B．減速下降過程中減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量C．勻速下降過程中機(jī)械能減小D．減速下降過程中重力做功的功率小于勻速下降時(shí)重力做功的功率【答案】D【詳解】A．減速下降過程中，返回艙和傘處于非平衡狀態(tài)，所以它受力不平衡，故A正確，不符合題意；B．減速下降的過程中，要克服空氣阻力做功，則減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力做功消耗的能量，故B正確，不符合題意；C．返回艙和傘勻速下降的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，但高度減小，則動(dòng)能不變，重力勢能減少，則機(jī)械能總量減少，故C正確，不符合題意；D．返回艙和傘的重力大小不變，由題意可知返回艙和傘減速下降時(shí)的速度大于勻速下降時(shí)的速度，根據(jù)公式SKIPIF1<0可知，減速下降中重力做功的功率大于勻速下降中重力做功的功率，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。9．2022年2月北京冬奧會(huì)，中國代表團(tuán)共收獲9金4銀2銅共15枚獎(jiǎng)牌，金牌數(shù)和獎(jiǎng)牌數(shù)均創(chuàng)歷史新高。如圖為高速攝影機(jī)記錄的單板滑雪男子大跳臺金牌得主蘇翊鳴在比賽中，從跳臺起跳到落地過程的情景。下列關(guān)于這一過程說法正確的是（）A．他從起跳到最高點(diǎn)的過程中，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化成重力勢能B．他起跳后到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，機(jī)械能最大C．他從空中下落過程中，重力做功越來越慢D．他從起跳到落地的整個(gè)過程中，機(jī)械能是守恒的【答案】A【詳解】A．他從起跳到最高點(diǎn)的過程中，質(zhì)量不變，速度逐漸變小，高度逐漸升高，動(dòng)能逐漸變小，重力勢能逐漸增大，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化成重力勢能，故A正確；B．由于存在阻力，他起跳后到達(dá)最高點(diǎn)的過程中，機(jī)械能不斷減小，在最高點(diǎn)機(jī)械能最小，故B錯(cuò)誤；C．他從空中下落過程中，速度越來越大，由SKIPIF1<0得，重力做功越來越快，故C錯(cuò)誤；D．由于存在阻力，他從起跳到落地的整個(gè)過程中，機(jī)械能不斷減小，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選A。10．“粽葉又飄香，顆粒正歸倉。建設(shè)新時(shí)代，農(nóng)民豐收忙?！比鐖D所示，斜向上的傳送帶將小麥勻速運(yùn)送到高處糧倉的過程中，其中1kg小麥的（）A．動(dòng)能不變 B．重力勢能不變C．機(jī)械能不變 D．動(dòng)能與重力勢能的和不變【答案】A【詳解】A．1kg小麥的質(zhì)量不變，勻速上升時(shí)速度不變，因此動(dòng)能不變，故A符合題意；B．1kg小麥的質(zhì)量不變，高度變大，因此重力勢能變大，故B不符合題意；CD．物體的機(jī)械能是物體的動(dòng)能和勢能之和，由于小麥的動(dòng)能不變，重力勢能變大，因此小麥的機(jī)械能變大，動(dòng)能與重力勢能的和變大，故CD不符合題意。故選A。題型三：功、功率大小比較1．現(xiàn)有甲、乙、丙三個(gè)質(zhì)量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s。如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者大小判斷正確的是（）A．W甲＞W(wǎng)乙＞W(wǎng)丙 B．W甲＜W乙＜W丙C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙【答案】C【詳解】由題意得，在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s。根據(jù)SKIPIF1<0得，F(xiàn)在三種情況下做的功為SKIPIF1<0故C正確；故ABD錯(cuò)誤。故選C。2．甲、乙兩輛功率相同的汽車，在相同時(shí)間內(nèi)，甲汽車前進(jìn)了100m，乙汽車前進(jìn)了150m，則下列說法中正確的是（）A．甲做的功比乙少，甲的牽引力大 B．甲做的功比乙少，乙的牽引力大C．甲、乙做的功一樣多，乙的牽引力大 D．甲、乙做的功一樣多，甲的牽引力大【答案】D【詳解】AB．甲、乙兩車功率相同，由W=Pt可知，在相同時(shí)間內(nèi)，兩車做功相同，故AB錯(cuò)誤；CD．因?yàn)樵谙嗤瑫r(shí)間內(nèi)，甲汽車前進(jìn)了100m，乙汽車前進(jìn)了150m，所以乙車速度比甲車的大；由P=Fv可知甲車的牽引力大，故C錯(cuò)誤、D正確。故選D。3．北京冬奧會(huì)的成功舉辦，大大激發(fā)了國民參與冰雪運(yùn)動(dòng)的熱情。某滑雪愛好者從雪坡高處的A點(diǎn)由靜止自由滑下，經(jīng)坡底的B點(diǎn)后，繼續(xù)在水平滑道上滑行，最后停在C點(diǎn)。關(guān)于滑雪者的機(jī)械能，下列分析正確的是（）A．在A點(diǎn)動(dòng)能為零，重力勢能最大 B．從A到B的過程中重力勢能逐漸減小C．從B到C的過程中動(dòng)能逐漸增大 D．從A到C的過程中機(jī)械能不變【答案】AB【詳解】A．A點(diǎn)由靜止自由滑下，A點(diǎn)的速度為零，故滑雪者的動(dòng)能為零，高度最高，故重力勢能最大，故A正確；B．從A到B的過程中，質(zhì)量不變，高度越變越小，故重力勢能逐漸減小，故B正確；C．從B到C的過程中，需要克服摩擦力做功，故動(dòng)能逐漸減小，故C錯(cuò)誤；D．由于到C點(diǎn)就停止了，說明在滑雪的過程中，受到了摩擦力，克服摩擦力做功，從A到C的過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能逐漸減小，機(jī)械能不守恒，故D錯(cuò)誤。故選AB。4．在一次沿直桿滑降訓(xùn)練中，消防員從5m高處滑到離地面20cm處懸停，先后經(jīng)歷了a?b?c?d四個(gè)階段（每個(gè)階段經(jīng)歷的時(shí)間相同）。整個(gè)訓(xùn)練過程，速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（）A．消防員的重力在b階段做功最多B．只有b階段，消防員處于平衡狀態(tài)C．消防員四個(gè)階段都在克服摩擦力做功D．a(chǎn)階段，滑桿受到的摩擦力小于消防員的重力【答案】AD【詳解】A．消防員的重力在a、b、c階段做功，d階段不做功，而a階段處于勻加速過程，速度從0到v，平均速度小于v，b階段處于勻速過程，速度為v，而c階段處于勻減速過程，速度從v到0，平均速度小于v，由于每個(gè)階段經(jīng)歷的時(shí)間相同，因此b階段的距離最大，做功最多，故A正確；B．b階段處于勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，消防員受力平衡，處于平衡狀態(tài)，d階段處于懸停狀態(tài)，也是平衡狀態(tài)，故B錯(cuò)誤；C．消防員在d階段在沒有移動(dòng)距離，沒有克服摩擦力做功，故C錯(cuò)誤；D．a(chǎn)階段，消防員處于勻加速過程，消防員受到的摩擦力小于重力，滑桿受到的摩擦力與消防員受到的摩擦力為相互作用力，大小相等，即滑桿受到的摩擦力小于消防員的重力，故D正確。故選AD。5．用大小相同的力F，作用在質(zhì)量不同的物體上，使它們分別在同一水平面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離s（如圖所示），F(xiàn)所做的功分別為W1和W2，則A．W1=SKIPIF1<0W2 B．W1=W2 C．W1=2W2 D．W1=4W2【答案】B【詳解】兩個(gè)物體受到的力都是F，通過的距離都是s，根據(jù)W=Fs可以得到兩個(gè)力做功相等，即W1=W2．6．在甲、乙兩圖中，甲圖地面粗糙、乙圖地面光滑．質(zhì)量分別為m，2m的兩個(gè)物體在大小為F的恒力作用下，在力的方向上前進(jìn)了相同的距離，則下列結(jié)論正確的是A．甲圖中F做的功小于乙圖中F做的功B．甲圖中F做的功等于乙圖中F做的功C．甲圖中F做的功大于乙圖中F做的功D．條件不足，無法確定甲、乙圖中F做的功誰大【答案】B【詳解】根據(jù)功的公式W=Fs，兩個(gè)物體在大小為F的恒力作用下，在力的方向上前進(jìn)了相同的距離，則甲圖中F做的功等于乙圖中F做的功，故ACD錯(cuò)誤，B正確為答案．7．如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊使其做直線運(yùn)動(dòng)，在相同水平面上兩次拉動(dòng)木塊得到的s﹣t關(guān)系圖象如圖乙所示。第1、2兩次彈簧測力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2；速度分別為v1、v2；如果運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，拉力所做的功分別為W1、W2下列判斷正確的是（）A．F1＝F2；v1＜v2；W1＜W2 B．F1＜F2；v1＜v2；W1＜W2C．F1＞F2；v1＞v2；W1＞W(wǎng)2 D．F1＝F2；v1＞v2；W1＞W(wǎng)2【答案】A【詳解】由圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，同一木塊放在同一水平面上，壓力不變、接觸面的粗糙程度不變，所以兩次木塊受到的滑動(dòng)摩擦力相等，則兩次對應(yīng)的彈簧測力計(jì)示數(shù)相等，即F1＝F2；由圖乙可知，相同時(shí)間內(nèi)第1次木塊運(yùn)動(dòng)的距離較小，則第1次木塊的運(yùn)動(dòng)速度小于第2次木塊的運(yùn)動(dòng)速度，即v1<v2；由前面分析可知，兩次木塊受到的拉力相等，運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同時(shí)第1次木塊運(yùn)動(dòng)的距離較小，由W＝Fs可知，第1次拉力所做的功較少，即W1<W2。故選A。8．甲、乙兩個(gè)完全相同的物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且v甲＞v乙，若不計(jì)較空氣阻力，則它們所受的拉力F甲和F乙及兩拉力在相同時(shí)間內(nèi)所做的功W甲和W乙之間的關(guān)系是（）A．F甲＞F乙 B．F甲＜F乙 C．W甲＞W(wǎng)乙 D．W甲＜W乙【答案】C【詳解】勻速直線運(yùn)動(dòng)處于平衡狀態(tài)，拉力等于摩擦力，摩擦力大小和壓力及接觸面粗糙程度有關(guān)，甲乙完全相同而且在同一水平面，所以摩擦力相等，拉力相等，AB錯(cuò)誤；甲的速度大于乙的速度，因此相等時(shí)間內(nèi)甲的路程大于乙的路程，根據(jù)SKIPIF1<0，拉力相等，甲的距離遠(yuǎn)甲做功多，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。9．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(dòng)了相同的距離s，力F做的功分別為W1、W2、W3，則下列說法中正確的是（）A．W2=W3 B．W2＞W(wǎng)3 C．W1=W2 D．W1＞W(wǎng)3【答案】AC【詳解】功的大小等于力與物體在力的方向上通過距離的乘積．由題意可知：拉力F相同，移動(dòng)的距離s相同，所以力F做的功W1=W2=W3=Fs故選AC。8．用彈簧測力計(jì)兩次水平拉同一木塊，使它在同一水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，圖乙是它運(yùn)動(dòng)的路程隨時(shí)間變化的圖像，下列說法正確的是（

）A．圖甲中木塊受到的拉力為3.2NB．木塊第一次和第二次速度之比為1:2C．木塊兩次受到滑動(dòng)摩擦力之比為1:1D．相同時(shí)間內(nèi)拉力兩次對木塊做功之比為1:1【答案】C【詳解】A．從圖甲知，彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為3.4N，即圖甲中木塊受到的拉力為3.4N，故A錯(cuò)誤；B．從圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，第一次10s運(yùn)動(dòng)路程為50m，第二次10s運(yùn)動(dòng)路程為25m；因?yàn)闀r(shí)間一定，速度與路程成正比，即木塊第一次和第二次速度之比為50m:25m=2:1，故B錯(cuò)誤；C．兩次接觸面的粗糙程度相同、壓力相同，摩擦力相同，即木塊兩次受到滑動(dòng)摩擦力之比為1:1，故C正確；D．從圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，而做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體受平衡力作用，所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力相等，因?yàn)槟Σ亮ο嗤?，故拉力也相同；由B可知相同時(shí)間內(nèi)的路程之比為s1:s2=2:1,根據(jù)W=Fs可得W1:W2=2:1，故D錯(cuò)誤．題型四：功功率大小計(jì)算1．如圖，小紅在做“測量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，得出數(shù)據(jù)：物體重力為2.6N，拉力F為1.5N，在1s內(nèi)將物體迅速提升0.2m，據(jù)此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（）A．拉力所做的有用功為0.3J B．繩子自由端的移動(dòng)速度為0.1m/sC．拉力所做的總功為0.6J D．提升時(shí)，物體的重力勢能變小【答案】C【詳解】A．拉力所做的有用功為SKIPIF1<0故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，動(dòng)滑輪上的繩子為2根，則繩子自由端的移動(dòng)的距離為SKIPIF1<0由SKIPIF1<0可知，繩子自由端的移動(dòng)速度為SKIPIF1<0故B錯(cuò)誤；C．拉力所做的總功為SKIPIF1<0故C正確；D．提升時(shí)，物體質(zhì)量不變，高度增加，所以提升時(shí)，物體的重力勢能變大，故D錯(cuò)誤。故選C。2．一校車質(zhì)量為30t，車輪與地面總接觸面積為0.5m2，水平勻速行駛時(shí)校車受到的阻力為重力的0.03倍，校車勻速行駛200米，問：（1）求車對地面的壓強(qiáng)；（2）校車2小時(shí)內(nèi)行駛了150km，問平均速度超不超過限速（限速80km/h）；（3）整個(gè)過程牽引力做功多少？【答案】（1）6×105Pa；（2）不超過；（3）1.8×106J【詳解】解：（1）校車質(zhì)量m=30t=3×104kg校車的重力SKIPIF1<0校車對地面壓強(qiáng)SKIPIF1<0（2）校車行駛的平均速度SKIPIF1<0因?yàn)?5km/h小于限速80km/h，所以校車的平均速度不超過限速。（3）水平勻速行駛時(shí)校車受到的阻力為重力的0.03倍，所以牽引力SKIPIF1<0整個(gè)過程牽引力做功SKIPIF1<0答：（1）車對地面的壓強(qiáng)為6×105Pa；（2）校車2小時(shí)內(nèi)行駛了150km，平均速度不超過限速；（3）整個(gè)過程牽引力做功1.8×106J。3．課間，小冰為班級換礦泉水，他把剛抬回來的滿桶礦泉水立放到水平地面上。若桶與水的總質(zhì)量為16kg，桶與地面的接觸面積為100cm2，課桌高為0.8m。求：（1）立放時(shí)，這桶礦泉水對水平地面的壓強(qiáng)是多少？（2）小冰將這桶礦泉水勻速抬到課桌上，對這桶水做的功是多少？【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0【詳解】解：（1）桶與水的總質(zhì)量為16kg，則桶和水的總重力

SKIPIF1<0因?yàn)榈V泉水放在水平地面上，則地面受到的壓力等于桶和水的總重力，即SKIPIF1<0則立放時(shí)，這桶礦泉水對水平地面的壓強(qiáng)SKIPIF1<0（2）將這桶礦泉水勻速抬到課桌上，則對這桶水做的功SKIPIF1<0答：（1）立放時(shí)，這桶礦泉水對水平地面的壓強(qiáng)是SKIPIF1<0；（2）小冰將這桶礦泉水勻速抬到課桌上，對這桶水做的功是SKIPIF1<0。4．如圖甲所示，有一底面積為0.01m2，質(zhì)量為3kg的正方體物塊，在拉力F的作用下在水平面上做直線運(yùn)動(dòng)。拉力隨時(shí)間變化、速度隨時(shí)間變化圖象分別如圖乙、丙所示，已知物塊在2～4s的運(yùn)動(dòng)距離為2m。求：（1）物塊靜止時(shí)對水平面的壓強(qiáng)；（2）在2～4s物塊受到的摩擦力；（3）在前6s內(nèi)，拉力F做的功。【答案】（1）SKIPIF1<0；（2）SKIPIF1<0；（3）SKIPIF1<0【詳解】解：（1）物塊對水平面壓力SKIPIF1<0物塊對水平面的壓強(qiáng)SKIPIF1<0（2）由圖象可知物塊在4～6s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩擦力f與拉力F大小相等，即SKIPIF1<0物塊運(yùn)動(dòng)過程壓力和接觸面粗糙程度不變，摩擦力不變。所以2～4s物塊受到的摩擦力SKIPIF1<0（3）0～2s物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)拉力不做功，已知物塊在2～4s運(yùn)動(dòng)的距離SKIPIF1<0，2～4s拉力F做的功SKIPIF1<0物塊在4～6s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離SKIPIF1<04～6s拉力F做的功SKIPIF1<0前6s拉力F做的功SKIPIF1<0答：（1）物塊靜止時(shí)對水平面的壓強(qiáng)是SKIPIF1<0；（2）在2～4s物塊受到的摩擦力是6N；（3）在前6s內(nèi)，拉力F做的功是42J。5．(1)“遍地秀色花似錦，春風(fēng)捷報(bào)凱歌旋?！?020年3月17日，伴隨著武漢方艙醫(yī)院的“休艙大吉"，山東援助湖北的300余名“逆行英雄”乘坐專機(jī)從武漢抵達(dá)濟(jì)南，歷時(shí)1小時(shí)30分鐘。已知武漢至濟(jì)南的航程是864km，求該專機(jī)的平均速度。(2)圖是浙江大學(xué)機(jī)器人研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新一代“絕影”四足機(jī)器狗，其身體長度85cm，站立時(shí)高65cm，體重40kg。若它站立時(shí)每只腳與地面接觸面積為50cm2，取g=10Nkg，通過計(jì)算回答：①“絕影”機(jī)器狗站立在水平地面上，對地面的壓強(qiáng)為多少帕？②“絕影”機(jī)器狗負(fù)重200N爬上3m高的臺階時(shí)，對重物做了多少焦的功？【答案】(1