1、2011年全國中考物理分類解析 專題10.功和功率（2011山東臨沂）4.下圖所示的過程中，人對物體做功的是【解題思路】解答本題需掌握做功的兩個條件：（1）有力作用在物體上；（2）在力的方向上物體產生了距離。A中足球被踢出后，不再受人的作用，故人對球不做功；C中人給車施加了力，但是車沒動，故沒有距離，不符合做功的條件，故不做功；D中學生給書包的力是豎直向上的，而書包的運動是沿水平方向的，故在力的方向上沒有距離，不符合做功的條件，不做功。B中運動員在舉起杠鈴的過程中人給杠鈴向上的力，同時使杠鈴向上運動，產生了距離，故符合做功的條件，人做功。故選B【答案】B【點評】本題考查了做功的兩個必要因素，屬

2、于常規(guī)題，難度較小。（2011天津）13、粗糙斜面高度為h，長為l，用沿斜面向上的力把重為G的物體由斜面底端勻速拉到斜面頂端的過程中，拉力做的功為W，則（ ） A、拉力大小為hG/l B、拉力大小為W/lC、物體所受摩擦力大小為（W-hG）/l D、物體所受摩擦力大小為（W-lG）/h【解題思路】拉力做的功W=Fl 則拉力大小F=W/l；W為總功，Gh為有用功，摩擦力做的功為額外功，額外功=fl=W-Gh，則摩擦力=（W-hG）/l【答案】B、C【點評】此題考查對額外功、有用功和總功的理解，考查學生對力學知識的綜合力應用能力。注意的是：力所做的功是力和在力的方向上移動距離的積。拉力和摩擦力的方

3、向都是沿著斜面的因此為l，不能是h。難度中等。（2011浙江紹興市29題6分）學校新近買了30套總質量為300千克的實驗器材，每套一箱。實驗員需要把這批實驗器材搬運到15米高的實驗室。（1）該實驗員在搬運中，對實驗器材總共做功焦；（2）假設他身體可以向外提供的功率P與所搬運物體的質量m的關系如圖所示，每次他搬起箱子、放下箱子和下樓的時間t與所搬運物體的質量m關系如表所示，那么他搬完全部箱子，且回到開始搬運處，所用最短時間為秒（計算結果精確到0.1）。搬運質量m/kg102030時間t/s406070【解題思路】實驗器材的總質量為300kg，所以器材所受的重力為：G=mg=300kg10N/kg

4、=3000N,實驗器材上升的高度為15米，故搬運過程中對實驗器材所做的功為：W=Gh=3000N15m=45000J；根據表格和圖像可以知道當搬運的質量分別是10kg、20kg、30kg時對應的實驗員的向外提供的功率P是40w、60w、55w，然后根據公式Pt=mgh，中只是t不知道，分別帶入即可求出t，最后比較出時間的大小即可?！敬鸢浮浚?）4.5104（2）1518.2【點評】此題主要考查了學生利用圖像和表格來綜合分析搬運箱子所用的最短時間，從中培養(yǎng)了學生綜合分析問題的能力。特別是利用公式分析三次數據，進一步加強了學生的綜合素質的培養(yǎng)，是一道結合生活實際的難題。（2011廣東湛江）2220

5、10年12月30日通車的湛徐高速，使得從湛江市區(qū)到徐聞縣海安港口全程只需約1個小時，從而使雷州半島的居民從此真正進入湛江市“一小時生活圈”今年“五一”期間，爸爸開車帶著李兵從湛江市區(qū)出發(fā)沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點，汽車(包括車上的人和物品)質量為1.8103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2，當汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時，汽車發(fā)動機牽引力為1000N，效率為30，汽油的熱值為46107 Jkg(假設汽油完全燃燒，g取10Nkg)求：(1) 汽車靜止時對路面的壓強 (2) 汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率（3）若汽車按照這種方式行駛，這次旅行

6、全程往返250km，牽引力做的功是多少？李兵應該提醒爸爸至少要加汽油多少kg？【解題思路】（1）壓強的公式P= ，水平路面受到的壓力等于汽車的總重力G總，G=mg，所以P= =，代入數據可求出路面受到的壓強。（2）根據功率的定義可得牽引力的功率P=，牽引力所做的功W=FS，而速度公式V=St，即：P=FV；（3）汽車發(fā)動機工作時，是汽油完全燃燒放出的內能轉化為機械能，即發(fā)動機牽引力所做的功，可利用公式W=FS進行計算，發(fā)動機做功時，一部分內能散失在空氣中，還有一部分能量克服摩擦而損失，牽引力做的功占燃料完全燃燒放出的熱量的比例即為發(fā)動機的效率。 根據效率的公式=可得Q放=，再利用燃料的熱值公式

7、變形為m= 得出所需要的汽油質量?！敬鸢浮?2.解：(1)汽車靜止時對地面的壓力 F=G=mg=1.8103kg10Nkg=1.8104N 汽車靜止時對地面的壓強 2105Pa (2)汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率 P=FV=1000N25m/s=2.5104W (3) 全程往返約250km牽引力所做的功W=FS=1000N2.5105m=2.5108J 由得全程往返約250km需要汽油的質量為： 答：(1)汽車靜止時對在地面的壓強2105Pa （2）汽車以90km/h的速度勻速行駛時，牽引力的功率2.5104W （3）全程往返約250km牽引力所做的功2.5108J；全程往

8、返約250km需要汽油的質量為18.12kg說明：用其他方法解答，正確的同樣給分【點評】 本題考查了壓強P= 、功率P=FV、機械功W=FS、效率、燃料的熱值q、熱量Q放等知識點，由于壓強和功率的符號相同，容易引起學生的混淆，功率P=FV的公式也比較難理解，效率的問題中，要判斷有用功和總功也不是一件容易的事，所以本題難度較大 （2011廣東湛江）24在湛江港碼頭，小華看到工人利用斜面把貨物推到車上，聯想到上物理課時老師講過的知識，小華想探究斜面的機械效率可能與哪些因素有關？小華提出了以下的猜想：A斜面的機械效率可能與物體的重力有關圖12B斜面的機械效率可能與斜面的傾斜程度有關小華同學為了證實自

9、己的猜想是否正確，于是他用同一塊木板組成如圖12所示的裝置進行了實驗探究，記錄的實驗數據如下表：（1）在實驗操作過程中，應沿斜面向上_拉動木塊；實驗時要使木板的傾斜角變大，應該把木板下面的木塊向_移動（填“左”或“右”） （2）根據表格中數據，第次實驗斜面的機械效率為_%，第次實驗中總功為_J（3）通過對比實驗、數據，可驗證小華的猜想_（填寫字母）；通過對比實驗、數據，可以得出的探究結論是：_（4）此實驗主要用到的研究方法是_（5）除了小華的猜想以外，請你猜想斜面的機械效率還可能與_（寫出一個）有關 【解題思路】 （1）在實驗操作過程中，液壓沿斜面向上勻速拉動木塊；在木塊高度一定時，要增大木板

10、的傾斜角，應該把木板下面的木塊向左移動；（2）機械效率=100%=60%，注意：題目中已有百分號，書寫答案時就不要再寫上百分號了，否則出現60%，錯得出了萬分之六十的機械效率?？偣Φ挠嬎闶荳總=FS=2.5N1.2m=3.0J；（3）實驗、數據中保持斜面傾角相同，改變了物塊重量，結果得出的機械效率相同，所以實驗、數據可驗證小華的猜想A：斜面的機械效率與物體的重力無關。實驗、數據中保持物塊重量相同，增大了斜面傾角，測得的機械效率也增大，所以得出的結論是：斜面的機械效率跟斜面的傾角有關，傾角越大，斜面的機械效率越高。（4）物理學中對于多因素（多變量）的問題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素

11、的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法。探究斜面機械效率的實驗中主要用到的研究方法就是控制變量法?！敬鸢浮?1）勻速 左 (2)60 3.0 （3）A 在其它條件相同時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機械效率越高（或大）；或在其它條件相同時，斜面的機械效率與斜面的傾斜程度有關. （4）控制變量法（5）斜面的粗糙程度、木板的長度、拉木塊速度、木板的面積等（合理均可得分）【點評】 本題考查了功的計算、機械效率的計算、探究斜面機械效率的實驗過程及研究方法。解決本題的關鍵點是會

12、分析數據表格，容易被疏忽的是機械效率的書寫。本題難度較小。（2011山東濟寧）8. 一個重200N的物體在水平拉力作用下勻速前進了25m，拉力撤銷后，物體由于慣性又前進了10m。若拉力做的功為500J,則拉力的大小為 N?！窘忸}思路】利用W=FS，得F=W/S，25m是在拉力的作用下運動的距離，而10m是由于慣性運動的距離，所以這里的S應取25m。則F=20N?！敬鸢浮看鸢竷热?0【點評】本題考查了對機械功的公式的理解?？疾榱朔治?、理解能力。利用W=FS計算時，要求哪個力做功，F就是哪個力，S就是在這個力的方向上移動的距離。本題難度中等。（2011 山東聊城）11. 如圖所示，拉力F80N，物

13、體重力G120N，不計摩擦和繩重。若將物體勻速提高1m，以下說法正確的是（ ）A拉力做的有用功為80JB動滑輪的重力為40NC拉力做的總功為160JD該滑輪組的機械效率為75%【解題思路】當物體被提高1m時，拉力將會拉著繩子移動2m，則拉力做的總功為W總Fs80N2m160J，克服重力做的有用功為W有Gh120N1m120J，則該滑輪組的機械效率為為100%75%，CD兩項正確，A項錯誤；滑輪組中兩段繩子承擔的是物體和動滑輪的總重，即2FG+G動，代入數據可求得G動40N?！敬鸢浮緽CD【點評】解答此類問題的關鍵是明確哪個力做的功是有用功，哪個力做的功是總功以及滑輪組中“距離”的關系和“力”的

14、關系。（2011黑龍江 雞西）22.如圖所示，斜面長6m，高1m，工人用500N的力沿斜面把重2400N的箱子勻速推到車上，推力對箱子做的功是 J，斜面的機械效率是 。【解題思路】推力對箱子所做的功：W總=FS=500N6m=3000J；。W有=Gh=2400N1m=2400J；【答案】3000 80%【點評】根據不同的機械，分別求得有用功和總功，然后再代入機械效率的定義式就可求解。難度中等。（2011年湖北省荊門市62分）6. 如圖所示的電路，閉合開關后，當滑片P向左移動時，下列說法正確的是A. 燈泡L變亮B. 電壓表示數變大C. 電流表A1示數變小D. 電路消耗的總功率變大【解題思路】由于

15、燈泡L與滑動變阻器并聯，所以當滑片P向左移動時，燈泡L不會變亮，故A不正確，電壓表的示數不變，故B不正確，而電流表A1示數變大，故C也不正確，由于滑動變阻器的連在電路中的電阻變小，所以電路消耗的總功率變大?！敬鸢浮緿【點評】本題考查電路的并聯和電功率的問題，解決本題的關鍵是認識電路，屬于中等難度題。（2011福州）24（9分）2011年4月12日，英國倫敦展出了新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車，如圖13所示。該車功率極大，最大車速能達到1609km/h，創(chuàng)造了短期內無法超越的世界紀錄。在一次測試中，“偵探獵犬”以400m/s的速度勻速直線行駛了2000m，受到水平方向的阻力為2105N。問：在測

16、試過程中，（1）汽車受到水平方向的牽引力是多少？（2）汽車牽引力所做的功和功率分別是多少？（3）該車的外觀設計成流線型，這樣做的好處是什么？【解題思路】汽車做勻速直線運動，它受到的是平衡力，汽車牽引力等于水平阻力，已知行駛的距離，可求出做的功；已知時間可算出功率?！敬鸢浮浚?）因為超音速汽車勻速直線行駛，受到的是平衡力，所以F=f=2105N；（2）W=Fs=2105N2000m=4108J由v=得t= =5sP= =8107W（3）這樣設計的好處是為了減小阻力。【點評】本題考查了功和功率的計算，是考試的重點；在計算過程中，要注意單位的換算。10、（2011四川廣安）在圖6的四種情境中，人對物

17、體做功的是（）A提著水桶在水平地面上勻速前進 B扛著米袋慢慢爬上樓梯 C用力推汽車，汽車沒動 D舉著杠鈴原地不動【解題思路】做功的兩個必要條件是物體受力并在力的方向上通過距離。圖A中人對水桶雖然有力的作用，但通過的距離是在水平方向上而不在豎直方向上，故沒做功；圖B中人對米袋有一向上的支持力，同時上樓時又在豎直方向上通過了距離，故做了功；選項C雖然用了力，但車沒動，沒有通過距離，故沒做功；選項D也是這樣的，有力沒距離，所以沒做功?！敬鸢浮緽【點評】該題考查做功的兩個必要條件，把握不做功的三種情況是解題的關鍵。難度較小15、（2011四川廣安）小均用動滑輪將質量為40kg的貨物勻速提高了5m ，他

18、用250N的拉力拉了10s，下列說法正確的是：（g 取10N/kg） ()A有用功為200JB額外功為500JC動滑輪的機械效率為75%D小均的功率為200W【解題思路】做的有用功為W有用Ghmgh40kg10N/kg5m2000J，故A錯誤；因為用的是動滑輪，繩子自由端通過的距離是物體上升高度的2倍，即s2h，所以總功為：W總FsF2h250N25m2500J，而總功等于有用功和額外功之和，所以額外功為：W額外W總W有用2500J2000J500J，所以選項B是正確的；機械效率是有用功與總功的比值，即，故C錯誤；小均做功的功率是總功率，即【答案】B【點評】該題綜合考查了有關動滑輪特點，有用功

19、、額外功、總功、機械效率以及功率的相關計算，需要學生正確選用數據，否則容易出錯。難度較大。（2011重慶市）圖18192011年5月22日，世界內河上最豪華的郵輪“長江黃金l號”在重慶朝天門下水首航。如圖18所示，一架重力為9l04N的直升飛機在20s內豎直下降10m，最后停在郵輪的停機坪上。 求： (1)飛機豎直下降20s內的平均速度。(2)飛機豎直下降20s內重力做的功。【解題思路】（1）平均速度v=s/t=10m/20s=0.5m/s；(2)重力做的功W=FS=Gh=9l04N10m=9l05J。【答案】（1）0.5m/s （2）9l05J【點評】本題考查速度和功的基本計算，選擇合適的公

20、式，直接代入數據即可，難度較小。（江蘇連云港市29 6）在小型建筑工地，常用簡易的起重設備豎直吊運建筑材料，其工作原理相當于如圖所示的滑輪組。某次將總重G為4000 N的磚塊勻速吊運到高為10 m的樓上，用時40 s，卷揚機提供的拉力F為2500 N。求在此過程中：（1）有用功；（2）拉力F的功和功率；（3）滑輪組的機械效率?！窘忸}思路】在提升物體做功的時候，有用功是直接提高重物所做的功，即W有Gh，拉力做的功既包括有用功也包括提升動滑輪做的額外功，所以它做的是總功即W總Fs，拉力通過的距離和物體通過的距離由承擔物體繩子的股數決定?！敬鸢浮拷猓海?）有用功W有Gh400010J4104J （2

21、）拉力F的功：W總FsF2h 2500210J5104J 拉力F做功的功率P1.25103W （3）100% 100%80% 【點評】考察的知識點：有用功，額外功，總功，功率。機械效率等，容易出錯是拉力通過的距離和物體通過的距離弄不清楚，難度較難。（2011年無錫市）12用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度若不計繩重及摩擦，下列說法正確的是 A，繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機械效率相同 B繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機械效率不同 C繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功相等 D繩子自由端移動的距離不相等，拉力對

22、滑輪組所做的功不相等【解題思路】把相同的重物勻速提升相同的高度，由W=Gh得有用功相等，對動滑輪做的功是額外功，都是一個動滑輪，上升的高度相同，所以額外功相等，總功等于有用功加上額外功，那么F1和F2做的總功相等?！敬鸢浮緾【點評】本題考查學生對功和機械效率掌握，學生易錯選B，定性的認為繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機械效率就不同，沒有從有用功、額外功的基本概念入手。難度較大（2011年無錫市）19小華同學用100N的水平推力，推放在水平地面上重500N的物體，使其作勻速直線運動若該物體在10s內移動5m，則在此過程中它的速度為 ms，小華做的功是 J，功率是 W【解題思路】小華做

23、的功由公式W=FS=100N5m=500J，功率P=W/t=500J/10s=50W【答案】0.5 500 50【點評】本題考查學生對功和功率的掌握，本題易出錯在用重力乘以物體移動的路程，難度中等。（2011江蘇南京31題6分）如圖所示，工人用定滑輪勻速提升重為180 N的物體，所用的拉 力為200 N，在5s內物體升高的高度為2 m此過程中，求： (1)有用功； (2)總功的功率； (3)定滑輪的機械效率【解題思路】（1）。（2），。（3）?！敬鸢浮恳娊馕??！军c評】本題重點考查了機械功、功率、機械效率的簡單計算。試題難度適中。（2011江蘇南京22題2分）某輛以蓄電池為驅動能源的環(huán)保汽車，當

24、它在水平路面上以v =36 kmh的速度勻速行駛時，驅動電機的輸入電壓U=300 V，電流I=50 A在此行駛狀態(tài)下，驅動電機的輸入功率是 W；若驅動電機能夠將輸入功率的90轉化為用于牽引汽車前進的機械功率，則汽車所受阻力為 N【解題思路】（1）根據P=UI求解；（2）根據P機械=90P，P機械=Fv=fv，求出f即可?！敬鸢浮?.5104 1.35103【點評】本題重點考查了機械功率和電功率有關計算。試題難度較大。（2011江西）17、如圖9所示，兩小兒之辯，關于機械省力，省功以及機械效率的辯論，你支持哪一方的說法？不支持另外一方的原因是什么？【解題思路】人們使用機械要么省力、要么省距離、要

25、么改變力的方向，使用任何機械都不能省功，同時因為要多做一些額外功，使用機械比直接做功時效率會更低一些。【答案】乙的觀點正確，甲的觀點錯誤是因為：（1）使用任何機械都不能省功；（2）使用機械要多做額外功，效率更低【點評】本題考查“功的原理”，歷年對該知識點考查較少，考生解答時對甲錯誤的理由存在著解答不全等現象，試題難度中等（2011哈爾濱）46.(2分)如圖所示，小聰用桶、小明用口袋，各裝重120 N的砂子從一樓運上三樓.小聰做的有用功為J，小聰與小明所用機械的效率之比為.(不計繩重及摩擦)【解題思路】W有用=Gh=120N6m=720J；1=W有用/W總= W有用/（W有用+W額外）=Gh/(

26、Gh+G動h+G桶h), 2=W有用/W總= W有用/（W有用+W額外）=Gh/(Gh+G動h+G袋h),，1：2=（G+G動+G袋)：（G+G動+G桶)=（120N+10N+5N）：（120N+10N+20N）=9:10【答案】720 9:10【點評】本題用生活、生產中的實例要求學生真正理解有用功，額外功的含義，防止硬套公式，注意一樓到三樓實際是兩層，會用比例計算。難度較大。 21(2011年廣州)（9分）如圖12，重為3.2104N的卡車，經過一段水平路面，再以9.6104W的功率沿與水平地面成30角的斜坡勻速向上爬行已知車輪與地面接觸的總面積為0.5m2，斜坡的機械效率為80%求卡車：3

27、0圖12(1)對水平路面的壓強；（2）爬坡時的牽引力；（3）爬坡時的速度【解題思路】計算壓強時，要知道壓力與受力面積的大小，卡車在水面時其壓力大小就等于其重力大小，根據公式可求出壓強大小；根據斜面機械效率公式可知，對于此題來說只要知道了的值則F牽可求，由于斜角為30所以sin30=0.5；由于爬坡時的牽引力求出了，所以根據公式P=FV可求出速度大小?！敬鸢浮拷猓?）2）， ， 3）；【點評】此題主要考查學生對于壓強公式及斜面機械效率公式的理解能力，解題的關鍵是利用機械效率公式求出牽引力的大小。（試題難度較大）（2011廣東）11在水平地面上，工人用100N的水平推力推動重150N的箱子，4s內

28、前進了6m，在這個過程中，木箱所受重力對木箱做功為_J；工人對木箱做功為_J；箱子運動的平均速度為_m/s。【解題思路】做功的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一段距離。本題中木箱在水平地面上運動，受重力但沒有在重力的方向上通過一段距離，所以重力沒有做功。工人的水平推力使物體在水平方向上前進了6 m，故推力做功W=Fs=100N6m=600J，箱子的平均速度V=S/t=6m/4s=1.5m/s.【答案】答案內容0 600 1.5【點評】本題考查對做功的兩個必要因素的理解、功的計算以及速度計算。本題難度中等。（2011廣東）19（6分）用如圖18所示的滑輪組在20s內將重600N的物體從地面豎直提高4m，所用拉力是250N。在這個過程中，求：（1）有用功是多少？（2）拉