一、功
1．做功的两个因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。判断一个力是否做
了功，必须同时满足功的两个必要的条件，缺一不可，否则就没有做功。
在下列三种情况下，力对物体没有做功：
不做功的情况 分析 事例
有距离无力
物体在运动方向上没有受到力的作用，由
于惯性通过一段距离，也就是没有力做功，
也称为“不劳无功”
足球离开脚后在水平面上滚动
了一段距离，人对足球没有做功
有力无距离
有力作用在物体上，但物体没动，即物体
没有通过距离，也叫“劳而无功”
小朋友用力但没有搬起石头，对
石头没有做功
力与距离的方
向垂直
物体受到了力的作用，也通过了一段距离，
但通过的距离与受力的方向垂直
提水桶，水桶水平移动了一段距
离，竖直提桶的力不做功
2．功的计算
（1）力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
（2）功的计算公式为 W=Fs，其中 W 表示功，单位是焦耳；F 表示力，单位牛顿；s 表示沿力的方向
移动的距离，单位是米。
功的
计算
公式 解题注意事项 解题步骤
W=Gh
①重力计算过程中质量的单位换算；
②看清题目中求的是单个物体的重力还是几个
物体的重力
①先确定力的大小；
②再确定距离的多少；
③选择适当的公式进
行计算W=fs 当物体做匀速运动时根据二力平衡求解摩擦力
（3）应用功的计算公式 W=Fs 进行计算时，必须注意以下几点：
①要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。
②公式中的 F 是作用在物体上的力，公式中的 s 是物体在力的作用下“在力的方向上通过的距离”，
即注意“F”和“s”的同体性和同向性，否则在计算功时容易出现错误。
③W=Fs 中的 F 是使物体沿着 F 方向移动 s 距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的。
二、功率
1．定义：功和做功时间之比叫做功率。
2．物理意义：表示做功快慢的物理量。
3．公式：
t
WP 。
4．单位：主单位 W，常用单位 kW，换算：1 kW=103 W。如：某小轿车功率为 66 kW，它表示小轿
车１ s 内做功 66 000 J。
5．功率的计算
功率的计算公式为
t
WP ，其中 P 表示功率，单位是瓦特；W 表示做功的多少，单位是焦耳；t 表示
时间，单位是秒。公式推导： Fvt
Fs
t
WP 。
注意：P、W、t 必须对应于同一段时间和同一物体；
t
WP 具有普遍性，不限制物体的运动状态，题
目中若出现距离，则考虑公式 W FsP t t
；若出现速度，没有距离，则考虑公式 P=Fv。
三、机械效率
1．有用功：对人们有用的功，等于直接用手对重物所做的功（Gh）。
公式：W 有用＝Gh（提升重物）=W 总－W 额=ηW 总。
2．额外功：并非我们需要但又不得不做的功。
公式：W 额=W 总－W 有用=G 动 h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）。
3．总功：有用功加额外功或动力所做的功。
公式：W 总=W 有用＋W 额=Fs=W 有用／η。
4．机械效率和功率的区别
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功功率越大，做功越
快；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功，机械效率越大，有用功跟总功
的比值越大。有用功总小于总功，所以机械效率总小于 1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为 60%表示
有用功占总功的 60%。
提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦等。
四、常考机械的有用功、总功、机械效率计算
简单机械 有用功 总功 额外功 机械效率
杠杆 W 有用=Gh W 总=Fs W 额=W 总－W 有用 Fs
Gh
W
W
总
有
滑轮组 W 有用=Gh
W 总=Fs
W 总=Gh+G 动 h
（不计绳重和
摩擦）
W 额=W 总－W 有用
W 额=G 动 h（不计
绳重和摩擦）
Fn
G
Fnh
Gh
Fs
Gh
W
W
总
有
动动总
有
GG
G
hGGh
Gh
W
W
斜面 W 有用=Gh
W 总=Fl
W 总=Gh+fl
（f 为摩擦力）
W 额=W 总－W 有用
W 额=fl
（f 为摩擦力）
Fl
Gh
W
W
总
有
flGh
Gh
如图所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想。你
认为合理的是
A．文具盒所受重力对它做了功
B．文具盒所受支持力对它做了功
C．文具盒所受的推力 F 对它做了功
D．在此过程中没有力对文具盒做功
【参考答案】C 学#￥科网
【详细解析】文具盒受到的重力和支持力在竖直方向上，而文具盒在水平方向上运动，所以重力和支
持力没有做功；文具盒受到水平的推力作用，并且文具盒在水平方向上移动了一段距离，所以推力对文具
盒做了功。故选 C。
1．斜面的高与长如图所示，将重为 200 牛的物体匀速拉上该斜面，拉力为 50 牛，下列说法正确的是
A．拉力做功 200 焦
B．额外功是 200 焦
C．有用功是 200 焦
D．重力没有做功
【答案】B
2．（2018·石景山二模）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】A、人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，故 A 错
误；B、用力推箱子但没有推动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，故 B 错误；C、
用力拉使小车水平移动，人给小车一个拉力，小车在拉力的方向上通过了一段距离，做了功，故 C 正确；
D、背着书包在水平面上移动，人给书包一个竖直向上的力，而书包没有在力的方向上通过的距离，所
以没有做功，故 D 错误。故选 C。
一台机器的功率是 1 000 W，它表示的意思是
A．这台机器每次只能做 1 000 J 的功
B．这台机器每小时做 1 000 J 的功
C．这台机器每秒做 1 000 J 的功
D．这台机器每秒做功是 1 000 W
【参考答案】D
【详细解析】功率是指物体在单位时间内所做的功,功率的单位是瓦（W），1000 W＝1000 J/s，根据
功率的定义可以得出 1 000 W 的物理意义：这台机器每秒做 1 000 J 的功。
1．在水平桌面上放一个重 300 N 的物体，物体与桌面的摩擦力为 60 N，如图所示，若不考虑绳重力和摩
擦，使物体以 0.1 m/s 匀速移动时，水平拉力 F 及其功率的大小分别为
A．20 N 2 W
B．20 N 6 W
C．60 N 2 W
D．30 N 6 W
【答案】B
2．（2018·无锡校级调研）一位同学用 20 s 从一楼上到三楼，则他上楼的功率可能是
A．1.5 瓦 B．15 瓦
C．150 瓦 D．1500 瓦
【答案】C
如图所示，用滑轮组提起 2 000 N 的货物，所用的拉力是 800 N，绳子的自由端下降了 4 m，下面说
法正确的是
A．总功是 3 200 J，效率是 40%
B．有用功是 8 000 J，效率是 40%
C．有用功是 3 200 J，效率是 62.5%
D．总功是 3 200 J，效率是 62.5%
【参考答案】D
【详细解析】从图中可以看出，动滑轮上有 4 段绳子，绳子自由端移动距离 s＝4h＝4 m，则物体升高
的高度 h＝1 m；拉力做的总功 W 总＝Fs＝800 N×4 m＝3 200 J，有用功 W 有＝Gh＝2 000 N×1 m＝2 000
J，滑轮组的机械效率η＝ 2 000 J= = 3 200J
W Gh
W Fs
有
总
＝62.5%。故选 D。 学科#￥网
1．（2018·西安校级模拟）如图所示，用 20 N 的力 F 拉着重为 100 N 的物体，使其沿水平面以 2 m/s 的速
度匀速运动了 5 s，若每个滑轮重 10 N，忽略绳与轮之间的摩擦，则拉力做的功为___________J，拉力
做功的功率为________W，整个机械的效率为________。
【答案】400 80 75%.
2．在如图所示的滑轮组中，重物为 50 N，绳子自由端的拉力 F=30 N 时，重物恰好匀速上升，绳重及摩擦
不计，由此可知
A．该装置中动滑轮重 5 N
B．该装置中动滑轮重 10 N
C．该装置的机械效率为 60%
D．该装置的机械效率为 55%
【答案】B
【解析】设物体上升的高度为 h，拉重物做的有用功为 W 有 用 ＝Gh＝50h；绳子末端的拉力做的总
功为 W 总＝Fs＝Fnh＝30 N×2h＝60h；滑轮组的机械效率为η＝ 50= 60
W h
W h
有
总
＝≈83.3％；对滑轮做的
额外功 W 额＝W 总–W 有用 ＝60h–50h＝10h；∵绳重及一切摩擦均忽略不计，∴G 动＝ 10W h
h h
额 ＝ ＝1
0 N。故选 B。
1．（2018·镇江）功的单位是正确的是
A．焦耳 B．赫兹 C．牛顿 D．欧姆
2．水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是
A．把桶中水提高做的功
B．把桶提高做的功
C．提整个桶做的功
D．手对绳子拉力做的功
3．两名运动员甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃，所用的时间相等，则在以下情况下，力对物体做
的功有 学@#科网
A．甲做功较多，功率较大
B．甲做功较多，功率较小
C．甲做功较多，甲、乙功率相等
D．甲、乙做功相等，乙的功率较大
4．（2018·花都检测）用如图甲、乙两种方式匀速提升重为 100 N 的物体，已知滑轮重 20 N。则
A．手的拉力：F 甲=F 乙；机械效率：η甲=η乙
B．手的拉力：F 甲η乙
5．一位父亲与他 5 岁的儿子磊磊一起上楼回家，对此，下列说法中错误的是
A．爬相同的楼梯，儿子体重小，做的功少
B．爬相同的楼梯，父亲体重大，做的功多
C．爬相同的楼梯，儿子比父亲先到达，儿子的功率一定大
D．爬相同的楼梯，父亲比儿子先到达，父亲的功率一定大
6．甲同学用力推一辆小车，经过 3 min 在力的方向上前进了 50 m，乙同学用同样大小的力推另一辆小车，
经过 6 min 小车在力的方向上前进了相同的距离，那么
A．甲和乙功率一样大
B．甲做得功多
C．乙功率大
D．甲和乙做的功一样多，甲的功率大
7．（2018·河南模拟）如图所示为几位同学玩排球的情景，以下说法正确的是
A．球在上升过程中，动能和重力势能同时增加
B．球在空中上升到最高点时，受到平衡力的作用
C．球在空中能够运动很远的距离，是受到了惯性的作用
D．发球时球被击向空中，说明力可以改变物体的运动状态
8．某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图所示的两种方式搬运，F1 和 F2 做功的
情况，以下判断正确的是
A．两种方式机械效率一定相等
B．两种方式功率一定相等
C．两种方式所做的总功一定相等
D．两种方式所做的有用功一定相同
9．如图所示，一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为 100 m。在 0.1 s 内有 18 kg 的水流过瀑布
顶端，经过 4.5 s 落到瀑布底端。质量为 18 kg 的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为
A．4×102 W B．4×103 W
C．1.8×104 W D．1.8×105 W
10．（2018·安徽模拟）下列说法正确的是
A．做功多的机器机械效率一定高
B．做功多的功率一定大
C．机械效率高的机器功率一定大
D．功率大的机器做功一定快
11．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到
的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是
A．木块第 1 次受到的拉力较大
B．木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
C．木块两次的动能一样多
D．两次拉力对木块做功的功率一样大
12．两辆以相同功率行驶的汽车，在相等的时间内通过的路程之比是 1:2 则
A．两辆汽车的牵引力之比是 1:2
B．两辆汽车的牵引力之比为 2:1
C．两辆汽车做功之比为 1:2
D．两辆汽车做功之比为 2:1
13．（2018·西安铁一中期中）关于功、功率和机械效率，下列说法中正确的是
A．物体受到的力越大，力对物休做功就越多
B．将掉在地上的物理课本捡到桌面上，需要做 20 J 的功
C．使用机械效率越高的机械，完成一定量的功就越快
D．完成一定量的功越快的机械，功率就越大
14．如图所示，重为 100 N 的物体 A，在大小为 20 N，方向向右的水平拉力 F 的作用下做匀速直线运动。
经过 3 s，物体 A 在水平面上向左移动了 30 cm 的距离。滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不
计。则下列结论正确的是
A．物体运动的速度为 10 m/s
B．物体与地面之间的摩擦力为 20 N
C．拉力 F 的功率为 2 W
D．拉力 F 做的功是 12 J
15．如图所示，A 物体受到的重力是 100 N，在拉力 F 的作用下，能以 0.2 m/s 的速度在水平地面上向左匀
速直线运动．已知拉力 F=5 N，滑轮组的机械效率为 80%，则下列说法不正确的是
A．拉力 F 的功率是 1 W
B．2 s 内绳子自由端移动的距离是 1.2 m
C．5 s 内拉力 F 所做功的大小是 15 J
D．物体 A 受到水平地面的摩擦力大小是 12 N
16．（2018·无锡校级调研）如图所示，小明将两只鸡蛋举高 2 米，所做的功最接近于
A．0、1 J B．1 J
C．0.2 J D．2 J
17．下列关于功率的说法正确的是
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．功率大的机械，做功一定多
C．功率大的机械，做功一定快
D．功率大的机械，做功时间一定短
18．（2018·潮州期中）如图所示的四种情景中，力对物体做功的是
A． 用力推小车没有推动
B． 将货物从地面拉到高处
C． 用力搬石头没有搬动
D． 提着滑板车在水平路面上前行
19．上体育课时，要粗测小江同学做“引体向上”时的功率。不需要测量的是
A．他的质量 m
B．单杠的高度 H
C．每次身体上升的高度 h
D．做“引体向上”的时间 t
20．（2018·淮安期中）如图所示的几种情景中，人对物体做了功的是
A． B．
C． D．
21．三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论：
甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较．
上述说法中，你认为合理的是
A．甲和乙 B．乙和丙
C．甲和丙 D．甲、乙和丙
22．（2018·苏州期中）下列关于功率与机械效率的说法中，正确的是
A．物体做功越快，功率越大
B．效率高的机械，功率一定大
C．物体做功时间越长，功率越大
D．机械的实际机械效率有可能等于 1
23．小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。
那么下列分析中正确的是
A．两个情形中，两人对水做的功都是有用功
B．两个情形中，两人对水做的功都是总功
C．两个情形中，两人对水做的功都是额外功
D．小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功
24．（2018·泰州期中）下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是
A．机械效率越大，做的有用功一定越多
B．功率越大，做功越快
C．有力作用在物体上，力一定对物体做了功
D．功率小，机械效率也一定低
25．用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦，
则甲、乙两个滑轮组相比较，说法正确的是
A．甲滑轮组最省力，机械效率也最高
B．乙滑轮组最省力，机械效率也最高
C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
D．两个滑轮组省力程度不同，机械效率也不同
26．（2018·无锡模拟）关于功和功率，下列说法中正确的是
A．机器做功少，功率一定小
B．功率小的机器做功可能快
C．做功时间越长，机器的功率越大
D．功率大的机器做功一定快
27．通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是
A．增加动滑轮，减小拉力
B．减少提升重物重力，减小拉力
C．减少提升高度，减少做功
D．增加提升重物重力，增大有用功
28．工人利用如图所示的滑轮组，将重 800 N 的物体竖直向上匀速提升 1 m，工人对绳的拉力为 500 N，则
滑轮组对重物所做的有用功 W 有和该滑轮组此时的机械效率η分别是
A．W 有＝500 J η＝62.5%
B．W 有＝500 J η＝80%
C．W 有＝800 J η＝62.5%
D．W 有＝800 J η＝80%
29．（2018·武汉期末）如图所示，用 22 N 的力 F 沿水平方向拉滑轮，可使重 20 N 的物体 A 以 0.2 m/s 的
速度在水平面上匀速运动。物体 B 重 10 N，弹簧测力计的示数恒为 6 N（不计滑轮、测力计、绳子的
重量，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是
A．物体 B 受到摩擦力，方向水平向右
B．绳子对 A 的拉力和地面对 A 的摩擦力是一对平衡力
C．在 2 s 内绳子对物体 A 做的功为 4.4 J
D．水平拉力 F 的功率是 4.4 W
30．用滑轮组提升重物，下列措施中能提高机械效率的是
A．增加提升的高度，增大有用功
B．增加动滑轮个数，使滑轮组更省力
C．增加被提升物体的重力，从而增大有用功
D．增大提升的速度，从而减小额外功
31．用水桶向井内打水的过程中，下列关于机械效率的说法正确的是
A．减少水桶的质量，可提高机械效率
B．减少水桶内的水质量，可提高机械效率
C．增加水桶内水的质量，可提高机械效率
D．不论用什么样的水桶，打多少水，机械效率都是相同的
32．（2018·石景山二模）一物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，其运动的路程(s)与时间(t)关系如图所
示，下列判断正确的是
A．物体 5 s 时的速度小于 2 s 时的速度
B．前 3 s 拉力对物体做的功大于后 3 s 做的功
C．前 3 s 拉力对物体做功的功率小于后 3 s 做功的功率
D．前 3 s 物体所受的拉力大于后 3 s 物体所受的拉力
33．（2018·武汉期末）工人用如图所示的滑轮组，在 4 s 内将重为 1500 N 的物体沿水平方向匀速移动 2 m
的过程中，所用的拉力大小为 375 N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的 0.4 倍。在此过程中下列说
法不正确的是
A．绳子自由端沿水平方向移动了 4 m
B．物体受到的拉力为 750 N
C．拉力 F 的功率为 375 W
D．该滑轮组的机械效率一定小于 100%
34．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离。工人
在 2 s 时间里，用 100 N 的力，竖直向下压动摇臂 50 cm，把重 1 000 N 的重物匀速抬高 4 cm，则重物
上升的速度是________m/s，所做的有用功是________J，千斤顶的机械效率是________。
35．（2018·陕师大附中模拟）如图所示是一种电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为 40 2cm ，某同学骑
行中使地面受到的压强为 5× 410 Pa 时，该平衡车对地面的压力是______N；若在 20 s 内沿水平面匀速
行驶 100 m，受到的阻力为 90 N，则此过程中克服阻力做功的功率为_____W；此过程中实现了把电能
转化为______能。
36．工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度 h=1.5 m，斜面长度 s=3 m。
现用力 F 沿斜面把重力为 G=1 800 N 重物匀速推到车上，若不计摩擦，推力 F 为______N。若实际存
在的摩擦力 f=300 N，则工人师傅实际用的推力 F′=______N，该斜面的机械效率是______。
37．（2018·长沙联考）如图所示，重 100 N 的物体，在拉力 F 的作用下，经过 5 s 沿水平地面向左匀速运
动了 1 m。已知拉力 F＝5 N，滑轮组的机械效率为 80%，则拉力 F 的功率是_____W，物体受到水平地
面的摩擦力大小是_____N，整个过程中重力做的功为_____J。
38．（2018·合肥联考）2015 年 6 月 27 日，环巢湖全国自行车公开赛在巢湖市体育中心开幕。来自全国各
地的 600 余名骑行选手参加了此项赛事。如图是一名队员用时 20 s 匀速从坡底抵达坡顶时的场景，假
设人和车总重为 800 N。爬坡时该队员做了 12 000 J 的功，斜坡长 s 为 20 m，坡底到坡顶高 H 为 10 m，
则该队员匀速爬坡时牵引力的功率为________W，爬坡时受到的阻力和牵引力_________(选填“是”或
“不是”)一对平衡力。
39．（2018·淮安期中）如图所示，不计绳重和摩擦，用滑轮组提升 400 N 的重物 G，重物在 10 s 内匀速上
升了 3 m，绳子自由端的拉力 F 为 200 N。则所做的有用功是______J，拉力的做功的功率是_____W，
滑轮组的机械效率是______%。使用同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将______（选填”增大”、”
减小”或”不变”）。
40．一座高达 40 m 的大桥，总长为 8 350 m，其中正桥只有 850 m，而两侧引桥却长达 7 500 m。一座大桥
为什么要有这么长的引桥呢？小明很奇怪，请教老师后，他明白了引桥相当于一个斜面。
（1）小明用如图所示的斜面进行模拟实验。在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长度。发现斜
面越长，拉动小车匀速上升的力 F 越小。由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到_____（填
“省力”或“省功”）的作用。
（2）一辆总质量为 2 000 kg 的汽车以 10 m/s 的速度匀速通过一侧引桥（长 3 750 m），需要的时间为
_____________s，所做的有用功为_____________J。（g 取 10 N/kg）
41．如图所示，在 50 s 的时间内，男孩提着重 15 N 的小提琴水平向左匀速走了 100 m，女孩用 5 N 的水平
拉力拉箱子向右匀速走了 100 m，他们中，对物体做功的是_______________（填“男孩”或“女孩”），
做功的功率是_______________W。
42．（2018·肇庆校级模拟）如图所示，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率、为
此：
（1）测量所需要的器材有________、________、________。
（2）小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是_____。
A．测出自己的体重
B．测出楼梯的总长度
C．测出一楼到三楼的竖直高度
D．测出自己从一楼登上三楼所用的时间
E、算出自己登楼梯的功率
（3）下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整________。
43．（2018·盐城）将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上，对物理课本所做的功最接近
A．0.02 J B．0.2 J
C．2 J D．20 J
44．（2018·十堰）山体滑坡是一种破坏力极强的自然灾害，在一次山体滑坡时，有一体积为 2 m3 的巨石从
20 m 长的山坡上滚落到山下平整的公路上，如图所示（巨石的密度为 3 33 10 kg/m ），下列说法错误
的是
A．巨石的重力是 46 10 N
B．巨石滚落的过程中，势能减小，动能增加
C．巨石对山坡的压力和对公路的压力不同
D．巨石滚落的过程中，重力做的功为 61.2 10 J
45．（2018·河池）下列是小明同学整理教材中有关力学的知识，其中不正确的是
A．定滑轮既能改变拉力的方向，又能省力
B．使用弹簧测力计前要先进行校零
C．钢丝钳在使用时能省力，但须多移动距离
D．力的大小、方向和作用点都能影响力的作用效果
46．（2018·毕节）一位质量约 50 kg 的同学从一楼走到五楼，他上楼过程中克服重力所做的功可能为
A．60 J B．600 J
C．6 000 J D．60 000 J
47．（2018·黄石）今年 3 月 4 日，在我市阳新地区下了一场冰雹。已知冰雹在下落过程中受到的空气阻力
随下落速度的增大而增大，且落地前已做匀速运动。关于冰雹的下落过程，下面说法正确的是
A．冰雹的重力势能越来越大
B．冰雹的机械能越来越小
C．当冰雹匀速下落时空气阻力对冰雹不做功
D．冰雹受到的空气阻力越来越大，可能大于重力
48．（2018·辽阳）2017~2018 赛季，辽宁队首次获得 CBA 总冠军。如图是辽宁队在比赛时的情景，下列说
法正确的是
A．篮球出手后能继续上升，是因为篮球受到惯性的作用
B．运动员听到观众的呐喊声是通过空气传来的
C．篮球离开手后，在空中运动过程中，手对篮球做了功
D．“盖帽”时运动员用力击球，手感到疼，说明物体间力的作用是相互的
49．（2017·广西四市）在水平地面上，小明在 10 s 内用 50 N 水平方向拉着重 100 N 的小车前进了 5 m，则
小明的功率是
A．25 W B．50 W
C．250 W D．500 W
50．（2017·铜仁）一搬运工用 100 N 的水平推力，将重为 500 N 的箱子，以 0.4 m/s 的速度在水平地面上匀
速推动了 50 s。在此过程中下列说法正确的是
A．木箱受到的摩擦力小于 100 N
B．重力所做的功为 1×104 J
C．推力所做的功 40 J
D．推力做功的功率为 40 W
51．（2017·长春）如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提
升相同高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是
A．甲的拉力大
B．乙的额外功少
C．甲的拉力功率大
D．乙的机械效率低
52．（2017·潍坊）如图所示，用一滑轮组在 5 s 内将一重为 200 N 的物体向上匀速提起 2 m，不计动滑轮及
绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是
A．物体上升的速度是 2.5 m/s
B．拉力 F 大小为 100 N
C．拉力 F 的功率为 80 W
D．拉力 F 的功率为 40 W
53．（2018·盐城）用动滑轮匀速提升重 3 N 的钩码，拉力为 1.8 N，2 s 内钩码上升 0.2 m，此过程中有用功
为_______J，拉力做功的功率为_______W，动滑轮的机械效率为_______。
54．（2018·新疆）在水平地面上，用 50 N 的力沿水平方向拉着重为 200 N 的小车匀速前进 20 m，所用时
间为 10 s，小车运动的速度是____m/s，拉力做的功是____J，重力做的功是__J，装上货物原路返回时，
小车所受摩擦力____（选填“增大”“减小”或“不变”）。
55．（2017·曲靖）国产大飞机 C919 成功首飞，标志着我国航空事业一个新时代的开启，若飞机滑行 60 s
后，以 70 m/s 的速度起飞，滑行过程中的平均速度为 35 m/s，那么跑道的长度至少需要____m。某段时
间内飞机在空中水平飞行了 10 km，受到的平均阻力为 6×104 N，则这段时间内飞机克服阻力做的功为
_______J。
56．（2017·沈阳）在学校足球赛中，小明用头将球顶进球门，说明力可以改变物体的________________，
同时头感到疼，因为物体间力的作用是____________。足球在空中运动过程中，____________（填“有”
或“没有”）力对足球做功。
57．（2018·大连）工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是 700 N，双脚与地面的接触面积是 500
cm2。他将 540 N 的建材匀速提升了 3 m，滑轮组的机械效率是 90%。试求：
（1）提升建材所做的有用功是多少？
（2）工人对绳子的拉力是多少？
（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？
58．（2018·嘉兴）2017 年 12 月 24 日，我国自主研制的最大水陆两栖飞机 AG600 在广东珠海首飞成功。
AG600 可以在地面或水上起飞和降落，20 秒内可次汲满水 12 吨，主要用于大型灭火和水上救授。已
知飞机空载质量为 41.5 吨，最大巡航速度 500 千米/时。（g 取 10 牛/千克 ）
（1）为了使飞机获得向上的升力，机翼的上侧做成凸圆形状而下侧成平面形状，其科学原理是
________________________________________。
（2）某次灭火演习中，AG600 蓄满水后加速起飞，然后以最大巡航速度水平飞往演习火场的上空，将
水箱中的水次性全部注下。下列有关说法正确的是__________。
A．用水灭火可以降低可燃物的着火点
B．加速起飞过程中，飞机的重力势能增加
C．飞机以最大巡航速度水平直线飞行时，飞机受到平衡力的作用
（3）在某次水面滑行测试中，蓄有 8.5 吨水的飞机，在水面上以 36 千米/时的速度匀速直线滑行 1 分
钟，若滑行过程中所受阻力为总重的 0.5 倍，则飞机的牵引力做了多少功?此时飞机的实际功率为
多少?
59．（2017·湖州）建筑工人利用如图所示装置，将质量为 100 千克的沙袋从地面匀速提到 3 米高的一楼楼
面，用时 30 秒。已知动滑轮的质量为 8 千克，不计绳子重力和摩擦。求：
（1）拉力的大小。
（2）这段时间内人拉绳子做功的功率。
60．（2017·乐山）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在 10 s 内被提升了
2 m，物体所受重力 G=720 N，人对绳子水平向右的拉力 F=300 N。求：
（1）物体上升的速度；
（2）人匀速拉动绳子的功率；
（3）人拉起物体时的机械效率。
1．A【解析】A、焦耳是功和能量的基本单位。故 A 正确；B、赫兹是频率的基本单位。故 B 不正确；C、
牛顿是力的基本单位。故 C 不正确；D、欧姆是电阻的基本单位。故 D 不正确。故选 A。
4．B【解析】由定滑轮的使用特点知道，绳重和摩擦力不计，甲图中手的拉力是：F 甲=
2
G G动 ，乙图中
手的拉力是：F 乙=G，并且可以改变力的方向；一般情况下，动滑轮重小于物重，所以 F 乙>F 甲；由图知
道，由于动滑轮和定滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，故所
做的有用功一样大；由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由
W
W
有
总
知道，定
滑轮的机械效率高，即η乙>η甲，故 B 正确，故选 B。 学#￥科网
5．C【解析】由功的公式 W＝Fs 知，儿子体重小，爬相同的楼梯，儿子做功少，A、B 正确；如果儿子做
功少，用的时间短，由功率公式 P W
t
＝ 不能确定儿子做功的快慢，故 C 不对；如果儿子做功少，用的
时间长，则儿子功率小，D 正确。
而不是流过顶端的时间 0.1 s。则做功的功率是 P＝
41.8 1 J0
4.5 s
W
t
＝4×103 W。故选 B。
10．D【解析】机械效率与做功的多少无关，是有用功占总功的比例。功率的大小与做功的多少没有关系，
只是表示做功的快慢。所以功率大的机器做功快。故选 D。
11．B【解析】由于滑动摩擦力的大小只与压力和接触面的粗糙程度有关，上述两种过程中，木块对木板的
压力没有变，接触面的粗糙程度没有变，故两次运动过程中滑动摩擦力相等；从图象上可以看出，木
块两次都是做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩
擦力相等，故 A 错误，B 正确；从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块的质量不变，所
以第一次木块具有的动能多，故 C 错误；从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的
拉力不变，根据公式 W FsP Fvt t
可知，拉力第一次做功的功率大；故 D 错误；故选 B。
12．B【解析】功率 P 相等，在相等时间 t 内，做功 W＝Pt 相同，CD 错误；W＝Fs，F＝W/s，牵引力与通
过的路程成反比，所以两辆汽车的牵引力之比为 2:1，A 错误 B 正确。
15．A【解析】由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数 n＝3，拉力的功率 P＝nFv 物体＝3×5 N×0.2 m/s
＝3 W，故 A 错误，符合题意；由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数：n＝3，则 2 s 内绳子自由
端移动的距离 s＝3×0.2 m/s×2 s＝1.2 m，故 B 正确；由 P W
t
＝ 可得 W＝Pt＝3 W×5 s＝15 J，故 C
正确；由图示可知，克服摩擦力做的功为有用功，效率η＝
W fs f
W Fns nF
有用
总
，则 f＝nηF＝3×80%×
5 N＝12 N，故 D 正确。故选 A。
16．D【解析】由生活经验知，两只鸡蛋的重力约为 1 N，则做的功大约为 1 N 2 m 2 JW Gh ，所
以 D 选项是正确的。
17．C【解析】A．有用功与总功的比值叫机械效率，与功率的大小无关。故 A 错误；B．功率反映做功的
快慢，功率大则做功快，做功的多少还与时间有关，故 B 错误；C．功率反映做功的快慢，功率大则做
功快。故 C 正确；D．功率等于功和做功时间的比值，功率大，但功的多少不知，无法判定做功的时间，
故 D 错误。
18．B【解析】力对物体做功需要满足两要素，一是力，二是在力的方向上有移动的距离。用力推小车没有
推动，有力无距离，故 A 错误；将货物从地面拉到高处，既有力又有距离，故 B 正确；用力搬石头没
有搬动，有力无距离，故 C 错误；提着滑板车在水平路面上前行，力的方向与距离方向垂直，故 D 错
误；故选 B。 学#￥科网
22．A【解析】A、功率是表示物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大。故 A 正确；B、机械效
率高，只能说明有用功在总功中占的比例多，而不能说明功率的大小。故 B 错误；C、功率由物体所做
的功与所用时间的比值决定，与做功时间长短无关，故 C 错误；D 无论科学技术多么发达，机械效率
可能提高，但一定小于 1，故 D 错误。故选 A。
23．D【解析】用水桶从井中提水的时候，目的是提水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功；
桶掉到井里，从井里把桶捞上来，目的是捞桶，所以对桶做的功是有用功，对水做的功是额外功；有
用功和额外功之和是总功，故 D 正确.
24．B【解析】因为机械效率是有用功与总功的比值，所以机械效率越大，做的有用功不一定越多，故 A 不
正确；功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故 B 正确；有力作用在物体上，但力的
方向上不一定有移动的距离，力不一定做功，故 C 不正确；机械效率是有用功与总功的比值，与功率
的大小无关，故 D 不正确。
25．C【解析】由图可知，甲滑轮组由 2 股绳子承担物体和动滑轮的总重力，乙滑轮组由 3 股绳子承担物体
和动滑轮的总重力，所以乙滑轮组更省力；甲、乙两滑轮组将同一重物提升相同高度，由 W 有用=Gh 可
知有用功相同，由 W 额外=G 动 h 可知额外功相同，由 W 总=W 有用+W 额外可知总功相同，由η
W
W
有
总
可知机械
效率相同。故选 C。
30．C【解析】A．由机械效率
W Gh G
W Fs nF
有用
总
，所以机械效率的高低与提升物体的高度无关，故 A
错误。B．增加动滑轮个数，使滑轮组更省力。但动滑轮越重，需要做的额外功越多，机械效率会降低，
故 B 错误。C．增加被提升物体的重力，从而增大有用功，有用功占总功的比值就会增大，从而提高了
机械效率，故 C 符合题意。D．根据机械效率
W Gh G
W Fs nF
有用
总
可知，机械效率与提升物体的速度
无关，故 D 错误。
31．AC【解析】由公式η
W WW
W W
总 额有
总 总
可知，在相同情况下减小额外功，可以提高机械效率，故 A
符合题意；B．由公式η
W
W
有
总
可知，在相同情况下减小有用功，则机械效率变低，故 B 不符合题意；
C．由公式η
W
W
有
总
可知，在相同情况下增大有用功，可以提高机械效率，故 C 符合题意；D．由公
式η
W WW
W W
总 额有
总 总
可知，可以在相同情况下额外功越小的，机械效率越高。故 D 不符合题意。
故选 AC。 学%……科网
33．B【解析】A、由图可知，n＝2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离 s＝nsA＝2×2 m＝4 m，故 A 正
确，不符合题意；B、物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡
力，则物体受到的拉力 FA＝f＝0.4G＝0.4×1500 N＝600 N，故 B 错误，符合题意；C、拉力 F 做的功
W 总＝Fs＝375 N×4 m＝1 500 J，则拉力 F 的功率 P＝ 1500 J
4 s
W
t
总 ＝ ＝375 W，故 C 正确，不符合题
意；D、该滑轮组克服摩擦做额外功，故该滑轮组的机械效率一定小于 100%，故 D 正确，不符合题意。
故选 B。
34．0.02 40 80%
【解析】重物上升的速度 v＝ 0.04 m= 2 s
h
t ＝0.02 m/s，所做的有用功 W 有用＝Gh＝1 000 N×0.04 m
＝ 4 0 J ， 总 功 W 总 ＝ F s ＝ 1 0 0 N × 0 . 5 m ＝ 5 0 J ， 所 以 千 斤 顶 的 机 械 效 率 是 η ＝
40 J100%= 100%50 J
W
W
有
总
＝80%。
35．200 450 机械
【解析】对地面的压力为：F=pS=5×104 Pa×40×10-4 m2=200 N；克服阻力所做的功为：W=fs=90 N×10
0 m=9 000 J，功率为：P= W
t =
9 000 J
20 s =450 W，此过程中实现了把电能转化为机械能。
36．900 1 200 75%
37．3 12 0
【解析】如图所示，有三股绳子作用在动滑轮上，即 n=3，物体移动的速度为：v= s
t =
1m
5 s =0.2 m/s，
则绳子自由端移动的速度为：v=3v 物=3×0.2 m/s=0.6 m/s；拉力 F 的功率 P=Fv=5 N 0.6 m/s=3 W。在
水平滑轮组中，克服物体与地面间的摩擦力做的功为有用功，因为η=
W
W
有
总
=
f s
Fs
物 物
绳
= f s
nF
物 物 = f
nF
物 ，所以，
物体 A 受到水平地面的摩擦力：f 物=nηF=3×80%×5 N=12 N。整个过程中物体在重力的方向上没有通过
距离，故重力不做功。
38．600 不是
【解析】根据 WP t
得，该队员爬坡时牵引力的功率为： 12 000 J 600 W20 s
WP t
；牵引力做功
时，除了克服阻力做功，还要克服重力做功，即上升了一定的高度，所以牵引力与阻力不相等，故二
力不是一对平衡力。
39．1 200 180 66.7 增大
【解析】物体重力 G=400 N，拉力 F=200 N，高度 h=3 m，时间 t=10 s，n=3，s 绳=3×3 m=9 m；提起
重物所做的有用功： =400 N 3 m=1200 JW Gh ；拉力做的总功： =200 N 9 m=1800 JW Fs 总 ，
拉 力 F 做 功 的 功 率 ： 1800 J= =180 W10 s
WP t
； 滑 轮 组 的 机 械 效 率 ：
1200 J= 100%= 100% 66.7%1800 J
W
W
有
总
； 滑 轮 组 的 机 械 效 率 公 式 可 表 达 为 ：
1= 100%= 100%= 100%+ 1+
W G
GW G G
G
有 物
轮总 物 轮
物
。所以当提高物体的物重 G 物增大时，滑轮组的机
械效率增大。 学#￥科网
40．（1）省力 （2）375 8×105
41．女孩 10
【解析】男孩提着小提琴沿水平向左匀速行走，手提力的方向竖直向上，而移动的距离沿水平方向，
手的提力对小提琴没有做功；女孩用 5 N 的水平拉力拉箱子向右匀速行走，箱子沿水平拉力移动了一
段距离，所以女孩的拉力对箱子做了功，W=Fs=5 N×100 m=500 J。她做功的功率是 P=
500 J
50 s
W
t
=
10 W。
42．（1）刻度尺、停表、磅秤 （2）B （3）如下表
小军体重/kg 登楼梯时间 t/s 楼梯的垂直高度 h/m 登楼梯的功率 P/W
【解析】（1）测量上楼的功率，功率公式为 P＝ mgh
t
，其中 m 为小军的质量，h 为一楼到三楼的竖直
高度，t 为上楼所用的时间。所以需要磅秤测量小军的质量 m、用卷尺测量一楼到三楼的竖直高度 h，
用秒表测量上楼所用的时间 t；
（2）由（1）可知，实验不需要测量楼梯的总长度，故 B 是多余的。
（3）实验数据的记录表格包括体重、登楼梯高度、登楼时间、功率这四个内容，如下表。
小军体重/kg 登楼梯时间 t/s 楼梯的垂直高度 h/m 登楼梯的功率 P/W
43．C【解析】一本物理课本的质量为 0.3 kg，重力为 3 N，课桌高度为 0.7 m，所以 W=Gh=3 N∙0.7 m=2.
1 J，最接近 2 J，故 C 正确。
44．D【解析】A、由 m
V
得巨石的质量 3 3 3 33 10 kg / m 2m 6 10 kgm V ，其重力
3 46 10 kg 10N / kg 6 10 NG mg ；故 A 正确；B、巨石滚落的过程中，是由静止加速下落，
质量不变，高度减小，速度变大，重力势能减小，动能增加，故 B 正确；C、山坡是倾斜的，所以巨石
对山坡的压力小于重力，对公路的压力等于重力，故巨石对山坡的压力和对公路的压力不同，故 C 正
确；D、巨石滚落的过程中，若下落的竖直高度为 20 m，重力做的功才为：
4 66 10 N 20 m 1.2 10 JW Gh ，但 20 m 不是竖直高度，而是斜坡长，所以重力做的功小于
61.2 10 J ，故 D 错。故选 D。
45．A【解析】A、定滑轮只能改变力的方向，不能改变力的大小。故 A 错误；B、若弹簧测力计的指针没
有指在零刻度，使用前指针要校零，才能保证读数的正确，故 B 正确；C、根据功的原理和杠杆原理可
知，省力的机械一定多移动距离，故钢丝钳在使用时能省力，但多移动距离，故 C 正确；D、力的大小、
方向和作用点，都影响力的作用效果，所以叫做力的三要素，故 D 正确。故选 A。
48．BD【解析】篮球出手后还能继续上升，是由于篮球惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故 A
错误；声音的传播需要介质，运动员听到观众的呐喊声是通过空气传来的，故 B 正确；篮球出手后，
篮球不再受手的推力作用，所以，手对篮球不做功，故 C 错误；“盖帽”时运动员用力击球，手给球一
个力的作用，同时球给手一个力的作用，手感到疼，说明力的作用是相互的，故 D 正确，故选 BD。
49．A【解析】拉力做功 W＝Fs＝50 N×5 m＝250 J；则小明的功率 P＝ 250 J
10 s
W
t
＝25W。故选 A。
50．D【解析】因为箱子在水平面上做匀速直线运动，所以摩擦力等于推力为 100 N，故 A 错；物体
没有在重力的方向上移动距离，所以重力做功为 0，故 B 错；由 W=Fs 得，推力做的功为 W=Fs=
100 N×4 m/s×5=2 000 J，故 C 错；推力做功的功率为 P=
2000 J
50 s
W
t
40W，故 D 正确。
【解析】动滑轮 n=2，有用功 W 有=Gh=3 N×0.2 m=0.6 J，拉力做的功 W 总=Fs=F∙2h=1.8 N×2×0.2 m=0.
72 J，拉力做功的功率 P=W 总/t=0.72 J/2 s=0.36 W，动滑轮的机械效率η= W 有/W 总=0.6 J/0.72 J=83.3%。
54．2 10 000 增大 学科……&网
【解析】小车运动的速度： 20 m =2 m/s10 s
sv t
；拉力做的功： 50 N 20 m 1000 JW Fs ；
重力的方向是竖直向下的，物体在水平方向上移动，即没有在重力方向上移动距离，重力没有对物体
做功；装上货物原路返回时，小车对路面压力增大，而接触面的粗糙程度不变，所以小车所受摩擦力
增大。
55．2.1×103 6×108
【解析】根据公式 v=s/t 可得，跑道的长度 s=vt=35m/s×60 s=2.1×103 m；飞机克服阻力做的功 W=fs=6×
104 N×10×103 m=6×108 J。
56．运动状态 相互的 有
【解析】在学校足球赛中，小明用头将球顶进球门，说明力可以改变物体的运动状态；头给足球一个
力的作用，同时头感到疼，说明足球给头一个力的作用，物体间力的作用是相互的；足球在空中运动
过程中，受到重力的作用，且在力的方向上通过了距离，所以有力对足球做功。
57．（1）1 620 J （2） 300 N （3）8 000 Pa
【解析】（1）提升建材所做的有用功是： 540 N 3 m 1620 JW Gh 有
58．（1）气体的流速越大，压强越小 （2）BC （3） 81.5 10 J 62.5 10 W
【解析】（1）飞机产生升力的原理是：机翼的上侧做成凸圆形状而下侧成平面形状，则空气流过上表
面时，流速大，空气流过下表面时，流速小，由于流速越大的地方压强越小，所以产生了向上的压强
差，进而产生升力，即气体的流速越大，压强越小。 学科#￥网
（2）A、用水灭火可以降低可燃物的温度，使其与氧气隔绝，不能降低着火点，故 A 错误；B、加速
起飞过程中，飞机质量不变，高度增加，所以飞机的重力势能增加，故 B 正确；C、飞机以最大巡航速
度水平直线飞行，即匀速直线运动，是平衡状态，受到平衡力的作用，故 C 正确；故选 BC。
（3）飞机的总重为： 3 541.5 8.5 10 kg 10 N/kg=5 10 NG mg
所受阻力为总重的 0.5 倍，则阻力为：
5 50.5 0.5 5 10 N=2.5 10 Nf G ；
飞机的牵引力做的功为： 5 8362.5 10 N m/s 60 s 1.5 10 J3.6W Fs fvt ；
此时飞机的实际功率为：
8
61.5 10 J 2.5 10 W60 s
WP t
。
59．（1）540 N （2）108 W
【解析】（1）物体的重力为 G=mg=100 kg×10 N/kg=1 000 N，
动滑轮的重力为 G 轮=m 轮 g=8 kg×10 N/kg=80 N，
动滑轮承担重物的绳子的股数为 n=2，则拉力为 1 1 1000 N 80 N 540 N2 2F G G 动（ ） （ ） ；
（2）拉力移动的距离为 s=2h=2×3 m=6 m，则拉力做的功为 W=Fs=540 N×6 m=3 240J；拉力的功率
3 240 J 108 W30 s
WP t
。
60．（1）0.2 m/s （2）180 W （3）80%
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