2023届中考物理解答题专练：功
（共12题）
功
(1) 如果物体受力且沿 移动一定的距离，就说力对物体做了 。做功的两个必要因素：一是 ，二是 。
(2) 功的计算
。其中， 表示 ，单位 ； 是 ，单位 ； 是 ，单位 。 。
回答下列问题：
(1) 如图（），用弹簧测力计将重为 的物体缓慢地提升 ，则拉力所做的功为 。
(2) 如图（），用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的物体缓慢地提升相同的高度，弹簧测力计的示数为 ，绳子自由端上升的高度为 ，拉力所做的功为 。
(3) 分析：在使用动滑轮提升重物时，因动滑轮自身具有一定的重力和摩擦力，因此，所用的拉力 ，又因 ，所以 。
(4) 结论：使用动滑轮虽然能省力，但要 功。
如图所示，小明重 ，他用手托着一个 的篮球乘坐厢式电梯，电梯匀速上升了 ，完成下列问题。
(1) 下列关于小明和厢式电梯做功的说法正确的是 。
A.小明托着篮球的力没有对篮球做功
B.厢式电梯对小明的支持力做功
C.小明托着篮球的力对篮球做功
D.厢式电梯对小明的支持力没有对小明做功
(2) 厢式电梯上升过程中，下列说法正确的是 。
A.篮球的机械能保持不变
B.厢式电梯的动能保持不变
C.小明的动能转化为重力势能
D.小明的动能等于篮球的动能
功的计算
(1) 力学中，功等于力与物体在这个力的方向上移动的距离的 。公式： 。
(2) 功的单位：在国际单位制中，功的单位是牛 米，叫做焦耳，简称焦，符号是 。 。
如图甲所示，一根粗细材料都均匀的金属棒 置于水平地面上，现通过弹簧测力计竖直向上将棒的 端缓慢拉起， 端先相对地面静止直至被缓慢拉离地面一定高度。在此过程中，弹簧测力计对 棒所做的功 与 端离开地面的高度 的关系如图乙所示，请根据图象解答下列问题。
(1) 该金属棒的长度 。
(2) 在 端被拉离地面之前，弹簧测力计的示数 。
(3) 当 端离地高度 时，弹簧测力计做功 。
比较功率的大小
(1) 如图所示，质量不同的老人和小孩步行上五楼，两人克服重力做功 （选填“相同”或“不同”）。
(2) 老人比小孩的质量大，两人在相同时间内上到五楼，说明老人比小孩做功 （选填“快”或“慢”）。
(3) 在物理学中，物体做功快慢用 来表示。
某跳伞运动员从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后打开降落伞，最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为 ，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1) 图甲中曲线 段速度越来越大的原因是 。
(2) 图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中 阶段对应的是 。
(3) 计算运动员和跳伞设备的总重力在 段所做的功为 。
两个完全相同的物体 、 ，重均为 牛。
(1) 在 牛的水平推力作用下两者同时以 米/秒的速度做匀速直线运动，如图甲。当物体通过的距离为 米时，推力所做的功为 焦。
(2) 若物体 、 在 牛的推力作用下以 米/秒的速度在另一水平面上做匀速直线运动，如图乙，则此时 对 的推力为 牛。
如图所示为课本中的插图，图中工人用叉车将货物从一个地方搬运到另一个地方或把货物从地面提升到某一高度。请你结合叉车的部位和工作情景找出两个与物理知识相关的问题，并做出简要的回答，不得与示例重复。
示例：
问题：为什么叉车能把货物提起？
回答：力可以改变物体的运动状态。
(1) 问题： ；回答： 。
(2) 问题： ；回答： 。
某大学利用电动巴土提供从学校到火车站的送站服务，两地相距 ，行驶中巴士所受阻力恒为 。设巴土的电机将电能转化为机械能的效率为 ，牵引力 与车速倒数 的关系如图。
(1) 巴士轮胎表面的花纹是为了 摩擦；轮胎与地面接触的总面积为 ，搭载 名大学生后，巴士对地面的压强约增大 。
(2) 由图象可知，巴士的速度越大牵引力越 ；当牵引力为 时，巴士的速度为 。
(3) 提供动力的电池电压为 ，总容量为 。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的 。则巴士充满一次电最多能来回跑 趟。
如图，用甲、乙两种方法匀速提升重为 的物体，滑轮自重 ，物体在竖直向上方向上都移动了 的距离，不计绳重和摩擦。则（均填“”“”或“”）。
(1) 甲、乙两种方法中拉力大小关系为 。
(2) 甲、乙两种方法提升重物过程中，拉力所做的功大小关系为 。
如图所示，有一光滑圆弧槽与粗糙水平面连接，将质量为 的物体从高 的槽顶静止释放，在水平面上滑行 后在 处停下来。
(1) 物体在 段克服摩擦力做功 。
(2) 物体在水平面上受到的摩擦力 。
答案
一、综合应用题（共12题）
1. 【答案】
(1) 力的方向；功；力；物体沿力的方向移动距离
(2) ；功；；力；；物体沿力的方向移动的距离；；
2. 【答案】
(1)
(2) ；
(3)
(4) 费
3. 【答案】
(1) C
(2) B
4. 【答案】
(1) 乘积；
(2)
5. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 由于拉力始终竖直向上，在 端未离开地面时，由杠杆的平衡条件可知，拉力不变（动力臂与阻力臂之比不变，阻力不变）。由图乙可知， 从 到 的过程中， 端缓慢抬起，当 时， 端恰好离地，所以该金属棒的长度 。
(2) 根据图乙可知，当 时，，由 可得，。
(3) 因金属棒的重心位于中点，所以，由杠杆的平衡条件可得：， 从 到 的过程中，弹簧测力计做的功：，所以，当 端离地高度 时，弹簧测力计做功：。
6. 【答案】
(1) 不同
(2) 快
(3) 功率
7. 【答案】
(1) 运动员和跳伞设备的总重力大于空气阻力
(2) ③
(3)
8. 【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1) 推力所做的功为 ；
(2) 若物体 、 在 的推力作用下以 的速度在另一水平面上做匀速直线运动，根据二力平衡可知，推力与摩擦力是一对平衡力， 、 整体受的摩擦力为 ；由于 、 完全相同，接触面相同、压力相同， 、 各自受到地面的摩擦力是相同的，总摩擦力为 ，则 受到的地面的摩擦力为 ； 做匀速直线运动，所以 对 的推力与 受到的摩擦力是一对平衡力，所以 对 的推力为 。
9. 【答案】
(1) 叉车把货物从地面提升到某一高度，叉车对货物做功了吗；做功了，有力作用在物体上，在力的方向上且移动了距离
(2) 货物的重力势能增加了吗；增加了，因为质量不变，高度增加，货物的重力势能增加
10. 【答案】
(1) 增大；
(2) 小；
(3)
【解析】
(1) 巴士轮胎表面的花纹是为了在压力一定时，利用增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力；根据常识知道，大学生的重力约为 ，若搭载 名大学生后，则对地面的压力增加约是：；又因为轮胎与地面接触的总面积是：，所以巴士对地面增大的压强是：。
(2) 由图象知道，牵引力与速度的倒数成正比，即牵引力与速度成反比，所以牵引力越大，速度越小；由图象知道，当牵引力是： 时，速度的倒数是：，所以当牵引力是： 时，速度的倒数为 ，故巴士的速度是：。
(3) 由于提供动力的电池电压是 ，总容量是 ，所以储存的总电能是：，由于行驶过程中电池的放电量不能超过总量的 。则实际能消耗的电能是：；由于巴士的电机将电能转化为机械能的效率是 ，所以能获得的机械能（即有用能量）是：；所以，总共能行驶的距离是：；即巴士充满一次电最多能来回跑的趟数是： 趟。
11. 【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1) ；
；
故 。
(2) ，
，
故 ，。
12. 【答案】
(1)
(2)
【解析】
(1) 如图为一半径为 的光滑的半圆弧槽与一粗糙的水平面相接，物体从槽顶运动到 点，重力做功将物体的重力势能全部转化为动能，即物体在 点时拥有的动能大小等于重力做的功。
从 点运动到 点停下来，物体克服摩擦力做功将 点物体的动能转化为物体的内能， 点动能为零，故克服摩擦力做的功等于 点的物体的动能，所以 ，即 段物体克服摩擦力做的功 。
(2) 物体在水平面上克服摩擦力做的功为
而
。
