28. 沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关； 猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关； 猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。
他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥(易产生塑性形变)若干块，刻度尺一把， 体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图甲、乙所示。
为验证猜想，他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落，测得A、B小球陷入花泥的深度为?1和?2，如图甲所示；然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落，质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).测得C、D小球陷入花泥的深度均为?3，且?1
(1)本实验中，小球的重力势能大小是通过______来反映的；
(2)分析图甲所示的实验现象，可得出结论：当物体的______、______相同时，______越大，重力势能越大； (3)分析图乙所示的实验现象，发现两球运动的路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可知物体的重力势能与物体运动的路径______(选填“有关”或“无关”)；
(4)综合分析图甲、乙所示的实验现象，还可得出的结论是：______。
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答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、人提着箱子站在地面不动，有力但没有距离，所以手的拉力对箱子不做功，故A错误； B、人把箱子从二楼提到三楼，有向上的力，箱子在力的方向上通过了距离，所以手的拉力对箱子做了功，故B正确；
C、汽车在水平公路上匀速行驶，汽车没有在重力方向上通过距离，所以汽车所受重力对汽车没有做功，故C错误； D、过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客做了功，故D错误． 故选B．
本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离．二者缺一不可．
本题考查了力是否做功的判断方法．有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功．
2.【答案】D
【解析】解：由于运动员在空中匀速下落，质量和速度都没发生变化，故动能不变；在下落过程中，高度降低，所以重力势能减小，机械能等于动能和重力势能之和，所以机械能也是减小；故选项ABC错误，选项D正确。 故选：D。
动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大； 重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大； 动能和势能总称为机械能。
该题考查了动能和重力势能大小的影响因素，难度不大。
3.【答案】D
【解析】【分析】
本题考查了学生对做功公式的了解与掌握，是一道基础题目。 判断力是否对物体做功的依据是看物体是否在力的作用下移动距离。 【解答】
踢球过程中，只知道作用在足球上的力，不知道足球在力的作用下移动的距离，所以无法判断在这个过程中脚对球做功多少；
球离脚后，在水平地面上向前滚动的过程中，由于惯性继续运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功； 综上可知，整个过程中脚对足球做的功无法确定，故D正确，ABC错误。 故选D。
4.【答案】A
【解析】【分析】
本题考查功率的知识，了解功率的概念和物理意义，会根据描述判断做功与功率大小的关系，是正确解答的关键。 功率是表示做功快慢的物理量，是机器在单位时间内所完成的功，据此结合选项的描述做出判断。 【解答】
A.功率是表示做功快慢的物理量，功率越小，做功越慢，故A正确；
B.功率等于功与时间的比值，不知道做功时间，做功多的机器功率不一定大，故B错误；
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B.功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故C错误； D.因为A正确故D错误。 故选A。
5.【答案】B
【解析】解：
由图象可知，??=3??，甲车行驶的路程??甲=90??，乙车行驶的路程??乙=90???60??=30??，故D错误； 甲车速度??甲=乙车速度??乙=
??甲????乙??
==
90??3??30??3??
=30??/??，
=10??/??，故A错误；
两车完全相同，对地面的压力相同，路面的粗糙程度相同，且两车做匀速直线运动，所以两车所受的摩擦力相同，两车的牵引力也相同，故C错误；
0～3??内，牵引力相同，??甲>??乙，根据??=????可知??甲>??乙，故B正确。 故选：B。
由图象可知，??=3??，两车行驶的路程；再根据??=??求出两车的速度，进行比较；两车完全相同，对地面的压力相同，路面的粗糙程度相同，且两车做匀速直线运动，所以两车所受的摩擦阻力相同，两车的牵引力相同；再根据??=????分析两车牵引力做功的大小关系。
根据图象或图表探究物质的规律是近两年来出现较多的题目，图象可以使我们建立更多的感性认识，从表象中去探究本质规律，体验知识的形成过程。此题涉及到的知识点较多，综合性很强。
??
6.【答案】D
【解析】【分析】
此题主要考查功的原理，功的大小和功率大小的比较等知识点，解答此题的关键是学生牢记功的原理。
因为斜面光滑，无论是沿斜面AO还是BO匀速拉同一物体，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，即沿斜面AO和BO所做的功相同，题目中又告诉在相等的时间内，即t相同，根据??=??即可比较????和????。 【解答】
由功的原理可知：使用任何机械都不省功，因为斜面光滑，无论是沿斜面AO还是BO匀速拉同一物体，由于其高度相同，故所做的功相同，即????=????，
又因为t做功时间相同，根据公式??=??可知，????=????，故选项D符合题意，选项ABC不符合题意。 故选D。
??
??
7.【答案】A
【解析】【分析】
(1)机械能包括动能和势能，根据动能和势能的变化可判断机械能的变化；
(2)一对平衡力必须符合四个条件：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上； (3)做功的两个必要因素是作用在物体上的力，以及物体在力的方向上通过的距离； (4)物体只有受平衡力或不受力时，才做匀速直线运动。
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对物体重力消失后对压力、摩擦力的影响，是解答的关键，通过物体运动状态的变化，可对选项中的内容做出判断。 【解答】
A、物体放在水平地面上，在拉力F作用下做匀速直线运动，如果重力突然消失了，则压力消失，摩擦力消失，此时物体受非平衡力，因此将做加速运动，动能增大，同时势能不变，机械能增加，故A正确； B、由上述解析可知，当重力消失时，压力消失，摩擦力消失，因此物体不再受平衡力，故B错误； C、物体在竖直方向上没有通过距离，因此物体受到的支持力对物体没有做功，故C错误；
D、由上述解析可知，物体摩擦力消失后只受拉力作用，因此物体不可能再做匀速直线运动，故D错误。 故选：A。
8.【答案】D
【解析】【分析】
本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离．二者缺一不可。
本题考查了力是否做功的判断方法．有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。 【解答】
A.小丽背着书包站在路边等车，小丽给书包一个向上的力，但书包向上没有移动距离，小丽对书包没有做功，故A不符合题意；
B.足球离开脚后滚动过程中，足球不再受到脚的踢力作用，足球由于惯性在草地上滚动，脚对足球没有做功，故B不符合题意；
C.人把箱子从二楼提到三楼，人对箱子有向上的力，箱子也向上移动了距离，人对箱子做了功，故C不符合题意； D.小刚从地上捡起篮球时，小刚给篮球一个向上的力，篮球向上移动了距离，小刚对篮球做了功，故D符合题意。 故选D。
9.【答案】D
【解析】【分析】
要算功率，根据功率公式需要知道该同学登楼克服重力所做的功，而要算克服重力做的功，根据功的计算公式需要知道该同学的体重和登楼的高度，体重我们估计大约是500N，每层楼高我们估计大约是3m，这样最终就可以算出功率。
本题中有几个物理量并没有告诉我们，这就需要我们进行估测．人的体重和楼层的高度都是我们比较熟悉的物理量，所以解答此题需要先估测出人的体重和楼层的高度，之后就可以利用功率公式进行分析求解了．要注意登上5楼其实只登了4层楼高。
【解答】估计该同学的体重为500N，每层楼高3m，登上5楼共登了4层，所以登的高度是12m 该同学克服重力做的功：??=???=500??×12??=6000??， 该同学克服重力做功的功率：??=故选D。
????
=
6000??12??
=500??。
10.【答案】C
【解析】【分析】
本题解答时有两点要特别注意：一是在弹簧恢复形变时，物块是做加速运动；二是在离开弹簧后，物块将保持匀速直线运动。
压缩的弹簧具有弹性势能，在转化为动能时，使物块获得一定的速度，离开弹簧后物块的运动状态取决于它的受力
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情况，物体若不受力，将做匀速直线运动。 【解答】
如图所示，当压缩弹簧时，弹簧具有弹性势能，在恢复形变时，弹性势能转化为动能，使物块获得一定的速度，且在物块离开弹簧时，速度达到最大；物块离开弹簧后，因水平面光滑，它在水平方向不受力，故物块将做匀速直线运动，综上所述，静止释放物块A，此后物块的运动是先加速后匀速，所以动能的变化是先增加后不变。 故选C。
11.【答案】D
【解析】解：
A、用10N的水平推力推着物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了60J的功， 则通过的距离为：??=
????
=
60??10??
=6??；故A说法正确；
B、若物体做加速直线运动，则拉力F大于摩擦力f；克服摩擦力做功??摩=????可能小于60J；故B说法正确； C、若物体做减速直线运动，则拉力F小于摩擦力f；即f大于10N；故C说法正确； D、若物体做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力；故D说法不正确； 故选D．
(1)功的计算公式为：??=????；
(2)若物体做加速直线运动，则摩擦力f小于拉力F；克服摩擦力做功为：??=????； (3)若物体做减速直线运动，则摩擦力f大于拉力F； (4)若物体做匀速直线运动，则摩擦力等于拉力．
深入理解做功的含义以及物体运动状态与受力情况的联系；是解答此题的关键．
12.【答案】D
【解析】解：登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为??=∵每位同学上楼的高度相同，
∴不需要测量楼高，需要测量的物理量是：每个同学的质量或体重，从一楼到达三楼所用的时间。 故选：D。
登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率。 本题是考查生活中功率的测量，要求我们知道功率的计算公式以及要测量的物理量。
????
=
?????
=
???????
，
13.【答案】D
【解析】解：从公式??=??可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，故A、B错误， 功率就是表示做功快慢的不是表示做功多少的，故C错误，
已知做功的时间相同，甲做的功多，乙做的功少，所以甲的功率比乙的功率大，故D正确。 故选：D。
从公式??=??可知，功率的大小与做功的多少和做功的时间有关，功率就是表示做功快慢的物理量。 本题考查功率的概念和功率公式的应用，关键知道影响功率的因素是做功的多少和时间的长短。
??
??
14.【答案】D
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中考必备-物理《功和机械能》考典练题（解析版）
