2026年黑龙江省部编版初中物理第5章巩固习题

2026年黑龙江省部编版初中物理第5章巩固习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体动能与质量关系的实验中，小明同学设计了如下方案：让同一钢球从不同高度滚下，分别撞击同一木块，观察木块被推动的距离。该实验中，钢球滚下的高度代表的是（）A.钢球的重力势能大小B.钢球的速度变化量C.钢球动能的变化率D.钢球机械能的转化效率2.如图所示，一个质量为50kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用F=100N的水平力推物体，物体仍保持静止状态。此时物体受到的摩擦力大小为（）A.0NB.10NC.20ND.100N3.某同学在研究“功”的实验中，用20N的力将一个重为10N的物体沿斜面匀速向上移动了2m，斜面的倾角为30°。该同学对物体做的有用功为（）A.20JB.10JC.40JD.4J4.如图所示，一个质量为m的小球从高处自由下落，不计空气阻力。当小球下落距离为h时，它的动能增加了（）A.mghB.0.5mghC.mgh/2D.2mgh5.在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体以4m/s的速度向右运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。碰撞后，两物体的速度分别为（）A.v₁=0m/s，v₂=4m/sB.v₁=2m/s，v₂=2m/sC.v₁=-2m/s，v₂=4m/sD.v₁=4m/s，v₂=0m/s6.如图所示，一个质量为m的小球从距地面高h处由静止释放，不计空气阻力。当小球下落至距地面高度为h/2时，它的重力势能和动能之比是（）A.1:1B.1:2C.2:1D.3:27.某同学用50N的力将一个重为100N的物体沿粗糙的水平地面推动了10m，物体与地面间的动摩擦因数为0.25。该同学对物体做的总功为（）A.500JB.250JC.100JD.50J8.如图所示，一个质量为m的物体从光滑的斜面顶端由静止滑下，斜面的倾角为θ。当物体滑到斜面中点时，它的动能是（）A.0.5mgLsinθB.mgLsinθC.0.25mgLsinθD.2mgLsinθ9.在研究“功”的原理的实验中，小明同学用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，则（）A.F₁=F₂B.F₁<F₂C.F₁>2F₂D.F₁>0.5F₂10.如图所示，一个质量为m的小球从距地面高h处由静止释放，不计空气阻力。当小球下落至距地面高度为h/2时，它的机械能是（）A.mghB.0.5mghC.1.5mghD.2mgh二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为5N，物体移动的距离为3m，则该同学对物体做的功为______J。2.如图所示，一个质量为2kg的物体从距地面高10m处由静止释放，不计空气阻力。当物体下落至距地面高度为5m时，它的重力势能是______J（取g=10N/kg）。3.在光滑水平面上，一个质量为3kg的物体以6m/s的速度向右运动，与一个静止的质量为2kg的物体发生弹性正碰。碰撞后，质量为3kg的物体的速度变为______m/s。4.某同学用50N的力将一个重为100N的物体沿粗糙的水平地面推动了10m，物体与地面间的动摩擦因数为0.25。该同学对物体做的有用功为______J。5.如图所示，一个质量为m的物体从光滑的斜面顶端由静止滑下，斜面的倾角为30°。当物体滑到斜面中点时，它的动能是______J。6.在研究“功”的原理的实验中，小明同学用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，则F₁与F₂的关系是______。7.在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体以4m/s的速度向右运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。碰撞后，质量为2kg的物体的速度变为______m/s。8.如图所示，一个质量为m的小球从距地面高h处由静止释放，不计空气阻力。当小球下落至距地面高度为h/2时，它的重力势能是______J。9.某同学用20N的力将一个重为10N的物体沿斜面匀速向上移动了2m，斜面的倾角为30°。该同学对物体做的总功为______J。10.在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m，则该同学对物体做的有用功为______J。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在光滑水平面上，一个物体受到水平力F的作用移动了距离s，该力对物体做的功为Fs。（）2.物体的动能越大，它的速度一定越大。（）3.在光滑水平面上，一个物体从静止开始受到水平力F的作用移动了距离s，该力对物体做的功为Fs。（）4.物体的重力势能越大，它的机械能一定越大。（）5.在光滑水平面上，一个物体从静止开始受到水平力F的作用移动了距离s，该力对物体做的有用功为Fs。（）6.在研究“功”的原理的实验中，使用动滑轮可以省力，但不能省功。（）7.物体的动能和重力势能可以相互转化，但机械能总量保持不变。（）8.在光滑水平面上，一个物体从静止开始受到水平力F的作用移动了距离s，该力对物体做的总功为Fs。（）9.在光滑水平面上，一个物体从静止开始受到水平力F的作用移动了距离s，该力对物体做的功为Fs。（）10.物体的重力势能和动能可以相互转化，但机械能总量可能改变。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述“功”的定义及其计算公式。2.解释什么是动能，并说明影响动能大小的因素。3.解释什么是重力势能，并说明影响重力势能大小的因素。4.简述“功”的原理及其应用。5.解释什么是弹性碰撞，并说明弹性碰撞的特点。6.简述“机械能守恒定律”的内容及其适用条件。7.解释什么是动滑轮，并说明动滑轮的特点。8.简述“功”的实验方法及其注意事项。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为50kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用F=100N的水平力推物体，物体仍保持静止状态。求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）若撤去水平力F，物体在水平方向上受到的合力大小。2.如图所示，一个质量为2kg的物体从距地面高10m处由静止释放，不计空气阻力。求：（1）物体下落至距地面高度为5m时，它的重力势能；（2）物体下落至地面时的动能。3.如图所示，一个质量为3kg的物体以6m/s的速度向右运动，与一个静止的质量为2kg的物体发生弹性正碰。求：（1）碰撞后，质量为3kg的物体的速度；（2）碰撞后，质量为2kg的物体的速度。4.某同学用50N的力将一个重为100N的物体沿粗糙的水平地面推动了10m，物体与地面间的动摩擦因数为0.25。求：（1）该同学对物体做的有用功；（2）该同学对物体做的总功。5.如图所示，一个质量为m的物体从光滑的斜面顶端由静止滑下，斜面的倾角为30°。求：（1）当物体滑到斜面中点时，它的动能；（2）当物体滑到斜面底端时，它的动能。6.在研究“功”的原理的实验中，小明同学用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=100N，F₂=50N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？7.如图所示，一个质量为m的小球从距地面高h处由静止释放，不计空气阻力。求：（1）当小球下落至距地面高度为h/2时，它的重力势能；（2）当小球下落至地面时，它的动能。8.某同学用20N的力将一个重为10N的物体沿斜面匀速向上移动了2m，斜面的倾角为30°。求：（1）该同学对物体做的有用功；（2）该同学对物体做的总功。六、案例分析题（本大题共9小题，每小题2分，共18分）1.某工厂需要将一个重为500N的货物从地面提升到高为10m的货架上，工人师傅设计了如下方案：方案一：直接用钢丝绳提升；方案二：使用动滑轮提升。不计钢丝绳重和摩擦，求：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力多少？（2）方案二使用动滑轮提升时，工人师傅需要用力多少？2.某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功。3.某同学在研究“功”的原理的实验中，用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=100N，F₂=50N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？4.某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为5N，物体移动的距离为3m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.25，该同学对物体做的有用功。5.某同学在研究“功”的原理的实验中，用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=80N，F₂=40N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？6.某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功。7.某同学在研究“功”的原理的实验中，用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=120N，F₂=60N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？8.某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为15N，物体移动的距离为4m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功。七、论述题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.论述“功”的定义及其计算公式。2.论述什么是动能，并说明影响动能大小的因素。3.论述什么是重力势能，并说明影响重力势能大小的因素。4.论述“功”的原理及其应用。5.论述什么是弹性碰撞，并说明弹性碰撞的特点。6.论述“机械能守恒定律”的内容及其适用条件。7.论述什么是动滑轮，并说明动滑轮的特点。8.论述“功”的实验方法及其注意事项。9.论述“功”的原理在生活中的应用。10.论述“机械能守恒定律”在生活中的应用。11.论述“功”的实验在物理学习中的重要性。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：钢球滚下的高度代表的是钢球的重力势能大小，因为重力势能Ep=mgh，其中h为高度。2.B解析：物体静止时，受到的摩擦力与水平力F平衡，即f=F=10N。3.B解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×2m=20J。4.A解析：自由下落时，动能的增加量等于重力势能的减少量，即ΔEk=ΔEp=mgh。5.B解析：弹性正碰中，动量守恒和机械能守恒，设碰撞后两物体速度分别为v₁和v₂，则有：3kg×4m/s=2kg×v₁+3kg×v₂，0.5×3kg×(4m/s)²=0.5×2kg×v₁²+0.5×3kg×v₂²，解得v₁=2m/s，v₂=2m/s。6.C解析：重力势能Ep=mgh，动能Ek=0.5mv²，当物体下落至距地面高度为h/2时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=0.5m(v')²，其中v'为此时速度。由机械能守恒得：mgh=0.5m(v')²+mgh/2，v'=√(gh)，所以Ep'/Ek'=2:1。7.B解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=100N×10m=1000J，但题目中物体与地面间的动摩擦因数为0.25，所以摩擦力f=μG=0.25×100N=25N，克服摩擦力做的功为W额=fh=25N×10m=250J，总功为W总=W有用+W额=1000J+250J=1250J，但题目中只要求有用功，所以答案为250J。8.A解析：物体滑到斜面中点时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=0.5m(v')²，其中v'为此时速度。由机械能守恒得：mgh=0.5m(v')²+mgh/2，v'=√(gh)，所以Ek'=0.5m(v')²=0.5m(√(gh))²=0.5mghsinθ。9.A解析：定滑轮不省力，即F₁=F₂。10.A解析：机械能守恒，即Ek+Ep=mgh，当物体下落至距地面高度为h/2时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=0.5m(v')²，其中v'为此时速度。由机械能守恒得：mgh=0.5m(v')²+mgh/2，v'=√(gh)，所以Ek'=0.5m(v')²=0.5m(√(gh))²=0.5mgh。二、填空题1.15解析：W=Fs=5N×3m=15J。2.100解析：Ep=mgh=2kg×10N/kg×5m=100J。3.2解析：弹性正碰中，动量守恒和机械能守恒，设碰撞后两物体速度分别为v₁和v₂，则有：3kg×6m/s=2kg×v₁+3kg×v₂，0.5×3kg×(6m/s)²=0.5×2kg×v₁²+0.5×3kg×v₂²，解得v₁=2m/s，v₂=4m/s。4.100解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=100N×10m=1000J，但题目中只要求有用功，所以答案为100J。5.25解析：物体滑到斜面中点时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=0.5m(v')²，其中v'为此时速度。由机械能守恒得：mgh=0.5m(v')²+mgh/2，v'=√(gh)，所以Ek'=0.5m(v')²=0.5m(√(gh))²=0.5mghsinθ=25J。6.F₁=F₂解析：定滑轮不省力，即F₁=F₂。7.-4解析：弹性正碰中，动量守恒和机械能守恒，设碰撞后两物体速度分别为v₁和v₂，则有：2kg×4m/s=2kg×v₁+3kg×v₂，0.5×2kg×(4m/s)²=0.5×2kg×v₁²+0.5×3kg×v₂²，解得v₁=-4m/s，v₂=0m/s。8.0.5mgh解析：重力势能Ep=mgh，当物体下落至距地面高度为h/2时，重力势能为Ep'=mgh/2。9.40解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×2m=20J，但题目中物体与地面间的动摩擦因数为0.25，所以摩擦力f=μG=0.25×10N=2.5N，克服摩擦力做的功为W额=fh=2.5N×2m=5J，总功为W总=W有用+W额=20J+5J=25J，但题目中只要求有用功，所以答案为20J。10.50解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J。三、判断题1.×解析：功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs，但题目中未说明物体在力的方向上移动的距离，所以不能直接计算功。2.√解析：动能Ek=0.5mv²，质量m不变，速度v越大，动能Ek越大。3.√解析：功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs，题目中说明物体沿水平方向匀速运动，所以弹簧测力计的示数就是水平方向的力，物体移动的距离就是水平方向的位移，所以该力对物体做的功为Fs。4.×解析：重力势能Ep=mgh，质量m和高度h越大，重力势能Ep越大，但机械能是动能和势能的总和，机械能守恒时，机械能才保持不变。5.√解析：功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs，题目中说明物体沿水平方向匀速运动，所以弹簧测力计的示数就是水平方向的力，物体移动的距离就是水平方向的位移，所以该力对物体做的有用功为Fs。6.√解析：使用动滑轮可以省力，但不能省功，因为动滑轮需要克服自身重力做功。7.√解析：动能和重力势能可以相互转化，但机械能守恒时，机械能总量保持不变。8.√解析：功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs，题目中说明物体沿水平方向匀速运动，所以弹簧测力计的示数就是水平方向的力，物体移动的距离就是水平方向的位移，所以该力对物体做的总功为Fs。9.√解析：功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs，题目中说明物体沿水平方向匀速运动，所以弹簧测力计的示数就是水平方向的力，物体移动的距离就是水平方向的位移，所以该力对物体做的功为Fs。10.×解析：机械能守恒时，机械能总量保持不变。四、简答题1.功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积，即W=Fs。计算公式为W=Fs，其中W为功，F为力，s为物体在力的方向上移动的距离。2.动能是物体由于运动而具有的能量，动能Ek=0.5mv²，其中m为物体的质量，v为物体的速度。影响动能大小的因素有物体的质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。3.重力势能是物体由于被举高而具有的能量，重力势能Ep=mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。影响重力势能大小的因素有物体的质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。4.“功”的原理是：使用任何机械都不省功，即有用功等于总功。其应用广泛，如使用杠杆、滑轮等机械可以省力或改变力的方向。5.弹性碰撞是指碰撞过程中，动量和机械能都守恒的碰撞。弹性碰撞的特点是碰撞前后，物体的速度和动量都保持不变。6.“机械能守恒定律”的内容是：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但机械能总量保持不变。适用条件是只有重力或弹力做功，且系统内无能量损失。7.动滑轮是一种可以改变力的方向的滑轮，动滑轮的特点是可以省力，但费距离。8.“功”的实验方法是用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，记录弹簧测力计的示数和物体移动的距离，然后用功的定义计算功。注意事项包括：确保物体沿水平方向匀速运动，记录准确的力和位移数据。五、应用题1.（1）物体受到的摩擦力大小为10N。解析：物体静止时，受到的摩擦力与水平力F平衡，即f=F=10N。（2）若撤去水平力F，物体在水平方向上受到的合力大小为10N。解析：若撤去水平力F，物体在水平方向上受到的合力为摩擦力，即F合=f=10N。2.（1）物体下落至距地面高度为5m时，它的重力势能是100J。解析：Ep=mgh=2kg×10N/kg×5m=100J。（2）物体下落至地面时的动能是200J。解析：由机械能守恒得，物体下落至地面时的动能等于它的重力势能，即Ek=Ep=100J，但题目中物体下落至地面时的动能是200J，所以答案为200J。3.（1）碰撞后，质量为3kg的物体的速度为2m/s。解析：弹性正碰中，动量守恒和机械能守恒，设碰撞后两物体速度分别为v₁和v₂，则有：3kg×6m/s=2kg×v₁+3kg×v₂，0.5×3kg×(6m/s)²=0.5×2kg×v₁²+0.5×3kg×v₂²，解得v₁=2m/s，v₂=4m/s。（2）碰撞后，质量为2kg的物体的速度为4m/s。解析：同上，解得v₁=2m/s，v₂=4m/s。4.（1）该同学对物体做的有用功为100J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=100N×10m=1000J，但题目中只要求有用功，所以答案为100J。（2）该同学对物体做的总功为1250J。解析：摩擦力f=μG=0.25×100N=25N，克服摩擦力做的功为W额=fh=25N×10m=250J，总功为W总=W有用+W额=1000J+250J=1250J。5.（1）当物体滑到斜面中点时，它的动能是25J。解析：物体滑到斜面中点时，重力势能为Ep'=mgh/2，动能为Ek'=0.5m(v')²，其中v'为此时速度。由机械能守恒得：mgh=0.5m(v')²+mgh/2，v'=√(gh)，所以Ek'=0.5m(v')²=0.5m(√(gh))²=0.5mghsinθ=25J。（2）当物体滑到斜面底端时，它的动能是50J。解析：由机械能守恒得，物体滑到斜面底端时的动能等于它的重力势能，即Ek=Ep=50J。6.（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为1000J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=1000J，解得h=2m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为500J。解析：动滑轮省力一半，即F=250N，有用功为W有用=Gh=500N×h=500J，解得h=1m。7.（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为800J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=800J，解得h=1.6m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为400J。解析：动滑轮省力一半，即F=200N，有用功为W有用=Gh=500N×h=400J，解得h=0.8m。8.（1）该同学对物体做的有用功为20J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×2m=20J。（2）该同学对物体做的总功为40J。解析：摩擦力f=μG=0.25×10N=2.5N，克服摩擦力做的功为W额=fh=2.5N×2m=5J，总功为W总=W有用+W额=20J+5J=25J，但题目中只要求有用功，所以答案为20J。9.（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力500N。解析：直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力等于重物的重力，即F=G=500N。（2）方案二使用动滑轮提升时，工人师傅需要用力250N。解析：动滑轮省力一半，即F=250N。10.（1）该同学对物体做的功为50J。解析：W=Fs=10N×5m=50J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功为40J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J，但题目中只要求有用功，所以答案为50J。11.（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为800J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=800J，解得h=1.6m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为400J。解析：动滑轮省力一半，即F=200N，有用功为W有用=Gh=500N×h=400J，解得h=0.8m。12.（1）该同学对物体做的功为75J。解析：W=Fs=15N×4m=60J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功为60J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=15N×4m=60J，但题目中只要求有用功，所以答案为60J。13.（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为960J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=960J，解得h=1.92m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为480J。解析：动滑轮省力一半，即F=250N，有用功为W有用=Gh=500N×h=480J，解得h=0.96m。14.（1）该同学对物体做的功为50J。解析：W=Fs=10N×5m=50J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功为40J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J，但题目中只要求有用功，所以答案为50J。15.（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为1440J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=1440J，解得h=2.88m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为720J。解析：动滑轮省力一半，即F=250N，有用功为W有用=Gh=500N×h=720J，解得h=1.44m。16.（1）该同学对物体做的功为60J。解析：W=Fs=15N×4m=60J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功为48J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=15N×4m=60J，但题目中只要求有用功，所以答案为60J。六、案例分析题1.案例背景：某工厂需要将一个重为500N的货物从地面提升到高为10m的货架上，工人师傅设计了如下方案：方案一：直接用钢丝绳提升；方案二：使用动滑轮提升。不计钢丝绳重和摩擦，求：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力多少？（2）方案二使用动滑轮提升时，工人师傅需要用力多少？解析：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力等于重物的重力，即F=G=500N。（2）方案二使用动滑轮提升时，动滑轮省力一半，即F=250N。参考答案：（1）500N（2）250N2.案例背景：某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为50J。解析：W=Fs=10N×5m=50J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功为40J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J，但题目中只要求有用功，所以答案为50J。参考答案：（1）50J（2）50J3.案例背景：某同学在研究“功”的原理的实验中，用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=100N，F₂=50N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？解析：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为1000J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=1000J，解得h=2m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为500J。解析：动滑轮省力一半，即F=250N，有用功为W有用=Gh=500N×h=500J，解得h=1m。参考答案：（1）1000J（2）500J4.案例背景：某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为15N，物体移动的距离为4m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为60J。解析：W=Fs=15N×4m=60J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功为48J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=15N×4m=60J，但题目中只要求有用功，所以答案为60J。参考答案：（1）60J（2）60J5.案例背景：某工厂需要将一个重为500N的货物从地面提升到高为10m的货架上，工人师傅设计了如下方案：方案一：直接用钢丝绳提升；方案二：使用动滑轮提升。不计钢丝绳重和摩擦，求：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力多少？（2）方案二使用动滑轮提升时，工人师傅需要用力多少？解析：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力等于重物的重力，即F=G=500N。（2）方案二使用动滑轮提升时，动滑轮省力一半，即F=250N。参考答案：（1）500N（2）250N6.案例背景：某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为50J。解析：W=Fs=10N×5m=50J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功为40J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J，但题目中只要求有用功，所以答案为50J。参考答案：（1）50J（2）50J7.案例背景：某同学在研究“功”的原理的实验中，用定滑轮和动滑轮分别提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。若用定滑轮时需要用力F₁，用动滑轮时需要用力F₂，且F₁=100N，F₂=50N。求：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为多少？解析：（1）用定滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为1000J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=500N×h=1000J，解得h=2m。（2）用动滑轮时，重物上升的高度为h，则有用功为500J。解析：动滑轮省力一半，即F=250N，有用功为W有用=Gh=500N×h=500J，解得h=1m。参考答案：（1）1000J（2）500J8.案例背景：某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为15N，物体移动的距离为4m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为60J。解析：W=Fs=15N×4m=60J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功为48J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=15N×4m=60J，但题目中只要求有用功，所以答案为60J。参考答案：（1）60J（2）60J9.案例背景：某工厂需要将一个重为500N的货物从地面提升到高为10m的货架上，工人师傅设计了如下方案：方案一：直接用钢丝绳提升；方案二：使用动滑轮提升。不计钢丝绳重和摩擦，求：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力多少？（2）方案二使用动滑轮提升时，工人师傅需要用力多少？解析：（1）方案一直接用钢丝绳提升时，工人师傅需要用力等于重物的重力，即F=G=500N。（2）方案二使用动滑轮提升时，动滑轮省力一半，即F=250N。参考答案：（1）500N（2）250N10.案例背景：某同学在研究“机械能守恒定律”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为10N，物体移动的距离为5m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为50J。解析：W=Fs=10N×5m=50J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.2，该同学对物体做的有用功为40J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=10N×5m=50J，但题目中只要求有用功，所以答案为50J。参考答案：（1）50J（2）50J11.案例背景：某同学在研究“功”的实验中，用弹簧测力计拉着物体沿水平方向匀速运动，弹簧测力计的示数为15N，物体移动的距离为4m。求：（1）该同学对物体做的功；（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功。解析：（1）该同学对物体做的功为60J。解析：W=Fs=15N×4m=60J。（2）若物体与地面间的动摩擦因数为0.3，该同学对物体做的有用功为48J。解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=15N×4m=60J，但题目中只要求有用功，所以答案为60J。参考答案：（1）60J（2）60J二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.15解析：W=Fs=5N×3m=15J。2.100解析：Ep=mgh=2kg×10N/kg×5m=100J。3.2解析：弹性正碰中，动量守恒和机械能守恒，设碰撞后两物体速度分别为v₁和v₂，则有：3kg×6m/s=2kg×v₁+3kg×v₂，0.5×3kg×(6m/s)²=0.5×2kg×v₁²+0.5×3kg×v₂²，解得v₁=2m/s，v₂=4m/s。4.100解析：有用功是指对物体做的有用功，即W有用=Gh=100N×10m=1000J，但题目中只要求有用功，所以答案为100J。5.25解析：物体滑到斜面中点时，重力势能为E