易錯(cuò)點(diǎn)10明確做功條件分析及功、功率、機(jī)械能守恒問題

目錄

01易錯(cuò)陷阱

易錯(cuò)點(diǎn)一、功的計(jì)算中距離理解不夠清楚

易錯(cuò)點(diǎn)二、功和能的關(guān)系沒有理解

易錯(cuò)點(diǎn)三、功能轉(zhuǎn)換關(guān)系應(yīng)用方法沒有掌握

易錯(cuò)點(diǎn)四、機(jī)械能與動能、勢能關(guān)系理解不夠清楚

易錯(cuò)點(diǎn)五、機(jī)械能守恒與否的判斷方法沒有掌握

易錯(cuò)點(diǎn)六、豎直彈簧模型、水平彈簧模型動能最大點(diǎn)混淆不清

02舉一反三—易錯(cuò)題型

題型一.做功的條件功的計(jì)算

題型二.功率推導(dǎo)式P=&的應(yīng)用

題型三.功、功率的圖像問題分析

題型四.機(jī)械能守恒條件及動能勢能的相互轉(zhuǎn)化

題型五.蹦極、彈簧模型

03易錯(cuò)題通關(guān)

易錯(cuò)點(diǎn)一、功的計(jì)算中距離理解不夠清楚

易錯(cuò)點(diǎn)二、功和能的關(guān)系沒有理解

易錯(cuò)點(diǎn)三、功能轉(zhuǎn)換關(guān)系應(yīng)用方法沒有掌握

【鏈接知識】

知識點(diǎn)一、功的計(jì)算中距離問題

?做功：在科學(xué)中，如果物體受到力的作用，并且在這個(gè)的方向通過了一段距離，我們就說這個(gè)力對

物體做了功。

2.功的計(jì)算：功=力、距離；若用W表示功、F表示力、s表示物體在F方向上通過的距離，則公式

可表示為：W=Fs

S

知識點(diǎn)二、功和能的關(guān)系

1.一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉Γ覀兙驼f這個(gè)物體具有能量，所以能量和功的單位都是焦耳。

2.功的實(shí)質(zhì)：做功的過程實(shí)質(zhì)上就是能量轉(zhuǎn)化的過程，物體做多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為其他形式

的能，所以功是能量轉(zhuǎn)化多少的一種量度

知識點(diǎn)三、功能轉(zhuǎn)換關(guān)系的應(yīng)用

1.能量不會憑空的消失，也不會憑空的創(chuàng)造。增大的能量肯定有來處（肯定有其他能量轉(zhuǎn)換過

來），減小的能量肯定有去處（肯定有轉(zhuǎn)換成其他能量）。

2.能量比較法：可以比較物體在兩個(gè)位置所具有的能量，其中少掉的能量肯定轉(zhuǎn)化成了其他形式的

能量，這個(gè)其他形式的能量，往往是內(nèi)能（克服空氣阻力或摩擦力做功轉(zhuǎn)換成內(nèi)能）。

例如：物體從A點(diǎn)靜止滑下，到C點(diǎn)剛好靜止，求BC段摩擦力大小。AB段光滑，水平的BC段粗

①AB光滑，機(jī)械能沒有對外轉(zhuǎn)化出去，機(jī)械能守恒，能量沒有損耗。

②比較C點(diǎn)與A點(diǎn)具有的能量，發(fā)現(xiàn)C點(diǎn)比A點(diǎn)少了mgh的能量（重力勢能），少掉的能量mgh肯定

轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，在BC段克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

③即減少的能量=克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化的內(nèi)能mgh=fSf=mgh/S

【陷阱分析】

一、概念理解陷阱

1、功的概念理解偏差：功的定義是力與在力的方向上移動的距離的乘積，公式為(W=Fs)o不少同

學(xué)對“在力的方向上移動的距離”理解不到位。比如，提著水桶在水平地面上行走，雖然有力也有距

離，但提力方向豎直向上，而移動距離水平，提力不做功。

2、功率概念與功混淆：功率是表示做功快慢的物理量，公式為P=W/t,它與功是不同的概念。

3、功的內(nèi)在理解：要清楚功是能量轉(zhuǎn)化的量度去回答問題。

二、實(shí)際問題分析陷阱

1、機(jī)械做功問題分析錯(cuò)誤：在分析機(jī)械做功時(shí)，涉及有用功、額外功和總功的概念。

2、生活場景中功和功率問題判斷失誤：在一些生活場景問題中，如汽車爬坡、人爬樓梯等，需要綜

合考慮多種因素。例如，汽車爬坡時(shí)，要增大牽引力，根據(jù)(P=Fv),在功率一定時(shí)，需要降低速度。

【解題技巧】

一、深化概念理解

1、精準(zhǔn)把握功的概念：牢記做功的兩個(gè)必要因素，分析題目時(shí)，先判斷物體是否受力，再看物體是

否在力的方向上移動了距離。

2、清晰區(qū)分功率與功：理解功率反映的是做功快慢，而不是做功多少。比較功率大小時(shí)，不能僅依

據(jù)功的大小，還要考慮做功時(shí)間。

二、正確運(yùn)用公式

1、功的公式運(yùn)用要點(diǎn)：運(yùn)用(W=Fs)計(jì)算功時(shí)，首先統(tǒng)一單位，將力的單位換算為牛頓，距離單位

換算為米。確定力和在力方向上移動的距離時(shí)，要仔細(xì)分析題目條件。

2、功率公式運(yùn)用技巧：對于功率公式P=W/t及其變形公式W=P^Dt=W/P,根據(jù)已知條件靈活選

擇。

易錯(cuò)點(diǎn)四、機(jī)械能與動能、勢能關(guān)系理解不夠清楚

易錯(cuò)點(diǎn)五、機(jī)械能守恒與否的判斷方法沒有掌握

易錯(cuò)點(diǎn)六、豎直彈簧模型、水平彈簧模型動能最大點(diǎn)混淆不清

【鏈接知識】

知識點(diǎn)四、機(jī)械能與動能、勢能關(guān)系

動能大小

知識點(diǎn)五、機(jī)械能守恒與否的判斷方法

1.方法一：做功法

①對于一個(gè)物體而言，只受到重力的作用時(shí)機(jī)械能一定守恒（只有重力對物體做功）

②對于多個(gè)物體組成系統(tǒng)而言，只有重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒

2.方法二：定義法

機(jī)械能守恒：物體具有的動能和勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但是動能和勢能的總和保持不變，我們

稱這個(gè)物體的機(jī)械能守恒。

只需要判斷該物體的機(jī)械能有沒有對外轉(zhuǎn)化出去，如果只是自身動能與勢能相互轉(zhuǎn)化，那么

自身的機(jī)械能總和不變，即機(jī)械能守恒，若有將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他物體的能量，則該物體機(jī)

械能不守恒。

知識點(diǎn)六、豎直彈簧模型、水平彈簧模型動能最大點(diǎn)混淆不清。

1.豎直彈簧模型/蹦極模型

J。-------------------------------------------------------------

；豎直彈簧模型動能最大點(diǎn)（速度最大點(diǎn)）在F彈=6的“平衡

魯一8點(diǎn)"，這個(gè)點(diǎn)位于最低點(diǎn)和原長點(diǎn)之間

S_______________________________________________

2.水平彈簧模型

⑴水平面粗糙：①壓縮到A點(diǎn)釋放，速度最大點(diǎn)在AB之間

②拉伸到C點(diǎn)釋放，速度最大點(diǎn)在BC之間

(2)水平面光滑：速度最大點(diǎn)在原長點(diǎn)B(從彈簧的彈性勢能與木塊動能之間相互轉(zhuǎn)換角度思考)

【陷阱分析】

一、概念理解誤區(qū)

1、動能與勢能概念混淆：動能是物體由于運(yùn)動而具有的能量，其大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),；

重力勢能是物體由于被舉高而具有的能量，與物體的質(zhì)量和高度有關(guān),；彈性勢能是物體由于發(fā)生彈

性形變而具有的能量。

二、影響因素判斷錯(cuò)誤

1、動能影響因素判斷失誤：部分同學(xué)在判斷動能變化時(shí)，只考慮速度或質(zhì)量其中一個(gè)因素。動能大

小由質(zhì)量和速度共同決定。

2、勢能影響因素判斷偏差：對于重力勢能，有些同學(xué)在判斷其變化時(shí)，沒有同時(shí)考慮質(zhì)量和高度兩

個(gè)因素。比如，一個(gè)裝滿貨物的吊車在勻速下降過程中，高度降低，但質(zhì)量不變，重力勢能減小。若

忽略質(zhì)量因素，僅根據(jù)高度變化判斷，就可能出現(xiàn)錯(cuò)誤。對于彈性勢能，有些同學(xué)不能準(zhǔn)確判斷彈

性形變程度的變化，從而錯(cuò)誤判斷彈性勢能的變化。

三、能量轉(zhuǎn)化分析失誤

1、動能與勢能轉(zhuǎn)化分析錯(cuò)誤：在物體的動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中，部分同學(xué)不能準(zhǔn)確分析能量的

轉(zhuǎn)化情況。例如，一個(gè)小球從高處自由下落，高度降低，速度增大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。但有些同

學(xué)會錯(cuò)誤地認(rèn)為動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，原因是沒有理解能量轉(zhuǎn)化過程中，一種能量減少，另一種能

量增加的關(guān)系。

2、機(jī)械能守恒條件理解不清：機(jī)械能守恒是指在只有重力或彈力做功的系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相

互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。有些同學(xué)在分析問題時(shí)，沒有判斷系統(tǒng)是否滿足機(jī)械能守恒條件，

就直接運(yùn)用機(jī)械能守恒定律解題。比如，一個(gè)物體在粗糙斜面上滑下，由于摩擦力做功，機(jī)械能不

守恒，但有些同學(xué)忽略摩擦力，錯(cuò)誤地認(rèn)為機(jī)械能守恒，導(dǎo)致解題錯(cuò)誤。

【解題技巧】

一、概念辨析技巧

1、明確動能、勢能的本質(zhì)特征：遇到題目時(shí)，首先要精準(zhǔn)判斷物體的能量形式。看到運(yùn)動的物體,

依據(jù)動能的定義，即物體由于運(yùn)動而具有的能量，去分析其動能情況。對于具有一定高度的物體，

考慮其重力勢能，留意質(zhì)量和高度因素；看到發(fā)生彈性形變的物體，想到彈性勢能。

2、全面理解機(jī)械能概念：牢記機(jī)械能是動能與勢能的總和，在分析物體機(jī)械能時(shí)，要把動能、重力

勢能和彈性勢能都考慮進(jìn)去。

二、影響因素分析技巧

1、綜合考慮動能影響因素：在判斷動能變化時(shí)，一定要同時(shí)考慮質(zhì)量和速度兩個(gè)因素。當(dāng)物體質(zhì)量

和速度都變化時(shí)，要根據(jù)動能公式定量分析。

2、準(zhǔn)確把握勢能影響因素：對于重力勢能，分析物體質(zhì)量和高度的變化情況。

三、能量轉(zhuǎn)化判斷技巧

1、遵循能量轉(zhuǎn)化規(guī)律：在分析動能與勢能轉(zhuǎn)化問題時(shí)，依據(jù)能量守恒定律，一種能量減少，必然有

另一種能量增加。

2、注意能量轉(zhuǎn)化的條件：在判斷機(jī)械能是否守恒時(shí)，嚴(yán)格檢查系統(tǒng)是否只有重力或彈力做功。如果

存在摩擦力、空氣阻力等其他力做功，機(jī)械能就不守恒。

2

題型一.做功的條件功的計(jì)算

1,2022年北京冬奧會上，冰壺是一項(xiàng)廣受歡迎的運(yùn)動。如圖，當(dāng)冰壺在冰面上直線運(yùn)動時(shí)（空氣

阻力忽略不計(jì)），下列說法正確的是（）

Wr

A.此時(shí)冰壺受到兩個(gè)力作用

B.擲出的冰壺在直線運(yùn)動過程中，人對它做了功

C.冰壺最終停下來，說明運(yùn)動需要力來維持

D.最終靜止時(shí)冰壺受到的重力和支持力是平衡力

【解答】解：A.此時(shí)冰壺受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；

B.做功的兩個(gè)必要因素：作用在物體上的力，物體在力的方向上通過的距離（即力和距離的方

向要一致），二者缺一不可。擲出的冰壺在直線運(yùn)動過程中，人對它沒有力的作用，人對它沒有做

功，故B錯(cuò)誤；

C.冰壺最終停下來，說明是因?yàn)槭艿侥Σ亮ψ枇Φ淖饔茫f明力改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，故C錯(cuò)

'口

厭；

D.最終靜止時(shí)冰壺受力平衡，受到的重力和支持力是平衡力，故D正確。

故選：D。

2.如圖，是擲實(shí)心球的場景，圖中虛線表示球的運(yùn)動軌跡。下列說法正確的是（）

①撿起球②球停在半空中③球被擲出至最終在地上

A.圖①②所示情景中該同學(xué)都對實(shí)心球做了功

B.球從A運(yùn)動到B的過程中，手的推力對實(shí)心球做了功

C.實(shí)心球在B點(diǎn)處于平衡狀態(tài)

D.實(shí)心球上升到F點(diǎn)時(shí)，如果所受的力全部消失，它將做勻速直線運(yùn)動

【解答】解：A、圖①撿起球時(shí)克服重力做了功，圖②球停在半空，物體在力的方向上沒有通過

的距離，所以對實(shí)心球沒做功，故A錯(cuò)誤；

B、球從A運(yùn)動到B的過程中，能繼續(xù)向上運(yùn)動是因?yàn)樗哂袘T性，沒有受力，手的推力對實(shí)心

球沒做功，故B錯(cuò)誤；

C、實(shí)心球上升到最高點(diǎn)時(shí)受到豎直向下的重力的作用和向后的阻力的作用，二力的方向不是相

反的，受到非平衡力，并不是處于平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤；

D、球上升到F點(diǎn)時(shí)，如果所受的力全部消失，由于球是運(yùn)動的，則其運(yùn)動狀態(tài)不變，將做勻速

直線運(yùn)動，故D正確；

故選：D。

題型二.功率推導(dǎo)式P=fv的應(yīng)用

3.如圖所示，工人用與水平方向成30°角的拉力F,將水平地面上重為G的物體以速度v勻速拉

到倉庫，在這一過程中，物體水平運(yùn)動距離為s,受到的摩擦力大小為fo下列說法正確的是

()

F

^30°.

A.摩擦力與F的大小相等

B.拉力做的功為Fs

C.拉力的功率為Fv

D.重力做的功為0

【解答】解：A、根據(jù)平衡力的知識可知，摩擦力大小f=Fcos30°=^F,故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)W=Fs可知，拉力F做功W=Fcos30°Xs=^Fs,故B錯(cuò)誤；

C、根據(jù)P=Fv可知，拉力的功率為P=Fcos30°Xv=^Fv,故C錯(cuò)誤；

D、物體在重力的方向上移動的距離為0m,故重力做功0J,故D正確；

故選：D。

4.汽車出廠后在兩段長度相等的路段上進(jìn)行性能測試，。?5s內(nèi)在A路段行駛，5?12s內(nèi)在B路

段行駛，汽車的v-t圖像和F-t圖像分別如圖甲、乙所示，則在0?5s內(nèi)汽車牽引力F的功率

是W,在5?7s內(nèi)汽車行駛的平均速度是m/s,汽車全程克服摩擦

力做的功是Jo

甲乙

【解答】解:

(1)從圖中可知在0?5s內(nèi)汽車勻速運(yùn)動的速度為15m/s,牽引力為200N,

WFs

根據(jù)p=拳=?=Fv可知汽車牽引力F的功率：P=Fvi=200NX15m/s=3000W；

(2)0?5s內(nèi)在A路段行駛的路程：si=viti=15m/sX5s=75m,

7?12s內(nèi)汽車勻速運(yùn)動的速度為10m/s,行駛的路程：S3=v3t3=10m/sX(12s-7s)=50m,

因A路段和B路段的路程相等，則在5?7s內(nèi)汽車行駛的路程：S2=si-S3=75m-50m=25m,

在5?7s內(nèi)汽車行駛的速度：V2=￥=尋￡=12.5m/s；

/S—3s

(3)在。?5s內(nèi)汽車勻速運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，則A路段行駛所受摩擦力fi=F=200N,

克服摩擦力做的功：Wi=fisi=200NX75m=1.5X104J,

7-12s內(nèi)汽車勻速運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，且汽車對地面的壓力和接觸面的粗糙程度均不變，故滑

/

動摩擦力不變，則B路段行駛所受摩擦力f2=F'=300N,克服摩擦力做的功：W2=f2s=300N

X75m=2.25X104J,

汽車全程克服摩擦力做的功：W=1.5X104J+2.25X104J=3.75X104J=

故答案為:3000；12.5；3.75X104O

題型三.功、功率的圖像問題分析

5,某款智能潔具水泵揚(yáng)程與水泵流量有關(guān)，其中流量指單位時(shí)間內(nèi)水泵抽送水的體積，其水泵揚(yáng)

程與水泵流量的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)水泵中水泵揚(yáng)程H,流量Q和流速v的關(guān)系圖像可能

正確的是()

流量Q/(X10-4m3?s-1)0.50.60.81.01.2

揚(yáng)程H/m1.251.803.205.007.20

【解答】解：AB、由題意可知，流量：QU=SV,即流量Q與流速v成正比，由數(shù)學(xué)知識

可知，流量Q和流速v的關(guān)系圖像為過原點(diǎn)的一條斜直線，故AB錯(cuò)誤；

CD、由表中數(shù)據(jù)可知，揚(yáng)程：H=5Q2,則H=5Q2=5(Sv)2=5S2V2,由數(shù)學(xué)知識可知，揚(yáng)程H

和流速v的為二次函數(shù)，故C正確、D錯(cuò)誤。

故選：Co

6.如圖甲所示，每個(gè)滑輪的質(zhì)量均為0.4kg,不計(jì)繩重和繩子與滑輪之間的摩擦，水平桌面粗糙.當(dāng)

物體B的質(zhì)量為m時(shí)，物體B豎直向下運(yùn)動的v?t圖像如圖乙所示；當(dāng)用一個(gè)F=16N水平

向左的力（圖中未畫出）拉物體A時(shí)，物體A向左做直線運(yùn)動的s?t圖像如圖丙所示，g=

A.物體B的質(zhì)量m=lkg

B.當(dāng)物體A向左運(yùn)動時(shí)，受到的摩擦力為16N,方向水平向右

C.當(dāng)物體A向左運(yùn)動時(shí)，拉力F做功的功率為6.4W

D.當(dāng)物體B向下運(yùn)動5s時(shí)，物體B的重力做功為24J

【解答】解：動滑輪的重力：G動=m動g=0.4kgX10N/kg=4N,

A、由圖甲可知，使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,不計(jì)繩重和繩子與滑輪之間的摩擦，物

體B豎直向下運(yùn)動時(shí)，物體A在物體B的作用下在水平桌面上向右勻速運(yùn)動，則物體A受到水

1

平向左摩擦力f與水平向右的拉力相平衡，貝U：f=Fi=2（GB+G動），

當(dāng)用一個(gè)水平向左的力拉物體A時(shí)，物體A向左做直線運(yùn)動，由于物體A受到的水平向右的摩

擦力f和繩子的拉力Fi作用，

由于A對水平面的壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則A受到的摩擦力大小不變，此時(shí)摩擦

力方向向右，

1

根據(jù)物體A受力平衡可得向左的拉力：F=f+Fi=2Fi=2x&（GB+G動）=GB+G動，

所以，GB=F-G動=16N-4N=12N；

則物體B的質(zhì)量：m=粵一短］=L2kg,故A錯(cuò)誤；

9/Kg

11

B、當(dāng)物體A向左運(yùn)動時(shí)，受到水平向右的摩擦力，大小為f=Fi=*（GB+G動）=*（12N+4N）

=8N,故B錯(cuò)誤；

C、當(dāng)物體A向左運(yùn)動時(shí)，由圖丙可知，物體A在2s內(nèi)通過04m的路程，

則拉力F做功為：W=Fs=16NX0.4m=6.4J,

拉力的功率：P=y==3.2W；故C錯(cuò)誤；

D、當(dāng)物體B向下運(yùn)動時(shí)，由圖乙可知物體B下降的速度v=0.4m/s,

根據(jù)v=*可得下降的高度：h=vt=0.4m/sX5s=2m,

則物體B的重力做的功：WB=GBh=12NX2m=24J；故D正確.

故選：D。

題型四.機(jī)械能守恒條件及動能勢能的相互轉(zhuǎn)化

7,某運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動，所受繩子拉力F的大小隨時(shí)間t變化的情況如圖所示（將蹦極過程近似

為在豎直方向的運(yùn)動），根據(jù)圖像可知（）

A.0-to過程中速度大小的變化情況是先變大后不變

B.運(yùn)動員的重力大小為O.6Fo

C.to時(shí)刻運(yùn)動員處于平衡狀態(tài)

D.整個(gè)過程中運(yùn)動員的機(jī)械能不變

【解答】解：A、。?to過程中，繩子拉力F為0時(shí)，人自由下落，速度逐漸變大，一直增加到重

力等于拉力，當(dāng)拉力大于重力后，合力方向向上，運(yùn)動方向與合力方向相反，速度減小，所以速

度先變大后變小，故A錯(cuò)誤；

33

B、當(dāng)運(yùn)動員靜止時(shí)，重力等于拉力，由圖可知，最后運(yùn)動員受到的拉力為gFo,即重力大小為gFo

=O.6Fo，故B正確；

C、to時(shí)刻，拉力最大，且拉力大于重力，所以此時(shí)刻運(yùn)動員處于非平衡狀態(tài)，故C錯(cuò)誤;

D、運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動整個(gè)過程中克服阻力做功，機(jī)械能減少，故D錯(cuò)誤。

故選：B?

8,2023年12月30日8點(diǎn)13分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用長征二號丙運(yùn)載火箭，成功將衛(wèi)

星互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。這是中國

航天2023年的收官之作，也是全年第67次發(fā)射，連續(xù)第三年刷新了年度發(fā)射數(shù)量紀(jì)錄。如圖

所示的衛(wèi)星沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行，離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)，它在

大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，則下列說法正確的是（）

遠(yuǎn)地點(diǎn)

A.衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢能增大，動能減小，機(jī)械能守恒

B.衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行到近地點(diǎn)，重力勢能減小，動能增大，機(jī)械能守恒

C.衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，重力勢能增大，動能增大，機(jī)械能不守恒

D.衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，重力勢能減小，動能減小，機(jī)械能不守恒

【解答】解：AB、衛(wèi)星在大氣層外運(yùn)行，不受空氣阻力，其機(jī)械能是守恒的；衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)行

到近地點(diǎn)，質(zhì)量不變，高度減小，因此重力勢能減小，而速度增大，動能增大；故A錯(cuò)誤，B正

確；

CD、衛(wèi)星從近地點(diǎn)運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)，質(zhì)量不變，高度增大，因此重力勢能增大，而速度減小，動能

減小；故CD錯(cuò)誤。

故選：Bo

9.如圖所示，一塊較小的磁塊吸附在鐵板上向下滑動，鐵板與磁鐵的相互吸引力不變，

每相同時(shí)間記錄磁塊的位置（用虛線框表示），磁塊在MN段做勻速直線運(yùn)動，則以下工二，

說法正確的是（）rf

葉

A.磁塊從N運(yùn)動到M過程中機(jī)械能守恒

B.磁塊所受的摩擦力始終等于重力!

金

C.磁塊對鐵板的壓力大小不變舟?

D.MN段和0P段重力做功的功率相同

【解答】解：A、磁塊從N運(yùn)動到M過程中會克服摩擦力做功，將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故

磁塊在此過程機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；

B、由圖可知，磁塊從O運(yùn)動到P的過程中，做加速直線運(yùn)動，此時(shí)摩擦力小于重力，故B錯(cuò)誤；

C、磁塊吸附在鐵板上向下滑動過程中，鐵板對磁塊的吸引力與鐵板的支持力是一對平衡力，大

小相等，而壓力與支持力是一對相互作用力，大小也相等，因鐵板與磁鐵的相互吸引力不變，因

此磁塊對鐵板的壓力大小不變，故C正確；

D、從O運(yùn)動到P的過程，重力不變、沿重力方向移動的距離相等，根據(jù)W=Fs可知，兩個(gè)過程

重力做的功相等；由圖可知，tNM>top,由P=與可知，POP>PNM.故D錯(cuò)誤。

故選：Co

題型五.蹦極、彈簧模型

10.某運(yùn)動員做蹦極運(yùn)動，如圖甲所示，從高處O點(diǎn)開始下落，A點(diǎn)是彈性繩的自由長度，在B點(diǎn)

運(yùn)動員所受彈力恰好等于重力，C點(diǎn)是第一次下落到達(dá)的最低點(diǎn)。運(yùn)動員所受彈性繩彈力F的

大小隨時(shí)間t變化的情況如圖乙所示（蹦極過程視為在豎直方向的運(yùn)動）。下列判斷正確的是

()

A.從A點(diǎn)到B點(diǎn)過程中運(yùn)動員減速下落

B.從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中運(yùn)動員動能增大

C.to時(shí)刻運(yùn)動員動能最大

D.運(yùn)動員重力大小等于O.6Fo

【解答】解：

A、B點(diǎn)彈力等于重力，A到B點(diǎn)過程中，重力大于彈力，運(yùn)動員做加速運(yùn)動，A錯(cuò)誤；

B、從B點(diǎn)到C點(diǎn)過程中，由于彈力大于重力，所以物體的運(yùn)動速度減小，故動能減小，B錯(cuò)誤；

C、由圖知，to時(shí)刻，繩的彈性勢能最大，應(yīng)達(dá)到了最低點(diǎn)，此時(shí)動能為零，C錯(cuò)誤；

D、由圖知，最后繩的彈性勢能幾乎不變，說明此時(shí)運(yùn)動員已經(jīng)靜止下來，此時(shí)拉力與重力平衡，

由圖象知，重力等于O.6Fo，D正確。

故選：D。

11.《天工開物》中記載“凡河濱有制銅車者，堰陂障流，繞于車下，激輪使轉(zhuǎn)，挽水入簡，一傾

于視（引水的竹、木管子）內(nèi)，流入畝中。”其描述的是筒車（如圖甲所示）這樣一種以水流為

動力來取水的機(jī)械，模型如圖乙。若筒車轉(zhuǎn)速度不變且從取水處至倒水處水不灑出，下列說法

正確的是（）

A.取水筒內(nèi)的水，在取水處時(shí)動能最大

B.取水筒內(nèi)的水，在倒水處（水未流出時(shí)）重力勢能最小

C.取水筒內(nèi)的水，從取水處到倒水處（水未流出時(shí)），機(jī)械能一直在增大

D.筒車工作過程中將筒車的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能

【解答】解：A、取水筒內(nèi)的水，從取水處到倒水處，速度和質(zhì)量不變，動能不變，故A錯(cuò)誤。

B、取水筒內(nèi)的水，在倒水處時(shí)高度最大，重力勢能最大，故B錯(cuò)誤。

C、取水筒內(nèi)的水，從取水處到倒水處，動能不變，重力勢能增大，總的機(jī)械能一直增大，故C正

確。

D、從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，筒車工作過程中將水流的動能轉(zhuǎn)化為筒車的動能和取水桶內(nèi)水的動

能和重力勢能，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

1.國際滑聯(lián)短道速滑世錦賽近日在荷蘭鹿特丹落幕,中國短道速滑隊(duì)在全部9個(gè)項(xiàng)目中摘得4金，

終于達(dá)成了世錦賽百金的里程碑。關(guān)于短道速滑項(xiàng)目，下列說法正確的是（）

少

A.運(yùn)動員轉(zhuǎn)過彎道時(shí)運(yùn)動狀態(tài)不變

B.運(yùn)動員在冰面滑行時(shí)，重力對他不做功

C.運(yùn)動員在交接棒時(shí)，為了避免接力棒落地，運(yùn)動員最好停下來

D.運(yùn)動員受到的重力和運(yùn)動員對地面的壓力是一對相互作用力

【解答】解：A、運(yùn)動員轉(zhuǎn)過彎道時(shí)，運(yùn)動的方向發(fā)生了改變，運(yùn)動狀態(tài)改變，故A錯(cuò)誤；

B、重力的方向是豎直向下的，而運(yùn)動員通過的距離是在水平方向上，力與運(yùn)動方向垂直，所以

運(yùn)動員在冰面滑行時(shí)，重力對他不做功，故B正確；

C、交接棒時(shí)，為了避免接力棒落地，運(yùn)動員之間應(yīng)該保持相對靜止，但不是靜止下來，故C錯(cuò)

'口

陜；

D、運(yùn)動員受到的重力和運(yùn)動員對地面的壓力方向相同，不是一對相互作用力，故D錯(cuò)誤。

故選：Bo

2,2023年5月13日，“恩平20—4鉆采平臺”的安裝，創(chuàng)造了我國海上油氣平臺浮托安裝重量的

新紀(jì)錄，浮托安裝類似于運(yùn)動員挺舉過程，巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝。如圖所示，

漲潮前，插尖低于接口0.8m,漲潮時(shí)，工程船和平臺組塊緩慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m,

工程船托運(yùn)平臺組塊駛?cè)胍呀?jīng)固定在海中的導(dǎo)管架的槽口，落潮時(shí)把平臺組塊插尖順勢從高位

緩慢勻速下降安裝到導(dǎo)管架接口上。工程船滿載時(shí)的排水量為5.35Xl07kg,所安裝的平臺組塊

質(zhì)量為1.55XlO,kg(g取10N/kg)()

A.工程船滿載航行在海面上時(shí)，受到的浮力為6.9X1C)8N

B.漲潮時(shí)，工程船受到浮力變大

C.漲潮時(shí)，工程船對平臺組塊豎直向上做功3.1Xl()8j

D.落潮時(shí)平臺組塊的重力不做功

【解答】解：A.工程船滿載時(shí)的排水量為5.35X107kg,工程船航行在海面上時(shí)，處于漂浮狀態(tài)，

由沉浮條件可知，受到的浮力等于重力

F浮=G=mg=5.35x107kgxION/kg=5.35x10sN,故A不正確；

B.漲潮時(shí)，工程船漂浮在水面上，受到的浮力等于重力不會變化，故B不正確；

C.平臺塊受到的重力為

G平臺=m平臺g=1.55x107kgxION/kg=1.55x108N,

漲潮時(shí)，工程船對平臺組塊豎直向上做功

W=G平臺h=1.55x108Wx(0.8m+1.2m)=3.1x108/,故C正確；

D.落潮時(shí)平臺組塊會受到豎直向下的重力，平臺塊隨落潮會在豎直方向下降一段距離，此過程

中重力對平臺組塊做了功。故D不正確。

故選：Co

3.如圖1所示，吊機(jī)將重為5000N的物體從水平地面M處豎直勻速提升40s到達(dá)N處，途經(jīng)點(diǎn)

O,然后水平勻速運(yùn)送到P處，最后豎直放至樓頂Q處。物體從P到Q路程隨時(shí)間變化的圖象

如圖2所示，用時(shí)40s。以下說法正確的是（）

A.NP段，物體所受拉力做功為75000J

B.PQ段，物體的運(yùn)動速度為8m/s

C.PQ段，物體所受的重力每秒做功625J

D.MN段，物體所受拉力大于物體重力

【解答】解：A.NP段，吊機(jī)用力方向豎直向上，水平方向移動，力的方向沒有移動距離，不做

功，故A錯(cuò)誤;

B.PQ段，物體的運(yùn)動速度v=：=1^=0.125m/s,故B錯(cuò)誤；

C.PQ段，物體所受的重力做功W=Gh=5000NX5m=25000J,時(shí)間為40s,功率P=?=

筆罌=625W,即每秒做功625J,故C正確；

4US

D.MN段物體做勻速直線運(yùn)動，物體受到的拉力與重力是平衡力，兩個(gè)力的大小相等，故D錯(cuò)

誤。

故選：Co

4,雪龍2號是專門設(shè)計(jì)用于極地科考任務(wù)的破冰船，具備強(qiáng)大的極地科考能力。它可以在極寒冰

雪覆蓋的海域中航行，承擔(dān)科學(xué)考察、海洋調(diào)查、地理勘探等任務(wù)。

（1）破冰船的冰刀壓到冰面時(shí)會使冰的熔點(diǎn)降低加速熔化，這個(gè)過程中冰要熱量，冰

塊化成水的過程中體積（選填“變大”“變小”或“不變”），在-15℃的環(huán)境下冰可以

直接（填物態(tài)變化名稱）成水蒸氣。

（2）破冰船壓碎冰塊的過程產(chǎn)生很大的聲響，這個(gè)聲音能通過冰面?zhèn)鬟f到很遠(yuǎn)的地方，冰面的傳

聲速度比空氣中（選填“快”或“慢?破冰船滿載時(shí)排水量約為150003冰面受到的壓

力為破冰船滿載時(shí)總重的0.1倍，某次破冰時(shí)雪龍2號船頭壓在冰面上的面積為lOn?,此時(shí)船對

冰面的壓強(qiáng)為Pa,某次破冰任務(wù)中破冰船在1.5m厚的冰層海域以9km/h的

速度勻速直線前進(jìn)時(shí)，推進(jìn)功率為1.5X108W,此時(shí)破冰船受到的阻力為重力的倍。

【解答】解：（1）破冰船的冰刀壓到冰面時(shí)會使冰的熔點(diǎn)降低加速熔化，這個(gè)過程中是熔化，冰

要吸收熱量，冰塊化成水的過程中，質(zhì)量不變，密度變大，體積變小，在-15℃的環(huán)境下冰可以

直接由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)是升華。

（2）聲音在固體中傳播速度比氣體快，冰面的傳聲速度比空氣快；

破冰船滿載時(shí)排水量約為15000t,漂浮時(shí)的重力等于浮力，船的質(zhì)量等于排開水的質(zhì)量，故111=

15000t；冰面受到的壓力為破冰船滿載時(shí)總重的0.1倍，

G=mg=15000X1000kgX10N/kg=1.5X108N；

F=0.1G=0.1X1.5X108N=1.5X107N；

壓強(qiáng)P=?=叱嗖=1.5X106Pa；

rS10m2

（3）某次破冰任務(wù)中破冰船在1.5m厚的冰層海域以v=9km/h=2.5m/s的速度勻速直線前進(jìn)時(shí),

推進(jìn)功率為1.5X1（）8W,

8

根據(jù)P=Fv知，阻力f=F=[=1黑，/=6X?N；

7

破冰船受到的阻力為重力的n=4=6匚0g=0.4倍。

G1.5x10%

故答案為：（1）吸收；變小；升華；

（2）快；1.5X106；0.4o

5.如圖甲所示，這是某航母護(hù)衛(wèi)艦，小明查閱相關(guān)資料后得到該護(hù)衛(wèi)艦的參數(shù)如下表所示。某次

執(zhí)行任務(wù)時(shí)，護(hù)衛(wèi)艦從靜止出發(fā)以恒定最大推進(jìn)功率航行，加速航行0.96km時(shí)達(dá)到最大航速,

圖乙是本次航行的v-t圖象（g取10N/kg）。求：

甲

排水量1220t

吃水深度4m

最大航速12.5m/s

最大推進(jìn)功率12500kW

(1)護(hù)衛(wèi)艦滿載停泊在港灣時(shí)所受浮力大小;

(2)護(hù)衛(wèi)艦加速階段的平均速度;

(3)護(hù)衛(wèi)艦以最大航速水平勻速直線航行時(shí)所受阻力的大小。

【解答】解：(1)由阿基米德原理可得，護(hù)衛(wèi)艦滿載時(shí)受到海水的浮力:

F浮=6排=111排g=1220X103kgX10N/kg=1.22Xl()7N；(2)由題意知護(hù)衛(wèi)艦加速航行s=0.96km

=960m,由乙圖可知，該艦加速用時(shí)t=120s,

則加速階段的平均速度：v=f==8m/s；⑶根據(jù)P=q=與=Fu可得，F(xiàn)=。，

v_L\JOLC1/

護(hù)衛(wèi)艦水平勻速直線航行時(shí)，受到的阻力與牽引力是一對平衡力，

已知P=L25X1()7W,v=12.5m/s,

所以其所受阻力：f=F=§=1善舞=lx1。6可。

答：(1)護(hù)衛(wèi)艦滿載時(shí)受到的浮力是1.22X107N；(2)加速階段的平均速度為8m/s；(3)護(hù)衛(wèi)艦

以最大航速水平勻速直線航行時(shí)所受阻力的大小為1X106NO

6.節(jié)能減排，綠色出行，新能源汽車已成為汽車發(fā)展的方向。小睿家新購置了一臺國產(chǎn)仰望U8電

動汽車，如圖所示，該款汽車既能在陸地上行駛，又能像船一樣在水中涉水航行。該車滿載時(shí)

的總質(zhì)量是4t,靜止在水平地面上時(shí)，四個(gè)車輪與地面接觸的總面積為OZn?,g取10N/kg,p

水=1X103kg/m3o求：

(1)該車滿載靜止在水平地面上時(shí)，它對水平地面的壓強(qiáng)是多少？

(2)該車滿載在水中航行時(shí)，排開水的體積是多少？

(3)該車在水中以3.6km/h的速度勻速直線航行5min,此時(shí)發(fā)動機(jī)輸出功率為2kW,汽車航行

過程中受到的阻力是多少？

【解答】解：（1）汽車滿載時(shí)靜止在水平地面上，對地面的壓力等于它的重力

F=G=mg=4X103kgX10N/kg=4X104N

對地面的壓強(qiáng)為

F4xlO4Af?,

芍=-----5n5n

p=2=2x10Pa

卜S0.2m

（2）汽車漂浮在水面上，根據(jù)浮沉條件，浮力等于重力

產(chǎn)浮=G=4x104W

排開水的體積

p4

=r浮=4xl0“N

排P7盧1X103kg/m3xlON/kg

(3)車的行駛速度

v=3.6km/h=Im/s

根據(jù)P=?=?=Fv求得牽引力

廠P2000卬

F=—=-：——-=2000/v

vIm/s

汽車勻速航行，阻力等于牽引力

f=F=2X103N

7.如圖所示為我國生產(chǎn)的一款水陸兩棲觀光車,它既能在陸地上行駛,又能像船一樣在水中航行。

該車的總質(zhì)量是L2X104kg,空載靜止在水平地面上時(shí)，四個(gè)車輪與地面接觸的總面積為0.2m2o

求：

Q）該車空載靜止在水平地面上時(shí)，它對水平地面的壓強(qiáng)。

（2）該車空載（駕駛員質(zhì)量忽略不計(jì)）在水中航行時(shí)，受到的浮力。

（3）該車在水中以36km/h的速度勻速直線航行5min,此時(shí)發(fā)動機(jī)輸出功率為180kW,觀光車

航行過程中受到的阻力。

【解答】解：(1)該車空載靜止在水平地面上時(shí)，重力G=mg=L2X104kgX10N/kg=1.2Xl()5N；

它對水平地面的壓力F=G=1.2X105N；

它對水平地面的壓強(qiáng)p=9=黨1°了=6X105Pao

30.2mz

(2)該車空載(駕駛員質(zhì)量忽略不計(jì))在水中航行時(shí)，處于漂浮，受到的浮力：F浮=G=L2義

105N；

(3)該車在水中以v=36km/h=10m/s的速度勻速直線航行5min,處于平衡狀態(tài)，車受到的牽引

3

力、阻力是一對平衡力，大小相等，所以受到的阻力：f=F牽=：=竺需爛=1.8X104N。

答：(1)該車空載靜止在水平地面上時(shí)，它對水平地面的壓強(qiáng)是6Xl()5pa。

(2)該車空載(駕駛員質(zhì)量忽略不計(jì))在水中航行時(shí)，受到的浮力是L2X105N。

(3)該車在水中以36km/h的速度勻速直線航行5min,此時(shí)發(fā)動機(jī)輸出功率為180kW,觀光車

航行過程中受到的阻力是1.8XlO,N。

8.一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同，對木箱施加一個(gè)方向不變的水平推力F

(如圖甲)，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系、木箱的運(yùn)動速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖乙所示。下

列說法中正確的是()

A.在。?2s內(nèi)木箱所受摩擦力為2N

B.在2?4s內(nèi)木箱所受摩擦力為3N

C.在0?2s內(nèi)推力F對木箱所做的功為2J

D.在4?6s內(nèi)推力F對木箱做功的功率為8W

【解答】解：A.在0?2s內(nèi)，由F-t圖象可知，木箱受到的推力為1N,由v-t圖象可知，木

箱靜止處于平衡狀態(tài)，受到的摩擦力和推力是一對平衡力，所以木箱受到的摩擦力為1N,故A

錯(cuò)誤；

B.在4s?6s內(nèi)，木箱做勻速直線運(yùn)動，受到的摩擦力和推力是一對平衡力，所以木箱受到的滑

動摩擦力為2N,在2s?4s內(nèi)，由v-t圖象可知，木箱做變速運(yùn)動，因滑動摩擦力的大小只與接

觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)、與速度無關(guān)，所以木箱所受摩擦力為2N,故B錯(cuò)誤；

C.在。?2s內(nèi)，木箱靜止，在推力F的方向上沒有移動的距離，所以推力F對木箱所做的功為

0J,故C錯(cuò)誤；

D.在4s?6s內(nèi)，由F-t圖象可知，木箱受到的推力為2N,由v-t圖象可知，木箱以4m/s的

速度做勻速直線運(yùn)動,則推力F對木箱做功的功率P=與=牛=Fv=2NX4m/s=8W,故D正確。

故選：D。

9,用彈簧測力計(jì)將沉在水底的實(shí)心物塊勻速直線提升至下表面離水面2cm處，如圖甲所示，物塊

被提升的速度恒定為0.02m/so物塊提升過程中，彈簧測力計(jì)示數(shù)F與物塊上升高度h的關(guān)系如

圖乙所示。(g取10N/kg,水的密度是1.0Xl(13kg/m3)則()

甲乙

A.物塊浸沒在水中受到的浮力為10N

B.物塊下表面受到水的最大壓強(qiáng)為8.0X102Pa

C.物塊的密度為5.0Xl()3kg/m3

D.物體離開水面后，彈簧測力計(jì)對物塊做功的功率為0.2W

【解答】解：由圖乙可知，物體在上升的高度在0?7cm時(shí)處于浸沒狀態(tài)，在7cm時(shí)上表面剛露

出水面，在8cm時(shí)下表面脫離水面，至10cm時(shí)下表面距水面的高度為2cm,此時(shí)物體不受浮力

作用，此時(shí)物體的重力與所受的拉力相等，即物體的重力：G=18N,

A、圖乙可知，物體在上升的高度在0?7cm時(shí)處于浸沒狀態(tài)，物塊浸沒在水中受到的浮力：F浮

=G-F拉=18N-10N=8N；故A錯(cuò)誤；

B、由圖乙可知，物體下表面從水底到完全離開水面時(shí)共上升了8cm,可得物塊下表面受到水的

最大壓強(qiáng)：p=pgh=1.0X103kg/m3X10N/kgX8X10-2m=8.0X102Pa,故B正確；

F

浮

C、物體的體積：v=v由麗花麗

排=~P9LIO"

_m_G_18N33故錯(cuò)誤;

物體的密度:pV~Vg~8xlO-4m3xlOAT/fc5=2.25X10kg/m,C

D、物體離開水面后，彈簧測力計(jì)對物塊做功的功率為P=Fv=18NX0.02m/s=0.36W,故D錯(cuò)

誤。

故選：Bo

10.我國自行研制的水下智能潛航器在世界上具有較高水平。相關(guān)參數(shù)為：體積2m3、質(zhì)量1500kg,

最大下潛深度5000m,最大下潛速度10km/h（不考慮海水密度變化，密度p取1.0X103kg/m3）?

（1）某次執(zhí)行任務(wù)，求當(dāng)潛航器下潛到最大深度時(shí)所受到的海水壓強(qiáng)。

（2）潛航器任務(wù)完成后，變?yōu)樽灾貢r(shí)靜止漂浮在海面上，求此時(shí)露出海面的體積。

（3）當(dāng)潛航器漂浮在海面時(shí)，由起重裝置將其勻速豎直吊離海面。起重裝置拉力的功率隨時(shí)間變

化的圖象如圖所示，圖中P3=3PI,求ti時(shí)刻起重裝置對潛航器的拉力（不考慮水的阻力）。

【解答】解：⑴當(dāng)潛航器下潛到最大深度時(shí)所受的海水壓強(qiáng)p=pgh=L0X103kg/m3xl0N/kgX

5000m=5X107Pa

（2）潛航器任務(wù)完成后，靜止漂浮在海面上，所以潛航器受到的浮力

F浮=G=mg=1500kgX10N/kg=15000N

由F浮=p液gV排可得，排開海水的體積

P

浮15000N.-3

TVZ排=----=--------n----------------------=1.5m^

P淤lxlO^kg/m3xlON/kg

潛航器露出海面的體積

V排=V-N露=2m3—1.5m3=0.5m3

（3）由圖象知道，在t3時(shí)刻潛航器離開水面，由于潛航器勻速運(yùn)動，所以此時(shí)起重裝置對潛航

器的拉力等于潛航器的重力，即

F3=G=15000N

由于起重裝置將潛航器勻速豎直吊離海面，所以速度v保持不變，由P=Fv可得，兩次拉力的功

率為P1=F1V,P3=F3V,又P3=3PI即F3V=3F1V,所以F3=3FI,則

11

F=±xF3=4x15000N=5000N

答：(1)當(dāng)潛航器下潛到最大深度時(shí)所受到的海水壓強(qiáng)為5XKfPa；

(2)此時(shí)露出海面的體積為O.5m3；

(3)ti時(shí)刻起重裝置對潛航器的拉力為5000N。

11.如圖所示，由江南造船廠與大連造船廠共同承建的055型驅(qū)逐艦是目前我國最新型的防空導(dǎo)彈

驅(qū)逐艦。該導(dǎo)彈驅(qū)逐艦滿載排水量為1.23X10%,在海面上以恒定功率做直線運(yùn)動，其牽引力F

隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖甲所示，其運(yùn)動速度v隨時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示。已知P幽t=1.05x

103kg/m3,g取10N/kg。求該驅(qū)逐艦:

(1)在水下10m處有一面積為200cHi2的觀察窗口，窗口受到水的壓力大小。

(2)滿載時(shí)在勻速航行的過程中所受浮力的大小。

(3)勻速直線航行時(shí)牽引力做功的功率。

【解答】解：(1)該驅(qū)逐艦在水下10m處觀察窗受到的壓強(qiáng)：

P=P海水gh=1.05XICpkg/n?義10N/kgX10m=1.05X105Pa,

窗口受到水的壓力：F=pS=1.05X105PaX200X10-4m2=2100N；

(2)該驅(qū)逐艦滿載時(shí)在勻速航行的過程中所受浮力：

F浮=6排=111排g=L23X104X103kgX10N/kg=1.23X108N；

(3)由圖甲、乙可知，驅(qū)逐艦勻速直線航行時(shí)的牽引力為F牽=IX1()6N、速度為v=5m/s,

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根據(jù)P=?=?=F"可得，牽引力做功的功率：P=Fev=lX10NXX5m/s=5X10Wo

答：(1)窗口受到水的壓力為2100N；

(2)驅(qū)逐艦滿載時(shí)在勻速航行的過程中所受浮力為L23X108N；

(3)牽引力做功的功率為5X1()6W。

12.電梯是高層住宅必備的交通工具。如圖所示是某種升降電梯工作原理圖，它由轎廂、配重、電

動機(jī)、鋼絲繩、滑輪等部件連接組成。電動機(jī)和配重通過鋼絲繩分別給轎廂施加拉力，連接轎

廂的兩根鋼絲繩非常靠近，轎廂與配重的運(yùn)動方向始終相反。配重重IXIO4N,某次電梯勻速

上升15m,所用時(shí)間為10s,若電動機(jī)的功率為30kW,忽略繩重和摩擦。則下列說法正確的是

()

A.轎廂和里面的人共重30000N

B.轎廂左側(cè)纜繩對轎廂的拉力為5000N

C.在10s內(nèi)電動機(jī)做的功為3X1()4J

D.轎廂勻速上升的過程機(jī)械能守恒

【解答】解：ABC、已知，電動機(jī)的功率為30kW,所用時(shí)間為10s,則在10s內(nèi)電動機(jī)做的功為：

W=Pt=30X103WX10S=3X105J；

又知道電梯勻速上升15m,由W=Fs得，轎廂右側(cè)纜繩對轎廂的拉力為，F(xiàn)右=曰=嗡?=2

X104N,

轎廂左側(cè)纜繩對轎廂的拉力等于配重的重力：則F左=6=1X104N；

轎廂和里面的人的總重力等于左右纜繩的拉力之和:G總=F〃F右=2X104N+1X1()4N=30000N,

故A正確、BC錯(cuò)誤；

D、轎廂勻速上升時(shí)，質(zhì)量不變、速度不變，動能不變；高度增大、重力勢能增大，所以機(jī)械能增

大，故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

13.如圖甲所示，水平桌面上放有一內(nèi)壁光滑的豎直圓筒，筒底固定一根彈簧，原長在O點(diǎn)。將一

小球放置在彈簧上