15．（2018?邵阳）如图所示，重10N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以0.4m/s的速度匀速运动了2s，弹簧测力计的示数为4N，物体A所受重力做的功为 0 J。

【分析】依据做功的两个条件，首先判断重力是否做功，然后利用功的计算公式进行计算。【解答】解：物体A在水平拉力F的作用下，沿水平方向以0.4m/s的速度匀速运动了2s，虽然物体A受力，也移动了距离，但物体A在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，即重力做功为0J。 故答案为：0。

16．（2018?绍兴）两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。

（1）在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度作匀速直线运动，如图甲，当物体通过的距离为3米时，推力所做的功为 30 焦。

（2）若物体A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上作匀速直线运动，如图乙，则此时A对B的推力为 7.5 牛。

【分析】（1）根据W=Fs求出功的大小；

（2）影响滑动摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度；根据二力平衡求出摩擦力，然后求出A对B的推力。

【解答】解：（1）推力所做的功为：W=Fs=10N×3m=30J；

（2）若物体A、B在15N的推力作用下以3m/s的速度在另一水平面上作匀速直线运动，根据二力平衡可知，推力与摩擦力是一对平衡力，故AB整体的摩擦力为15N；由于A、B完全

相同，接触面相同、压力相同，故AB各自受到地面的摩擦力是相同的，总摩擦力为15N，则B受到的地面的摩擦力为15N×=7.5N；

B做匀速直线运动， 故A对B的推力与B受到的摩擦力是一对平衡力，故A对B的推力为7.5N。故答案为：（1）30；（2）7.5。

17．（2018?玉林）如图所示，长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着O点转动，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置（忽略摩擦阻力），在这个过程中，力F的大小将 增大 （选填“增大”、“不变”或“减小”），力F所做的功为 1 J。

【分析】（1）根据杠杆平衡条件来做出分析；

（2）根据h=Lsin30°求出物体重心上升的高度，再根据W=Gh求出克服重力做的功，即为拉力做的功。 【解答】解：

（1）在杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置的过程中，动力臂L的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大；

由杠杆的平衡条件知：F?L=G?L′，当L、G不变时，L′越大，那么F越大，因此拉力F在这个过程中逐渐增大；

（2）物体重心上升的高度h=Lsin30°=×40cm×=10cm=0.1m， 拉力做的功W=Gh=10N×0.1m=1J。 故答案为：增大；1。

18．（2018?遂宁）小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为 0.1 m/s，物体A受到B施加的摩擦力 水平向右 （选填“水平向 左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为 36 N，水平拉力F的功率为 3.6 W。

【分析】（1）滑轮为动滑轮，滑轮移动的速度等于物体移动速度的二分之一； （2）根据力的作用的相互性得出物体A受到B施加的摩擦力的大小及方向；

（3）物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA；而滑轮为动滑轮，滑水平拉力F为FP==

=Fv计算功率。

=

=0.2m/s，

左的

2倍，据此计算水平拉力F的大小；然后利用

【解答】解：（1）物体移动的速度v物=

滑轮移动的速度v轮=v物=×0.2m/s=0.1m/s；

（2）因为力的作用是相互的，相互作用力大小相等，方向相反，而物体B受到A的摩擦力fB=8N，

所以，物体A受到B施加的摩擦力fB=fB=8N，方向水平向右。

（3）物体A受到向左的拉力等于地面对A的摩擦力f地加上物体A受到B施加的摩擦力fA，F左=f地+fA=10N+8N=18N，

滑轮为动滑轮，水平拉力F为F左的2倍， 故F=2F左=2×18N=36N，

则拉力做功功率P===Fv=36N×0.1m/s=3.6W；

故答案为：0.1；水平向右：36：3.6。

19．（2018?乐山）一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），则牵引力为 3×10

3

N．此时汽车的功率为 60 kW。

【分析】（1）汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，根据f=0.2G=0.2mg求出阻力，利用二力平衡条件求出牵引力的大小； （2）根据P==【解答】解：

（1）汽车做匀速运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得牵引力： F=f=0.2G=0.2mg=0.2×1500kg×10N/kg=3×10N； （2）汽车的速度：v=72km/h=20m/s； 汽车的功率：P==

=Fv=3×10N×20m/s=6×10W=60kW；

3

4

3

=Fv求出汽车的功率。

3

故答案为：3×10；60。

三．计算题（共12小题）

20．（2018?成都）成都IE在大力发展包括无人机在内的高新技术产业。快递行业的一些公司积极尝试无人机送货，如图所示。一架无人机载着货物沿竖直方向匀速上升5m，该货物质量为3.6kg、体枳为2.4×10﹣m．g取10N/kg。

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求：（1）货物的密度；（2）提升货物所做的功。