Question

20．分析比较图各图所示的情景，下列说法正确的是（　　）

• A． 图甲中，分别沿左右两光滑斜面将同一物体从低端匀速拉到顶端，力F₁、F₂做的功一样多
• B． 图乙中，分别将同一物体提升相同高度，力F₁做功少
• C． 图丙中，用同样大小的力使A、B水平移动相同的距离，力F₁做功少
• D． 图丁中，用力使A、B水平匀速移动相同的距离，力F₁做的功多

Answer 1

分析 （1）物体在光滑的斜面上运动时，不受摩擦力作用，没有摩擦力做功，不论沿哪个斜面匀速拉质量相同的物体，由于斜面的高度相同，拉力做的功用来提升物体做功W=Fs=Gh，据此判断出两拉力F₁和F₂所做功的大小关系．
（2）两种方法提起物体，在提起的过程中，不计摩擦和绳重，所做的功都等于克服物体的重力所做的功，即W_有用=Gh，由于提起的是同一个物体，且提起的高度相同，所以所做的功相等．
（3）物理中，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积；即W=Fs．
（4）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度相同，则摩擦力相同，物体处于平衡状态时受平衡力的作用，然后据此判断拉力的大小，根据W=Fs即可判断功的大小．

解答 解：A、斜面光滑，沿斜面拉动物体时，物体不受摩擦力作用，不需要克服摩擦力做功，没有额外功；所以把同一物体沿不同的斜面分别拉到相同的高度h，拉力做的功W=Fs=Gh，由于G与h都相同，可知拉力F₁、F₂做功相同，故A正确．
B、由图乙知，不计摩擦和绳重，将同一物体匀速提升相同的高度，由W=Gh可知所做的功相同；故B错误．
C、图丙中，用同样大小的力使A、B水平移动相同的距离，由W=Fs可知；所做的功都相等；故C错误．
D、图丁中，由于压力和接触面的粗糙程度相同物体受到的摩擦力相同，A、B水平匀速移动，则F₁=F₂=f，由于移动相同的距离，由W=Fs可知；所做的功都相等；故D错误．
故选A．

点评 本题考查了物体做功大小的判断，关键是知道摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，接触面光滑，摩擦力为零，使用光滑斜面不用做额外功．