题文

如图所示，一轻质弹簧上段固定在天花板上，下端拴着小铁球，放手后小球上下运动，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球的运动状态保持不变 B．小球所受重力对小球做功 C．弹簧的弹性势能保持不变 D．小球始终受到平衡力的作用

题型：单选题  难度：偏易

答案

A、放手后小球上下运动，故其运动的方向和快慢都发生了改变，所以运动状态是改变的，故A错误； B、在小球向下运动时，受到重力的作用，且沿重力的方向有一段距离，所以在该过程中重力做了功，故该题中说小球所受重力对小球做功是正确的，故B正确； C、有用弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关，所以小球上下运动过程中，弹簧的弹性形变的程度是不断改变的，所以其弹性势能是变化的，故错误； D、由于小球上下运动时，不是做匀速直线运动，所以不是平衡状态，故不受平衡力的作用，故错误． 故选B．

据专家权威分析，试题“如图所示，一轻质弹簧上段固定在天花板上，下端拴着小铁球，放手..”主要考查你对  功的概念，物体运动状态的变化，力与运动的关系  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

功的概念物体运动状态的变化力与运动的关系

考点名称：功的概念

• 功的定义：
  必须有作用在物体上的力，且物体在这个力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功；
  
  功的两个要素：
  一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。

• 以下三种情况下力对物体不做功：
  (1)靠惯性运动的物体没有力对它做功。例如：某同学踢足球，球离开脚后飞出10m远，足球飞出10m 远的过程中，人做功为零。
  
  (2)物体受到力的作用，但没有移动距离，也就不可能在力的方向上通过距离，力对物体不做功。如：一辆汽车停止在路边，一个人用很大的力却没有推动它。推力对汽车不做功。
  
  (3)物体受到力的作用，同时也运动了一段距离，但两者相互垂直，即在力的方向上没有通过距离，这个力也没有对物体做功。如手提水桶在水平面上运动一段距离，水桶虽然受到手的提力作用，但是由于手提桶的力的方向始终竖直向上，跟水平地面垂直，所以在水平面上走得再远，手的提力对水桶也没有做功。

• 功和机械能知识梳理：
  

• 如何判断力对物体是否做功：
      判断力对物体是否做功，可以从物体在力的作用下，在该力的方向上是否移动了距离来进行判断。
      如冰块在光滑冰面上匀速滑动，水平方向上没有受到力的作用，只是在竖直方向上受重力和支持力；因此，水平方向上没有力对冰块做功，而竖直方向上，重力、支持力的方向都与冰块运动的方向垂直，所以重力、支持力也没有对冰块做功。
      人用力推车，对车有水平推力，且车沿水平方向通过了距离，符合做功的两个要素，推力做了功。
  
  例1教学大楼每层楼高为3m，小明提着一重 50N的箱子，沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平走廊走了4m进入教室，从一楼到教室过程中小明对箱子做的总功为(   )
  A．0J  B．300J  C．450J  D．500J
  
  解析：本题包括两个过程，一是小明将50N的箱子提高6m，人对箱子的拉力是50N，箱子在拉力方向上移动6m的距离，根据W=Fs=50N×6m= 300J；另一过程是提着箱子在水平走廊走了4m，拉力和箱子移动距离的方向垂直，在这一过程中人没有做功。
  
  答案：B

考点名称：物体运动状态的变化

• 运动状态：
  是指物体进行机械运动时相对某个参考系的运动速度的状态。
  
  运动状态的物理含义：
      运动状态的内容包括：物体的运动速度（单位时间内物体位矢的变化量(dr/dt)，即单位时间内物体的位移）与物体的运动方向。当然，静止或运动也属于其包含范围。说到运动状态，离不开参考系的选定。描述物体的运动状态时要指定参考系。所以说，当物体的从快到慢，从慢到快或从静止到运动时（速度发生变化）我们就说物体的运动状态发生改变。同样，当物体向左转，向上转（物体的运动方向发生变化）时我们也可以说物体的运动状态发生改变。

   

• 物体运动状态的改变包括下列三种情况：
  ①运动快慢的改变②运动方向的改变③运动的快慢和方向都改变。

考点名称：力与运动的关系

• 概述:
  力是使物体的运动状态发生变化的原因。

• 力与运动的关系:
  

  条件	力的方向与物体的运动方向	物体所处状态	运动状态
  	——	静止状态或匀速直线运动状态	运动状态不变
  合力不为零	相同	速度增大，并且做直线运动	运动状态一定改变
  	相反	速度减小，仍做直线运动
  	不一致	运动方向改变，做曲线运动

• 力与运动的关系释疑：
       物体的受力情况决定物体的运动状态。受力情况是“因”，运动状态是“果”，二者存在一一对应关系。根据受力情况可以判断物体的运动状态，根据运动状态也可以确定物体的受力情况。物体受平衡力的作用，物体的运动状态不变——静止或匀速直线运动；物体的运动状态发生变化，物体所受的力一定是非平衡力。