第十章《简单机械功和能》知识点复习
九年级物理简单机械 功和能
简单机械功和能复习要点1、简单机械：（1）杠杆：力臂：支点到力的作用线的距离，叫力臂，用L表示。
杠杆平衡条件：杠杆的分类：使用省力杠杆时省力，但费距离；使用费力杠杆时费力，但省距离。
（2）滑轮：定滑轮：不省力，但能改变力的方向，定滑轮的实质是等臂杠杆。
动滑轮：省一半力，但不能改变力的方向，动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。
滑轮组：a、竖放：用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的动力就是物重的几分之一。
即：此式成立条件：忽略滑轮的重力以及绳、轮摩擦。
若忽略摩擦但考虑滑轮的重力时，此式应变为：。
物体上升距离与绳自由端移动的距离关系为：判断滑轮组用几段绳子吊着物体的方法：切割分离法：假想将所用绳子从中间切割开来，沿着割点向下数凡是与动滑轮接触的段数之和即为几段绳子吊着物体（即为n）。
b、横放：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一。
（不计绳、轮摩擦）即：。
物体移动距离与绳自由端移动距离关系：滑轮组绕法：①从动滑轮起绕，n为奇数②从定滑轮起绕，n为偶数2、功：（1）做功的两个必要因素：物体一般没有做功的情况：a有力而没有运动。
即“劳而无功”型。
如小孩搬大石头搬不动。
b运动一定的距离而没有作用力。
即“不劳而获”型。
如冰块在光滑水平面上运动。
C虽然有力作用且通过一定的距离，但力的方向跟物体运动方向垂直。
即“空手徒劳”型。
（2）功的计算公式：W=F·S（3）功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳。
3、功率：（1）物理意义：功率表示做功的快慢。
（2）定义：单位时间内完成的功叫功率。
（3）公式：P=W/t=F·v。
（4）功率的单位：国际单位制中，功率的单位是瓦特（W）。
4、机械效率：（1）有用功，额外功和总功：利用机械做功时，对人们有用的功叫有用功，（W有）；对人们没有用，但又不得不做的功叫额外功（W额）；有用功加额外功是总共做的功，叫总功（W总）W总=W有+W额（2）机械效率的定义：有用功跟总功的比值。
简单机械,功和能
简单机械：功和能简单机械的定义简单机械是指那些由单个机械部件组成的机械装置，它们通过应用力和运动来进行工作。
简单机械是机械学的基础，广泛应用于日常生活和工业生产中。
功的定义和计算在物理学中，功是描述力对物体产生的影响的量度。
当一个力作用在物体上，物体发生了位移，这个力对物体做了功。
功的计算公式为：功 = 力 × 位移× cosθ其中，力是作用在物体上的力，位移是物体的位移，θ是力和位移之间的夹角。
单位功的国际单位是焦耳（J）。
在简单机械中，以上述计算公式来计算功非常有效。
例如，当我们用力推动一个物体沿着平滑的水平面运动时，我们的力所做的功等于力乘以物体的位移。
功的特性功的本质是对物体能量的转移和变化的描述。
1.正功：当力与位移之间的夹角为锐角时，所做的功为正值。
这意味着力和位移的方向基本上是一致的，并且力对物体产生了正的能量转移。
2.负功：当力与位移之间的夹角为钝角时，所做的功为负值。
这意味着力和位移的方向基本上是相反的，并且力对物体进行了负的能量转移。
3.零功：当力与位移之间的夹角为直角时，所做的功为零。
这意味着力对物体没有产生能量转移。
能的定义和分类能是物体具有做功的能力。
根据能在物理学中的不同表现形式，能分为多种不同的类型。
动能当物体具有运动状态时，称为动能。
动能的大小取决于物体的质量和速度。
动能的计算公式为：动能 = 1/2 × 质量 × 速度²动能的单位为焦耳（J）。
在简单机械中，想象一个滑块沿着水平面以一定速度运动，滑块的动能取决于它的质量和速度。
重力势能当物体被抬高到一定高度时，具有的能量称为重力势能。
重力势能的大小取决于物体的质量、重力加速度和高度。
重力势能的计算公式为：重力势能 = 质量 × 重力加速度 × 高度重力势能的单位为焦耳（J）。
在简单机械中，典型的例子是使用绳索将物体吊起。
当物体被抬高时，它具有重力势能。
简单机械功和能总结
简单机械 功和能知识点一、简单机械 1．杠杆 （1）杠杆的平衡：即指杠杆静止不转成匀速转动。
（2）杠杆的平衡条件： 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂 公式：①F l F l 1122=⋅②F F l l 2112= （3）杠杆的分类：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，l l 12> ， 动力小于阻力，F F 12< 。
费力杠杆：动力臂小于阻力臂，l l 12<， 动力大于阻力，F F 12>。
等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，l l 12=，动力等于阻力，F F 12=。
省力杠杆费距离。
费力杠杆省距离。
2．滑轮 ①定滑轮：实质是一个等臂的杠杆，使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。
②动滑轮：实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离，且不能改变力的方向。
③滑轮组：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。
F n G G =+1()物轮，其中n 表示吊着物体的绳子的段数。
二、功1．做功的两个必要因素：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。
2．功的计算公式：W = FS 。
3．功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳。
4．根据做功的两个必要条件，下面的三种情况没有做功。
（1）物体受到力的作用，但没有通过距离，这个力对物体没有做功，例如人用力推一个笨重的物体而没有推动；一个人举着一个物体不动，力都没有对物体做功。
（2）物体不受外力，由于惯性做匀速线运动。
物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。
（3）物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直，这种情况，虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但这个距离不是在力的方向上的距离，这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进，重力的方向竖直向下，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离，因而重力没有对车做功。
三、功率1．定义：单位时间里完成的功，叫做功率。
九年级物理简单机械和功知识点
一、简单机械：1.杠杆：杠杆是由杠杆臂、支点和力臂组成的简单机械装置。
在杠杆上，力臂越大，力度越小，反之，力臂越小，力度越大。
支点处受力平衡，即力矩相等。
2.滑轮：滑轮由轮筒和轮外零件构成，用于改变施力方向。
滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。
固定滑轮用于改变施力方向，力度不变；活动滑轮可以改变施力方向，同时还能改变力的大小。
3.斜面：斜面是曲面的倾斜物体，可用于减小移动物体所需的力量。
斜面上物体所受的力可以分为一个与斜面平行的力和一个垂直于斜面的力。
斜面较平时所需的力较小，斜面较陡时所需的力较大。
4.轮轴：轮轴由轴和轮组成，是一种用于减小摩擦力的简单机械装置。
通过使用轮轴，可以减小力的大小，但同时需要增加施力的距离。
5.楔子：楔子是一种用于分割或固定物体的简单机械装置。
楔子的刃部较小，施加的力较大，可以将物体分为两半。
楔子的刃部较大，施加的力较小，可以将物体固定在一起。
二、功：1. 功的定义：功是力在作用方向上的乘积。
即功=力× 距离×cosθ。
其中，力的单位为牛顿（N），距离的单位为米（m），角度θ为力的方向与移动方向之间的夹角。
2.正功和负功：当力与物体的运动方向一致时，称为正功；当力与物体的运动方向相反时，称为负功。
3.功的单位：国际单位制中，功的单位为焦耳（J）。
其他常见单位有千焦耳（kJ）和千瓦时（kWh）。
4.机械功率：机械功率是指单位时间内所做的功。
机械功率等于力×速度，即功率=功÷时间。
机械功率的单位是瓦特（W）。
5.机械效率：机械效率是指输入功与输出功之间的比值，可以用来衡量机械装置的工作效率。
机械效率等于输出功÷输入功乘100%。
通常用百分比表示。
简单机械 功和能
例6、如图所示，不计轮重及绳与轮的摩擦， B物体的重力为20N，此时A物体在水平桌面 上向右做匀速直线运动，若使A物体匀速向左 运动，则作用在A物体上的拉力为多少N？弹 簧秤的示数为多少？
例7、有一个水泵，它的电动机功率是50KW， 能在2h内从75m深的地方抽出200m3的水，求 这台水泵的机械效率是多少？
六、简单机械 功和能 1、简单机械 （1）杠杆 ①定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬 棒叫做杠杆。 动力（F1)、阻力（F2)、 动力臂（l1）、阻力臂（l2)、力的作用线 ②杠杆平衡条件： F1l1= F2l2（或
F1 F2 l2 l1
）
注意：杠杆平衡时，力和对应的力臂成反比
③三种杠杆 省力杠杆：动力臂大于阻力臂、省力、费距离 费力杠杆：动力臂小于阻力臂、费力、省距离 等臂杠杆：动力臂等于阻力臂、不省力不费力 、不省距离不费距离 （2）滑轮 ①定滑轮：滑轮的位置固定不变 性质：定滑轮实质是一个等臂杠杆，使用定滑 轮既不省力，也不费力，但能改变力的方向。
W有=fS物
fS 物 Fs f nF
W总=FS
（3）使用滑轮组在竖直方向提升浸在液体中 的物体：
F 1 n ( F 钩 G 动） 1 n [( G 物 F 浮） G 动 ]
vF=nV物 W有=F钩h=（G物-F浮）h W额=G动h W总=FS= W有+ W额 P W S=nh
7、两个重要实验 研究杠杆平衡条件实验：
注意：实验前应先调节杠杆两端的平衡螺母， 使杠杆在水平位置平衡。 实验结论：杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力 ×阻力臂
测滑轮组机械效率实验： 实验原理：
W有 W总 G物 h Fs
实验器材：铁架台、滑轮、细绳、钩码、 弹簧秤、刻度尺 注意：实验过程中，应沿竖直方向，匀速拉 动弹簧秤，使物体上升。
简单机械和功知识点和公式
简单机械和功知识点和公式一、功1．力学里所说的功包括两个必要因素：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。
2．不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。
（原因是足球靠惯性飞出）。
3．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式：W=FS。
4．功的单位：焦耳，1J=1N•m。
把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0．5J。
5．应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。
③功的单位“焦”（牛•米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛•米，不能写成“焦”）单位搞混。
二、功的原理1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。
2．说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。
②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。
④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。
3．应用：斜面①理想斜面：斜面光滑；②理想斜面遵从功的原理；③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh。
三、机械效率1．有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总斜面：W有用=Gh2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。
公式：W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W额=fL3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η斜面：W总= fL+Gh=FL4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。
简单机械和功知识点归纳
简单机械和功知识点归纳1.杠杆原理杠杆是指在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒。
杠杆的五个要素分别是支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
支点是杠杆绕着转动的点，用O点表示；动力是使杠杆转动的力，用F1表示；阻力是阻碍杠杆转动的力，用F2表示；动力臂是从支点到动力作用线的距离，用l1表示；阻力臂是从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。
2.画力臂的方法画力臂的方法包括四个步骤：首先找到支点，然后画出力的作用线，接着通过支点向力的作用线画垂线，最后用大括号、垂足符号和字母表示。
3.最小力画法最小力画法有两个步骤：首先将支点与杠杆末端相连，然后将力垂直于杠杆末端。
这种方法适用于从M端抬起均匀木棒把水倒入杯中或从A点搬动柜子等情况。
4.杠杆平衡条件杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即F1×l1=F2×l2.当杠杆静止或绕支点匀速转动时，说明杠杆处于平衡状态。
5.杠杆平衡条件的计算杠杆平衡条件的计算可以通过例题来进行。
例如，如果在一跷跷板中大人重750N，小女孩重250N。
当大人离跷跷板的转轴0.5m时，小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡？6.杠杆平衡条件的实验在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在平衡位置，这样做是为了便于测量数据。
如果发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向下调节。
在整个实验过程中，不能再旋动两端的平衡螺母。
7.实验数据记录实验数据记录需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂等信息。
例如，XXX同学进行了三次实验，实验数据记录如下表：实验次数动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm1 1.5 10 20 102 1 20 20 103 1 10 1.5 10需要将表格中的实验数据补充完整。
XXX的第3次实验记录中有一个数据明显错误，它是1.5N，错误原因可能是读数错误。
在某次测量中，如果杠杆已处于平衡状态，同时拿走两边下方的重物，杠杆会向哪一边倾斜取决于重物的质量和距离。
简单的机械和功的知识点
(2)如果要求估测上楼的功率的大小，需要测量哪些数据？用什么工具测量？如何设计记录表格？
①需要测量的物理量：体重 G/或质量 m、爬楼用的时间 t 和爬上楼的高度 h
②需要的测量工具：体重秤/磅秤、秒表、刻度尺
-4-
③计记录表格:
Enjoy oneself being excellence!
上楼人的质量 m∕kg
三、功
1. 功的定义：
；
2. 功的表达式：
，功的单位：
。
3. 做功的两个必不可少的条件
(1)
(2)
4. 不做功的几种情况
(1)
;(2);Fra bibliotek(3)
.
; .
-3-
四、功率 1. 功率的物理意义：
Enjoy oneself being excellence!
。
2. 功率的定义：
。
3. 功率的表达式：
，功率的单位：
Enjoy oneself being excellence!
动滑轮上有几段绳子，就有几段绳子共同承担总重力，每段绳子承担 G 总的几分之一。 5. 绳子的绕法 (1)定滑轮和动滑轮的个数相等“寄动偶定”
-2-
Enjoy oneself being excellence!
(2)定滑轮和动滑轮的个数不相等，绕法是唯一的，绳头只能从滑轮个数少的轮钩开始绕。
-5-
。 。 。
。 。
。
Enjoy oneself being excellence!
(2)沿水平面拉动物体时（克服阻力做功）， W 有=
。
7.使用机械时额外功的几种来源：克服机械自重、机械上的摩擦等做功。 如克服动滑轮重、杠杆重、滑轮
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第十章《简单机械 功和能》知识点复习一、基础知识 （一）简单机械 1．杠杆 （1）杠杆的平衡：即指杠杆静止不转成匀速转动。
（2）杠杆的平衡条件： 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂 公式：①F l F l 1122=⋅②F F l l 2112= 即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
（3）杠杆的分类：省力杠杆：动力臂大于阻力臂，即l l 12> ， 动力小于阻力，F F 12< 。
费力杠杆：动力臂小于阻力臂，即l l 12<， 动力大于阻力，F F 12>。
等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，即l l 12=，动力等于阻力，F F 12=。
省力的杠杆，需要多移动距离，即费距离。
费力的杠杆，则可少移动距离，即省距离。
2．滑轮 ①定滑轮：实质是一个等臂的杠杆，使用定滑轮不省力，但能改变力的方向。
②动滑轮：实质是个动力臂(l 1)为阻力臂 (l 2)二倍的杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离，且不能改变力的方向。
③滑轮组：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。
F nG G =+1()物轮，其中n 表示吊着物体的绳子的段数。
（二）功1．做功的两个必要因素：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。
2．功的计算公式：W = FS 。
3．功的单位：在国际单位制中，功的单位是焦耳。
4．正确理解物理学中“功”的意义。
物理中的做“功”跟日常生活中的“做工”或“工作”的含意不同。
在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程，这两个因素是，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过一段距离，这两个因素缺一不可，缺少了其中任何一个条件，物理上就说没有做功。
这就是我们所说的做功的两个必要因素。
根据做功的两个必要条件，下面的三种情况没有做功。
（1）物体受到力的作用，但没有通过距离，这个力对物体没有做功，例如人用力推一个笨重的物体而没有推动；一个人举着一个物体不动，力都没有对物体做功。
（2）物体不受外力，由于惯性做匀速线运动。
物体虽然通过了一段距离，但物体没有受到力的作用，这种情况也没有做功。
（3）物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直，这种情况，虽然有力的作用，物体也通过了一段距离，但这个距离不是在力的方向上的距离，这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进，重力的方向竖直向下，车虽然通过了距离，但在重力方向上没有通过距离，因而重力没有对车做功。
（三）功率1．定义：单位时间里完成的功，叫做功率。
它是表示做功快慢的物理量。
2．功率的计算公式：PWtP Fv ==,。
3．功率的单位：在国际单位制中，功率的单位是瓦特。
（四）机械效率1．有用功、额外功、总功：利用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功(W有)；对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功(W额)；有用功加额外功是总共做的功，叫总功(W总)。
则W W W总有用额外=+。
2．机械效率的定义：有用功跟总功的比值叫做机械效率。
3．机械效率的公式：η=W W有用总因为有用功总小于总功，所以机械效率η总小于1。
（五）机械能1．动能：物体由于运动而且有的功，叫做动能。
运动物体的质量越大，速度越大，它的动能就越大。
2．势能重力势能：举高的物体具有的能，叫做重力势能。
物体的质量越大，举得越高，它具有的重力势能就越大。
弹性势能：发生弹性形弯的物体具有的能叫弹性势能。
物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
3．机械能：动能和势能统称为机械能。
4．动能和势能之间可以相互转化。
二、典型应用（一）掌握篇1．正确画力臂力臂从支点到力的作用线的垂直距离。
杠杆能否平衡，不仅与动力、阻力的大小有关，而且与动力臂、阻力臂的大小也有关系。
因此正确理解力臂的概念，并画出力臂是解决杠杆问题的关键。
例1：在图1中画出力F1、F2对支点O的力臂，并分别用字母L1、L2表示。
分析和解：画力臂的步骤如下：（1）在杠杆的示意图上确定支点。
将力的作用线用虚线延长。
如图2所示。
得到动力作用线和阻力作用线。
（2）再从支点O向力的作用线做垂线，画出垂足。
则支点列垂足的距离就是力臂。
力臂用虚线表示，支点到垂足用大括号勾出，并用字母L1、L2分别表示动力臂和阻力臂。
注意：（1）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。
不要错误地理解为从支点到力的作用点的距离。
（2）画力臂，要规范。
力的延长线、力臂要用虚线表示，力臂要用大括号括出，且在力臂旁边用字母L 表示出来。
2．运用杠杆的平衡条件解决有关的问题例2：如图3所示，在距杠杆右端20厘米的B 处挂有600牛的重物。
要使杠杆平衡，需要在距B 处60厘米的A 处至少加 牛的力，且方向为。
分析和解：运用杠杆的平衡条件解题注意：（1）在杠杆的示意图上标明支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
（2）再根据杠杆平衡条件列出方程，代入数据，求出结果。
挂在B 处的重物，对杠杆的力为阻力用F 2表示，阻力臂l 2 = 20厘米，作用在A 点的力用F 1表示，当竖直向上用力时，所用动力F 1最小，此时，动力臂为l 1 = 20厘米 + 60厘米 = 80厘米，如图4所示。
利用杠杆平衡条件，求解。
F l F l F F 1122118060020150=⨯=⨯=厘米牛厘米牛应在A 处加150牛的力。
判断力的方向的方法：作用在B 点的F 2×l 2的作用效果是使杠杆绕支点沿顺时针的方向转动。
要使杠杆平衡，作用在A 点的F 1×l 1的作用效果应使杠杆沿逆时针方向转动，因而动力F 1的方向应是竖直向上。
说明： （1）杠杆平衡条件的另一种表达方式为： F F l l 2112= 即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
所以F l l F 12122080==厘米厘米×600牛 = 150牛（2）使用杠杆平衡条件解题时，等号两边力臂的单位可约去，所以只要动力臂和阻力臂单位相同就可以了。
例3：如图5所示，O 为杠杆的支点，杠杆的重物G 和力F 1的作用下处于水平位置并且平衡。
如果用力F 2代替力F 1使杠杆在图中位置保持平衡，下面关系中正确的是 A ．F F 12> B ．F F 12=C ．F F 12<D ．F F G 12>>分析和解：杠杆在重物和力F 1作用下处于平衡。
设杠杆平衡时，物体用在杠杆上的力为F ，其力臂为l ，作用力F 1的力臂为l 1，则Fl = F 1l 1。
当力F 1改为F 2时，F 2的力臂为l 2，如图6所示，l l 21>，杠杆仍然平衡，F l Fl 22=，所以F F 21<，从图中也可看出l l 2<，所以F F 2<，即F G 2<。
分析结果，本题的正确答案，应选A 、D 。
3．功、功率、机械效率例4：一学生用100牛的力将重为50牛的足球沿水平方向踢出20米远，则该学生对球做的功是： A ．3000焦 B ．1000焦 C ．2000焦 D ．无法确定分析与解：在物理学中，做功是指两个因素同时存在的物理过程。
这两个因素是，物体受到力的作用和物体沿力的方向通过了一段距离。
我们把它们叫做做功的两个必要因素。
本题最容易出的错误是选择C ，认为W = FS = 100牛×20米 = 2000焦。
错误原因在于没有从根本上理解做功两必要因素同时存在。
足球从被踢到落地停止，经历了两个过程。
第一个过程从学生的脚与球接触开始到脚离开球为止。
在这一过程中，球受到学生的踢力，足球并在此力方向上移动，但移动的距离是不知道的，不是20米，因此这一过程中，学生对球做了功，W = FS = 100牛×S ，此功大小不能确定。
第二个过程是球由于惯性而运动，在这一过程中，球虽然移动一段距离，但球不受学生踢力，因此，在此过程中，学生不对球做功。
所以，学生将球踢出20米远，而对球做功是不能确定的。
因此选项D 是正确的。
例5：如图7所示，在水平拉力F 的作用下，物体A 以0.1米 / 秒的速度沿水平面匀速运动了5秒钟，已知物体A 重100牛，物体A 所受摩擦力，当物重的0.2倍，不计滑轮重及滑轮的摩擦，拉力F的功率是 瓦。
分析与解：物体A 与水平面摩擦力f = 0.2G = 0.2×100牛 = 20牛，物体A 在F 作用下匀速运动，则F =12f = 10牛，物体A 移动的距离为S A = v A t = 0.1米 / 秒×5秒 = 0.5米，则自由端移动的S = 2S A = 1米，拉力的功W = F ·S = 10牛×1米 = 10焦，拉力功率P W t ==105焦秒= 2瓦。
还可以先求出绳子自由端的速度，v = 0.2米 / 秒，再根据P = Fv ，求出功率的大小。
P= F ·v = 10牛×0.2米 / 秒 = 2瓦。
例6：用图8所示的滑轮组，将重为600牛的物体匀速上拉2米，所用拉力为200牛。
求滑轮组的机械效率。
分析与解：通过审题，应分析出物重G = 600牛，重物被提高h = 2米，拉力F = 200牛。
通过审图，应能分析出有5段绳子承担动滑轮和物体的重力。
所以绳子的自由端移动的距离S = 5h = 5×2米 = 10米。
滑轮组的目的是提升重物，所以提升重物所做的功就是有用功，拉力对滑轮组所做的功为总功，进而可以求出机械效率。
计算过程如下： W 有用= Gh = 600牛×2米 = 1200焦W FS 总==200牛×10米=2000焦η===W W 有用总焦焦1200200060%答：滑轮组的机械效率为60% 说明：在简单机械中，动力作用点移动的距离S 与物体移动距离h 的关系是由机械自身结构决定的，在滑轮组中，有n 段绳子承担午重物，则S = nh 。
它跟物体受到的重力、动力的大小以及机械效率的高低无关。
4．机械能例7：下面哪种情况动能、重力势能都是增加的： A ．跳伞员张开伞后，匀速下降 B ．汽车沿斜坡匀速向下行驶 C ．电梯从楼下加速上升 D ．列车在平直轨道上匀速行驶分析与解：动能和势能统称为机械能。
动能的大小决定于它的质量和速度，重力势能的大小决定于它的质量和高度。
A 选项中，跳伞员张开伞匀速下降的过程中，它的质量不变，高度减小，所以他的重力势能减小。
而下降过程中速度没有变化，所以他的动能不变。
B 选项中，汽车匀速下坡，也是势能减少，而动能不变。
C 选项中，电梯上升，质量不变，而高度变大。
电梯重力势能增加，加速上升时，质量不变，而速度变大，则动能增加，动能、势能都变大。
D 选项中，列车在平直轨道上匀速行驶。