一个物体系，如果内力只有重力做功，外力没有做功，那么在这个物体系内动能和势能可以互相转化，总的机械能不变。

第1题：

案例：
学习了“机械和功”相关内容后，某教师为检测学生的掌握情况，进行了相关测试。其中一题某学生的解答如下!
题目：
如图7所示，重为20 N的物块A由静止从光滑斜面顶端滑下，最终静止在水平面上。斜面高5 m，长8 m，物块在斜面上滑动时间为5 s，在水平面上滑动距离为12 m。

求：①物块在水平面上滑动过程中，重力对物块做的功：
②物块在斜面上滑动过程中，重力对物块做功的功率。
解：①设重力为G，由已知物块水平距离s为12 m．
根据功计算公式得：
重力做功：W=G?s=20 N×12m=240 J
②由已知斜面长L为8 m，根据功计算公式得：
重力做功：W=G?L=20 N×8 m=160 J
设功率为P，由已知时间t为5 s，根据功率定义公式得：

答：物块在水平面上滑动重力做功240 J：
在斜面上滑动重力做功的功率为32 W。
问题：
(1)指出这道测试题能检测学生所学的知识点。(4分)
(2)给出题目的正确解答。(6分)
(3)针对学生解答过程存在的问题，设计一个教学片段或思路，帮助学生解决此类问题。(10分)

答案：

解析：

(1)功和功率的定义及计算公式。 (2)正确解答：
①物块在水平面滑动时，运动方向时刻与重力方向垂直，重力对物块做功恒为零。
②物块在斜面滑动过程中，下降的高度h=5 m，
根据功计算公式得重力做功W=Gh=20 N×5 m=100 J．
设功率为P，由已知时间t=5 s，根据功率公式得

(3)教学片段：
师：同学们．大家从题目中可以知道哪些信息?
生1：重力的大小、斜面的高度和长度。
生2：物块下滑的时间和在水平面上滑动的距离。
师：第一问要求解的是重力做功大小，那大家想一想力做功的条件是什么?
生：力的方向和物体运动方向不能成90。。
师：非常好．那大家看一下滑块在下滑过程和水平面上滑动过程中重力与运动方向是否垂直?是否做功?
生1：下滑时不垂直，有一个角度，说明重力做了功。
生2：水平面上滑动时重力与运动方向垂直，这表明物块在水平面上滑动时重力不做功。
师：只要用做功条件去判断，就能知道重力在水平面上滑动时不做功。第二问要求解的是下滑过程中重力对物体做功的功率，那功率是什么，怎样计算?

师：我们知道时间是5 S，那重力在下滑过程中做功是多少呢?
生：重力做功等于重力的大小乘以下降高度．所以W=G?h=20 N×5 m=100 J。
师：那大家把重力做的功代入功率计算公式中计算一下。

师：好的，大家都明白了吧。
生：明白。

第2题：

关于功、能关系描述正确的是（）

• A、外力对物体做功时，物体动能减少
• B、物体克服外力做功时，物体动能增加
• C、除重力和弹力以外的外力对物体做功时，物体机械能减少
• D、在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，而总的机械能保持不变

第3题：

电压是反映电场力做功的的概念，而电动势则是反映外力克服电场力做功的概念，两者一个是（），一个是电位升。方向是相反的。

第4题：

竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度，则（）

• A、上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功
• B、上升过程中合外力力做的功等于下降过程中合外力做的功
• C、上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率
• D、上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率

第5题：

不计摩擦，下述说法正确的是（）

• A、刚体及不可伸长的柔索，内力做功之和为零
• B、固定铰支座的约束反力不做功
• C、光滑铰链连接处的内力做功之和为零
• D、作用在刚体速度瞬心上的力不做功

第6题：

可逆过程中，体系对环境做功最大，而环境对体系做功最小。

第7题：

四冲程柴油机的一个工作中，进气、压缩和排气三个过程都不做功，而且消耗功，只有燃烧和膨胀过程才是在一个工作循环中唯一做功的过程。

第8题：

对于一个物体系来说，在下列条件中，哪种情况下系统的机械能守恒（）

• A、合外力为零
• B、合外力不做功
• C、外力和非保守内力都不做功
• D、外力和保守内力都不做功

第9题：

非体积功为零的封闭体系变化过程，准静态膨胀过程体系对环境做功（），准静态压缩过程环境对体系做功（）。

第10题：

第11题：

第12题：

第13题：

电压是反映电场力做功的的概念，而（）则是反映外力克服电场力做功的概念，两者一个是电位降，一个是电位升。方向是相反的。

第14题：

在热力学中用热和功的正负号表示以热或功的形式传递能量的方向，体系吸收热量q（），体系对环境做功w（）

第15题：

竖直上抛一小球，小球又落回原地。已知空气阻力大小正比例于小球的速度大小。下列说法正确的是（）

• A、整个过程中重力做功为零
• B、整个过程中空气阻力做功为零
• C、上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率
• D、上升过程中克服空气阻力做功的平均功率大于下降过程中克服空气阻力做功的平均功率

第16题：

理论上可以证明，在只有重力做功的情况下（即没有摩擦和其他阻力），物体发生（）和（）的转化时，（）的总量保持不变，这个结论叫做机械能守恒定律。

第17题：

质点系内力所做功之代数和总为零。

第18题：

体系对某环境做功155J，该体系应（）热（）J 才能使其内能增加100焦耳。

第19题：

体系向环境做功150J，体系必须向环境（）热（）J，才能使体系热力学能减小200J。

第20题：

对于一个物体系在下列条件中，哪种情况下，系统的机械能守恒（）。

• A、合外力为0，不存在非保守内力
• B、合外力不作功
• C、外力和非保守内力都不做功
• D、外力和保守内力都不做功

第21题：

环境对体系做功，体系的体积（）

• A、增大
• B、减小
• C、不变
• D、以上三种情况皆有可能

第22题：

第23题：