1. 通过对不同机械的研究，我们发现：利用动滑轮提升重物可以
，但手拉绳子移动的距离比重物上升的距离
；用扫帚扫地，虽然费力，但手移动
的距离，就可以使扫帚在地上扫过一大片。这说明，省力的机械费
，省距离的机械费
，
（有/没有）既省力又省距离的机械。
答案：解：
利用动滑轮提升重物可以省力，但手拉绳子移动的距离比重物上升的距离大；用扫帚扫地，虽然费力，但手移动较小的距离，就可以使扫帚在地上扫过一大片。这说明，省力的机械费距离，省距离的机械费力，没有既省力又省距离的机械。
解析：
【分析】
这道题考查简单机械的特点及功的原理，解题时需结合动滑轮、扫帚（费力杠杆）的实际工作特性，以及“使用任何机械都不省功”的功的原理来分析填空。首先回忆动滑轮的作用：省力但费距离，对应前两个空；扫帚是费力杠杆，费力但能省距离，对应第三个空；最后根据功的原理，推导得出省力与费距离、省距离与费力的关系，以及不存在既省力又省距离的机械。
【解析】
1. 动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，使用动滑轮提升重物时，能省力，但手拉绳子移动的距离（s=2h，h为重物上升高度）比重物上升的距离大；
2. 扫帚是费力杠杆，使用时动力臂小于阻力臂，因此费力，但手移动较小的距离，就能使扫帚末端在地面移动较大的距离，扫过一大片区域；
3. 结合功的原理：使用任何机械都不省功，可知省力的机械必然费距离，省距离的机械必然费力，不存在既省力又省距离的机械。
【答案】
利用动滑轮提升重物可以省力，但手拉绳子移动的距离比重物上升的距离大；用扫帚扫地，虽然费力，但手移动较小的距离，就可以使扫帚在地上扫过一大片。这说明，省力的机械费距离，省距离的机械费力，没有既省力又省距离的机械。
【知识点】
机械的功的原理、杠杆的特点
【点评】
本题是对简单机械基础知识点的考查，结合常见机械的实际应用，帮助学生理解省力与费距离、费力与省距离的关系，属于基础识记类题目，难度较低。
【难度系数】
0.3
2. 物理学中，把
称为机械功，简称功，写成公式就是$W=$
。在国际单位制中，功的单位是
，简称
，用字母
表示。
答案：解：
物理学中，把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功，写成公式就是$W=$$Fs$。在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，用字母$J$表示。
解析：
【分析】本题是物理学科中关于机械功的基础概念填空题，解题思路为准确识记机械功的定义、公式、单位及简称、符号等基础知识点，对应题目空缺依次填写正确内容即可。
【解析】物理学中，把力与物体在力的方向上通过的距离的乘积称为机械功，简称功，写成公式就是$W=Fs$。在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，用字母$J$表示。
【答案】力与物体在力的方向上通过的距离的乘积；$Fs$；焦耳；焦；$J$
【知识点】机械功的定义；功的公式；功的单位
【点评】本题考查物理基础概念，属于识记类题目，难度较低，主要检验学生对功的相关基础知识点的掌握情况。
【难度系数】0.9
3. 根据功的定义可知，对物体做功有两个必要条件：一是对物体有
作用，二是物体在
。
答案：解：
力
力的方向上通过一段距离
解析：
【分析】
本题考查功的基本概念，需回忆做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离，两个条件缺一不可，据此可完成填空。
【解析】
根据功的定义，对物体做功的两个必要条件为：一是对物体有力的作用，二是物体在力的方向上通过一段距离，因此依次填入对应内容即可。
【答案】
力；力的方向上通过一段距离
【知识点】
功的必要条件
【点评】
本题属于物理基础概念的识记类题目，是功相关知识的入门考点，难度较低，需准确记忆核心知识点。
【难度系数】
0.9
例题1 如图11-3-1所示，一男子用50 N的水平推力沿水平地面推动重100 N的箱子前进了10 m，他做了多少功？如果把这个箱子匀速举高1.5 m，他做了多少功？
解 析 水平推箱子做的功$W_1$，等于水平推力$F$和水平前进的距离$s$的乘积$Fs$。匀速举箱子时用的力$F'$与箱子重$G$大小相等、方向相反。举箱子是$F'$克服重力（阻力）$G$使箱子在$F'$方向上升高$h$，所做的功$W_2=F'h=Gh$，这种情况下，为了简便而常常说成克服重力$G$做的功。
已知$F=50\ \mathrm{N}$，$s=10\ \mathrm{m}$，$G=100\ \mathrm{N}$，$h=1.5\ \mathrm{m}$，可解得：
$W_1=Fs=50\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$
$W_2=Gh=100\ \mathrm{N}×1.5\ \mathrm{m}=150\ \mathrm{J}$
答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。
说 明 题中给了50 N和100 N两个力，又给了10 m和1.5 m两个距离，解题时不要死记乱套公式，错误地算出两个功为$W_1=100\ \mathrm{N}×10\ \mathrm{m}=1\ 000\ \mathrm{J}$，$W_2=50\ \mathrm{N}×1.5\ \mathrm{m}=75\ \mathrm{J}$。
对于公式，务必要在理解的基础上记忆与运用。在公式$W=Fs$中，$F$表示作用在物体上且方向与物体运动方向一致的力，$s$表示物体在力$F$的方向上实际通过的距离。
答案：解：
水平推箱子时，推力$F=50\ \mathrm{N}$，箱子在推力方向移动的距离$s=10\ \mathrm{m}$，由功的公式$W=Fs$得：
$W_1 = Fs = 50\ \mathrm{N} × 10\ \mathrm{m} = 500\ \mathrm{J}$
匀速举箱子时，举力与箱子重力大小相等，即$F'=G=100\ \mathrm{N}$，箱子在举力方向上升的高度$h=1.5\ \mathrm{m}$，因此举箱子做的功：
$W_2 = F'h = Gh = 100\ \mathrm{N} × 1.5\ \mathrm{m} = 150\ \mathrm{J}$
答：他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。
解析：
【分析】
本题考查功的计算，解题思路是：功的计算公式为$W=Fs$，其中$F$是作用在物体上的力，$s$是物体在该力方向上移动的距离。需分两种情况分析：①水平推箱子时，确定水平推力和推力方向移动的距离，代入公式计算；②匀速举箱子时，利用二力平衡确定举力大小，再结合举力方向移动的高度，代入公式计算，关键是区分不同过程对应的力和距离，避免混淆。
【解析】
1. 水平推箱子做功：已知水平推力$F=50\ \mathrm{N}$，箱子在推力方向移动的距离$s=10\ \mathrm{m}$，根据功的公式$W=Fs$，可得：
$W_1 = Fs = 50\ \mathrm{N} × 10\ \mathrm{m} = 500\ \mathrm{J}$
2. 匀速举箱子做功：匀速举箱子时，举力与箱子重力是平衡力，即举力$F'=G=100\ \mathrm{N}$，箱子在举力方向上升的高度$h=1.5\ \mathrm{m}$，同理根据功的公式可得：
$W_2 = F'h = Gh = 100\ \mathrm{N} × 1.5\ \mathrm{m} = 150\ \mathrm{J}$
【答案】
他推箱子做功500 J，举箱子做功150 J。
【知识点】
功的计算、二力平衡
【点评】
本题是功的基础应用题，核心是理解功的计算公式中力与对应距离的匹配关系，只要掌握功的两个必要因素，区分不同过程的力和位移即可解答，属于常规基础题。
【难度系数】
0.6
例题2 重为100 N的物体在光滑水平面上匀速移动80 m，重力对物体做的功是多少？
解 析 重力的方向竖直向下，在竖直方向上物体没有发生移动，故重力对物体做的功$W=Gh=100\ \mathrm{N} × 0=0$。
说 明 力对物体做功，必须有力作用在物体上，且物体在力的方向上通过一段距离。如果有作用力，但在力的方向上没有通过一段距离，那么力就没有做功。
答案：解：重力的方向竖直向下，物体在光滑水平面上移动，运动方向为水平方向，在重力的方向（竖直方向）上物体没有通过距离，即竖直方向的位移h=0。
根据功的计算公式$W=Fs$，可得重力对物体做的功：
$W=Gh=100\ \mathrm{N} × 0\ \mathrm{m}=0\ \mathrm{J}$
答：重力对物体做的功是0J。
解析：
【分析】
要解决重力做功的问题，需先明确力做功的两个必要条件：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。首先确定重力的方向为竖直向下，再判断物体的移动方向与重力方向是否一致，进而确定重力是否做功，最后结合公式计算功的大小。
【解析】
力对物体做功的计算公式为 $ W = Fs $，其中 $ F $ 是作用在物体上的力，$ s $ 是物体在力的方向上通过的距离。本题中，重力 $ G = 100\ \mathrm{N} $，方向竖直向下；物体在光滑水平面上移动，移动方向为水平方向，因此物体在重力的方向（竖直方向）上没有通过距离，即竖直方向的位移 $ h = 0 $。将数据代入公式得：$ W = Gh = 100\ \mathrm{N} × 0\ \mathrm{m} = 0\ \mathrm{J} $。
【答案】
重力对物体做的功是0J。
【知识点】
功的计算、做功的必要条件
【点评】
本题考查力做功的判断与计算，核心是掌握做功的两个必要条件，易错点是误将水平位移代入重力方向计算，需明确力与位移的方向关系。
【难度系数】
0.3
