2012年中考物理专项练习——功、功率和机械能
2011年中考物理专题练习——功功率机械能
(g=10N/Kg)
1. 体育的发展离不开高科技的支持,2004年雅典奥运会上,我国运动员刘翔在110m栏比赛中穿的跑鞋很轻.假如他一双跑鞋的质量为50g,这样他每次跨越1.1 m高的栏时,对跑鞋只需做_________J的功。
答案:0.55
2. 当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器()
A. 做功多
B. 做功少
C. 做功快
D. 做功慢
答案:C
3. 下列说法中正确的是()
A. 机器的功率越大,做的功越多
B.抽水机的功率越大,抽的水越多
C. 机器的功率越小,效率越低
D. 机器的功率越小,做功越慢
答案:D
4. 如图所示,从斜面上滚下来的小球,接触弹簧后,将弹簧压缩至最短。
在这一过程中,小球的_________能转化为_________能,又转化为弹簧的_________能.
答案:重力势,动,弹性势
5. 同学们荡过秋千吧?秋千的来回摆动是_________能和_________能之间相互转化的过程。
答案:动,重力势
6. 将体积相等的实心塑料球和铅球放在同一水平桌面上,请回答:
(1)哪个球的重力势能大?
(2)你有什么简单易行的措施使它们具有的重力势能一样大?(写出一种即可)
答案:
(1)铅球
(2)塑料球升高(或者铅球降低)
7. 小松去西单商场购物,自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中,她的()
A. 动能增大,势能增大,机械能增大
B. 动能增大,势能增大,机械能不变
C. 动能不变,势能增大,机械能不变
D. 动能不变,势能增大,机械能增大
答案:D
8. 人造卫星绕地球沿椭圆轨道运动如图所示,近地点为离地球中心最近的点,远地点为离地球中心最远的点。
下列说法正确的是()
A. 在近地点时,卫星势能最大
B. 在远地点时,卫星动能最大
C. 卫星从近地点向远地点运动的过程中,势能转化为动能
D. 卫星从远地点向近地点运动的过程中,势能转化为动能
答案:D
9. 庐山以秀美的风景闻名于世,唐代大诗人李白在《望庐山瀑布》一诗中写道:“日照香炉生紫烟,遥看瀑布挂前川.飞流直下三千尺,疑是银河落九天.”从物理学的角度来看,对这首诗的理解错误的是()
A. 形成“烟”的过程是吸热过程
B.“烟”是液化形成的
C.“飞流直下”的水的动能在增加
D. “飞流直下”的水的重力势能在减少
答案:A
10. 下列实例中机械能变化的是()
A. 飞机在空中水平匀速飞行
B. 运载火箭迅速升入高空
C. 货物沿倾斜木板慢慢滑下
D. 短跑运动员加速冲刺
答案:BCD
11. 在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,小军同学要用图所示的甲、乙两个滑轮组来验证的猜想是:滑轮组的机械效率可能与()
A. 被提升物体的质量有关
B. 动滑轮的个数有关
C. 物体被提升的高度关
D. 承重绳子的段数有关
答案:A
12. 小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:
实验次数斜面的
倾斜程
度
物体重G
/N
物体上
升高度
h/m
沿斜面
拉力F/
N
物体移
动距离
s/m
有用功W
有/J
总功W总
/J
机械效
率η
1较缓 5.00.1 1.60.50.50.863%
2较陡 5.00.15 2.20.50.75 1.168%
3最陡 5.00.25 3.10.5
(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_________J,总功为_________J,机械效率是_________J;
(2)通过对上述试验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越_________;
(3)通过对上述试验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是什么?
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
答案:
(1)1.25,1.55,81%;
(2)费力(或不省力);
(3)在其它条件不变时,斜面越陡,机械效率越高
(4)斜面的倾斜程度、粗糙程度
13. “5.7”大连空难飞机的黑匣子已经找到,潜水员在出事地点从10m深的海底将它匀速托出水面。
它是体积约为50×20×10cm3、质量为20kg、表面橘红色的长方体。
黑匣子防护要求很高,必须经受1000℃的高温而不被烧坏,平放时能经受2.5×104N的挤压而不变形,在海水(设ρ海水=1.O×103kg/m3)中浸泡36h而不渗水。
请根据上述条件,自己设计提出三个问题,并解答你所提出的问题。
问题1:
黑匣子的平均密度是多少
解:
问题2:
黑匣子平放时能承受的压强是多大?
解:
问题3:
黑匣子在海水中受到的浮力是多大?
解:
=1×103×10×10-2N=100N
P=ρgV
排
问题4:
潜水员在海水中对黑匣子做了多少功?
解:
F=G-F
=(20×10-100)N=100N
浮
W=FS=100N×100m=1000J
14. 若TYl60型履带式推土机的功率是120kW,质量为1.7×104kg,每条履带与地面的接触面积为1.25m2。
求:(1)推土机对水平地面的压强;(2)当推土机进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h 的速度匀速前进了15m,求推土机受到的阻力及推土机所做的功.(取g=10N/kg)解:
(1)推土机对地面的压力
F=G=mg=1.7×104kg×10N/kg=1.7×105N
推土机对地面的压强P=F/S=1.7×105N/2.5m2=6.8×104Pa
(2)推土机的推土时间t=s/v=15m/5.4km/h=10s
推土机所作的功W=Pt=120kwx10s=1.2×106J。
2012年中考物理功和机械能汇编精选
2012中考物理功和机械能汇编精选一、选择题1.(2012北京)水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,则下列判断正确的是(C)A.文具盒所受重力做了功 B.文具盒所受支持力做了功C.文具盒所受拉力做了功 D.没有力对文具盒做功2.(2012南通)如图所示,某同学正在进行手抛鸡蛋表演,由图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中.鸡蛋重力做的功最接近于(B) A.O.02J B. 0.2J C. 2J D.20J3.(2012连云港)一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是(C) A. W1<W2<W3 B. W1<W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2<W34.(2012宜昌)甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时,则(B)A.甲吊车的电动机做的有用功较多 B.乙吊车的电动机做的额外功较多C.甲吊车的电动机做的总功较多 D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同5.(2012广州)如图的剪刀剪纸机械效率为80% ,这表示(D)A. 若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8N B. 若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8N C. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸 D. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸6.(2012安徽)如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。
已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是(D)7.(2012常州)分别用如图所示的(甲)、(乙)两个滑轮组,在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N.不计绳重及摩擦,此过程中(D)A.F甲做的功大于F乙做的功 B.F甲做的功小于F乙做的功 C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率 D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率8.(2012十堰)用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s—t图像如图4所示,其对应的测力计示数分别为F1和F2,功率分别为P1和P2,则他们大小关系正确的是:(B)A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P29.(2012武汉)航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练,他操作遥控器,使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升,飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段,然后悬停在距离地面10m的高度处。
2012年中考物理试题汇编(功和机械能)
1第6小题第7小题第8小题第9小题第10小题第11小题第12小题ABCD2012年中考物理试题汇编第十五章功和机械能班级姓名一、选择题1. 下列几种现象中,没有对物体做功的是()2. 如图所示,在500 N的拉力F作用下,滑轮组将800 N的重物提升了l m。
在此过程中()A.做的有用功是500 J B.做的总功是800 JC.滑轮组的机械效率是62.5% D.滑轮组的机械效率是80%3.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,下图中哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E )与篮球离地面高度(h )的关系()4.如图所示,小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子,稳定后松手,头保持不动,铁锁向前摆去又摆回。
下列说法正确的是()A.锁不断地来回摆动,是因为动能不断增加B.锁向下摆的过程中,重力势能转化为动能C.锁摆到最低点后会继续上升,是因为受重力作用D.锁摆动的过程中,机械能总量不变,所以摆回来时会碰到鼻子5. 学习了功率的知识后,小明和几位同学准备开展“比一比谁爬楼的功率大”的活动,他们设计了三套方案:①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并进行比较;②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较,可行的是()A.只有① B.只有①②C.只有②③D.①②③都可以二、填空题6.如图所示,用20N的拉力F匀速提起物体A,不计摩擦,A的重力为 __ N。
若物体A在10s内上升4m,此过程中拉力F做的功为 __ J,功率为 _____ W。
7.如图所示,用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速提升20cm,拉力为6N,此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为,物块在上升过程中,机械能将。
8.用如图所示的滑轮组,将重为10N的物体提高2m,拉力为F=6N,有用功为J,滑轮组的机械效率为,若不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为N。
中考物理总复习《功和机械能》专项练习题(带有答案)
中考物理总复习《功和机械能》专项练习题(带有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.关于做功和功率的说法中正确的是()A.有力作用在物体上,力一定对物体做功B.力对物体做功越多,功率就越大C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多D.在光滑水平面上由于惯性做匀速直线运动的物体,没有力做功2.在如图所示的四个情景中,人对物体没有做功的是()A.运动员举起杠铃B.提着滑板水平匀速前行C.推着小车前进D.把物体拉起来3.如图所示,2023年5月10日,搭载天舟六号货运飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。
在火箭加速升空的过程中,天舟六号货运飞船的()A.动能不变,势能增大B.动能转化为势能C.机械能变大D.机械能保持不变4.小明参加了学校开设的篮球兴趣小组,如图是他在练习投篮时的情景,篮球离开小明手后继续在空中运动的过程中,下列说法正确的是()A.篮球升空的过程中,动能主要转化为重力势能B.篮球升空的过程中,手对篮球继续做功C.篮球升空的过程中,经过最高点时动能为零D.篮球升空的过程中,经过最高点时重力势能最小5. 2023年6月4日,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
如图所示为返回舱打开主降落伞减速向地面降落的过程,则该过程中返回舱的机械能变化情况正确的是()A.动能增大,重力势能减小,机械能减小B.动能减小,重力势能增大,机械能不变C.动能减小,重力势能减小,机械能不变D.动能减小,重力势能减小,机械能减小6.如图所示的单摆,摆球在摆动过程中,下列说法正确的是()A.a处动能最大B.a到b过程中,重力势能先变小后变大C.o处的重力势能最大D.b到a过程中,动能先变小后变大7.2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛在北京赛区进行。
如图甲所示,大跳台由赛道、裁判塔、看台区三部分组成。
如图乙所示,是运动员完成一次动作的示意图。
中考物理复习专题 第十一章 功和机械能课件 浙教版
能量转化 在一次参观中,外地游客丁先生从渠江公园乘电梯到思源广场,在电梯匀速上升 的过程中,丁先生的( ) A.重力势能不断增大 B.动能不断增大 C.机械能保持不变 D.动能转化为重力势能
【解析】电梯匀速上升时,丁先生的动能不变,重力势能增加,机械能增加,这一过 程是电能转化为机械能,因此只有选项A正确。 【答案】A
4.(2011· 衢州)2010年10月1日,“嫦娥二号”由长征三号丙运载火箭发射升空。火箭 在加速上升过程中,燃料燃烧时把化学能转化为内(或热)能,使火箭的机械能增大; 火箭利用向后喷出气流而使自身受力前进。这是运用了力的作用是相互的原理。 【解析】本题中火箭上升过程中化学能转化为内能,且火箭受到的力是相互的,火箭 受到气流的作用力,同时气流也受到火箭的作用力。
3.功的原理:使用机械时人们所做的功都不少于不用机械时所做的功,即使用任何机 械都不省功。
知识点二 功 率 1.物体在单位时间内做的功,叫做功率,它是表示物体做功快慢的物理量,公式:P W = ,单位:瓦特。 t W F· s 2.P= = =Fv,由该公式可知,在功率P一定时,力F与速度v成反比。 t t 知识点三 机械能 1.物体由于运动而具有的能叫动能。物体的动能与质量和速度有关。质量相同,速度 越大,动能越大;速度相同,质量力势能的大小与质量和高度有关,质量 相同,高度越大,重力势能越大;高度相同,质量越大,重力势能越大。 3.物体由于发生了弹性形变而具有的能叫弹性势能,物体发生弹性形变程度越大,弹 性势能越大。重力势能和弹性势能统称为势能。 4.机械能及其转化:动能和势能统称为机械能,动能和势能可以相互转化,在只有动能和 势能相互转化时,机械能的总量不变。
1.如图所示,邻居大叔正吃力地把一重物送往高台,小翔看见后急忙前去帮忙,他找 来一块木板,搭成图乙所示的斜面,结果轻松地把重物推到了高台上。关于这两种方法, 下列说法正确的是( )
中考物理压轴题专题功和机械能问题的经典综合题含答案精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版一、初中物理功和机械能问题1.如甲图所示,小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落,从a 处开始接触弹簧,压缩至c 处时弹簧最短.从a 至c 处的过程中,小球在b 处速度最大.小球的速度v 和弹簧被压缩的长度△L 之间的关系如乙图所示.不计空气阻力,则从a 至c 处的过程中,下列说法中正确的是( )A .小球所受重力始终大于弹簧的弹力B .小球的重力势能先减小后增大C .小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能D .小球的动能一直减小 【答案】C 【解析】 【详解】在小球向下压缩弹簧的过程中,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力;在ab 段,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大;随着弹簧压缩量的增大,弹力逐渐增大,在b 处弹力与重力相等,小球的速度达到最大;小球再向下运动(bc 段),弹力大于重力,合力向上,小球速度减小;故A 错误;小球从a 至c 的过程中,高度一直减小,小球的重力势能一直在减小,故B 错误;小球下落压缩弹簧的过程中,不计空气阻力,机械能守恒,则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能,故C 正确;由图乙可知,小球的速度先增大后减小,则小球的动能先增大后减小,故D 错误;故应选C .2.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由A 点以速度v 沿轨道滚下,经过另一侧高点B 后到达最高点C .下列分析不正确的是( )A .小球在A 、B 、C 三点的速度大小关系是C B A v v v <<B .小球在A 、B 两点的动能之差等于小球从A 点到B 点克服摩擦力做的功C .小球在A 、B 两点具有的重力势能相同D .整个过程只有重力对小球做功 【答案】D【解析】 【分析】 【详解】A .小球运动过程中会克服摩擦力做功,且质量不变,故从A 运动到C 的过程中,机械能减小,小球在A 与B 点的势能相同,故在A 点的动能大于B 点的动能,C 点最高,故小球在C 点的势能最大,动能最小,所以C B A v v v <<,故A 正确,不符合题意;BC .A 、B 两点高度相同,小球的质量不变,故小球的重力势能相同,小球从A 点运动到B 点,会克服摩擦力做功,动能减小,动能之差等于克服摩擦力所做的功,故B 、C 正确,不符合题意;D .整个过程中,摩擦力也会对小球做功,故D 错误,符合题意。
中考物理功和机械能专练
(1)实验中探究的动能是指( );
A.钢球撞击木块时的动能
B.钢球撞击木块后的动能
C.木块被钢球撞击后的动能
3.(2022·四川南充)如图所示,某工人师傅用平行于斜面向上、大小为500N的推力,把木箱从长4m的斜面底端推到顶端用时10s,整个过程木箱的平均速度为________m/s,推力的平均功率为_________W。
4.2022·湖南郴州)用40N水平拉力拉着重为100N的物体,在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中,重力对物体做的功为______J,水平拉力对物体做功的功率为______W。
2.能:一个物体能够做功,就说这个物体具有________,它是表示物体________________大小的物理量,其单位与功的单位相同,也是________)。
3.动能:物体由于________而具有的能叫动能,其大小与________和________________有关,一切运动的物体都具有________能。
考点三:
1.功和能的关系
(1)一个物体具有能量,可以用来做功,反过来,一个物体能够做功,它就具有________。可用做功的多少来衡量物体具有能量的大小。
(2)功是能量转化的量度,做功过程一定伴随能量转化,做了多少功,就有多少能量发生了转化。
(3)具有能的物体只表示物体可以做功,但不一定“正在做功”或“已经做功”。
(1)行李箱底部与水平行李架的接触面积约为0.2m2,求行李箱对行李架的压强;
(2)从十堰东站到襄阳东站运行的速度为多少km/h?
中考物理易错题专题训练-功和机械能问题练习题含答案
一、初中物理功和机械能问题1.如图所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞。
将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿人罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。
做好后将它从不太陡的斜面滚到水平面。
下列说法正确的是()A.罐子从斜面滚下,重力势能只转化为动能B.罐子从斜面滚下的过程中,只有动能和弹性势能的相互转化C.因为能量之间可以相互转化,所以罐子滚下后可能再次滚上斜面D.如果水平面是光滑的,则罐子会一直滚动下去【答案】C【解析】【分析】【详解】A.罐子从斜面滚下,要克服摩擦力做功而使重力势能转化为内能,故A错误;B.罐子从斜面滚下的过程中,重力势能转化为动能和内能,故B错误;C.罐子从不太陡的斜面上滚下,罐子的高度减小,速度先增大后减小,橡皮筋的弹性形变逐渐增大,则罐子的重力势能减小,动能先增大后减小,橡皮筋的弹性势能增大,即该过程中罐子的重力势能会转化为动能和橡皮筋的弹性势能;发生形变的橡皮筋由于要恢复原状,故罐子可能再次滚上斜面,故C正确;D.罐子在滚动的过程中,由于和斜面之间存在摩擦,机械能会转化为内能,所以整个罐子的机械能不守恒,机械能会逐渐变小,最终罐子会停止运动,故D错误。
故选C。
2.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小明的质量为 50 kg,每次跳起高度约为 6 cm(人整体上升,如图所示),一分钟跳 100 次,下列说法正确的是()A.向上起跳过程中小明的动能持续增大B.下落过程中小明的重力势能保持不变C.小明跳一次克服重力做功约 3J D.小明在这一分钟内跳绳的功率约为 50W 【答案】D【解析】【详解】A. 向上起跳过程中,质量不变,速度减小,小明的动能减小,故A错误;B. 下落过程中小明的高度减小,质量不变,重力势能减小,故B错误;C. 小明的重力为:G=mg=50kg×10N/kg=500N,小明跳一次克服重力做功:W=Gh=500N×0.06m=30J,故C错误;D. 小明在这一分钟内跳绳的功率:P=Wt总=30J10060s=50W,故D正确。
2012年中考物理模拟试卷-分类汇编—专题功和功率
2012年中考物理模拟试卷 分类汇编—专题功和功率(2012齐齐哈尔模拟试题) 如图所示,工人师傅在相同时间内用两种方法将货物运到同一高处,物重均为500N ,滑轮重均为10N ,不计摩擦和绳、袋的重力,下列说法中正确的是:( ) A .甲图中的功率等于乙图中的功率。
B .甲图中的功率大于乙图中的功率。
C .甲图中的机械效率大于乙图中的机械效率。
D .甲图中的机械效率等于乙图中的机械效率 【答案】C(2012年江苏省亭湖区春学期九年级第一次调研考试)下列说法中正确的是:( )A .功率大的机械做功多B .机械效率高的机械做功多C .功率大的机械效率高D .功率大的机械做功快【答案】D(2012年杭州市中考科学模拟试卷14)用如图8所示的机械拉着500N 的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为50N ,则滑轮组的机械效率为 ▲ ,若物体运动的速度为0.2m/s ,则10s 内拉力做的功是 ▲ J 。
【答案】80% 300(2012年4月江苏省盐城市市直六校联考)下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
(7分)动滑轮重 G 动/N 物重G /N 钩码上升高度h /m 动力F /N 动力作用点移动距离s /m 滑轮组的机械效率η1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6%2 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6% 30.540.120.3⑴请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
⑵将表格中空白处的数据补充完整。
⑶用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将_________(变大/变小/不变)。
进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
⑷第一次实验中,钩码上升0.1m 所用的时间为1.5s ,则动力的功率为_________W 。
2012年历年初三物理中考功和机械能总复习及答案
功和机械能【名师解读】一、知识性专题专题1 判断力是否做功例1 如图15-104所示,妇女推着童车走了几步,男子用很大的力推汽车,但汽车没有被推动.比一比,谁做的功多?为什么呢?分析男子用了较大的力,但车没有运动,该男子没有做功.妇女用了较小的力,童车运动了,该妇女做了功.答案:妇女做的功多,这是因为男子虽然用很大的力,但车未动,该男子劳而无功,即做功为零.例2 下列关于物体是否做功的说法中正确的是( )A.起重机用吊绳吊着钢筋水平匀速移动了一段距离,起重机吊绳对钢筋做了功B.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对球做了功C.小刚从地上捡起足球的过程中,小刚对球做了功D.小丽背着书包站在路边等车,小丽对书包做了功分析判断物体是否做了功,依据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移动了距离,二者缺一不可.A选项中起重机吊绳对钢筋的拉力竖直向上,但钢筋是沿水平方向移动的距离,故错误.B选项中足球离开脚后,靠惯性向前移动,因此脚对足球没有做功,故错误.C选项中小刚从地上捡起篮球的过程中,小刚对球施加了力,球在小刚施加力的方向上移动了距离,因此小刚对篮球做了功,故正确.D选项中小丽虽然对书包施加了力的作用,但书包在力的方向上没有移动距离,故错误.故正确答案为C.专题2 功、功率、机械效率的综合计算例3 某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图15-105所示的升降装置.他用此装置将重500 N的物体匀速提高10 m,所用拉力为300 N,则拉力做的功是J.该装置的机械效率是.分析图示中有两段绳吊着动滑轮,根据滑轮组的特点,重物上升h=10 m,则拉力F作用的绳子自由端移动的距离应为s=2h=20 m,由功的计算式可得拉力的功,即总功W总=Fs=300 N×20 m=6000 J,对重物做的功,即有用功W有=Gh=500 N×10 m=5000 J,所以机械效率η=W有/W总=5000 J/6000 J≈83.3%.答案:6000 83.3%【解题策略】在有关滑轮组机械效率的计算中,关键是搞清重物上升的距离与拉力作用的绳子自由端移动距离的关系.例4 如图15-106所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600 N的物体匀速提升2 m所用的时间为40 s,人所用的拉力是400 N,则( ) A.此滑轮组的机械效率为75%B.物体上升的过程中机械能总量不变C.拉力所做的总功为2800 J D.此人的功率为40 W分析A中η=WW有用总=GhFs=2G hF hgg=600N2400N⨯=75%;B中物体匀速上升的过程中势能增加,所以机械能总量增加;C中拉力所做的总功W总=Fs=F·2h=400 N×2×2 m=1600J;D中P=Wt总=1600J400s=40W.故正确答案为AD.例5 工人师傅用起重机在20 s内把质量为103kg的货物匀速竖直提高6m.g取10 N /kg.求:(1)货物的重力.(2)货物上升的速度.(3)起重机的功率.分析根据重力与质量的关系G=mg可求货物的重力;已知高度和上升时间利用公式v=s/t可求得速度;起重机做的功W=Gh,功率的计算式为P=W /t=Gh/t,可求功率.解:(1)货物重力G=mg=103 kg×10 N/kg=104 N.(2)货物上升的速度v=st=ht=6m20s=0.3m/s.(3)起重机的功率P=Wt=Ght=410N6m20s⨯=4610J20s⨯=3×103W.专题3 动能、势能、机械能及其转化例6 如图15-107所示的四幅图片是生活和生产中的场景,对其能量变化的描述中,错误的是( )A.甲图中,货物被举高后内能增加了B.乙图中,列车速度增大后动能增加了C.丙图中,握力计发生形变后弹性势能增加了D.丁图中,飞机升空后重力势能增加了分析货物被举高后势能增加.故正确答案为A.例7 下列情况中,物体的机械能保持不变的是( )A.在没有空气阻力的情况下物体自由下落B.汽车从斜坡上匀速滑下C.物体在光滑的水平面上受拉力的作用,速度增大D.利用滑轮组将物体匀速提高分析A项中在没有空气阻力的情况下,物体自由下落,重力势能转化为动能,没有能量损失,机械能保持不变;B项中汽车从斜坡上匀速滑下,动能不变,但重力势能减小,总的机械能减小;C项中物体的重力势能为零,且始终保持不变,速度增大,动能增大,总的机械能增大;D项中物体在匀速上升的过程中,动能不变,重力势能增大,总的机械能增大.故正确答案为A.【解题策略】要判断机械能是否守恒有两种办法:(1)看整个过程,是否只有动能和势能的相互转化,若有其他形式的能参与了转化,例如内能,则机械能不守恒.(2)根据机械能的大小等于动能的大小和势能的大小之和,分别判断动能和势能的大小变化,再综合判断机械能是否守恒.例8 在北京奥运会上,我国蹦床运动实现了零的突破,如图 15-108所示为蹦床运动员何雯娜从蹦床弹向空中表演技巧动作的过程,则此过程中运动员具有的 ( )A .动能增加,势能减少B .动能增加,势能增加C .动能减少,势能减少D .动能减少,势能增加分析 在向上弹的过程中,床的弹性势能转化为运动员的动能;腾空过程中,动能又转化为重力势能.故正确答案为D .专题4 斜面、滑轮组、杠杆的机械效率例9 芳芳和兰兰运用如图15-109所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率,在全班交流实验结果时,老师提出:如果各组所用滑轮和绕绳子的方式不变,改变其他因素,是否会影响它的机械效率呢?大家积极思想,提出了各种猜想,概括起来有如下几种:猜想1:可能与匀速提升的速度大小有关. 猜想2:可能与被提升的钩码重有关.猜想3:可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关.猜想4:可能与钩码被提升的高度有关. 芳芳和兰兰分别根据某个猜想进行了探究,实验记录如下表.(1)请帮助兰兰完成表中的一项计算.(2)请根据她俩的实验记录,分别在表中写出探究结果. (3)归纳她俩的实验探究,你所得到的结论是 .表一:芳芳的实验记录 物理量控制因素钩码重(N ) 绳端拉力(N ) 机械效率 较小提升速度10 4.2 79.4% 较大提升速度10 4.2 79.4% 探究结果表二:兰兰的实验记录 分析 根据公式η=W W 有总=Gh Fnh =G nF 可计算出兰兰的机械效率η=1536≈ 83%.对芳芳记录的实验数据进行横向或纵向的对比分析可以看出,钩码的重力不变,且上升速度改变,机械效率不变.由兰兰记录的实验数据可以看出,上升速度不变,钩码的重力改变,机械效率改变. 答案:(1)83% (2)芳芳:(机械效率)与匀速提升速度的大小无关.兰兰:(机械效率)与被提升的钩码重力有关(钩码重力增大,机械效率提高或变大). (3)实验装置不变,机械效率与匀速提升物体的速度大小无关,与被提升物体的重力有关(物体重力越大,机械效率提高或变大)物理量控制因素钩码重(N ) 绳端拉力(N ) 机械效率 大致相同的提升速度10 4.2 79.4% 15 6.0 探究结果例10 随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重600 N的装修材料运送到6 m高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计了如图15-110甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30 N,绳子足够长,所能承受的最大拉力为250 N,不计绳重及摩擦).(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力.(2)小明爸爸观察了该装置后,他想:如果将该装置的滑轮位置颠倒(如图15-110乙所示)是否会更省力一些?请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确.(3)求两种方案的机械效率之比.(4)综合分析评估两个方案,你认为:哪个方案更好一些?说明理由.解:(1)F甲=1n(C物+G动)=13(600 N+30 N)=210 N,因为210 N<250 N,所以没有超过绳子的最大拉力.(2)如图15-110丙所示,F乙=1n(G物+G动)=14(600 N+60 N)=165 N,由此可知小明爸爸的想法是正确的.(3)根据η=WW有总=WW W+有有额=GG G+物动物可得:1 2600N22600N30N600N21600N30N2GG GGG G++===++物动物物动物ηη.(4)由上述计算可知,小明的方案机械效率高,爸爸的方案较省力,但小明的方案比较安全,综合以上三个因素分析,小明的方案好.例11 利用图15-111所示的杠杆将重为3 N的物体缓慢匀速提高10 cm,手的拉力F为2 N,手移动的距离s为30 cm.则杠杆的机械效率为( )A.22% B.33%C.50% D.67% 分析扛杆提升重物时,对重物做的功为有用功,即W有用=Gh=3 N×0.1 m=0.3 J,拉力做的功为总功,即W总=Fs=2 N×0.3 m=0.6J,因此杠杆的机械效率η=W有用/W总=0.3 J/0.6 J=50%.故正确答案为C.例12 如图15-112所示,工人利用动滑轮在10 s内将重为100 N的重物(包括桶)沿竖直方向匀速向上提升了5 m.若该动滑轮重10 N,忽略绳与滑轮之间的摩擦,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A.提升过程中,绳的拉力F做了500 J的功B.提升过程中,绳的拉力F做了550 J的功C.提升过程中,绳的拉力F做功的功率是50 W D.该滑轮装置的机械效率是100%分析忽略绳与滑轮之间的摩擦,则拉力F=12(G物+G动)=12×(100 N+10 N)=55 N;当重物上升5 m时,绳子自由端向上提升的高度s=2h=2×5 m=10 m;在提升过程中,绳的拉力F所做的功W总=Fs=55 N×10 m=550 J;拉力F做功的功率P=Wt总=550J10s=55W;在提升重物的过程中,所做的有用功W有用=G物h=100 N×5 m=500 J,则该滑轮装置的机械效率η=WW有用总=500J550J≈90.9%.故正确答案为B.二、思想方法专题专题5 控制变量法【专题解读】在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理量的影响.为了确定各个不同物理量之间的关系,就需要控制某些物理量使其固定不变,改变某一个物理量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系.本章中研究物体的动能与质量和速度的关系、研究物体的重力势能与质量和高度的关系时都应用了控制变量法,在很多探究性实验中也经常用到此法.例13 物理兴趣小组的同学为了研究物体动能的大小和哪些因素有关做了如下的探究实验:如图15-113所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个木块上,推动木块做功.(1)让同一钢球从不同高度沿斜面自由滚下,看哪次木块被推得远,这是控制不变,改变,目的是为了探究动能与的关系.(2)换用质量不同的钢球,让它们从同一高度沿斜面自由滚下,看哪个钢球把木块推得远,这是控制不变,改变,目的是为了探究动能与的关系.(3)通过该实验,你得出的结论是:.分析知道控制变量法的含义,明确被控制的物理量是什么、研究的是哪个物理量和哪个物理量的关系.答案:(1)质量速度速度(2)速度质量质量(3)物体的质量越大、速度越大,动能就越大专题6 思维转换法【专题解读】所谓思维转换法,是指把所需解决的问题转换为另一个较容易解决的问题或已经解决的问题,即化难为易、化繁为简、化未知为已知.例14 某同学沿竖直方向匀速吊起一重物,在这一过程中物体的( ) A.动能不变,重力势能增加,机械能增加B.动能减小,重力势能减小,机械能减小C.动能减小,重力势能增加,机械能不变D.动能增加,重力势能增加,机械能增加分析由于沿竖直方向匀速吊起重物,质量、速度不变,所以动能不变;高度增加,所以重力势能增加;机械能等于动能和势能之和,所以机械能增加.故正确答案为A.【沙场点兵】一、选择题1.以下现象与相应物理知识的说法,错误的是( ) A.地震时,石头会往山下滑落是因为石头受重力作用B.山上滚下的石头把汽车压扁,说明力可以改变物体的形状C.在质量相同的情况下,运动越快的石头越难停下来,说明速度大惯性大D.贝贝想搬动大石头,但搬不动,则贝贝对大石头没有做功2.美国科罗拉多峡谷建有观景台.观景台搭建在大峡谷的西侧谷壁上,呈U字形,离谷底1200 m高,取名为“人行天桥”,如图15-114所示.如果在建造过程中有一块质量为0.1 kg的石子从观景台掉落谷底,则下落过程中,石子的重力做的功为( )A.12 JB.1200 J C.1.2×105 J错误!未找到引用源。
人教版物理中考专题训练——功和机械能(word带答案)
人教版物理中考专题训练——功和机械能一、选择题1. 如图所示的四种情景中,人对物体做功的是()2. 下列事例中,由弹性势能转化为动能的是()A. 风吹动树叶B. 秋千从高处向低处摆动C. 汽车沿盘山公路匀速前进D. 拉弯的弓把箭射出3. 甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛,他们做的功W与时间t的关系如图所示。
若规定做功较快的获胜,则最后胜出的一定是()A.甲B.乙C.丙D.丁4. 如图所示,小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动,其中b 和d两点在同一水平高度.则下列说法中错误的是()A. 小球从a到c加速下滑,重力势能转化为动能B. 小球从c到d减速上坡,动能转化为重力势能C. 小球在b和d时重力势能和动能都相等D. 小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能5. 如图所示,粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接,弹簧左端固定。
小木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中(空气阻力忽略不计),下列说法正确的是()A.在弹簧恢复原状的过程中,弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能B.小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒C.小木块P在斜面上向上运动时,动能减小,重力势能增加D.小木块P运动到最高点时处于平衡状态6. 一个小石块从空中的某一高度,由静止开始竖直下落.若不计空气阻力,从小石块开始下落,到刚落到地面的过程中,小石块的重力势能E p随着时间t的变化图像可能是()7. 如图所示,是小球在地面弹跳的情景.小球在A点的机械能为120 J,当小球由A点运动到B点时,机械能变为100 J,则小球由B点运动到C点时,其机械能可能为()A. 120 JB. 100 JC. 90 JD. 80 J8. 如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
压缩弹簧使小球至A位置,然后释放小球,小球就在AB间做往复运动(已知AO=OB)。
