湖北省北大附中武汉为明实验学校九年级物理习题复习学案(无答案)

《功和机械能》
一、明晰概念 巩固基础
【例1】起重机在10s 内将重为5000N 的货物匀速提升到10m 高处，然后停留2s ，则整个过程中
起重机对货物做了多少功？起重机前10s 内做功的功率是多少？
分析：
问题1：起重机作用在货物上的力多大？货物在力的方向上移动的距离是多少？做功多少？
问题2：起重机停留2s 的过程中对货物做功了吗？
问题3：起重机前10s 内对货物做功的功率是多少？
【例2】如图所示, 铅球从出手到将要落地的过程中, 下列说法正确的是( 不计空气阻力)（ ）
A ．铅球由a →b 时, 动能逐渐增大
B ．铅球在b 点的机械能大于a 点的机械能
C ．铅球由b →c 时, 机械能逐渐减小
D ．铅球在c 点时动能最大
分析：
问题1：不计空气阻力，铅球从出手到将要落地的过程中，其动能先变 后变 （填“大”或“小”）；其重力势能先变 后变 。

（选填“大”或“小”） 问题2：不计空气阻力，铅球在a 、b 、c 三点重力势能最大的是 点，动能最大的是 点。

变式训练：
1．在水平地面上，用4N 的力沿水平方向拉着重为20N 的小车，使其在2s 内匀速前进10m ，那么拉力做功 J ，拉力的功率为 W ；重力做功 J 。

2．如图所示，小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（ ）
A ．从最高点运动到最低点的过程，一部分重力势能转化为动能
B ．从最低点运动到最高点的过程，一部分动能转化为重力势能
C ．左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度
D ．左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度
二、动手实验 提高技能
【例3】如图，让质量不同的钢球和玻璃球（m 钢球>m 玻璃球）分别从斜面同一高度
由静止滚下，撞击放在水平面上同一位置的同一小车，可通过观察
来判定球动能的大小。

实际做一做，将小车撞的更远些的是 （“钢球”或
“玻璃球”），说明 （“钢球”或“玻璃球”）的动能更大。

在这个实
验过程中，采用的两个常用的研究方法是： 、 。

三、提炼方法 科学思维
【例4】用弹簧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，两次运动的图像如右图所示，其对应的测力计示数分别为F 1和F 2，功率分别为P 1和P 2，则他们大小关系正确的是（ ）
A ．F 1>F 2 P 1>P 2
B ．F 1<F 2 P 1<P 2
C ．F 12 P 1<P 2
D ．F 12 P 1>P 2
分析：
问题1：在数学中，图像中的①②表示 函数图像？
问题2：在物理中，图像中的①② （填“能”或“不能”）表示物体做匀速直线
运动。

（填“①”或“②”）次运动速度更大。

两次拉力F 1 F 2（填
“＞”“＜”或“＝”）。

问题3：据 的变形式可知P 1 P 2（填“＞”“＜”或“＝”）。

变式训练
W
P t
如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能
随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中是动能高度关系图线，
小石块达到的最大高度为，小石块在最高点时的机械能为 J。

【例5】小王同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间
为10s，那么他上楼过程中所做功的功率最接近下面哪个值（）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
分析：
问题1：本题中要估测的物理量：小王的体重约 N，每层楼高约 m，从一楼
到三楼约有 m。

问题2：小王从一楼到三楼做功约 J，功率约 W。

四、关注活化思维
【例6】如图是高速公路避险车道示意图，当高速行驶的汽车
出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止。

避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有带来的
危害。

（填“动能”或“势能”）
【例7】2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将北斗八号导航卫星发射到预定椭圆轨道，该椭圆轨道近地点约200千米，远地点约3599千米，如图是北斗八号一导航卫星的轨道示意图。

已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能、速度的变化是（）
A．势能增加、动能减小、速度减小
B．势能减小、动能增加、速度增加
C．势能减小、动能增加、速度不变
D．势能不变、动能不变、速度不变
反馈训练：
1．关于功率下列叙述中正确的是( )。

A．做功多的机器，功率一定大
B．做功时间短的，功率一定大
C．做相同的功，所用时间短的，功率一定大
D．以上说法都不对
2．入春以来, 我市部分松林发生虫灾。

为了灭虫，市政府多次调动飞机在重灾区上空喷洒生物农药。

当飞机在某一高度水平匀速飞行，喷洒农药的过程中，飞机的（）
A．动能减小，重力势能减小B．动能不变，重力势能不变
C．动能减小，重力势能增大 D．动能增大，重力势能减小
3．小明为了探究“物体重力势能的大小与哪些因素有关”，设计了如下实验：
把三个完全相同的木桩甲、乙、丙插入沙中同一深度，让同一重物从不同高度
打击甲、乙，再用较大质量的重物（与打击甲的重物同高度）打击丙，木桩被
打入沙中不同深度（如图所示）。

（1）在此实验中，小明是通过观察来比较物体重
力势能的大小。

（2）比较甲和乙可知：物体重力势能的大小与物体有关，即
物体相同时，越高，重力势能越大。

（3）比较图和图可知：物体重力势能的大小与物体的质量有关，
即物体高度相同时，质量越大，重力势能越大。