第三章能量转化的量度(做功与能量)练习浙教版九年级上册科学

1.常见的能量形式
1、人类使用的常规能源，如煤、石油、天然气等，归根究底，它们来自能。

2、日常生活中常说“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”实质上就是能量的相互转化或转移的过程
3、能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

雪崩时的能量转化: 转化为人造卫星:转化为
青蛙跃起扑食的过程: 转化为和胶片感光成像: 转化为
特技跳伞: 转化为和森林火灾: 转化为
植物生长: 转化为水电站(工作时): 转化为
分类
动能势能
物体由于而具有的
能
重力势能：物体由于被
举高而具有的能
弹性势能：物体由于发生弹性形变
而具有的能
影响因素物体的质量和速度
质量相同，速度越大物
体具有的动能越大
速度相同，质量越大的
物体具有的动能越大物体的质量和高度
质量相同时，高度越大
重力势能越大
高度相同时，质量越大
的物体重力势能越大
同一物体的弹性形变越大，其弹性
势能越大
动能和势能的相互转化动能→重力势能
物体的速度不断减小，
高度不断增加
重力势能→动能
高度减小，速度增加
动能→弹性势能
速度减少，弹性形变变大
弹性势能→动能
弹性形变减少，速度增大
机械能守恒a.物体通常既具有动能，又具有势能
b.当物体只受重力和弹性力时（不受阻力时），机械能总量保持不变。

即动能减小了多
少，势能就增加多少；势能减小了多少，动能就增加多少。

4.机械能：和统称为机械能。

常见例题
1．环法自行车赛是世界知名的自行车赛事，有些路段还设有专门的爬坡赛。

如图，当运动员骑车加速上坡时（）
A．动能增大，势能增大，机械能增大
B．动能增大，势能减小，机械能不变
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能减小，势能增大，机械能变大
2．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，下列说法正确的是
（）
A．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能
B．小球的重力势能先减小后增大
C．小球的动能一直减小
D．小球所受重力始终大于弹簧的弹力
3．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，在它从近地点向远地点运动过程中，下列说法中正确的是（）
A．动能增大，势能减小，机械能不变
B．动能减小，势能增大，机械能不变
C．动能不变，势能增大，机械能变大
D．动能减小，势能不变，机械能变小
4．小朱课外模拟蛙蛙跳工作情景，用手将一重为G的铁球缓慢放在一自然伸长的弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速
度变为零。

（整个过程中不计能量损耗）（）
A．从A点到C点铁球的动能一直减小
B．从A点到C点铁球的机械能一直增大
C．从A点到B点铁球的机械能不变
D．B位置到C位置的过程中铁球所受的重力小于弹簧所施加的弹力
5．如图甲是小明和小聪周末一起玩荡秋千的情景，乙图是她们荡秋千的示意简图，关于她们荡秋千过程中的能量分析，不计空气阻力，不正确的是（）
A．小明在荡到A点时，重力势能最大
B．小明在荡到B点时，动能最小
C．小明从A点荡到B点的过程中，重力势能转化为动能
D．小明从B点荡到C点的过程中，动能转化为重力势能
6．用细线将小球系好后，固定在天花板上，做成一个摆。

如图所示，小球从A点摆动到B 点的过程中（）
A．速度变小，动能变大
B．速度变小，动能变小
C．速度变大，重力势能变小
D．速度变大，重力势能变大
7．如图所示，单摆中的小球在ABC间不停地往复运动，如果不考虑阻力的影响，以下说法错误的是（）
A．小球在A、C处的势能最大
B．小球在B处只受重力作用
C．小球由A到B过程中，重力势能转化为动能
D．小球运动到C处时，如果受到的外力全部消失，将保持静止
8．如图所示，小球由A→B→C→B→A……摆动，忽略空气阻力，下列说法在确的是（）
A．小球在A点具有最大动能
B．小球在B点势能最大
C．小球从A摆到B的过程中，动能转化为势能
D．小球从B摆到C的过程中，机械能不变
9．如图所示，将摆球从A点静止释放，摆球在A、C两点间来回摆动，B为最低点，不计空
气阻力，下列说法不正确的是（）
A．从A点到B点，摆球的重力势能转化为动能
B．从B点到C点，摆球的动能转化为重力势能
C．摆球在B点的动能最大
D．摆球在C点的机械能最小
10．如图所示，已知人造地球卫星沿椭圆轨道运行，其近地点距离地面高439km，远地点距离地面高2384km，卫星在近地点时最大（选填“动能”或“势能”），从近地点向远地点运动过程中，保持不变。

11．如果所示，一根不可伸缩的细线上端固定，下端系着一个小球。

小球可以从A点摆动到B点再摆动到C点。

其中小球从B点摆动到C点的过程中，其动能主要逐渐转化为。

12．如图是杂技演员演出时的过程示意图。

男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在翘翘板的a端，能把站在b端的女演员弹上乙处。

由于存在阻力，故男演员离开跳台时的机械能一定乙女演员的势能（选填：大于/等于/小于）。

2.能量的转化和量度
功:能量转换的量度
注意点：如何理解作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积？
常见习题
1．如图所示，物体甲质量为m且接触面粗糙，物体乙质量为2m且接触面光滑。

所受力F 大小相等，并且在力的方向上前进了相同的距离。

则下列结论正确的是（）
A．力F对甲做的功小于力F对乙做的功
B．力F对甲做的功等于力F对乙做的功
C．力F对甲做的功大于力F对乙做的功
D．条件不足，无法确定力F对甲、乙做的功谁大
2．小明用100N的力踢一个重为5N的足球，足球离脚后在水平草地上向前滚动了20m停下
来。

下列说法正确的是（）
A．小明对足球做了2000J的功
B．在足球滚动的过程中，重力对足球做了100J的功
C．在足球滚动的过程中，没有力对足球做功
D．条件不足，无法计算小明踢足球时对足球所做的功
3．如图所示，甲、乙两个容器形状不同，现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度，这时两容器的水面相平齐，如果将金属块匀速提升一段位移，直到金属块提离水面，不计水的阻力，则（）
A．在甲容器中提升时，拉力做功较多
B．在乙容器中提升时，拉力做功较多
C．在两个容器中提升时，拉力做功相同
D．做功多少无法比较
4．一质量为2kg的滑块，以4m/s的速度在光滑的水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4m/s，在这段时间里水平力做的功为（）
A．0 B．8 J C．16 J D．32 J
5．坡长10m，顶端与底端高度差为6m，一个工人沿斜坡向上用150N的力将质量为20kg的货箱从坡底端匀速缓慢地推到顶端的过程中，对货箱做的功是J，克服摩擦力做的功是J，摩擦力是N．（g＝10N/kg）
6．一个重30N的木箱放在水平地面上，在15N水平拉力的作用下前进5m，前2.5m收到的摩擦力为5N，后2.5m受到的摩擦力为7N．则拉力做功J和重力做功J。

7．如图甲，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙。

则第1秒末时，物体处于状态，第2秒末到第4秒末物体运动4m，则克服摩擦做的功是J，重力做功J。

8．如图甲所示是使用汽车打捞水中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，重物的体积为1m3，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v＝0.1m/s 向右运动，图乙是此过程中汽车拉力F跟时间t变化的图象，设t＝0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，g取10N/kg，求：
（1）水库中水的深度；
（2）重物的密度；
（3）求在0﹣30s内汽车对重物做的功。

9．一辆重为20000N的汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受阻力为车重的0.3倍，汽车在1min内行驶1.5km，（1）在1min内牵引力做功多少J？
（2）汽车受到的重力做功多少J？
10．重为1000N的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m，设小车所受的阻力为车重的0.3倍，则
（1）拉力对小车做的功为多少焦？
（2）小车重力做的功为多少焦？
11．如图甲所示是一艘海事打捞船正在打捞一沉入海底的物体。

打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起，从开始打捞到全部出水，钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图乙所示，第80s时物体全部出水，海水的密度取103kg/m3，g＝10N/kg，求：（1）物体上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功；
（2）开始打捞时物体上表面受到水的压强；
（3）被打捞的物体的密度。

12．起重机把2.5×l04牛的钢材匀速举高4米后，再匀速水平向右移动6米，在此过程中，起重机对钢材做的功是多少焦？
13．载重汽车在水平公路匀速行驶时，所受阻力为4.0×103牛，汽车的功率是6.0×104瓦。

求：
（1）该汽车在20秒内做了多少功？
（2）该汽车在20秒内通过多少路程？
14．一辆小轿车在平直公路上以30m/s的速度匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，行驶10min，求：
（1）小轿车匀速行驶时受到的阻力；
（2）发动机在10min内所做的功。

15．根据一些研究表明，青少年在安静地思考问题时，心脏推动血液流动的功率约为1.5W．则你在物理考试的90min内，心脏做功约为多少焦耳？用这些功可以使一个质量为100kg 的物体匀速升高多少米？（g取10N/kg）。