初中物理功和机械能技巧小结及练习题

初中物理功和机械能技巧小结及练习题

一、功和机械能选择题

1．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S 型路线骑行，他这样做是为了（ ） A ．缩短上坡过程中所走的路程

B ．减少上坡过程中所做的功

C ．减小上坡过程中所施加的力

D ．缩短上坡过程中所用的时间 【答案】C

【解析】

【详解】

A ．上坡时，自行车上升的高度不变，走S 形路线所走的路线较长，A 不符合题意．

B ．使用任何机械都不省功，B 不符合题意．

C ．上坡时，走S 形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力．C 符合题意．

D ．速度一定，走S 形路线所走的路线较长，所用的时间较长．D 不符合题意．

2．跳远运动的几个阶段（不计空气阻力）如图所示，关于运动员的下列说法正确的是（ ）

A ．在助跑阶段动能不变

B ．在起跳时动能最大

C ．在最高点时势能最小

D ．落地时势能最大

【答案】B

【解析】A. 助跑阶段，运动员的质量不变，速度逐渐增大，因此动能增大；运动员的高度不变，因此重力势能不变。机械能等于动能和势能的和，动能增大，重力势能不变，因此机械能增大，故A 错误。B. 起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，故B 正确。C. 最高点时，高度达到最大值，因此重力势能也达到最大值，故C 错误。D. 落地时势能最小，故D 错误。

点睛：动能与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能也就越大；重力势能与物体的质量和高度有关，质量越大，高度越大，物体的重力势能越大。

3．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W 1，机械效率为1η；用乙滑轮所做的总功率为W 2，机械效率为2η，若不计绳重与摩擦，则（ ）

A ．W 1＜W 2，η1＞η2 B. W 1=W 2，η1＜η2

C ．W 1＞W 2 , 1η＜2η

D ．W 1=W 2 , 1η=2η

【答案】A

【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据η ＝W W 有

总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W 1η2.故选C.

4．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）

A ．功率大的机械，做功一定多

B ．做功多的机械，效率一定高

C ．做功快的机械，功率一定大

D ．效率高的机械，功率一定大

【答案】C

【解析】

试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值．

解：A 、说法错误，功率大，只能说明做功快；

B 、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；

C 、说法正确；

D 、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大．

故选C ．

5．体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法正确的是

A ．他们做功一样多

B ．小明做功多一些

C ．小华做功多一些

D ．小明的功率大一些

【答案】C

【解析】

【详解】

由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据22220m /801600s v t s s m ==⨯=可知，小明和小华克服砖的重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；小华所做总功比小明所做的总功多，由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据W P t

=

可知，无法比较小明和小华的功率大小；故C 符合题意．

6．以下简单机械的使用属于费力杠杆的是（ ）

A ．道钉撬

B ．钓鱼竿

C ．定滑轮

D ．手推车

【答案】B

【解析】

A 、道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A 错误；

B 、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B 正确；

C 、定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C 错误；

D 、手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D 错误．

故选B ．

【点睛】杠杆的分类主要包括以下几种：

①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．

7．如图所示，悬挂的电灯处于静止状态。假如悬挂它的绳子突然断了，电灯将

A ．仍受平衡力

B ．加速下落

C ．匀速直线下落

D ．动能变势能

【答案】B

【解析】

【分析】

物体如果受到力的作用，且受到的力不平衡，物体的运动状态就会发生改变；影响动能的因素：质量和速度；影响重力势能的因素：质量和高度。

【详解】

悬挂的电灯处于静止状态，此时电灯受到重力和拉力的作用；若悬挂它的绳子突然断了，则电灯只受到重力的作用，会向下做加速运动，受非平衡力的作用，质量不变，速度变大，高度变小，动能变大，重力势能变小，重力势能转化为动能。

故选B 。

【点睛】

本题考查力和运动及机械能的题目，需要知道物体受到平衡力作用时，其运动状态不变，即处于静止状态或匀速直线运动状态。