功和机械能重点题型总结
第十一章-功和机械能(知识点归纳)
图甲图乙 图丙第十一章 功和机械能§11.1 功一、力学中的“功”1、“做功”的含义:如果一个力作用在物体上.........,并且物体在这个力的作用下移动了一段距离...............,那么我们就说这个力对物体做了功。
2、做功的两个必要因素:①作用在物体上的力F ;②物体在这个力的方向上移动了一段距离s 。
注:若力与运动的方向垂直,则该力没有做功。
二、功的计算1、定义:功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
公式:W F s =⋅ 变形公式:W F s =,W s F= 注:当在竖直方向做功......时,公式可表示为:W G h =⋅(如“重力做功”或“克服重力做功”)。
2、功的物理意义:11J N m =⋅表示:用1N 的力使物体移动1m 所做的功是1J 。
三、功的原理使用任何机械都不能省功。
§11.2 功率1、定义:功与做功所用时间之比叫做功率。
2、 公式:W P t=变形公式:W Pt =,Wt P=3、单位换算:11000kW W =4、功率的物理意义:①功率是描述做功快慢的物理量;功率越大,表示物体做功越快。
②11W J s =表示:物体1s 所做的功是1J 。
§11.3 动能和势能一、能量物体能对外界做功,我们说物体具有能量(物体对外界做功越多,说明物体具有的能量越大)二、动能(一)定义:物体由于运动而具有的能,叫动能。
(二)探究:动能的大小与什么因素有关: 1、研究方法:控制变量法2、实验器材:刻度尺...、带斜面的长木板、 木块、质量不等的两个钢球3、实验过程:钢球A 的动能大小是通过观察木块..B .移动的...距离..来体现出来的。
4、结论: (1)与质量..有关: 控制不变的量:速度(图甲和图丙)(使质量不等的钢球在斜面的同一高度自由滚下)结论:当速度相同时,质量越大,动能越大。
(2)与速度..有关: 控制不变的量:质量(图甲和图乙)(使同一钢球在斜面的不同高度自由滚下)结论:当质量相同时,速度越大,动能越大。
功和机械能知识点总结归纳
欢迎阅读功和机械能》复习提纲一、功1.力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。
2.不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人不做功。
(原因是足球靠惯性飞出)。
3.力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
公式:W=FS。
4.功的单位:焦耳,1J=1N·m。
把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
额3.总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η斜面:W总= fL+Gh=FL4.机械效率:①定义:有用功跟总功的比值。
②公式:斜面:定滑轮:动滑轮:滑轮组:③有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。
通常用百分数表示。
某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
①原理:公式:的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
五、机械能(一)动能和势能1.能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能。
理解:①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”。
如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。
也不一定要做功。
2.知识结构:3.探究决定动能大小的因素:①猜想:动能大小与物体质量和速度有关。
实验研究:研究对象:小钢球? 方法:控制变量。
·如何判断动能大小:看小钢球能推动木块做功的多少。
·如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同。
·如何改变钢球速度:使钢球从不同高度滚下。
③分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大。
保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;知识结构:示有能量损失──机械能不守恒。
(三)水能和风能的利用1.知识结构:2.水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
2024中考物理重难点突破与金题精讲功和机械能
功和机械能经典精讲一、重难点突破一、机械能1、一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。
2、动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
3、势能分为重力势能和弹性势能(1)重力势能:物体由于被举高而具有的能。
物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
(2)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。
物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
4、机械能:动能和势能的统称。
(机械能=动能+势能)单位是:焦耳(J)5、动能和势能之间可以相互转化。
二、功和功率1、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通过的距离。
2、功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。
(功=力×距离)功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。
(1焦=1牛·米)3、功的原理:运用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而干脆用手所做的功,也就是说运用任何机械都不省功。
4、功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。
公式:P=W/t =Fv单位:P→瓦特;W→焦;t→秒(1瓦=1焦/秒。
1千瓦=1000瓦)二、金题精讲题一:在水平地面上,工人师傅用100 N的力沿水平方向推着重为300 N的箱子匀速前进,5 s内移动了6 m.在这个过程中,地面对箱子的摩擦力为____________N,推力做功的功率为____________W.题二:下列关于功和能的说法正确的是()A.被拉开的弹弓具有弹性势能B.用力推车而车未动,因为用了力,所以推力做了功C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小,动能增大D.速度小的物体动能肯定小题三:某海上蹦极挑战者的质量为50 kg,下落的高度为45 m,所用时间为5 s,g取10 N/kg,(1)挑战者下落的平均速度;(2)重力对挑战者所做的功;(3)重力做功的功率。
题四:三峡升船机进行实船测试,如图所示。
初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、功和机械能选择题1.跳伞运动员在空中匀速下落时,以下说法中正确的有A.重力势能减少,动能增加,机械能不变B.重力势能增加,动能减少,机械能不变C.重力势能减少,动能不变,机械能减少D.重力势能增加,动能不变,机械能增加【答案】C【解析】解:(1)跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,速度不变,动能不变.(2)跳伞运动员在空中匀速下落时,质量不变,高度越来越小,重力势能越来越小.(3)动能不变,重力势能减小,机械能减小.故选C.2.如图,在同样的水平面上,两人分别去推静止在水平面上重100N 的同一课桌.小芳用10N 的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动;小明用20N 的水平推力,课桌在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是A.小芳推课桌时,推力做功的功率为20WB.小明推课桌时,课桌所受的摩擦力大小为20NC.小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小为100ND.小明推课桌时,课桌沿水平面也以2m/s 做匀速直线运动【答案】A【解析】小芳用10N 的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动,则小芳推课桌时,推力做功的功率P=Fv=10N×2m/s=20W,故 A 正确.根据小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动可知,课桌处于平衡状态,受平衡力的作用,课桌所受摩擦力的大小和推力相等,即f=F=10N;小明推课桌时,课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍为10N,故 B 错误.小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力,大小相等,摩擦力为10N,故 C 错误.小明推课桌时,推力大于摩擦力,课桌做加速运动,故 D 错误.答案为A.3.班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动,从一楼登上五楼,比谁的功率最大。
为此,需要测量一些物理量。
下列物理量中必须测量的是()①五楼到一楼的高度H;②从一楼到达五楼所用的时间T;③每个同学的体重G;④四楼到五楼楼梯的长度L。
功和机械能(高频考点精讲)(原卷版)-2022年中考物理一轮复习高频考点精讲与易错题精选(全国通用)
第十一章功和机械能(高频考点精讲)考点01 功【高频考点精讲】1、功的概念:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上通过了一段距离,力学里就说这个力做了功。
2、做功的两个必要因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上移动一段距离。
两个因素必须都有,缺一不可,否则就没有做功。
3、力对物体不做功的情况,可分为以下三种情况:(1)物体受到力的作用但没有通过距离,这个力对物体没有做功,例如人用力推箱子,但是没有推动;一个人提着书包站着不动,力都没有对物体做功。
(2)物体由于惯性通过一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功,例如在光滑的冰面上滑动的冰块,由于惯性向前运动,虽然在水平方向上通过了一段距离,但是并没有水平方向上的力作用于它,所以没有力对冰块做功。
(3)物体通过的距离跟它受力的方向垂直,这种情况虽然有力的作用,物体也通过了一段距离,但这个距离不是在力的方向上通过的距离,这个力也没有做功。
例如人在水平面上推车前进,重力的方向是竖直向下的,车虽然通过了距离,但不是在重力方向上通过的距离,因而重力没有对车做功。
4、功的计算:(1)公式:功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积,W = F s;(2)单位:国际单位制中,力(F)的单位是牛(N),距离(s)的单位是米(m),功的单位是牛×米(N•m),用专门的名称叫做焦耳,简称焦,符号J。
【热点题型精练】1.根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是()A.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功B.司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功C.吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功2.小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离,该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙,关于做功大小的下列说法正确的是()A.W甲<W乙<W丙B.W甲>W乙>W丙C.W甲=W乙=W丙D.W甲=W乙<W丙3.如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端,下列关于做功的判断正确的是()A.木箱受到重力做功的大小为800JB.木箱受到斜面摩擦力做功大小为100JC.木箱受到合力做功的大小为125JD.木箱受到斜面的支持力做功大小为200J4.如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为()A.10J B.30J C.50J D.80J5.如图所示的单摆,让小球从A点静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球功,细绳对小球的拉力功(均选填“做”或“不做”)。
高中物理机械能知识点总结与典型例题
机械能第一模块:功和功率『夯实基础知识』 (一)功:1、概念:一个物体受到力.的作用,并且在这个力.的方向上发生了一段位移,就说这个力.对物体做了功。
2、做功的两个必要因素: 力和物体在力的方向上的位移3、公式:W =FScosα (α为F 与s 的夹角).功是力的空间积累效应。
4、单位:焦耳(J )5、意义:功是能转化的量度,反映力对空间的积累效果。
6、说明(1)公式只适用于恒力做功 位移是指力的作用点通过位移 (2)要分清“谁做功,对谁做功”。
即:哪个力对哪个物体做功。
(3)力和位移都是矢量:可以分解力也可以分解位移。
如:位移:沿力方向分解,与力垂直方向分解。
(4)功是标量,没有方向,但功有正、负值。
其正负表示力在做功过程中所起的作用。
正功表示动力做功(此力对物体的运动有推动作用),负功表示阻力做功.(5)功大小只与F 、s 、α这三个量有关.与物体是否还受其他力、物体运动的速度、加速度等其他因素无关 (二)功的四个基本问题。
涉及到功的概念的基本问题,往往会从如下四个方面提出。
1、做功与否的判断问题:物体受到力的作用,并在力的方向上通过一段位移,我们就说这个力对物体做了功。
由此看来,做功与否的判断,关键看功的两个必要因素,第一是力;第二是力的方向上的位移。
而所谓的“力的方向上的位移”可作如下理解:当位移平行于力,则位移就是力的方向上的位的位移;当位移垂直于力,则位移就不是力的方向上的位移;当位移与力既不垂直又不平行于力,则可对位移进行正交分解,其平行于力的方向上的分位移仍被称为力的方向上的位移。
2、会判断正功、负功或不做功。
判断方法有: (1)用力和位移的夹角θ判断; 当20πθ<≤时F 做正功,当2πθ=时F 不做功,当πθπ≤<2时F 做负功。
(2)用力和速度的夹角θ判断定;(3)用动能变化判断。
3、做功多少的计算问题:(1)按照定义求功。
即:W=Fscosθ。
公式中F 是做功的力;S 是F 所作用的物体发生的位移;而θ则是F 与S 间的夹角。
第十一章 功和机械能
对木箱做功的功率为8W
8.(2019·宜宾)如图8所示,一个物体静止于光 滑水平面上的o点,在水平恒力F作用下开始向右 加速运动,依次经过a、b、c三个点,且a、b之间 和b、c之间的距离相等,F在ab段做功W1,做功功 率P1;在bc段做功W2,做功功率P2,则有W1= W2, P1 < P2(均选填“>”“=”或“<”).
13.(2019·广东)如图13所示,质量为960kg、 底面积为0.5m2的石材A放在水平地面上,利用滑轮 组水平拉动A,使其在20s的时间内匀速向墙靠近 了4m,水平拉力F=500N,不计绳、滑轮组的质量 以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10N/kg. 求: (1)A对水平地面的压强. (2)A在运动过程中受到摩擦力的大小. (3)拉力F的功率.
解:重物上升24m时克服重力做功为: W克=mgh=1×103kg×10N/kg×24m=2.4×105J. 由于匀速提起重物,所以起重机对重物做功等于
W克, 它在100s内对重物做功的功率为: P1=W克/t=2.4×105J/100s=2400W. 起重机的机械效率为:
η=W 有 /W 总 ×100%=(W 克 /Pt)×100% =(2.4×105J)/(3×103W×100s)×100%=80%
6.(2019·连云港)物体在水平地面上做直线运
动,当物体运动的路程和时间的关系图像如图甲
时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和 时间的关系图像如图乙时,受到的水平推力为F2. 两次推力的功率分别为 P1和P2. 则下列关系正 确的是( B ) A. F1=F2 P1>P2 B. F1=F2 P1<P2 C. F1>F2 P1>P2 D. F1<F2 P1>P2
【物理】初中物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析
【物理】初中物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析一、功和机械能选择题1.如图所示,水平地面上放着一只重1000N 的木箱,用100N 的水平推力,将木箱沿力的方向,匀速向前推动1m ,则有( )A .重力所做的功是1000JB .推力所做的功是1000JC .摩擦力所做的功是100JD .推力所做的功是100J【答案】D【解析】A 、由题意可知,木箱没有在重力的方向上通过距离,根据做功的两个必要条件可知,重力做功为0J .故A 错误;BD 、推力做功:1001100W Fs N m J ==⨯=.故B 错误,D 正确.C 、因为物体在水平面上做匀速直线运动,所以摩擦力f=F=100N ,方向与F 相反,由于木箱沿力F 的方向移动,物体移动的距离与摩擦力的方向相反,则1001100W fs N m J '==⨯-=-(),故C 错误.故选D .【点睛】此题考查功的计算,力是否做功的判断,关键是掌握做功的两个必要条件.注意水平方向运动的物体,重力是不做功的.2.在学习和生活中,我们要善于发现,善于思考。
下列对身边物理量估测的数据,你认为符合实际的是A .八年级物理教科书重约100NB .人从一楼上到三楼做的功约3000JC .标准大气压约1×103PaD .多数人脉搏跳动100次用时约15min【答案】B【解析】【详解】A 、八年级物理教科书的质量在0.2kg 左右。
受到的重力在左右,故A 不符合实际;B 、初中生的体重在500N 左右,一楼到三楼的高度在6m 左右,人从一楼上到三楼做的功约为左右,故B 符合实际;C 、标准大气压约1×105Pa ,故C 不符合实际;D 、正常情况下,人的脉搏跳动一次的时间接近1s ,跳动100次的时间在左右,故D不符合实际。
故选:B。
【点睛】此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知,特别是单位大小要认识清楚,能对生活中常见的物理量进行估计,要多注意理论联系实际,生活中留心积累。
功和机械能知识归纳总结及解析
功和机械能知识归纳总结及解析一、选择题1.如图,保持F的方向竖直向上不变,将杆由A位置匀速转动到B位置,在这个过程中F 将()A.先变大后变小B.始终变大C.始终变小D.始终不变2.如图所示,O为轻质硬直杠杆OA的支点,在杠杆的A点悬挂着一个重物G,在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,下列表述正确的是()A.动力F始终在变大B.动力F先变大再变小C.杠杆始终为省力杠杆D.杠杆始终为费力杠杆3.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比()A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大4.某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。
已知物体的质量为450g,所用动滑轮的质量为50g,绳子自由端的拉力F为3.2N.g取10N/kg。
在0~2s的过程中,下列说法中正确的是()A.物体上升的速度为0.1m/s B.机械提升动滑轮做的功0.2JC.滑轮组的机械效率为90% D.拉力F的功率为0.64W5.如图所示,重为12N的物体A放在足够长的水平桌面上,通过轻质细绳与滑轮相连,不计绳重与滑轮间的摩擦,动滑轮重为2N,重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右做匀速直线运动的速度为0.2m/s,2min后,物体B着地,以下说法正确的是()A.物体A受到的摩擦力为3NB.1min内拉力对物体A做功为36JC.2min内B物体的重力做功为144JD.若用一个向左的拉力F使 A向左匀速运动,则F=8NG=,拉力大6.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进,已知小车的重力10N F=,该装置的机械效率是60%,则小车与地面之间摩擦力为()小15NA.27N B.36N C.18N D.270N7.如图所示,一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上,若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间,欲使其一端抬离地面,则()A.F1>F2,因为甲中的动力臂长B.F1<F2,因为乙中的阻力臂长C.F1>F2,因为乙中的阻力臂短D.F1=F2,因为动力臂都是阻力臂的2倍8.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A.物体A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%9.一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍处于平衡状态,则此力()A.必须作用于动力的作用点上 B.必须作用在支点上C.必须作用在阻力的作用点上 D.可以作用在杠杆任一点上,但必须使力的作用线通过支点10.如图所示,在水平拉力F的作用下重100N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10N,则拉力F的大小为()N,物体A与水平桌面的摩擦力大小()N.A.200N;10N B.200N;20N C.20N;10N D.20N;20N二、填空题11.在物理实践活动中,小南同学组装了如图甲所示的滑轮组来运送货物上楼,已知货物相同且每件货物重均为100N。
总结功与机械能部分的常见考点及解题技巧
总结功与机械能部分的常见考点及解题技巧功与机械能是物理学中的重要内容,也是高中物理考试中常见的考点。
理解和掌握相关的概念和解题技巧,对于顺利完成物理题目是非常关键的。
本文将总结功与机械能部分的常见考点及解题技巧,帮助大家更好地应对物理考试。
一. 功与功率的基本概念1.1 功的定义:功是力在物体上产生的效果,是力对位移的乘积。
其计算公式为:功 = 力 ×位移× cosθ(θ为力和位移之间的夹角)。
1.2 功的单位:国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。
1.3 功的正负:当力和位移方向一致时,功为正;当力和位移方向相反时,功为负。
1.4 功率的定义:功率是单位时间内所做的功,单位是瓦(W)。
1.5 功率的计算公式:功率 = 功 / 时间。
二. 机械能的基本概念2.1 机械能的定义:机械能是物体由于位置或者状态而具有的能量。
在重力场中,机械能包括势能和动能。
2.2 势能的定义:势能是物体由于位置而具有的能量。
在重力场中,势能的计算公式为:势能 = 重力势能 = mgh(m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度)。
2.3 动能的定义:动能是物体由于运动而具有的能量。
动能的计算公式为:动能 = 1/2 × m × v²(m为物体的质量,v为物体的运动速度)。
2.4 机械能的守恒定律:在没有外力做功的情况下,系统的机械能保持不变。
这个定律可以通过能量转化和转移的原理来理解。
三. 功与机械能的关系及应用3.1 机械能定理:在没有耗散和外力做功的情况下,机械能的总量保持不变。
3.2 弹性势能:弹性势能是一种特殊的势能,用来描述弹性变形的物体。
其计算公式为:弹性势能 = 1/2 × k × x²(k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的伸长量)。
3.3 转化与转移:通过物体间的能量转化和转移,理解和解决与功与机械能相关的问题。
四. 常见考点解题技巧4.1 功的计算:根据定义和计算公式,利用合理的力和位移值,解决与功相关的问题。
物理 功和机械能知识归纳总结及解析
物理功和机械能知识归纳总结及解析一、选择题1.要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是()A.一个定滑轮B.杠杆C.一个动滑轮D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组2.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W3.如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N 的木箱由斜面底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端,下列判断正确的是()A.重力做功的大小为800J B.斜面对木箱的摩擦力大小为25NC.拉力做功的功率为125W D.斜面的机械效率为75%4.如图所示,一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上,若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间,欲使其一端抬离地面,则()A.F1>F2,因为甲中的动力臂长B.F1<F2,因为乙中的阻力臂长C.F1>F2,因为乙中的阻力臂短D.F1=F2,因为动力臂都是阻力臂的2倍5.如图所示,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,当杠杆静止时,弹簧测力计示数为10N;若将弹簧测力计改为斜向上拉,使弹簧测力计的轴线与杠杆垂直,当杠杆静止时,弹簧测力计的示数A.大于10N B.小于10N C.等于10N D.无法判断6.如图所示的四幅图中,不正确的是A.滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动的过程中的受力示意图(略空气阻力)B.近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况C.同名磁极(S)的磁场方向D.吊桥所受拉力的力臂L17.下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是A.撞击锤柄,锤柄停止运动后,锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上B.近视眼原来成像在视网膜之后,佩戴凹透镜以后得到了矫正C.竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触,小球随小车一起向右做匀速直线运动,此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用D.每个滑轮重3牛,物体重6牛,不计绳力和摩擦,物体静止时拉力F为3牛8.用同种材料制成的物体A和B,分别挂在杠杆的两端,且G A>G B,此时杠杆平衡,如图(a)所示,若将两物体全部浸入水中,如图(b)所示,杠杆将会()A.A物体下移,B物体上移B.A物体上移,B物体下移C.仍将保持平衡D.无法判断9.如图所示,在水平拉力F的作用下重100 N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计B的示数为10 N,则拉力F的大小及物体A与水平桌面的摩擦力大小分别为( )A.200 N,10 N B.200 N,20 NC.20 N,10 N D.20 N,20 N10.如图所示的是工人在平台上通过滑轮组向上拉起重物G的情景.已知重物G所受的重力为700 N,当他沿水平方向用400 N的力拉重物G时,重物G恰好做匀速直线运动.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A.该滑轮组的动滑轮所受的重力为100 NB.若工人拉动绳子的速度为0.5 m/s,则4 s后,绳子的拉力所做的功为1 400 JC.当工人用等大的力使绳子以不同速度匀速运动,且绳端运动相同的距离时,工人所做的功大小不同D.若将重物G换为质量更大的物体,则在不改变其他条件的情况下,工人将更省力二、填空题11.如图,重力不计的一长木板AB可绕O点无摩擦转动,且OA=1m,OB=4m。
第十一章功和机械能知识点总结
第十一章功和机械能一、功1、做功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。
2、不做功的三种情况:(1)有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;(2)有力,也有距离,但力的方向和距离垂直:“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。
(3)有距离无力:(“不劳无功”),如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;3、功的计算:物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。
公式W=FS=Pt(米)P:W(瓦特) t:s(秒)4、国际单位:将N·m称为焦耳简称焦,符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 。
5、公式应用注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离,且与力对应。
③功的单位“焦”(1牛·米 = 1焦)。
6、常见的功:克服重力做功:W=Gh;克服阻力(摩擦力)做功:W=fs二、功的原理:使用任何机械都不省功1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功。
2、说明:①功的原理对于任何机械都适用。
②使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。
④对于理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力):人做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)3、应用:斜面①理想斜面:斜面光滑(不计摩擦)②理想斜面遵从功的原理③理想斜面公式:FL=Gh其中—F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度④实际斜面:斜面粗糙(考虑摩擦)若斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh;这样F做功FL就大于直接对物体做功Gh 。
考点一:功的两个必要因素1.如图15-1所示的四种情景中,人对物体的作用力均用F表示,人对所作用的物体做功的是( )2. 在下列哪一种情况下力对物体是做了功的()A. 用力推讲台,讲台没有动B. 沿斜坡方向把物体拉上去C. 人提水桶沿水平地面行走D. 天花板上的电线吊着电灯3.如图15-2所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想.你认为合理的是()A. 文具盒所受重力对它做了功B. 文具盒所受支持力对它做了功C. 文具盒所受的推力F对它做了功D. 在此过程中没有力对文具盒做功4. 四种情景中,其中力对物体没有做功的是( )A.火箭腾空而起的推力B.叉车举起重物的举力C.人推石头未动时的推力D.马拉木头前进的拉力5.在举重比赛时,一运动员在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶,第二阶段使杠铃在空中停留3s。
初中物理 功和机械能知识归纳总结及解析
初中物理功和机械能知识归纳总结及解析一、选择题1.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙2.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W3.如图所示,A物体受到的重力是 100N,在拉力F 的作用下,能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。
已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为 80%,则下列说法正确的是()A.拉力F 的功率是 1W B.2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C.5s 内拉力所做功的大小是 15J D.物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N 4.用图所示装置提升重为350 N的箱子,动滑轮重50N,不计绳重和一切摩擦,下列说法正确的是A.该装置不仅省力,还省距离B.箱子匀速上升时,人对绳子的拉力为200 NC.箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度D.此过程装置的机械效率约为58.3%5.初中物理中我们用斜面做过多次探究实验,如图所示,以下分析正确的是A.图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关;B.图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率;C.图丙是探究动能大小与哪些因素有关;D.如图乙木块B中,B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力6.如图所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列说法中正确是A.地面受到的摩擦力为12N B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.水平拉力F的功率为4.8W D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 7.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦).下列说法错误的是()A.F2的功率为0.6WB.弹簧测力计读数为9NC.物体A和地面之间有摩擦力D.如果增大F2,物体A可能向左运动8.用同种材料制成的物体A和B,分别挂在杠杆的两端,且G A>G B,此时杠杆平衡,如图(a)所示,若将两物体全部浸入水中,如图(b)所示,杠杆将会()A.A物体下移,B物体上移B.A物体上移,B物体下移C.仍将保持平衡D.无法判断9.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,则要撬动该石块所用的最小的力应不小于A.600N B.400N C.150N D.200N10.如图所示,在水平拉力F的作用下重100N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10N,则拉力F的大小为()N,物体A与水平桌面的摩擦力大小()N.A.200N;10N B.200N;20N C.20N;10N D.20N;20N二、填空题11.如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A 点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,这里的木棒是一种简单机械,称为______,提升该物体做的有用功是______J,木棒重为______N(不计摩擦).12.往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图所示。
中考物理 功和机械能知识归纳总结含答案
中考物理功和机械能知识归纳总结含答案一、选择题1.如图所示,O为轻质硬直杠杆OA的支点,在杠杆的A点悬挂着一个重物G,在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F,使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中,下列表述正确的是()A.动力F始终在变大B.动力F先变大再变小C.杠杆始终为省力杠杆D.杠杆始终为费力杠杆2.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W3.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有A.以A为参照物,B是静止的B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.绳子拉物体A的功率为1WD.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也会增大4.如图所示,A物体受到的重力是 100N,在拉力F 的作用下,能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。
已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为 80%,则下列说法正确的是()A.拉力F 的功率是 1W B.2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C.5s 内拉力所做功的大小是 15J D.物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N 5.如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力F的方向,使其从①→②→③,此过程中()A.①位置力臂最长B.③位置力臂最长C.弹簧测力计示数先变大后变小D.弹簧测力计示数先变小后变大6.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()A.拉力F不变,F的力臂变大B.拉力F变大,F的力臂变小C.重力G不变,G的力臂变小D.重力G变小,G的力臂变大7.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A.物体A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%8.某同学自制了一架天平,由于制作粗糙,天平两侧长度不同.当将一物体放在天平的左盘时,右侧砝码的质量为m1,恰好平衡;当将该物体放在天平的右盘时,左侧砝码的质量为m2,天平才平衡.则该物体的质量应为:()A.B.C.D.无法确定9.工人师傅用拉力F1将重物匀速搬运到h高处,对重物做的功是W1;若工人改用动滑轮将该重物匀速提升到h高处,拉力为F2,对重物做的功是W2(滑轮、绳的重力及摩擦力可忽略不计),则下列说法正确的是A.F1=F2B.F1<F2C.W2>W1D.W2=W110.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡C.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡D.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡二、填空题11.如图所示,小超同学用滑轮组匀速提升重200N的物体,若每个滑轮均重10N,绳重和摩擦忽略不计,则他对绳子的拉力是_____N。
功和机械能知识点及易错题归纳《知之堂》
功和机械能(知之堂)一、功做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上移动的距离功的计算:力与力的方向上移动的距离的乘积。
W=FS。
单位:焦耳(J)1J=1Nm功的原理:使用机械时人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功。
即:使用任何机械都不省功。
不做功的三种情况:1、有力无距离:“劳而无功”之一,如搬石头未搬动;2、有力,也有距离,但力的方向和距离垂直;“劳而无功”之二,如手提水桶在水平面上走动。
3、有距离无力:“不劳无功”,如物体在光滑平面上自由滑动,足球踢一脚后运动;二、功率功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。
计算公式:p=w/t 单位:P→瓦特(w)推导公式:P=Fv。
(速度的单位要用m/s)三、动能和势能能量:一个物体能够做功,这个物体就具有能(能量)。
能做的功越多,能量就越大。
动能:物体由于运动而具有的能叫动能。
质量相同的物体,运动速度越大,它的动能就越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能就越大;其中,速度对物体的动能影响较大。
势能:重力势能和弹性势能统称为势能。
重力势能:物体由于被举高而具有的能。
质量相同的物体,高度越高,重力势能越大;高度相同的物体,质量越大,重力势能越大。
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具的能。
物体的弹性形变越大,它的弹性势能就越大。
四、机械能及其转化机械能:动能和势能的统称。
(机械能=动能+势能)单位是:J动能和势能之间可以互相转化的。
方式有:动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。
机械能守恒:只有动能和势能的相互住转化,机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。
近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。
五、易错点总结1、判断力是否做功做功的两个必要因素是:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。
常见的不做功的情形有:①“劳而无功”它是指物体受到力的作用,也移动了一定距离,但物体运动方向与所研究力的方向垂直,如沿斜面下滑的木块所受支持力对木块不做功。
中考物理一轮复习 功和机械能知识归纳总结附解析
中考物理一轮复习功和机械能知识归纳总结附解析一、选择题1.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙2.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比()A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大3.如图所示,形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上,OA=2OB.当B端挂30 N 的重物G时,木板A端刚刚开始翘起,木板重为A.10 N B.15 N C.30 N D.60 N4.材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端,O为支点(OA<OB),如图所示,杠杆处于平衡状态.如果将甲、乙物体(不溶于水)浸没于水中,杠杆将会A.A端下沉B.B端下沉C.仍保持平衡D.无法确定5.如图,在竖直向上的力F的作用下,重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。
已知重物上升速度为0.4m/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为()A.5N 0.8m/s B.20N 0.8m/s C.5N 0.2m/s D.20N 0.2m/s6.如图所示,轻质均匀杠杆分别挂有重物G A和G B(G A>G B),杠杆水平位置平衡,当两端各再加重力相同的物体后,杠杆A.仍能保持平衡B.不能平衡,左端下沉C.不能平衡,右端下沉D.不能确定哪端下沉7.如图所示,用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度,已知物体受到的重力G A>G B,滑轮组的机械效率η甲<η乙(忽略绳重和摩擦).下列判断正确的是()A.两滑轮组绳端移动的距离相等B.甲滑轮组的有用功比乙的少C.甲滑轮组的总功率比乙的小D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重8.如图,质量分别为m1、m2、m3(m1>m2)的物体通过轻绳和弹簧连接起来,三个物体均处于静止状态.不计弹簧自重、绳重和摩擦,关于此装置的说法错误的是()A.绳子对m2的拉力大小为m2gB.绳子对m1的拉力大小为m1gC.弹簧中拉力大小为(m1-m2)gD.地面对m3的支持力大小为(m2+m3-m1)g9.用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h(如图甲);换用斜面把物体A匀速提升相同的高度,拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L(如图乙),利用斜面工作过程中A.有用功为F2h B.额外功为F2L-F1h C.总功为(F1+F2)L D.机械效率为1 2 F F10.如图自行车是人们最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识。
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功和机械能重点题型总结一、单选题(本大题共9小题,共18.0分)1. 物理课上刘老师将规格完全相同的滑轮,用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组,如图所示,分别提起重为G 1、G 2两个物体,比较它们省力情况和机械效率(不计绳重和摩擦),下面四位同学作了四种猜测,你认为正确的是A. 甲同学说若G 1=G 2,则F 1<F 2,η甲>η乙B. 乙同学说若G 1=G 2,则F 1>F 2,η甲<η乙C. 丙同学说若G 1<G 2,则F 1<F 2,η甲=η乙D. 丁同学说若G 1<G 2,则F 1<F 2,η甲<η乙【答案】D 【解析】【分析】本题考查滑轮组中相关量的计算和滑轮组机械效率的比较,此类题目判断绳子段数n 是关键,而且要分析有用功、额外功是否相同,只要抓住这几点解答此类题目很容易。
要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况,由于滑轮组相同、绕法不同,并且不计摩擦,则额外功相同,通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低。
【解答】AB.由题知,滑轮组都是一定一动,动滑轮重力G 轮相同,不计绳重和摩擦,拉力F 1=13(G +G 轮),拉力F 2=12(G +G 轮),如果物重G 1=G 2,则拉力F 1<F 2; 机械效率η=W 有用W 总×100%=Gℎ(G+G轮)ℎ×100%=GG+G 轮×100%,物重相同、动滑轮重相同,机械效率相同,故A 、B 错误;CD.因为拉力F 1=13(G 1+G 轮),拉力F 2=12(G 2+G 轮),如果物重G 1<G 2,则拉力F 1<F 2; 如果物重G 1<G 2,即物重增大,有用功将增大,不计绳重和摩擦,额外功不变,机械效率η=W 有用W 总×100%=W 有用W 额+W 有用×100%=1W 额W 有用+1×100%,所有机械效率将变大,即乙的机械效率高,故C 错误、D 正确。
故选D 。
2.蜻蜓点水是指雌蜻蜓将卵直接产入水中。
如图所示,是晓晓观察到的蜻蜓贴着水面沿直线飞行,连续三次(分别在A、B、C三个点)“点水”后水面振动时形成的以点水处为圆心的圆形波纹图片(每次点水只形成一个圆形的波纹,点水的时间忽略不计),同时图中还给出了每个圆上边缘的y轴坐标。
同时晓晓又测得蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s,那么在这过程中:A. 蜻蜓翅膀振动时晓晓没有听见,所以蜻蜓没发声B. 蜻蜓的飞行方向是沿y轴的负方向C. 以蜻蜓为参照物,岸边的树木是静止的D. 蜻蜓从第一次点水到第三次点水过程中飞行的平均速度为9m/s【答案】B【解析】【分析】本题考查人听见声音的条件、运动与静止、速度的计算,理解图像的内容是解的关键。
A.声音由物体振动产生的,人的听力范围是20Hz−20000Hz,根据题意计算蜻蜓的发声频率。
B.蜻蜓“点水”点的是水波的圆心,不同的水波传播的速度是相同的,应明白先点的水波的半径大,后点的水波的半径小;C.要知道判断一个物体是运动的还是静止的,要看这个物体与所选参照物之间是否有位置变化;若位置有变化,则物体相对于参照物是运动的;若位置没有变化,则物体相对于参照物是静止的;D.蜻蜓“点水”点的是水波的圆心,不同的水波传播的速度是相同的,应明白先点的水波的半径大,后点的水波的半径小;还应考虑到三个水波内切,出现这种情况是因为蜻蜓在点水时前面点水的水波恰好到达点水处,最后用速度公式计算蜻蜓的飞行速度。
【解答】A.蜻蜓翅膀振动,产生声音,蜻蜓由第一次点水到第三次点水历时2s,知蜻蜓的振动频率是1Hz,不在人的听力范围内,故A错误;B.因为三个水波的圆心在y轴上,而且沿y轴负方向水波半径越来越小,所以蜻蜓应沿y轴负方向飞行,故B正确;C.以蜻蜓为参照物,岸边的树木与蜻蜓的位置发生了变化,是运动的,故C错误;D.根据三个水波内切,即蜻蜓点水时先点水的水波恰好传到后点水的位置,所以蜻蜓的飞行速度等于水波的传播速度;蜻蜓三次点水的坐标依次为:(0,10cm)、(0,3cm)、(0,1cm),蜻蜓由第一次点水到第三次点水飞行的路程s=10cm−1cm=9cm,时间t=2s,飞行的平均速度v=st =9cm2s=4. 5cm/s,故D错误。
故选B。
3.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同.现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为()A. m1:m2 B. √m1:√m2C. √m2:√m1D. √m13:√m23【答案】D【解析】【分析】本题考查了功率的计算,有一定的难度。
根据功率的推导公式P=Fv代入关系式,正确解答。
【解答】因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动,所以雨滴受的是平衡力,雨滴受到的阻力为f=mg=kv2,所以雨滴的速度为v= √mgk;又因为P= Wt = Fst =Fv,所以两雨滴功率之比为P1 P2 = F1v1F2v2 = m1gv1m2gv2 = m1v1m2v2 = m1⋅ √m1gkm2⋅ √m2gk = √ m13 √m23 。
故选D。
4.如图所示,圆柱形容器装有适量的水,将密度为2.5g/cm3,体积为40cm3的物体M用一细绳提起,使物体M的体积刚好有一半露出液面且保持静止时,磅砰示数为70g,如图甲所示。
接下来将物体M放入水中,如图乙所示,磅秤示数将变化80g。
下列判断错误的是()A. 两次台秤示数的变化等于物体M两次所受浮力的变化B. 图甲中物体M下表面受到的液体压力为0.2NC. 图乙中物体M对容器底部的压力为0.6ND. 图乙中磅秤的示数为150g【答案】A【解析】略5.如图所示,小明将重为50N的水,从一楼加速提高到三楼,若每层楼的高度为3m,整个过程用时10s,小明所用拉力为60N,则A. 小明做的功是300JB. 小明做功的功率是83.3%C. 小明可以使用轻质定滑轮从而提高效率D. 提升水的过程中,水的机械能不断增加【答案】D【解析】【分析】此题考查了有关功、机械效率及功率的计算,关键是根据题意确定有用功、总功和额外功,注意此题是定滑轮,定滑轮可改变力的方向,但是不省力。
(1)由于知道每层楼高,则可知道绳子移动的距离s,然后根据W=Fs可以求出小明所做的功;(2)根据功率的公式P=Wt可求出功率;(3)定滑轮的质量对效率没有影响;(4)机械能等于动能和重力势能之和。
【解答】A.从一楼加速提高到三楼,每层楼的高度为3m,绳子移动的距离s=3m×2=6m,所以小明所用拉力做的功W=Fs=60N×6m=360J,故A错误;B.小明做功的功率P=Wt =360J10s=36W,故B错误;C.由于小明使用的是定滑轮,则定滑轮的质量对机械效率没有影响,故C错误;D.水被提升过程中,由于速度增大,则动能增大,高度增大,则重力势能增大,所以机械能增大,故D正确。
故选D。
6.如图质量相等的甲、乙两容器中装有高度相等的同种液体,两容器底面积相等,放在水平桌面上,下列说法正确的是①①甲容器底部受到的压力大于乙容器底部受到的压力;②②甲容器底部受到的压强等于乙容器底部受到的压强;③③甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力;④④甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强。
A. 只有①③正确B. 只有①④正确C. 只有②③正确D. 只有②④正确【答案】C【解析】【分析】本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用,液体对容器底的压力和压强,要先计算液体对容器底的压强p=ρgℎ、再计算液体对容器底的压力F=pS。
固体压强利用p= F S进行计算。
注意:①上下一样粗的容器,底部所受的压力等于所盛液体重力。
②上细下粗的容器,底部所受的压力大于所盛液体重力。
③上粗下细的容器,底部所受的压力小于所盛液体重力。
(1)已知液面高度相同,液体密度相同,根据公式p=ρgℎ可知液体对容器底部的压强的大小关系,还知道底面积相等,根据公式F=pS可求液体对容器底部的压力的关系。
据此对①②做出判断;(2)容器对桌面的压力等于容器和容器内液体的总重力,又知底面积相等,根据p= F S比较甲乙容器对桌面的压强大小,据此对③④做出判断。
【解答】由液体压强公式p=ρgℎ知,此时ρ相同,h相同,所以p相同,液体对容器底部的压力F=pS,S相同,所以F相同,故①错误,②正确;容器对水平桌面的压强p=FS =GS,此时G甲<G乙,S相同,所以p甲<p乙,故③正确,④错误。
所以正确的为②③。
故C正确,ABD错误。
故选C。
7.某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度处,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点.运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图丙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动).下列判断正确的是()A. 从A点到B点过程中运动员加速下落B. 从B点到C点过程中运动员重力势能增大C. t0时刻运动员动能最大D. 运动员重力大小等于F0【答案】A【解析】【分析】本题考查了电能和势能的变化,及其力与运动的关系,能够分析运动员在运动过程中速度的变化及受力变化是关键。
(1)合力与运动方向相同,则运动员将加速运动;(2)质量不变,高度越大,重力势能越大,高度越小,重力势能越小;(3)当弹性势能与重力势能相等时,此时加速过程恰好完成,速度最快,动能最大;(4)运动员最后静止的位置,重力与弹力相等的位置。
【解答】A.B点弹力等于重力,A到B点过程中,重力大于弹力,运动员做加速运动,故A正确;B.从B点到C点过程中,h变小,物体的重力势能变小,故B错误;C.由图知,t0时刻,绳的弹性势能最大,应达到了最低点,此时动能为零,故C错误;D.由图知,最后绳的弹性势能几乎不变,说明此时运动员已经静止下来,此时拉力与重力平衡,由图象知,重力小于F0,故D错误。
故选A。
8.如图所示,实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。
现从甲、乙正方体上部沿水平方向切去部分后,它们剩余部分的体积相等,则甲、乙对地面的压力变化量ΔF甲和ΔF乙的关系是()A. ΔF甲一定大于ΔF乙B. ΔF甲可能大于ΔF乙C. ΔF甲一定小于ΔF乙D. ΔF甲可能小于ΔF乙【答案】C【解析】【分析】本题是典型的柱状固体的压强问题,要根据已知条件,灵活选用压强计算式p=FS、p=ρgℎ、ρ=mV(适用于实心柱体对支撑面的压强)进行分析解答。