初二物理 功和机械能(讲义及答案)及解析
初二物理 功和机械能(讲义及答案)及解析
初二物理功和机械能(讲义及答案)及解析一、选择题1.下列说法正确的是()A.受平衡力作用的物体,因为受力平衡,合力为零,所以机械能一定不变B.木块沿斜面匀速下落的过程中,重力势能转化为动能C.用食品夹夹取蛋糕时,食品夹属于费力杠杆D.擦地板时,增加拖布对地板的压力是为了增大压强2.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3.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=8N4.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G=,拉力大5.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.270N6.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7.如图所示,重20N的物体A放在水平桌面上,(不计绳重及绳子与轮的摩擦)动滑轮重6N,滑轮下面悬挂一个物体B,当物体B重8N时,恰能匀速下落,若用一个水平向左的力F A作用在物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则此拉力F A的大小为A.F A=8NB.F A=20NC.F A=14ND.F A=7N8.关于功率和机械效率,下列说法正确的是A.机械效率高的机械,功率一定大B.做功时间长的机械,功率一定小C.所有机械的机械效率都小于1D.功率大的机械,做功一定多9.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。
初二物理 功和机械能试题答案及解析
初二物理功和机械能试题答案及解析1.(2012揭阳)刘明乘电梯上楼,在电梯匀速上升的过程中,刘明的()A.动能不断增大B.重力势能不断增大C.动能转化为重力势能D.重力势能转化为动能【答案】B【解析】刘明匀速上楼,质量不变,速度不变,动能不变,A项不正确.刘明上楼,质量不变,高度增大,重力势能增大,B项正确.刘明上楼时,动能没有减小,动能不会转化为重力势能,C项不正确.刘明上楼时,动能没有增大,重力势能不会转化为动能,D项不正确.故选B.2.小语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,克服自己重力做功的功率最接近下面那个值()A.3WB.30WC.300WD.3000W【答案】C【解析】该同学体重约500N,一层楼高约3m,从一楼跑到三楼上升的距离为两层楼高,约6m,所用时间为10s,则克服自己重力做功的功率P=W/t=Gh/t=500N×6m/10s=300W,故选C.3.(2012成都)如图是运载火箭点火起飞的情景.在火箭离地升空的过程中,关于火箭中搭载的卫星的能量及能量转化情况,下列说法正确的是()A.动能转化为重力势能B.重力势能转化为动能C.机械能的总量不变D.机械能的总量增加【答案】D【解析】火箭升空时,卫星的质量不变,而速度增大,所以动能增大;因为高度增大,所以重力势能增大;因此动能和重力势能都增大;所以A不符合题意,B不符合题意.因为动能增大,重力势能增大,而机械能=动能+重力势能,所以机械能增大,故C不符合题意,D符合题意.4.洒水车在水平公路上匀速行驶,行驶中不断洒水,在此过程中洒水车()A.动能不变B.重力势能不变C.机械能减小D.机械能不变【答案】C【解析】洒水车在水平公路上匀速行驶,由于不断洒水,所以其质量减小,洒水车的动能和重力势能都减小,机械能也减小,故正确选项为C.5.黄果树瀑布是我国最大的瀑布,河水从断崖顶端凌空飞流而下,倾入崖下的犀牛潭中,势如翻江倒海.假设黄果树大瀑布每秒钟从50m高处向下倾泻4×106kg的水,倾泻下的水的全部能量都被利用,可得到的功率为________W.(g取10N/kg)【答案】2×109【解析】水流下时重力做的功为W=Gh=mgh=4×106kg×10N/kg×50m=2×109J,水做功的功率为P=W/t=2×109J/1s=2×109W.6.骑电动自行车下坡时,关闭电源开关,不蹬脚踏板速度也会越来越大,在此过程中,自行车的动能逐渐________,重力势能逐渐________.(填“增加”“减小”或“不变”)【答案】增加减小【解析】下坡时,速度越来越大,说明动能越来越大,高度越来越小,说明重力势能越来越小.7.如图所示的四个实例中,机械能增大的是()A.匀速水平飞行的飞艇B.加速起飞的飞机C.减速下降的热气球D.等待发射的火箭【答案】B【解析】加速起飞的飞机,质量不变,高度增加、速度增大,故重力势能和动能均增加,所以机械能增大.8.在生活、生产中我们常遇到下面事例:打夯时夯锤被高高抛起又下落(图),砸在地面上;打桩机打桩时重锤被高高拉起又下落,打在桩面上……(1)请你再举一个类似的事例:________.(2)这些事例涉及的共同物理知识是:________.(3)小军看到打桩机,思考“重锤对桩面打击力的大小与什么因素有关”的问题,并提出猜想:打击力的大小与重锤的质量有关.请你另提出一个猜想:打击力的大小与________有关.(4)小军找来排球和足球模拟“打桩”来验证打击力的大小与铁锤的质量有关.设计实验方案如下:a.用台秤分别称出排球和足球的质量m1、m2;b.在光滑平整的地板上放一张白纸,在白纸上叠放一张复写纸,将排球从纸的正上方一定高度由静止下落,排球落在复写纸上,在白纸上留下打击的复写印迹,记为“印迹1”;c.换用足球从另一高度落下,重做上面的实验,得到足球打击的“印迹2”;d.如何利用台秤较准确地测出排球和足球的打击力F1、F2的大小?小军有点为难,请你完成测出F1、F2的方案:________________________________.(5)请对小军的实验方案作出评估:________________________________.【答案】(1)铁匠用铁锤打铁(或举起石头砸地面等)(2)重力做功(或重力势能转化为动能等)(3)下落高度(或重锤的速度)(4)把“印迹1”放在台秤上,再将排球放在“印迹1”上,用力向下压排球,使排球的形变与“印迹1”重合,读出此时台秤的示数,即为F1;用同样的方法测量F2(5)没有控制两球下落的高度相同(或没有进行多次测量等)【解析】注意控制变量法实验思想的运用.9.如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验:(1)用质量不同的A、B两个小球(mA >mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时相同;实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A、B两个小球的的大小.(2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的有关.将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的有关.(3)本次实验采用物理最常用的一种实验方法是.【答案】(1)速度;动能(2)速度;质量(3)控制变量法【解析】解:(1)①在此实验中,小球的高度在这个题中代表了其速度的大小,让小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时能够具有相同的速度;②本题采用了转换法,通过比较撞击纸盒距离的长短来判断小球的动能大小.故答案为:速度;动能(2)①(甲)与(乙)两实验中两球的质量相同,高度不同,所以到达底端的速度不同,所以可以探究动能与速度大小的关系;②(甲)与(丙)两实验中两球的高度相同,这样到达底端的速度相同,但它们的质量不同,所以可以探究动能与质量大小的关系;故答案为:速度;质量(3)实验过程中分别控制质量和速度不变的研究问题方法是利用的控制变量法;故答案为:控制变量法【考点】探究影响物体动能大小的因素.专题:实验题;压轴题;控制变量法.分析:①在该题中小球的高度在这个题中代表了速度的大小;②解答此题要知道动能的决定因素有两个:质量和速度,对于这类多因素问题应结合控制变量法进行分析;③分别控制小球的质量和所处高度不变,这是利用控制变量法研究问题;④球把纸盒推出的距离长,说明的动能大,这是一种转换的方法.点评:此类实验题目是考查对控制变量法和转换法的掌握情况,及如何正确的对实验现象进行分析,归纳出正确的结论.是中考的常见题型.10.在探究“动能的大小与质量的关系”的实验中,记录数据如下,下列说法错误的是()A.实验时,让小球从斜面的同一高度自由滚下B.小球动能的大小通过木块移动的距离来判断C.物体质量越大,动能一定越大D.实验过程中运用了控制变量法和转换法【答案】C【解析】动能的决定因素有两个:质量和速度,在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时,应该利用控制变量法的思路,去分析解决;球把木块推出的距离长,说明的动能大这是一种转换的方法.解:A、此实验中利用的是质量不同的小球,根据控制变量法可知应让小球到达底端时的速度相同,所以该实验让小球从斜面的同一高度自由滚下,故A选项说法正确;B、小球动能越大,木块移动的距离就越远,所以小球动能的大小是通过木块移动的距离来判断的,故B选项说法正确;C、因为动能的大小与物体的质量和速度有关,质量大的物体,速度可能很小,所以动能不一定大,故C选项说法错误;D、实验过程中因有多个影响因素所以运用了控制变量法,同时动能的大小通过比较木块被推动的距离来判断的,这是利用了转换法,D选项说法正确;故选C.11.如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.(1)该实验利用了转换法,通过观察来判断(选填“小球”或“木块”)动能的大小;(2)让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系;(3)换用质量不同的小球,使它们从斜面的(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与的关系.【答案】(1)木块移动的距离;小球;(2)速度;(3)相同;质量【解析】(1)本实验通过比较小球推动木块运动距离的大小,判断小球动能的大小;(2)动能大小跟质量和速度有关.在探究动能大小跟速度关系时,控制质量大小不变;(3)动能大小跟质量和质量有关.在探究动能大小跟质量关系时,控制质量速度不变.解:(1)实验中,通过小球推动木块运动距离的大小来反映小球动能的大小;(2)实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关;若探究速度对动能的影响,应使小球的质量相同,速度不同,所以需使同一小球的小车从斜面的不同高度由静止滑下;(3)若探究质量对动能的影响,应使小球的速度相同,质量不同,所以需使质量部相同的小球从斜面的同高度由静止滑下.故答案为:(1)木块移动的距离;小球;(2)速度;(3)相同;质量.12.如图所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA 、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB)推动纸盒运动一段距离后静止。
初中物理功和机械能试题(有答案和解析)含解析
A.铁锁向最低处摆动过程中动能转化为重力势能 B.铁锁向最低处摆动过程中重力不做功 C.铁锁从释放到摆回的过程中机械能减小 D.铁锁在最低处的机械能最大 【答案】C 【解析】 【详解】 A.铁锁向最低处摆动过程中,质量不变,高度减小,速度增大,重力势能转化为动能。 故 A 错误; B.铁锁向最低处摆动过程中,重力的方向竖直向下,铁锁高度降低,即向下运动了一定距 离,所以重力做功。故 B 错误; C.铁锁从释放到摆回的过程中,要克服空气的摩擦做功,部分机械能转化为内能,所以机 械能减小。故 C 正确; D.铁锁在来回摆动的过程中,克服摩擦做功,机械能不断减少,所以在最初释放时机械 能最大。故 D 错误。
11.如图所示,斜面与水平面在 M 点通过小圆弧相连,弹簧左端固定,原长时右端在 N 点,小物块从斜面上 P 点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到 P 点,则下列说法中错.误.的 是
A.小物块从 P 向 M 运动过程中,重力势能减少 B.小物块从 P 向 M 运动过程中,机械能减少 C.小物块从 P 向 M 运动过程中,机械能不变 D.弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大 【答案】B 【解析】 A、小物块从 P 向 M 运动过程中,质量不变,高度变小,重力势能减小,故 A 正确; BC、物块从 P 到 N 碰撞后还能返回到 P 说明没能量损失,机械能守恒;小物块从 P 向 M 运 动过程中,重力势能转化为动能,机械能不变;故 B 错误,C 正确; D、弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大限度,弹性势能最大,故 D 正确. 故选 B.
6.如图所示,用沿斜面向上不同的力,将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 以相同的速 度大小从底端匀速拉到顶点 A,己知 AB>AC,如果拉力做的功分别为 W1、W2,拉力做功的 功率分别为 P1、P2。则:[ ]。
2022年初中物理《八下 第十一章 功和机械能》功率(选择题)能力+答案及解析
2022年初中物理《八下 第十一章 功和机械能》功率(选择题)能力+答案及解析姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、下列对物理量的估计符合实际情况的是( )A .人体的安全电压为 36VB .中学生上楼的功率可达 1500WC .家用电饭锅额定电流约为 4AD .正常洗澡用的水温度约为 85℃ 答案 C 【解析】 【详解】A .当人体的电阻一定时,加在人体上的电压越高,通过人体的电流越大,人越危险,研究表明,人体的安全电压为不高于36V ,故 A 不符合题意;B .中学生的质量一般为 50kg ,上一楼大约需要 10s ,每层楼的高度大约为 3m ,则上楼的功率为故 B 不符合题意;C .家用电饭锅额定功率为 880W 左右,正常工作电流约为故 C 符合题意;D .人体正常的温度约为 37℃ ,正常洗澡用的水温度比人体温度略高,一般为 40℃ 左右,故 D 不符合题意。
故选 C 。
2、关于功率,下列说法正确的是( ) A .力对物体做的功越多,功率就越大 B .做功时间短的机械功率大C .完成相同的功,用的时间越长,功率越大D .功率大的机械在单位时间里做的功多 答案 D 【详解】功率是单位时间内完成的功,表示做功的快慢,功率越大,在单位时间里做的功多,做功越快。
与功和时间两个物理量有关,做功时间短的机械功率不一定大;完成相同的功,用的时间越短,功率越大。
故选 D。
3、下列估测值最接近生活实际的是()A.人的正常体温约B.一个鸡蛋的质量约C.教室门的高度约D.家用台灯的额定功率约答案C【详解】A.人的正常体温约左右,变化幅度很小,故 A不符合题意;B.一个鸡蛋的质量约,故 B不符合题意;C.教室门的高度约,符合实际,故 C符合题意;D.家用台灯的额定功率约,故 D不符合题意。
故选 C。
4、下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是()A.效率越高的机械,功率越大 B.做功越多的机械,功率越大C.做有用功越多的机械,效率越高 D.功率越大的机械,做功越快答案D【详解】A .功率指做功的快慢,取决于做功的多少和做这些功所用的时间;效率是有用功与总功之比。
第10讲—功和机械能(考点精讲)(解析版)
第10讲—功和机械能2023年中考物理一轮复习讲练测一、思维导图二、考点精讲考点1 功1. 功(1)定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向移动了一段距离,这个力的作用就显示出成效,力学里就说这个力做了功。
(2)做功的两个必要因素:①作用在物体上的力,②物体在这个力的方向上移动的距离。
(3)不做功的三种情况:①有力无距离;②有距离无力;③有力有距离,但是力垂直距离。
【归纳总结】不做功的三种情况图示特点物体运动但在水平方向不受力,因惯性而动物体受力,但静止有力有距离,但力的方向与运动方向垂直举例 踢出去的足球会继续往前滚动,但是人已经没有对它做功 推而未动,搬而未起 人提水桶水平前进,提水桶的力水桶的重力均不做功(1)计算公式:物理学中,功等于力与力的方向上移动的距离的乘积。
即:W=Fs 。
(2)符号的意义及单位:W 表示功,单位是焦耳(J),1J=1N ·m ;F 表示力,单位是牛顿(N);s 表示距离,单位是米(m)。
注意事项:①分清是哪个力对物体做功,即明确公式中的F 。
②公式中的“s ”是在力F 的方向上通过的距离,必须与“F ”对应。
③F 、s 的单位分别是N 、m ,得出的功的单位才是J 。
(4)变形公式:求距离:s =F W ;求力:F = SW . (5)常考功的估算a .将地面上的物理课本捡起放到课桌上,人对课本做的功约为2 J ;b.从地上拿起一个鸡蛋,缓缓举过头顶做的功约为1 J ;c.一名普通中学生从一楼走到三楼,克服自身重力做的功约为3 000 J.考点2 功率1. 定义:功与做功所用的时间的比值叫做功率,它在数值上等于单位时间内所做的功,用符号“P ”表示。
2. 物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量。
3. 公式:P =tW .在国际制单位中,功的单位是焦耳,时间的单位是秒,则功率的单位是焦耳每秒,它有个专门的名称叫做瓦特,简称瓦,符号是W .工程技术上常用千瓦(kW)作为功率的单位.4. 单位换算:1 kW =1000W.5. 变形公式:求物体所做的功:W =Pt ;求做功所用的时间:t =PW . 6. 做匀速直线运动的物体的功率公式推导:P =Fv.(1)要特别注意公式中速度v 的单位必须是m/s ,力F 的单位是N ,功率P 的单位是W.(2)由公式可知,当功率一定时,减小速度可以增大牵引力.(如汽车上坡时换挡减速)7. 功率的估测:中学生跳绳的功率约为60 W、中学生正常步行上楼的功率约为150 W、家用小轿车正常行驶的功率约为80 kW.考点3 动能和势能1. 能量(1)物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。
知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能重点解析试题(含答案及详细解析)
人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能重点解析考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,在水平面ABC中,AB段光滑,BC段粗糙,且AB=BC=20m,用10N的水平恒力F推着100N的重物,由A点运动到C点,在AB段、BC段上推力做的功分别为W1、W2,则W1、W2的大小关系是()A.W1=W2B.W1>W2C.W1<W2D.无法确定2、如图所示,质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上,AB=BC,木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C,AB过程中加速运动,BC过程中匀速运动,下列说法中正确的是()A.木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力B.水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功C.木块在AB段与桌面有摩擦,它的机械能逐渐减小D.水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率3、如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点。
关于小石块从A点到C点运动过程的说法,正确的是()A.整个过程中小石块重力势能的减小量等于它动能的增加量B.从 A点下落到B点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用C.从B点下落到C点的过程中,小石块的速度先增大后减小D.小石块在C点时,受到平衡力的作用4、下列关于动能的说法,正确的是()A.运动的物体具有的能,叫动能B.物体由于运动具有的能,叫动能C.速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D.运动物体质量越大,所具有的动能一定越多5、如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。
单元复习:第十一章—功和机械能 讲义—2020-2021学年人教版八年级物理下册【有答案】
人教版物理八下期中考试单元复习:第十一章—功和机械能本章知识点梳理1.力是否做功的判断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.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:.在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号是J.我们要注意不做功的三种情况:(1)物体受力,但物体没有在力的方向上通过距离,此情况叫“劳而无功”.(2)物体移动了一段距离,但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动),此情况叫“不劳无功”.(3)物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动),此情况叫“垂直无功”.2.功的计算公式的应用做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.计算功的公式:W=FS W=GH,w=pt3.功率的概念(1)定义:物体在单位时间内所做的功叫功率,在物理学中用字母P表示.(2)意义:物理学中,用功率来表示物体做功的快慢.(3)公式:功率=功/时间,即P=.(4)单位:国际单位:瓦(W),1W=1J/s;常用单位:千瓦(kW),1kW=103W.(5)功率的种类:①平均功率:物体做变速运动时,力在不同的时间段内做功快慢不同,平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度.②瞬时功率:物体做变速运动时,力在某时刻做功的快慢.4.动能和势能的大小变化动能①概念:物体由于运动而具有的能,叫做动能.一切物体都具有动能.②影响动能大小的因素:物体的质量和速度.物体的质量越大,速度越大,物体具有的动能就越大.势能:弹性势能和重力势能统称为势能(1)重力势能①概念:物体由于被举高而具有的能量,叫做重力势能.②影响重力势能大小的因素:物体的质量和物体所处的高度.物体的质量越大,所处的高度越高,物体的重力势能就越大.(2)弹性势能①概念:物体由于发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能.②影响弹性势能大小的因素:弹性形变程度.同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大,弹性势能就越大.5.动能和势能的转化与守恒动能和重力势能之间可以相互转化.动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中,例如滚摆在下降的过程中,越转越快,它的重力势能越来越小,动能越来越大,重力势能转化为动能;滚摆在上升过程中,越转越慢,它的重力势能越来越大,动能越来越小,动能转化为重力势能.动能和弹性势能之间也可以相互转化.它可以发生在同一物体上,也可以发生在不同物体之间,例如,从高处落下的皮球与地面撞击的过程中,由于皮球发生弹性形变,皮球的动能转化为弹性势能,皮球在恢复形变的过程中,它的弹性势能转化为动能.拉弯的弓把箭射出去的过程中,拉弯的弓具有弹性势能,射出去的箭具有动能,这是弓的弹性势能转化为箭的动能.在动能和势能相互转化的过程中,如果没有机械能和其它形式的能量之间的相互转化,则机械能的总量保持不变.这就是机械能守恒定律.本章重点题型归纳题型一:判断力对物体是否做功现象1.下列实例中,有力对物体做功的是()A.举重运动员举起杠铃停在空中B.学生背着书包在水平路面上行进C.在光滑水平面上匀速直线滚动的钢球D.跳水运动员从跳台跳下2.下列情景中,人对物体做功的是()A.被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中B.运动员举着杠铃原地不动C.中学生背着书包在水平路面上匀速行走D.物理老师提着实验器材上楼3.下列实际情境中,存在重力对物体做功的是()A.小明背着书包在水平路面上行走B.跳水运动员从跳台上跳下C.举重运动员举着杠铃停在空中D.小球在光滑水平面上滚动题型二:功与功率概念判断4.下列关于功率的说法中,正确的是()A.物体做功越多,功率越大B.物体功率越大,效率越高C.物体做功越快,功率越大D.物体做功越久,功率越大5.下列关于功和功率的说法,正确的是()A.机器的功率越大,做的功越多B.机器做的功越少,功率越小C.机器的功率越小,做功越慢D.挖掘机的功率越大,所挖的土就越多6.下列关于功率的说法中,正确的是()A.做的功越多,功率就越大B.做功时间越短,功率就越大C.功率越大,做功越快D.功率越大,做功越多题型三:动能和势能大小比较7.荡秋千的人从最高点向最低点摆动过程中速度变大,则他的()A.重力势能增加,动能不变B.重力势能减小,动能增加C.重力势能减小,动能减少D.重力势能不变,动能增加8.2020年春,为了控制新型冠状病毒肺炎疫情,全国很多地方实行封闭管理,并使用无人机进行安全巡查。
(2021年整理)初二机械能讲义(含答案)
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授课内容机械能授课日期及时段教学内容i.辅导准备风吹着帆船航行,空气对帆船做了功;急流的河水把石头冲走,水对石头做了功;运动着的钢球打在木块上,把木块推走,钢球对木块做了功。
流动的空气和水,运动的钢球,它们都能够做功.当物体具有做功本领时,我们就称这些物体具有能量.你还能举出相关例子吗?风吹动风车可以发电,拦河大坝将水位提高可以发电。
转动的风车和高水位的水都具有能量,但它们具有的能量又有什么不同呢?今天,我们就来学习机械能。
知识点讲解一、要点提纲:1、能量:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。
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。
部编版八年级物理下册第十一章功和机械能带答案知识点总结(超全)
(名师选题)部编版八年级物理下册第十一章功和机械能带答案知识点总结(超全)单选题1、甲、乙两机器的功率相等,在相等时间内通过的路程之比为 2∶1,则这两台机器()A.做功之比为 1∶1,所受牵引力之比为 2∶1B.做功之比为 1∶2,所受牵引力之比为 1∶2C.做功之比为 1∶1,所受牵引力之比为 1∶2D.做功之比为 1∶2,所受牵引力之比为 2∶12、“引体向上”是中考体育考试选择项目之一,是衡量男性体质的重要参考标准和项目之一。
如图,初三学生小阳正在进行测试,下列有关他的估测最接近实际的是()A.体重约500NB.双手对单杠的压强约为2.5×106PaC.完成一次引体向上做功约为20JD.做引体向上的功率约为500W3、在冬奥会自由式滑雪比赛中,选手的运动轨迹如图所示,如果不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.在a、c两点时动能均为零B.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等C.从a点下滑到b点过程中,机械能保持不变D.从c点下落到d点过程中,机械能保持不变4、将皮球从O点水平抛出,球落地后又弹起,部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是()A.皮球经过同高度的A、B两点时动能相等B.皮球在B点时动能可能大于C点时的动能C.皮球第一次反弹后到达最高点P时速度可能为零D.皮球在C点时的机械能可能小于在D点时的机械能5、如图所示是跳板跳水运动员跳水过程中的几个瞬间,不计空气阻力,其中①位置时运动员把跳板压到最低处。
关于该过程,下列判断正确的是()A.①位置到②位置的过程中重力势能转化为弹性势能B.②位置到③位置的过程中运动员减小的动能等于运动员增加的重力势能C.③位置时运动员的动能为零D.④位置时运动员的动能等于③位置时运动员的重力势能6、如图,在2022年北京冬奥会开幕式上,质量约为3t的奥运五环缓缓升起。
若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的()A.重力势能不变B.动能增大C.机械能不变D.机械能增大7、在北京冬奥会的跳台滑雪比赛中(如图),运动员从陡坡下滑、加速、起跳,然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。
初二物理 功和机械能(讲义及答案)及解析
初二物理功和机械能(讲义及答案)及解析一、选择题1.如图所示,AB为一轻质杠杆,O为支点,OB=60cm,OA=20cm 两端分别悬挂实心铝球和实心铜球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在水中,(铝的密度为2.7×103kg/m3,铜的密度为8.9×103kg/m3)则()A.杠杆仍能保持平衡B.铝球一端下降C.铜球一端下降D.条件不足,无法判断2.下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越多B.机械做功越多,机械效率一定越高C.功率越大的机械,做功一定越快D.做功越快的机械,机械效率一定越高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,不计绳子的质量和一切摩擦作用,整个系统处于静止平衡状态。
重物G1=100N,每一个滑轮重力均为20N,则下列说法正确的是()A.b处绳子的拉力为50NB.G2=280NC.e处绳子的拉力为140ND.G2=200N5.如图人们用木棒撬石块,在C点沿不同方向施加作用力F1或F2或F3,这三个力的大小关()A .123F F F ==B .123F F F >>C .123F F F <<D .无 法 判断6.关于功、功率、机械效率的说法中,正确的是A .功率大的机械,机械效率一定高B .机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大C .机械做功时,工作时间越短,功率一定越大D .利用机械做功时可以省力或省距离,但不能省功7.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10NB .小于10NC .等于10ND .无法判断8.如图所示,重20N 的物体A 放在水平桌面上,(不计绳重及绳子与轮的摩擦)动滑轮重6N ,滑轮下面悬挂一个物体B ,当物体B 重8N 时,恰能匀速下落,若用一个水平向左的力F A 作用在物体A ,使物体A 向左做匀速直线运动,则此拉力F A 的大小为A .F A =8NB .F A =20NC .F A =14ND .F A =7N9.如图,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W 1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则( )A.W1=W2η1=η2 B.W1<W2η1<η2 C.W1>W2η1>η2 D.W1<W2η1>η210.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,物体A重120N,物体B的体积是1dm3,此时A恰能沿着水平桌面以0.2m/s向右做匀速直线运动,若将B始终浸没在水中并以原速度匀速上升,需要对A施加100N水平向左的拉力,不计滑轮摩擦,绳重及滑轮重,则此时绳子对物体B的拉力功率______W;物体B密度___kg/m3。
初二物理 功和机械能(讲义及答案)含答案
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.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。
若人以0.6m/s 的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库。
人拉货物的过程中,分析正确的是()A.货物移动距离为20m B.工人的拉力为400NC.工人做的有用功为4⨯D.工人拉力的功率为360W3.610JG=,拉力大3.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.270N4.如图甲,轻质杠杆AOB可以绕支点O转动,A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙,杠杆刚好水平平衡,已知AO:OB=5:2;乙的重力为50N,乙对地面的压强为3000Pa.甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器,内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触),现将甲上方的绳子剪断,甲落入容器中静止,整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2,则下列说法中正确的是()A.杠杆平衡时,乙对地面的压力为50NB.甲的密度为2×103kg/m3C.甲落入水中静止时,水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400PaD.甲落入水中静止时,水对容器底部的压力为14N5.以下几个验证性小实验,其中有错误的是A.冬天将玻璃片从室外拿到室内,发现它上面有一层雾,说明降低温度可以使气体液化B.将滚摆从最高点放手后,发现它上下运动,说明动能和重力势能可以相互转化C.用弹簧测力计沿着木板将物体匀速拉动到某一高度,发现用长木板比短木扳拉动时测力计示数小,说明相同情况下斜面越长越省力D.在水平桌面上用弹簧测力计拉着小车做匀速直线运动,发现车轮朝下比车轮朝上拉动时测力计示数小,说明相同条件下接触面越光滑摩擦力越小6.如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体.不计摩擦,则该同学所用拉力F的可能值是A.20N B.25N C.30N D.35N7.如图所示,重20N的物体A放在水平桌面上,(不计绳重及绳子与轮的摩擦)动滑轮重6N,滑轮下面悬挂一个物体B,当物体B重8N时,恰能匀速下落,若用一个水平向左的力F A作用在物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则此拉力F A的大小为A.F A=8NB.F A=20NC.F A=14ND.F A=7N8.用图甲所示的滑轮组装置将放置在水平地面上,重为100N的物体提升一定高度.当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示.(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)下列计算结果不正确的是A.1s~2s内,拉力F做的功是15J B.2s~3s内,拉力F的功率是24WC.1s时,物体对地面的压力是30N D.动滑轮重50N9.如图为一健身器材模型,杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,OA∶OB=1∶4,质量为60 kg的小明站在水平放置的体重计上,通过该杠杆提起吊篮中的重物,吊篮重80 N.当棱长为20 cm的正方体重物甲刚被提起时,体重计示数为43 kg;当棱长为40 cm的正方体重物乙刚被提起时,体重计示数为18 kg.杠杆始终在水平位置保持平衡,A、B两端绳子拉力保持竖直.不计绳重、杠杆自重及摩擦, g取10 N/kg,则重物甲与重物乙的密度之比为( )A.1∶3 B.2∶3 C.3∶2 D.3∶110.如图,杠杆水平位置静止,若将两边的钩码数都增加一个,则杠杆()A.左端降低,右端升高 B.右端降低,左端升高C.保持水平不动 D.无法确定二、填空题11.如图所示,放在水平地面上边长为5cm的正方体,所受重力为200N,系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮,绳子另一端施加的拉力F为180N,该物体静止,则该物体此时受到的合力为________N,物体对地面的压强为__________Pa。
中考物理培优(含解析)之功和机械能问题附答案
一、初中物理功和机械能问题1.如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图,下列有关说法错误的是()A.在a到b的过程中,运动员对铅球做了功B.在b到c的过程中,运动员对铅球没有做功C.在c到d的过程中,没有力对铅球做功D.在a到d的过程中,铅球的运动状态在不断的变化【答案】C【解析】【分析】【详解】图中从a到b过程中,运动员对铅球施加了力,铅球在力的方向上通过距离,故运动员对铅球做了功,A说法正确;从b到c过程中,铅球虽然运动了一段距离,但运动员对铅球没有施加力的作用,故运动员对铅球没有做功,B说法正确;从c到d的过程中,铅球受到重力的作用,铅球在重力方向上通过一段距离,故重力对铅球做功,C说法错误;从a 到d的过程中,铅球的运动方向随时改变,故铅球的运动状态在不断改变,D说法正确;答案选C.2.如左图所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力F的作用,其推力大小随时间变化的图像(F-t图像)和物体速度大小随时间变化的图像(v-t图像)分别如图所示,下列说法正确的是()A.当t=1s时,物体处于静止状态,摩擦力为0NB.当t=3s时,物体受到的摩擦力是3NC.在匀速直线运动阶段,拉力F做的功是16JD.2~4s内,物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【分析】【详解】A.由v-t图像可知,0~2s时物体的速度大小为零,即t=1s时物体处于静止状态;此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力,大小相等;由F-t图像可知,t=1s时,F=1N,则此时的摩擦力f F==1N故A错误;B.由v-t图像可知,4~6s时,物体匀速运动;由F-t图像可知,此时的推力F′=2N;由于摩擦力与推力F是一对平衡力,所以此时的摩擦力'='=f F2N2~4s内,物体做加速运动,由于压力大小和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力大小不变(与匀速运动时的摩擦力大小相等),仍为2N,故B错误;C.在4~6s时,物体匀速运动,通过的路程==⨯=4m/s2s8ms vt拉力F做的功W F s='=⨯=2N8m16J故C正确;D.2~4s内,物体做加速运动,速度增加,动能增加,高度不变,重力势能不变,则物体的机械能增加,故D错误。
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
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1.2017年春季,共享单车投向襄阳市场,为创建文明城市增加了一道亮丽的风景线.以下关于自行车的说法正确的是()A.较宽的坐垫可以增大压强B.轮胎表面凹凸的花纹可以减少摩擦C.骑车在水平路面上匀速行驶时机械能增大D.快速骑车时,刹车后还会继续向前运动是因为人和车具有惯性【答案】D【解析】【详解】A.较宽的坐垫是为了在压力一定时,通过增大受力面积,从而减小压强,故A错误;B.自行车轮胎上的花纹是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,从而增大摩擦,故B错误;C.骑车在水平路面上匀速行驶时,质量和速度都不变,则动能不变,高度不变,势能不变,则机械能不变,故C错误;D.骑着自行车的人原来处于运动状态,刹车时,人和车由于惯性仍保持原来的运动状态继续向前运动,所以不能立即停下来,故D正确.2.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是A.可以省力或省距离,但不能省功B.可以省力,同时也可以省功C.可以省距离,同时也可以省功D.只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故A选项正确;使用任何机械都不能省功,故B、C、D选项错误;3.扫地机器人是智能家用电器,正逐渐进人我们的家庭,如图是一款质量为1.5kg集自动充电、清扫、吸尘的机器人,某次寻找充电电源过程中,在水平地面上2min匀速行驶20m,若机器人行驶过程的平均阻力为3N,则关于机器人这次行驶过程中克服阻力做功和功率分别是A .300J ,2.5WB .60J ,0.5WC .60J ,30WD .360J ,3W 【答案】B【解析】【详解】机器人这次行驶过程中克服阻力做的功:32060W fs N m J ==⨯=,故AD 错误;克服阻力做功的功率:600.5260W J P W t s===⨯,故B 正确、C 错误。
2021年八年级上学期物理人教版第十一章:功和机械能:功率《讲义教师版》
功率-组讲义知识集结知识元功率的概念知识讲解一、单位制及其基本单位和导出单位1.定义:单位时间内所做的功叫做功率。
2.公式:推导公式:3.功率单位:瓦特,简称瓦,符号:W4.物理意义:描述物体做功快慢的物理量,即单位时间内做功的多少。
例题精讲功率的概念例1.(2021春∙尤溪县期末)学习物理概念要了解其物理意义,如速度是反映物体运动快慢的物理量,温度是反映物体冷热程度的物理量,____是反映物体做功快慢的物理量,____是反映压力作用效果的物理量。
【答案】功率;压强【解析】题干解析:(1)单位时间内所做的功叫做功率,我们用功率表示做功的快慢;(2)压强是描述压力作用效果的物理量。
例2.(2021春∙江门期末)功率是描述物体做功____的物理量。
某小车行驶时发动机的功率为800W,它表示的物理意义是:在1s的时间发动机做的功是_____J,若该小车以该功率行驶1分钟,则发动机做功为_______J。
【答案】快慢;800;48000【解析】题干解析:(1)功率是表示物体做功快慢的物理量;(2)功率在数值上等于单位时间内所做的功,所以800W表示的物理意义是:机器在1s内做的功为800J;(3)根据P得:W=Pt=800W×60s=48000J。
例3.功率是描述物体______的物理量。
某小车功率800瓦,它表示的物理意义是________________。
若该小车工作1分钟,则做功_______焦。
【答案】做功快慢;小车在1s内做的功为800J;48000【解析】题干解析:(1)功率是表示物体做功快慢的物理量;(2)功率在数值上等于单位时间内所做的功,所以800W表示的物理意义是:机器在1s内做的功为800J;(3)根据P得W=Pt=800W×60S=48000J。
例4.(2021春∙宣城期末)优秀运动员短时间内的功率可达1kW,它的物理意义是_____________;两台机器的实际功率之比为5:1,则做同样的功所需的时间之比是_____。
部编版八年级物理下册第十一章功和机械能带答案知识点总结全面整理
(名师选题)部编版八年级物理下册第十一章功和机械能带答案知识点总结全面整理单选题1、如图,弧形轨道ab段光滑,bc段粗糙,小球从a点经最低点b运动至c点。
下列分析中错误的是()A.从a到b的过程中,小球的重力势能转化为动能B.经过b点时,小球动能最大C.从b到c的过程中,小球的速度不断减小D.从a到c的过程中,小球的机械能一直减少2、关于功,下列说法正确的是()A.力越大做功越多B.物体在力的方向上移动的距离越大做功越多C.做功所用的时间越长做功越多D.功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积3、如图,小明在中考体育测试中,参加立定跳远项目,忽略空气阻力,下列说法中正确的是()A.在最高点时小明受到平衡力的作用B.在最高点时小明的动能最大C.小明上升时,重力势能转化为动能D.小明在空中运动过程中,机械能保持不变4、2022年北京冬奥会,山西运动员苏翊鸣在男子单板滑雪大跳台比赛中夺得金牌。
如图所示,是他在比赛中的情景。
下列对他加速下滑过程分析正确的是()A.运动状态始终保持不变B.相对于地面他是静止的C.高度下降重力势能减小D.受到惯性作用持续下滑5、如图所示,运动员在进行撑杆跳高。
下列有关说法中正确的是()A.图中撑杆发生了塑性形变B.在撑杆形变最大的时候,运动员的弹性势能最大C.撑杆对运动员也施加了力,改变了运动员的运动状态D.脱离撑杆后,人在上升跃向横杆时,如果所受外力全部消失,人将处于静止状态6、一人造地球卫星沿椭圆轨道运行,我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点(如图所示)。
已知卫星在运行过程中机械能保持不变,下列说法中错误的是()A.卫星在远地点的势能最大、动能为零B.卫星在近地点的动能最大、势能最小C.卫星从近地点向远地点运动过程中,高度增大、速度减小D.卫星从远地点向近地点运动过程中,动能增大、势能减小7、踢毽子起源于汉代,高承(事物纪原)记:“今时小儿以铅锡为钱,装以鸡羽,呼为健子,…”。
八年级物理下册同步讲义第11讲-机械能学生版(知识点、例题、答案与解析)
初二春季讲义机械能学生姓名:上课时间:机械能知识点睛知识点1.能1.能量的概念一个物体能够做功,我们就说它具有能量.从定义中我们可以看出能量实际上描述的是物体做功的能力和本领.做功必然有能,但有能不一定正在做功,必须创造条件(如让被举高的重锤落下或让空中飞行的子弹碰到木板),让物体具有的能量释放出来,才会有对外做功的表现.因此,对物体是否具有能量应从能否做功去考虑,而不是看物体是否已经或正在做功.一个物体能够做的功越多,它具有的能量就越大.比如:同一个重锤被举得越高,落下来就能把木桩打入更深的地里,可见被举得越高的重锤能够做更多的功,所以说它具有的能量就越大.正因为如此,可以用物体能够做功的多少来衡量物体具有的能量的大小.2.能量的单位能量的单位是焦耳(J),常用的单位还有千焦(kJ),1kJ=1000J知识点2.动能运动的物体可以对外做功,我们说它具有能量.物体由于运动而能够做功,它具有的能量叫做动能.注意:a.一切运动的物体都具有动能.例如,运动的钢球具有动能,如果在钢球前进方向上放置一个木块,钢球就会把木块推走.风是流动的空气,它可以推动帆船克服阻力在河流中航行,风也具有动能.因此,具有动能的物体一定在运动.b.动能与惯性是物理意义截然不同的两个概念.惯性是物体的一种固有属性,它决定于物体的质量,与物体是否运动没有关系.动能则是指物体的运动状态,它由质量、速度共同决定.当物体的运动状态变化时,它的动能也随之改变.c.物体的动能与参照物的选取有关.物体速度的大小与所取的参照物有关,即速度具有相对性,同一运动物体相对于不同的参照物,其动能可以取不同的值.例如,取地面为参照物,坐在运动火车中的人具有一定的动能;若取火车为参照物,因为人相对火车的速度为零,则人的动能就为零.(2)决定动能大小的两个因素决定动能大小的两个因素是物体的质量和运动速度.运动物体的质量越大、速度越大,这个物体的动能就越大.在比较两个物体具有动能大小时,不能不考虑质量的大小仅凭速度大小,也不能不考虑速度大小单依据质量大小进行比较.一个物体的质量一定,运动速度越大时它的动能越大;具有相同运动速度的物体,质量大的物体动能就大.例如慢跑的人动能小,当他快速奔跑时动能较大.以同样速度飞行的铅球和乒乓球,铅球的质量大,动能也大.知识点3.势能1.重力势能(1)重力势能的概念被举高了的物体也可以对外做功,所以也具有能量.物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能.注意:a.重力势能是由于物体受到重力,或者说地球对物体吸引而产生的.物体处于不同位置时的做功本领不同,其重力势能的大小也不同.b.因为物体所处的高度具有相对性,所以物体具有的重力势能大小也具有相对性.如无特别指明,今后提到的重力势能都是相对于地面而言的.(2)决定重力势能大小的因素决定重力势能大小的因素是物体的质量和被举的高度.在比较两个物体的重力势能大小时,要同时考虑物体质量和离开地面的高度.放在同样高度上的两个物体,质量大的重力势能大;同一个物体或质量相同的物体,被举得越高它的重力势能越大.在这里我们认为地面上的物体没有被举高,重力势能为零.但是,物体只要离开地面,在高处,就具有重力势能.2.弹性势能(1)弹性势能的概念物体在外力的作用下,它的形状会发生变化,称为形变.如果将对物体施加的外力撤消,物体的形变能够完全消失,恢复原状,这种形变称为弹性形变,这种性质叫做弹性.请看下面的例子:a.射箭运动员把弓拉弯,放手后被拉弯的弓能把箭射出去.b.压缩的弹簧能将压在它上面的物体弹出去.从上面的例子可以看出,发生弹性形变的物体能够对外做功,所以也具有能量.我们把发生弹性形变的物体具有的能量叫做弹性势能.(2)决定弹性势能大小的因素决定弹性势能大小的因素是物体弹性形变的大小和它本身的性质,对同一个弹性物体,它发生的弹性形变越大,具有的弹性势能也越大;但对不同的弹性物体,其弹性势能的大小除与它的弹性形变的大小有关外,还与它本身的性质有关.如用不同种类的弹簧枪射击,在弹簧被压缩的程度相同时,子弹被射出的距离却不同.例题精讲【例1】下列说法正确的是()A.具有能的物体一定做功B.有的能越大,它做的功就越多C.物体做的功越多,它具有的能就越大D.物体能够做的功越多,它具有的能就越大【例2】一个物体能够,我们就说这个物体具有能量,简称能.飞行的子弹能穿透钢板,是靠子弹的能,蓄在高处的水能用来发电,是利用水的能,钟表里的发条能带动时针走动,是靠发条的能.【例3】下列物体具有弹性势能的是()A.在水平公路上行驶的小轿车B.悬挂在天花板上的电灯C.被拉开的弹弓D.在空中飞行的飞机【例4】“歼-20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机,具有卓越的机动性能,当它加速升空时,动能,重力势能.(填“增大”、“不变”或“减小”)【例5】在一次军事演习中,一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的动能.(选填“变大”、“变小”或“不变”)【例6】国庆期间,在北京举行了一场空中跳伞表演.飞机在高空沿水平方向匀速飞行,跳伞运动员从飞机上鱼贯而出,跳入蓝天白云间,运动员在下落的开始阶段降落伞没有打开,受到的阻力较小,其动能逐渐______,重力势能______;当接近地面,打开降落伞一段时间后,运动员匀速下落,此时其动能______,重力势能______.(选填“增加”、“减少”或“不变”)【例7】如图所示:在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块.(1)实验中通过观察的大小,来判断小球动能的大小.(2)让质量不同的小球A和B(m A<m B),从同一斜面的同一度度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的相同.得出的结论是.(3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择两个图进行比较,理由是.【例8】如图所示,用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能大小与哪些因素有关”实验。
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一、选择题1.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2.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.此滑轮组动滑轮的重力为 2NB.当G物=6N 时,机械效率约为η=66.7%C.同一滑轮组η随G物的增大而增大,最终将超过 100%D.G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变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.端午节是我国的传统节日,很多地方举行了赛龙舟活动,极大丰富了人们的文化生活,关于赛龙舟活动,以下分析不正确的是()A.运动员划水的船桨是费力杠杆B.龙舟漂浮在水面上,说明龙舟受到的浮力大于重力C.运动员向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的D.划船时,水既是受力物体同时也是施力物体5.如图,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),提升A时滑轮组的机械效率大。
下列说法中正确的是()①A物体比B物体轻;②提升A的拉力大;③提升A做的额外功多;④提升A做的有用功多A.只有②④B.只有①③C.只有②③D.只有①④6.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=W17.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)g8.一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9.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10.如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛,此时直尺AB恰好在水平位置平衡,如果将三支蜡烛同时点燃,且它们的燃烧速度相同,那么在蜡烛的燃烧过程中,直尺AB将()A.A端将逐渐上升B.始终保持平衡C.B端将逐渐上升D.不能保持平衡,待两边蜡烛燃烧完了以后,才能恢复平衡二、填空题11.如图所示是一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高一段很小的距离。
把摇臂向上复位时,抬起的重物可以保持不动,再按下摇臂时,重物又被微微抬起。
上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高。
用这种千斤顶把某汽车的一个后轮顶起时,施加在摇臂上向下的压力为100N,每压一次,手向下移动的距离是20cm,则每压一次手对千斤顶做功_____焦,压120次后,后轮被抬高15cm,若汽车质量4×103kg,千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使摇臂向上复位所作的功,该千斤顶的机械效率是_____。
12.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。
如果小超同学体重500N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为_____N。
13.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,物体G的底面积为200cm2,B点处加一个竖直向上的力F杠杆在水平位置平衡,且OB∶AB=2∶1。
则F= ___N,它是________杠杆。
当把物体G浸入水中,竖直向上的力F=60N时,杠杆仍然在水平位置平衡,物体G的下表面受到水的压强 _______Pa。
14.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。
在A端用一细绳挂一边长为0.5m的正方体C,体重为600N的小明站在B点时,正方体C对地面的压力刚好为300N,则正方体C的重力为____N;当小明由B点向左走____ m时,正方体C 对地面的压是6000Pa。
15.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体,拉力F的大小为20N,物体和地面之间的摩擦力大小为30N,物体运动的速度为0.5m/s,运动时间为10s。
拉力F做功的功率为___________W ,滑轮组的机械效率为____________,10s内所做的额外功为_________J。
16.如图甲所示,轻质杠杆OA保持水平平衡(B为OA的中点),重物G=20N,则F甲=________N.若将重物的悬挂点和拉力的作用点互换位置,如图乙所示,当杠杆仍保持水平平衡时,F乙=________N.在如图中,属于省力杠杆的是________(选填“甲”或“乙”)17.如图是用高枝剪修剪树枝的情景,仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况,发现高枝剪头部有_____和滑轮组两类简单机械.当园林工用30 N的力向下拉绳时,因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加____N.18.如图,杠杆每小格的长度相等,质量不计,以O为支点,杠杆的右端挂有重物M,支点左边的A处挂钩码时,杠杆平衡,将重物M浸没在水中,钩码放在B处,杠杆又平衡,则重物与钩码的质量之比为____,重物M的密度是____kg/m319.如图所示,置于水平桌面上的物体A 的质量为90kg,悬挂在滑轮组下的物体B 的质量为60kg.在物体B 的作用下,A 恰能沿水平桌面向左做匀速直线运动.现用水平向右的力F 1 拉动物体A 以0.2m/s的速度沿桌面水平向右做匀速直线运动,在此过程中,物体A 通过绳子拉动滑轮组的力为T 1 ,T 1 提升物体B 的机械效率为η 1 .当用此装置以相同的速度提升物体C 时,水平向右拉物体A 的力为F 2 ,物体A 通过绳子拉动滑轮组的力为T 2 ,T 2 提升物体C 的机械效率为η 2 .已知η 1 : η 2 =16:15,T 1 : T 2 =5:4,不计绳重及滑轮的摩擦,则拉力F 2 的功率为 W.(g取10N/kg)20.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1千克,杆秤的质量忽略不计.若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米,则被测物的质量为_________千克.若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值(选填“小于”、“等于”或“大于”).三、实验题21.如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。
此时,应把杠杆两端的平衡螺母向____选填(“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持___并静止,达到平衡状态。
这样做的好处是:________。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。
于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
他这样得出的结论是否合理?____;为什么?_____。
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
其原因是 __________。
22.小聪同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如下图所示的实验。
(1)小聪对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。
对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________。
(2)小聪利用浮力和杠杆的知识。
发明了一个密度秤:如图,轻质扛杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N);OA长度为10cm,OE长度为8cm。
小聪向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N。
使杠杆在水平位置平衡,OE上便可刻上不同液体的密度值。
当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为_________cm。
在B点标上ρ水;这个密度秤能够测量的最小液体密度为_________kg/m3。
23.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。
为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端螺母向_____边旋一些(选填“左“或“右”)。
(2)调好后第一组按图乙进行实验第二组按图丙进行实验.当杠杆平衡时,则F1_____F1'(填“>”、“<或“=”),理由是_____。
(3)探究完成后同学们一致认为丙方案好,理由是_____。
(4)小明进行正确的实验操作后得到的数据为F1=2N、L1=20cm、F2=4N和L2=10m小明根据这些数据能否得出探究结论?_____,理由是_____。
24.小明在做“探究杠杆平衡”的实验中,每只钩码重0.5N.(1)小明将杠杆挂在支架上,发现杠杆左端下倾,若他调节杠杆右端的平衡螺母,应将该平衡螺母向________(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡.(2)如图所示,将弹簧测力计挂在杠杆左端第4格处使杠杆平衡,请在图中画出此时拉力的力臂L________,并计算出此时弹簧测力计示数为________N.(3)当弹簧测力计拉力方向从30º逆时针旋转到竖直向上方向过程中,若保持杠杆水平平衡则弹簧测力计的示数会________(填“逐渐变小”、“不变”或“逐渐变大”). 25.小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点.(1)他将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1,测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2,则此次杠杆的机械效率为η=________.(用物理量的符号表示)(2)他将2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度与第一次相同,则弹簧测力计的示数将________(选填“>”、“=”或“<”)F1,此次弹簧测力计做的功将________(选填“>”、“=”或“<”)第一次做的功.(3)如果他想探究杠杆机械效率与物重的关系,在上述(1)实验基础上,接下来他应将3只钩码悬挂在________点(填“B”或“C”),并使钩码上升________高度(填“相同”或“不同”),测出拉力和A点移动的距离.四、计算题26.某建筑工地上,甲、乙两位工人采用如图所示的装置提升一个重为G 1 的货箱.当两人同时对绳索施加竖直向下的等大的拉力,使货箱以速度υ 平稳上升时,甲、乙两人对地面的压力之比为3∶4.之后两位工人用此装置提升另一个重为G 2 的货箱,使货箱仍以速度υ 平稳上升.用此装置先、后两次提升不同的货箱,两位工人拉力总共做的功随时间变化的图像如图中①、②所示.已知工人甲重650N,工人乙重700N;G 1 ∶G 2 =3∶1,此装置中两个滑轮组的规格完全相同.不计绳重和轴摩擦.求:(1)第一个货箱的重力;(2)提升第二个货箱整个装置的机械效率.27.如图甲所示,长为 80cm 的杠杆 CD(质量忽略不计)左右两端分别用细线连接 A、B 两个物体,在水平位置处于静止状态,其中OD=20cm;物体A、B 的质量分别为 2.4kg 和6kg,底面积分别为 100cm2和 200cm2。