2019年中考物理功与机械能专题复习
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功和机械能经典精讲一、重难点打破一、机械能1、一个物体能够做功,这个物体就拥有能(能量)。
2、动能:物体因为运动而拥有的能叫动能。
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:物体因为被举高而拥有的能。
物体质量越大,被举得越高,重力势能就越大。
(2)弹性势能:物体因为发生弹性形变而拥有的能。
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、动能和势能之间能够相互转变。
二、功和功率1、功的两个必需要素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上经过的距离。
2、功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上经过的距离(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:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。
4、功率(P):单位时间(t)里达成的功(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:在水平川面上,工人师傅用100 N的力沿水平方向推侧重为300 N的箱子匀速行进,5 s内挪动了 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:以下对于功和能的说法正确的选项是()A.被拉开的弹弓拥有弹性势能B.使劲推车而车未动,因为用了力,因此推力做了功C.人造地球卫星从近地址向远地址运动时局能减小,动能增大D.速度小的物体动能必定小题三:某海上蹦极挑战者的质量为50 kg,着落的高度为45 m,所用时间为5 s,g取10 N/kg,(1)挑战者着落的均匀速度;(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,如下图。
《功和机械能》一、选择题10.(2分)(2018•南京)一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为( )BA . 0.lJB . 1JC . 10JD . 100J20. (2018•深圳)甲机械比乙机械的功率大,表示两机械在做功时( )CA.甲做功多B.甲更省力C.甲做功快D.甲用时少6. (2018•通辽)在水平桌面上放一个重300 N 的物体,物体与桌面的摩擦力为60 N ,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1 m/s 匀速移动时,水平拉力F 及其功率的大小分别为D A. 20 N 2 W B. 30 N 6 WC. 60 N 2 WD.5. (2018•邵阳)如图,小虎用水平向右的力推放在水平地面上的箱子,但没有推动,则此时:DA .小虎的推力小于箱子受到的阻力B .小虎的推力大于箱子受到的阻力C .小虎对箱子做了功D .小虎对箱子没有做功5、(2018•安顺)举重是我国的优势体育项目。
一位身高170cm 的运动员和一位身高160cm 的运动员,在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图3所示。
如果他们对杠铃所做的功分别为W 1和W 2,功率分别为P 1和P 2,则下列关系式中正确的是 ( )CA .W 1=W 2、P 1=P 2B .W 1>W 2、P 1=P 2C .W 1>W 2、P 1>P 2D .W 1<W 2、P 1<P 27、(2018•赤峰)如图2所示,大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同,下列说法正确的是( )CA 、大人与小孩做功相同,两人功率相同B 、大人与小孩做功相同,小孩功率大C 、大人比小孩做功多,大人功率大D 、大人比小孩做功多,小孩功率大5.(2018•沈阳)爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼。
爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间囊的2倍。
若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则下列判断正确的CA .W 1:W 2=1:1B .W 1:W 2=4:1C .P 1:P 2=1:1D .P 1:P 2=4:1图38.(2分)(2018•咸宁)如图所示的情景中,关于力对物体做功的叙述,正确的是()AA.大力士表演拉汽车前行,此时人拉车的力做了功B.起重机吊着重物水平移动,钢丝绳的拉力对重物做了功C.举重运动员举着杠铃不动,运动员对杠铃做了功D.1.(3分)(2018•怀化)以下单位中,表示功率单位的是()BA.千克B.瓦特C.牛顿D.米16.(2分)(2018•郴州)如图所示,用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A,使物体A 沿水平方向移动了一段距离s,在此过程中拉力F做的功为()CA.F s B.G s C.2Fs D.(G+F)s8.(3分)(2018•桂林)如图所示,用50N的水平拉力F拉着物体在2s内沿水平方向前进了4m,下列说法正确的是()DA.拉力做功为零B.拉力的功率为零C.拉力做功为100J D.拉力的功率为100W1.(3分)(2018•广西)在物理学中能量的单位是()CA.千克B.牛顿C.焦耳D.瓦特7.(2018•乌鲁木齐)立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目,起跳前先屈膝下蹲,然后脚掌用力蹬地,伸展身体,两臂上挥,竖直向上跳起至最高点,小刚同学在一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为()AA.3×102J B.3×103J C.3×104J D.3×105J9.(3分)(2018•贵港)如图所示,两边分别用弹簧K1和K2拴住的滑块M静止在O点处,用于向右拨动滑块M,它就可以在光滑的水平面上来回运动,当滑块从O点向右运动时(弹簧在弹性限度内)()AA.弹簧K1和K2的势能同时增大B.弹簧K1和K2的势能同时减小C.弹簧K1的势能增大,K2的势能减小D.弹簧K1的势能减小,K2势能增大1. (2018•杭州)如图所示是蹦床运动员表演的情景。
《功和机械能》中考试题精选一.选择题(共26小题)1.2019年6月5日长征11号运载火箭,以“一箭七星”的方式将卫星送入预定轨道,填补了我国运载火箭海上发射的空白。
下列说法,正确的是( )A.长征11号发射过程中,其动能转化为重力势能B.地球同步卫星进入轨道后相对于地面是静止的C.火箭加速升空时,气体对火箭的力大于火箭对气体的力D.长征11号全长近21m,重58t,起飞推力为120t2.2019年4月23日内蒙古“主席杯”足球赛在锡林郭勒盟拉开帷幕。
小旭对比赛中如图所示现象的解释,不正确的是( )A.足球在空中飞行的过程中,人对足球没有做功B.足球飞在最高点时,若所受力全部消失,它将静止C.球最终落回地面,说明力可以改变物体的运动状态D.足球在地面滚动时速度越来越小,惯性的大小不变3.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面,一小球由A点以一定的速度υ沿轨道滚下,经另一侧与A等高点B后到达最高点C.下列分析正确是( )A.整个过程只有重力在对小球做功B.小球在A点的惯性比在C点的惯性大C.小球在A点的动能比在B点的动能大D.小球在A具有的机械能等于它在C点具有的重力势能4.跳伞运动员在空中竖直下降到适当位置时打开降落伞,人和伞受到较大的空气阻力,开始做减速运动,空气阻力随速度的减小而减小,竖直下降一段高度后,开始匀速下降直到落地,匀速下降的高度与减速下降的高度相等。
以人和伞为研究对象,下列说法正确的是( )A.减速下降中重力做功比匀速下降中多B.减速下降中重力做功的功率比匀速下降中大C.减速下降中减少的动能等于克服空气阻力做的功D.匀速下降中机械能总量保持不变5.北京世园会上,车身离地30cm高的电动无人扫地车在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内,此过程中,扫地车整体的( )A.动能不变,重力势能不变B.动能不变,重力势能变大C.动能变大,重力势能不变D.动能变大,重力势能变大6.如图,轻质弹簧竖直放置,下端固定于地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。
《功和机械能》中考复习指导量的概念很抽象,但各种机械功的现象非常具体,因此在学习本章知识时应注意两点:一是加强实验探究活动,感受研究物理问题的过程和方法。
在本章教材中,物理规律形成的过程经常采用的是“控制变量法”。
如:功率概念的形成过程,决定动能(势能)大小的因素等物理规律的得到,都是采用“控制变量法”来进行研究的。
二是注重与生活实际的联系,及时将所学的知识应用于生活。
一、理解做功的两个必要因素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:⑴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”。
⑵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”。
⑶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”。
例1 某人用20N的力将重为15N的球推出去后,球在地面上滚动了10m后停下来,这个人对球所做的功为( )A.0JB.200JC.150JD.条件不足,无法计算解析:理解功的计算公式中力与物体移动距离的关系是解题的关键。
球的运动可分为两个阶段:其一是球出手前,人对球做了功,因为球在人的推力作用下,通过了一段距离,但这个距离不是10m,题目中也没有交代这个距离为多少,所以无法计算出推力对球做了多少功;其二是球离开人手在地面上滚动时,球不再受推力的作用而仅依靠惯性向前运动,人不再对球做功。
所以应选D。
例2 举重运动员在比赛时,第一阶段把杠铃拿起并举过头顶,第二阶段使杠铃在空气中静止3s。
关于运动员对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是A.在第一阶段内做了功B.在第二阶段内做了功C.在两个阶段内一直都在做功D.在两个阶段内一直都没有做功解析:物理学中做功的两个必要因素: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。
2019年中考物理真题集锦——专题十三:功与机械能实验1.(2019聊城,)如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。
实验中,让同一铜球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,下列说法正确的是()A.该实验探究的是物体动能大小与高度的关系B.该实验探究的是物体动能大小与质量的关系C.该实验中,物体的动能是指木块B的动能D.该实验结论可以解释为什么对机动车限速2.(2019威海,8)关于课本中的力学实验,下列说法错误的是()A.“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,可用小车代替木块B.“探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上C.“探究阻力对物体运动的影响”实验,小车受到阻力越小,小车速度减小得越慢D.“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,木块被小车推得越远,说明小车动能越大3.(2019呼和浩特,13)思与行是学习物理的核心素养。
在一次物理课上,老师演示了甲图所示的一个物理现象,小孙同学由此思考,水的落地点到瓶子的水平距离与哪些因素有关呢?接着他在脑海中构建了这个问题的物理模型,如图乙所示:即实际上问题就是被水平抛出的小球,它的落地点到初始点的水平距离可能与哪些因素有关?经过观察思考并结合课上所学的内容,小孙做了如下猜想:猜想一:小球落地点到初始点的水平距离s可能与小球的高度H有关猜想二:小球落地点到初始点的水平距离s可能与被抛出时的初速度v有关然后,小孙选取了一个钢球,利用高度可调的桌子,与比较光滑的斜面组成图丙所示的装置,并进行了实验和相关测量,得到了部分数据如下表所示。
(1)在实验中让钢球从斜面的不同高度由静止滚下,其目的是下列选项中的___________(选填“A”或“B”);A.使钢球到达桌面的速度不同B.使钢球到达桌面的速度相同(2)这里用到的实验方法是___________(选填“等效替代法”或“控制变量法”)(3)分析表中数据可知猜想___________(选填“一”或“二”)是正确的。
2019年中考物理试题分类汇编功与机械能专题、选择题1. (2019宜宾,5)用轻绳将小球系好后,固定在天花板上,做成一个摆,如图2所示,小球在a、c之间往返运动,不计空气阻力,对小球从a点向右摆动到c点的过程,下列说法中正确的是A .小球的运动状态没有发生变化B. 小球所受重力的方向总是竖直向下的C. 小球的动能先减小后增大D .小球的机械能不守恒2. (2019威海,8)关于课本中的力学实验,下列说法错误的是()A •“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验,可用小车代替木块B. “探究二力平衡的条件”实验,将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上C. “探究阻力对物体运动的影响”实验,小车受到阻力越小,小车速度减小得越慢D •“探究动能的大小与哪些因素有关”实验,木块被小车推得越远,说明小车动能越大3. (2019烟台,8)如图所示,小球沿轨道由静止A处经B、C运动到D处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,则A. 小球在A处的动能等于在D处的动能B. 小球在A处的动能大于在D处的动能C. 小球在B处的机械能小于在处的机械能D.小球在B 处的机械能等于在 C 处的机械能4. (2019聊城,)如图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验。
实验中,让同一铜球 从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,下列说法正确的是()* ■* **A •该实验探究的是物体动能大小与高度的关系 B. 该实验探究的是物体动能大小与质量的关系 C.该实验中,物体的动能是指木块 B 的动能D .该实验结论可以解释为什么对机动车限速5. (2019德州,7)图是汽车刹车原理图,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O 点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移, 活塞挤压刹车卡钳夹 紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速。
行驶中的汽车刹车时,下列说法不正确的是()A .脚踩刹车踏板时,汽车的机械能转化为内能B .刹车卡钳把刹车盘夹得越紧,摩擦力越大C .连着刹车踏板的金属杆是省力杠杆D .刹车过程中汽车的惯性减小6. (2019济宁,)下列各选项中完全正确的是刹屮刹车盘金属杆—簧碰撞后又返回到斜面上,最高到达 d 点。
功和机械能一、选择题1.水平面上的甲、乙两个相同的物体,分别在水平拉力F甲和F乙的作用下匀速运动,v甲>v乙,不计空气阻力,在相同时间内两拉力所做的功分别为W甲和W乙,则()A. F甲>F乙B. F甲<F乙C. W甲>W乙D. W甲<W乙2.下边举出的几种能,属于机械能的是()A. 太阳能B. 风能C. 电能D. 核能3.汽车在高速公路行驶,往往要被限制最大行驶速度,如果用物理学的思维来解读,其目的是()A. 限制摩擦力B. 限制势能C. 限制动能D. 限制惯性4.这是滑雪比赛过程中运动的轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是()A. 从a点向b点运动过程中,重力势能全部转化为动能B. 在c和a点动能都为0,但c点重力势能小于a点C. 从c点下落到d点过程中,重力势能转化为动能D. 在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等5.如图所示,小车从斜面上某一高度由静止开始滑下,撞击静止于水平木板的木块(不计空气阻力),则下列说法正确的是()A. 木块被撞后在木板上前进的过程中所受摩擦力越来越小B. 小车从开始下滑到撞击木块后静止的过程中机械能先变大后变小C. 若木板的表而光滑且足够长,最终木块的动能将保持不变D. 木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力6.下列情况下,物体受平衡力作用的是()A. 苹果从树上落下来B. 列车减速进站C. 物体在斜坡上匀速直线滑下D. 竖直向上抛出的石块7.小林同学通过学习,总结了以下几方面的物理观点:①汽油机的做功冲程中,燃气的内能逐渐增大②飞机能够升空是因为受到空气的浮力③两个串联的灯泡,一个较亮,一个较暗,是因为较亮的灯泡电阻较大④岸边的人看到水中的鱼变浅,是因为光在水面发生折射时折射角大于入射角⑤神舟飞船离开地面加速上升时,机械能不断增大⑥轮船从大海驶入长江,排开水的体积变大,所受浮力变大其中正确的是()A. 只有①②④B. 只有②③④⑤C. ③④⑤D. ②⑤⑥8.小球沿图所示的光滑斜面由a 滑到b,接着又在光滑水平面bc 上滑动,比较小球在a、b、c 三点时速度的大小()A. Va<Vb>VcB. Va<Vb<VcC. Va<Vb=VcD. Va<Vb,Vc=09.如图,木块以一定的速度滑过A、B点,到C点滑出下落至D点。
做功的两个必要因素 功 (N 公式 W = F S 单位:⋅表示做功快慢的量 概念 定义:单位时间完成的功叫功率 功和机械能 功率 (P 公式 P W t P Fv = = 单位: /机 械能势能重力 势能定义: 决定其大小的因素:弹性势能定义:决定其大小的因素:动能 定义: 决定其大小的因素:2019中考物理知识点归纳与练习-功和机械能注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解![中考目标聚焦][知识网络梳理] [课前夯实基础] 基础知识巩固【一】功 1、做功的两个必要因素是_______、__________、 2、计算功的公式是_______,单位是___; 【二】功率3、功率所描述的物理意义:;4、计算功率的公式是_______、单位是_________、5、、功率的定义是____________、 【三】动能和势能6、、动能的定义是_______________,影响因素是________、_________、7、重力势能的定义是___________,影响因素是______、_____、8、_____和______统称为机械能。
课前热身练习1、以下实例,力对物体做功的是〔〕A、举重运动员举着杠铃不动B、小明将水桶从地面上提起C、吊车吊着货物在空中水平匀速移动D、用力搬桌子而未搬起答案:B、点拨:力对物体做功必须同时满足做功的两个必要因素。
2、跳绳是今年体育考试的项目之一,小强同学的质量为50㎏,每跳起一次的平均高度为5㎝,每分钟跳150次.问:⑴强同学平均跳起一次克服重力做了多少功?⑵强同学跳绳的功率为多少W?答案:〔1〕25J,〔2〕62、5W点拨:同一单位代入公式计算。
3、以下关于功率的说法正确的选项是〔〕A、物体做功越多,功率越大B、物体做功时间越短,功率越大C、物体做功越快,功率越大D、物体做功时间越长,功率越大答案:c点拨:功率表示物体做功的快慢,有做功的多少和完成这些功所用的时间共同决定。
2019年中考物理真题集锦——专题四十:功与机械能(含解析)1.(2019巴彦淖尔,5)如图所示是舰载机飞离甲板的过程中,下列说法正确的是()A.飞机在跑道上滑行时若外力全部消失,会逐渐停下来B.飞机起飞时加速助跑,可获得更大的惯性,利于升空C.飞机加速升空,动能转化为重力势能,机械能增大D.飞机飞离甲板后,舰艇底部受到水的压强变小【答案】D2.(2019辽阳,9)如图是棒球比赛时,向斜上方击球时的情景,下列有关说法正确的是A.击球的一瞬间,棒对球的力大于球对棒的力B.球在上升过程中,重力势能转化为动能C.球上升到最高点时,若所受力全部消失,球将做匀速直线运动D.球下落过程中速度越来越大,因为重力改变了球的运动状态【答案】CD3.(2019龙东,11)如图所示,力对物体做功的是()A.用力搬石头,搬而末动B.提着桶在水平路面上前进C.用力将鸡蛋举高D.手举杠铃静止不动【答案】C。
4.(2019邵阳,1)参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了,考室还在四楼呀!一口气从一楼跑到四楼考室,所用时间为30秒。
他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近()A.1.5W B.15W C.150W D.1500W【答案】C。
5.(2019邵阳,13)一物体在水平拉力F的作用下,沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s,拉力F大小为5N,4s内拉力F做的功为()A.1J B.3J C.2J D.4J【答案】D。
6.(2019株洲,7)甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛,他们做的功W与时间t的关系如图所示。
若规定做功最快的获胜,则最后胜出的一定是()A.甲B.乙C.丙D.丁【答案】A。
7.(2019株洲,13)炎陵龙渣瑶乡境内有一瀑布(如图),溪水自悬崖飞泻直下,喷雪溅珠,习称“白米下锅”,天气晴好时瀑布前常会出现一弯彩虹。
关于这一自然景观,下列说法正确的是()A.溪水飞泻直下时,重力势能转化为动能B.溪水飞泻直下时,动能转化为重力势能C.瀑布前出现彩虹的主要原因是光的反射D.瀑布前出现彩虹的主要原因是光的色散【答案】AD。
专题04 机械和功、机械能与内能1.使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度,提高工作效率。
如图甲,工人在铺设电缆时,要在转弯处固定一组导向滑轮,这组导向滑轮是为了改变力的方向,如图乙,尖嘴钳是常用的电工工具,将物体放在刀刃靠近转轴的位置,这是为了省力(选填“省力”、“省距离”或“改变力的方向”)。
【答案】改变力的方向;省力。
【解析】(1)工人在铺设电缆时,在转弯处安装一组导向轮,这组滑轮的轴是固定不动,不随货物升降的,所以是定滑轮,因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力;(2)尖嘴钳的刀刃部分靠近转动轴是为了通过减小阻力臂,达到省力的目的。
2.如图所示,货物重6×103N,动滑轮重10N,起重机将货物匀速提升10m。
这个过程中,起重机对货物做功为6×104J;若起重机的机械效率为80%,则起重机做的额外功为 1.5×104J。
【答案】6×104;1.5×104。
【解析】在提升货物的过程中,起重机对货物做功:W有用=Gh=6×103N×10m=6×104J,由η=可得总功:W总===7.5×104J,则额外功:W额外=W总﹣W有用=7.5×104J﹣6×104J=1.5×104J。
3.2019年1月3日,嫦娥四号探测器成功降落于月球背面的预选着陆区,玉兔二号在月球背面留下了第一行脚印,如图甲所示。
假定在月球车前面有一起石头,当车轮通过石块时,F1为车轮受的推力,F2为阻力,如图乙所示。
请在图乙中分别画出F1与F2的力臂。
据此分析可知,石块高度越高(不高于车轮半径),所需推力越大。
(选填“越大”或“越小”)【答案】F1与F2的力臂如图所示;越大。
【解析】(1)车轮通过石块时,支点为车轮与石块的接触处(下图中的O点),从支点O画出阻力F2、动力F1的作用线的垂线,支点O到垂足的距离为相应的力臂L2、L1,如图所示:(2)由图可知,石块高度越高(不高于车轮半径),动力臂L1越小、阻力臂L2越大,阻力F2(即石块的重力)不变,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得F1=,则F1越大,即所需推力越大。
专题11 机械功和机械能☞知识点1功1、定义:作用在物体上的力,使物体在力的方向上移动一段距离,就说力对物体做了功。
2、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。
3、三种不做功的情况例1(2018•株洲)在篮球比赛中,运动员对篮球没有做功的过程是() A .运球 B .扣篮C .擦板D .跳投【答案】C 【解析】例2(2018•长沙)下列关于功的说法正确的是()A .小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功B .吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功C .足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功D .举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功 【答案】D【解析】☞知识点2功的计算和机械功原理1、计算公式:W=Fs物理学中规定,力对物体做的功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积,即功=力x距离,一般用W表示功,用F表示力,用s表示物体在力的方向上移动的距离。
2、功的单位:在国际单位制中,力的单位是牛(N),距离的单位是米(m),功的单位是焦耳,简称焦(J)1J=1Nx1m3、注意事项:应用W=Fs计算功,力与物体移动的距离方向必须一致,对应同一物体、同一段时间。
4、机械功原理:生活中的机械,有的可以省力,有的可以省距离,使工作更方便。
实验表明:既省力又省距离的机械是不存在,也就是说省力的机械必定费距离;省距离的机械必定费力。
即使用任何机械都不能省功,这个结论叫做机械功原理。
机械功原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适合。
例1(2018•德阳)图甲所示的铁块重力G=4N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,当它在竖直方向上拉力F=6N的作用下向上运动时,铁块受到的摩擦力为________N;铁块此时速度v与时间t的关系图象如图乙所示,则4s内拉力F做功是_________J。
【答案】2;4.8【解析】例2(2018•重庆)如图所示,某公司研发的智能服务机器人,它具有净化室内空气、陪伴老人聊天散步等功能。
2019年中考物理真题分类汇编——功与机械能专题一、选择题1.(2019常州,9)北京世园会上,车身离地30cm高的电动无人扫地车在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内.此过程中,扫地车整体的( )A动能不变,重力势能不变B动能不变,重力势能变大C.动能变大,重力势能不变D动能变大,重力势能变大2.(2019绍兴,7)科学研究中,当设计多个因素影响的研究方案时,每一次只改变其中的某个因素,而其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响。
以下实验中没有用到此方法的是()A. 甲:探究蒸发快慢的影响因素B. 乙:探究动能大小的影响因素C. 丙:探究电流与电压的关系D. 丁:探究平面镜成像规律3.(2019随州,10)一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同。
对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲);F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示。
以下说法正确的是()A.在第一个2s内木箱所受摩擦力为2NB.在第二个2s内木箱所受摩擦力为3NC.在第一个2s内推力F对木箱所做的功为2JD.在第三个2s内推力F对木箱做功的功率为8W4.(2019吉林,5)将乒乓球按压到水面下30cm深度处,松开手后乒乓球加速上升,在乒乓球没有露出水面之前,下列说法中正确的是()A.乒乓球受到的重力变小B.乒乓球的动能变大C.乒乓球受到的浮力变小D.乒乓球受到的水的压强变大5.(2019长春,8)2019年6月5日,我国航天完成首次海上发射,用长征十一号运载火箭将七颗卫星送入太空.火箭加速升空过程中,这七颗卫星的动能()A.变小B.不变C.变大D.无法判断6.(2019年郴州,6)一架飞机在高空中水平匀速飞行,向灾区投放救灾物资。
该飞机在此过程中()A.动能不变B.动能减小C.重力势能不变D.重力势能增大二、填空题1.(2019黔西南,13)某大桥设计车速为60km/h,图1为该大桥的实景图,其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥,可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。
专题11 功和机械能考点一:功1.做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上移动距离。
不做功的三种情况:①有力无距,如一位同学推车未动;②有距无力,如足球离开脚后水平移动;③力距垂直,如提着水桶水平移动。
2.做功公式是W =Fs ,在国际单位制中功的单位是焦耳(焦),符号是J 。
公式W =Fs 中F 和s 的同体性、同向性和同时性。
3.功的原理:使用任何机械都不省功。
考点二:功率1.功率:物体做的功与所用时间的比叫做功率,它是表示做功快慢的物理量。
2.公式P =W t ,其单位有瓦特(W)、千瓦(W)。
还可以推导出公式P =W t =Fs t =F ·v ·t t =Fv ,由公式可知:当功率一定时,减小速度,可以增大牵引力,如汽车上坡要换低速挡等。
3.测功率原理是:P =W t ,需测物理量有物重、上升高度、所用时间。
考点三:机械能 1.功和能的关系(1)一个物体具有能量,可以用做功,反过,一个物体能够做功,它就具有能量。
可用做功的多少衡量物体具有能量的大小。
(2)功是能量转化的量度,做功过程一定伴随能量转化,做了多少功,就有多少能量发生了转化。
(3)具有能的物体只表示物体可以做功,但不一定“正在做功”或“已经做功”。
2.能:一个物体能够做功,就说这个物体具有能量(能),它是表示物体做功本领大小的物理量,其单位与功的单位相同,也是焦(J)。
3.动能:物体由于运动而具有的能叫动能,其大小与质量和运动速度有关,一切运动的物体都具有动能。
4.重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能,其大小与质量和被举的高度有关。
5.弹性势能:物体发生弹性形变而具有的能叫弹性势能,同一物体发生弹性形变越大,具有的弹性势能越大。
6.机械能:动能和势能统称为机械能。
7.机械能的转化:动能和势能在一定条件下可以相互转化,若只有动能和势能之间的转化(不计各种阻力),机械能的总量不变,或者说机械能是守恒的。
2019年中考物理试题汇编考点15-功和机械能注意事项:认真阅读理解,结合历年的真题,总结经验,查找不足!重在审题,多思考,多理解!〔2018•北京市〕水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离,那么以下判断正确的选项是〔〕CA 、文具盒所受重力做了功B 、文具盒所受支持力做了功C 、文具盒所受拉力做了功D 、没有力对文具盒做功 〔2018•北京市〕图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组〔未画出〕,滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。
工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A 和物体B 。
物体A 的底面积为S A ,密度为ρA ,高度为h A ;物体B 的底面积为S B ,密度为ρB ,高度为h B 。
当物体A 所受竖直向上的拉力T 1为1500N 时,物体A 静止,地面对物体A 的支持力为N 1。
挂在滑轮组挂钩上的物体A 匀速竖直上升4m 的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F 1,拉力F 1做的功为W 。
当物体B 所受竖直向上的拉力T 2为1000N 时,物体B 静止,地面对物体B 的支持力为N 2。
挂在滑轮组挂钩上的物体B 以速度v 匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F 2为625N ,拉力F 2做功的功率P 为500W ,滑轮组的机械效率为80%。
:N 1=2N 2,5S A =4S B ,8ρA =7ρB ,2h A =5h B 。
不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。
求: 〔1〕物体B 匀速上升的速度v ; 〔2〕拉力F 1做的功W 。
解:〔1〕当物体A 受拉力为T 1时,以物体A 为研究对象,受力分析如图3甲所示;当物体B 受拉力为T 2时,以物体B 为研究 对象,受力分析如图3乙所示。
由图3甲、乙得: G A =T 1+N 1G B =T 2+N 2:N 1=2N 2,5S A =4S B ,8ρA =7ρB ,2h A =5h BT 1=1500N ,T 2=1000N因为G =mg =ρVg=ρgSh所以G A =ρA gS A h A ,G B =ρB gS B h B 解得:G A =3500NG B =2000N设滑轮组的绳子段数为n ,提升物体B:F 2=625N ,η=80%解得:n =4拉力F 2做功的功率P=ts F t W2==nvF 2 :P=500W解得:v=0.2m/s〔2〕匀速提升物体A 时,以物体A 和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图4甲所示。
2019年中考物理功与机械能专题复习(真题试卷+详细解析答案,值得下载)一、填空题1. (2019泰州,16)城市里尘土飞扬,空气中灰尘的运动____(是/不是)分子运动,如图是某城市新型洒水车,洒水车在水平路上一边向前匀速直线行驶一边向高空喷洒水雾,在此过程中,洒水车的机械能____(变大/变小/不变),以洒水车为参照物,路边的树木是____(运动/静止)的,洒水车喷雾时后方常会出现彩虹,这是光的____现象,最早通过实验研究这一现象的科学家是____2.(2019连云港,15)小明同学用20N的水平推力,将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功_____J,购物车的重力做功_____J;一个皮球落地后弹起,弹起的高度越来越低,皮球在运动过程中,机械能总量_____(选填“增加”、“减少”或“保持不变’’)。
3.(2019绵阳,14)2019年1月3日,嫦娥四号实现了人类探测器首次成功在月球背面软着陆。
嫦娥四号探测器在距离月球表面100米高处悬停,对月球表面识别,并自主避障,选定相对平坦的区域后,开始缓慢地竖直下降,最后成功软着陆。
从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程中,嫦娥四号探测器的重力势能_______,机械能______。
(选填“增加”或“不变”或“减少”)4.(2019南充,15)将物体A放在水平面上,在水平拉力F1作用下,以v1=4m/s的速度向右匀速运动,在同一水平面上,物体A到水平拉力F2作用时,以v2=6m/s的速度向右匀速运动,两次移或“=”),两次拉力的功率动的距离相同,则两次拉力做功W1___________W2(填“>、“<”P1___________P2(填“>”、“<”或“=”)。
5.(2019广安,16)2018年5月21日,我国成功发射了“嫦娥四号”的中继星﹣﹣“鹊桥号”、它将成为“嫦娥四号”与地球间的通信桥梁。
“鹊桥号”在随火箭加速升空的过程中会发出巨大的声音,这声音是由物体的产生的。
若“鹊桥号”质量为500kg,加速升空1000m,“鹊桥号”需克服重力做功J(g取10N/kg)。
6.(2019乐山,34)在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s。
则拉力F做功的功率为W,此过程中物体受到的摩擦力为N。
7.(2019凉山州,13)在一次军事演习中,空中加油机正在给战斗机加油,以战斗机为参照物,加油机的运动状态是,在加油过程中,加油机的动能。
(选填“变大”“变小”“不变”)二、选择题1. (2019泰州,10)如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是A. 小球从A处到B处重力势能增大B. 小球从B处到C处动能增大C. 小球在B处比D处重力势能大D. 小球在A、C、E三处机械能总量相等2.(2019连云港,9)物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图像如图甲时,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、P2。
则下列关系正确的是A.F1=F2 P1>P2B. F1=F2 P1<P2C. F1>F2 P1>P2D. F1<F2 P1>P23.(2019南充,4)以下说法中,正确的是A. 飞机前进时机翼上方气流的速度较小,对机翼上表面的压强较大B. 一个标准大气压可以支持760cm高的水银柱C. 书包带较宽是为了减小压强D. 匀速上升的飞机,机械能保持不变4.(2019常德,8)如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。
小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高点返回到T点。
则下列说法中正确的是A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大D.小物块从M向T运动过程中,速度变快5.(2019巴中,11)如图所示,物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端,在此过程中,下列说法正确的是()A.物体动能增大,机械能不变B.物体动能不变,机械能减小C.物体重力势能不变,机械能不变D.物体重力势能减小,机械能增大6.(2019自贡,10)体育课上,有许多运动项目涉及到物理知识,下列说法不正确的是()A.运动员举起杠铃后应保持1s不动,等待裁判确认,在这1s内运动员仍对杠铃做功B.百米赛跑记时,裁判应是看到发令枪的烟雾开始记时,而不是听到枪声C.掷出去的铅球最终会落到地面上,是由于受到重力的作用D.在接力赛中,为保证交接棒顺利进行,交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止7.(2019乐山,13)下列关于能量转化的说法,正确的是A.甲图中,风力发电将空气的动能转化为电能B.乙图中,拉开的弹弓将石子弹出的过程,弹性势能增大C.丙图中,“神舟五号”载人飞船成功返航,返回舱在减速着陆过程中机械能守恒D.丁图中,水平路面上疾驰的汽车,将重力势能转化为动能8.(2019遂宁,10)如图甲所示是建筑工地常用的塔式起重机示意图,水平吊臂是可绕点O转动的杠杆,为了左右两边吊臂在未起吊物体时平衡,在左边吊臂安装了重力合适的配重物体C,假设这时起重机装置在水平位置平衡(相当于杠杆平衡实验中调节平衡螺母使杠杆水平平衡),由于起吊物体时配重物体C不能移动,且被起吊物体重力各不相同,起重机装置将会失去平衡容易倾倒,造成安全事故,某科技小组受杠杆平衡实验的启发,为起重机装置增设了一个可移动的配重物体D,如图乙所示。
不起吊物体时,配重物体D靠近支点O;起吊物体时,将配重物体D向左移动适当距离,使起重机装置重新平衡,现用该装置起吊重为5×103N,底面积为0.01m2的物体A,已知D的质量为900kg,OB长18m;当配重物体D移动到距支点6m的E点时,B端绳子对A的拉力为T,A对地面的压强为p;若再让配重D以速度V向左运动,25秒后,甲对地面的压力恰好为零;起吊过程中,物体A 在10s内匀速上升了10m,B端绳子的拉力T′做功功率为P.(g=10N/kg)下列相关计算错误的是()A. P等于5kWB. V等于C. p等于D. T等于三、实验题1.(2019巴中,30)小明同学用如图所示的装置探究“力与运动的关系”。
让小车从斜面同一高度处由静止滑下,分别标记出小车在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。
(1)小车在相同斜面同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的相同;(2)标记a是小车在(选填“毛巾”、“棉布”、“木板”)表面停下来的位置,分析可知,水平表面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越(选填“快”、“慢”);或“B”)是正确的;(3)在此实验基础上通过推理可知观点(选填“A”A.物体的运动不需要力来维持B.力是维持物体运动的原因(4)在此实验的基础上进行改进,让同一小车从斜面不同高度处由静止滑下,观察小车在相同水平面滑行的距离,可以探究小车的重力势能与有关。
2..(2019遂宁,15)如图是老师设计的探究机械能转化的实验装置,将一弹簧下端固定于带槽的斜面底端,弹簧上端处于斜面A点处;将一小球从斜面顶端释放,小球经过斜面A点后压缩弹簧,在斜面C点停止;然后在弹力的作用下小球再向上运动到斜面的D点,接看再向下运动;如此往复几次后小球在斜面的B点静止,那么小球第一次下降经过斜面的______(选填“A““B““C”“D”“O”)点时动能最大;小球上升时不能再回到O点的原因主要是小球克服摩擦做功,将部分机械能转化成了______。
四、计算题1.(2019绵阳,22)为减少碳排放,国家鼓励发展电动车。
综合续航里程是电动车性能的重要指标,我国目前测试综合续航里程的标准是:电动车充满电后,重复以下一套循环,将电能耗尽后实际行驶的里程就是综合续航里程。
一套循环:由4个市区工况与1个市郊工况组成。
市区工况是模拟在市区速度较低的情况,每1个市区工况平均时速18km/h,行驶时间200s;市郊工况是模拟交通畅通的情况,每1个市郊工况平均时速64.8km/h,行驶时间400s。
国产某型号的电动汽车有四个相同的轮胎,空载整车质量2400kg,在水平地面上时每个轮胎与地面的接触面积是0.06m2,使用的液冷恒温电池包充满电后蓄电池电能是70kW·h。
某次测试,在市区工况行驶过程中,电动汽车平均牵引力大小是480N,在市郊工况行驶过程中,电动汽车平均牵引力大小是600N,测得的综合续航里程是336km。
g 取10N/kg。
求:(1)空载时轮胎对地面的压强。
(2)本次测试中,完成1个市区工况,电动汽车牵引力做的功。
(3)本次测试中,完成一套循环,电动汽车平均消耗多少kW·h的电能。
2.(2019阜新,22)一辆挂有绿色号牌的四轮电动汽车,以54km/h的速度在水平地面沿直线匀速行驶了6min,行驶时所受阻力为自重的0.05倍(g取10N/kg)求:(1)电动汽车在6min内通过的路程。
(2)已知该车静止时对地面的压强是 1.5×106Pa,每个轮胎与地面的接触面积为20cm2,求空车的质量。
(3)在水平地面匀速行驶的过程中,该电动汽车牵引力做功的功率。
3.(2019德阳,21)汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。
假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动2min,然后以恒定速度匀速运动21min,最后做减速运动2min到达成都站停住。
(1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s?(2)若动车组的平均牵引力为 2.8×105N,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少W?(3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少kg。
(燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g)4.(2019常德,28)(7分)如图甲所示,柳叶湖大桥让常德市区交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。
小洋暑假里在常德欢乐水世界游玩后乘小汽车返回市区,需要从平直的道路驶上柳叶湖大桥。
已知小汽车(含乘客)总质量为2.5×103kg,以18m/s的速度在的引桥上匀速行驶,如图乙所示,此过程中小汽车的功率为36kW,可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面,此斜面的长度为400m,高度为12m。
(1)如果小汽车与地面的接触面积为0.05m2,它静止在水平路面上对地面的压强为多大?(2)大桥引桥的机械效率为多大?(3)小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力(空气阻力忽略不计)为多大?答案一、填空题1. (2019泰州,16)城市里尘土飞扬,空气中灰尘的运动____(是/不是)分子运动,如图是某城市新型洒水车,洒水车在水平路上一边向前匀速直线行驶一边向高空喷洒水雾,在此过程中,洒水车的机械能____(变大/变小/不变),以洒水车为参照物,路边的树木是____(运动/静止)的,洒水车喷雾时后方常会出现彩虹,这是光的____现象,最早通过实验研究这一现象的科学家是____【答案】(1). 不是(2). 变小(3). 运动(4). 色散或折射(5). 牛顿2.(2019连云港,15)小明同学用20N的水平推力,将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m,在此过程中,推力对购物车做功_____J,购物车的重力做功_____J;一个皮球落地后弹起,)。