(物理) 中考物理功和机械能专题训练答案及解析
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一、初中物理功和机械能问题1.如图所示,水平地面O 点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向3N 的力F .物体经过M 点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO 段做匀速直线运动,F 在MN 、OP 段做功分别为W MN 、W OP ,功率分别为P MN 、P OP ,则A .W MN <W OPB .W MN >W OPC .P MN >P OPD .P MN <P OP【答案】D【解析】【分析】【详解】物体经过M 点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置.物体在MO 段做匀速直线运动,由图可得MN 的距离等于OP 的距离,根据功的公式W=FS 可知:在F 相同和S 相同的情况下,W 应该相同,所以AB 均错误;在做功相同时,MN 段所用时间是OP 段时间的2倍,根据P=W/t ,得出P MN <P OP ;答案选D .2.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由A 点以速度v 沿轨道滚下,经过另一侧高点B 后到达最高点C .下列分析不正确的是( )A .小球在A 、B 、C 三点的速度大小关系是C B A v v v <<B .小球在A 、B 两点的动能之差等于小球从A 点到B 点克服摩擦力做的功C .小球在A 、B 两点具有的重力势能相同D .整个过程只有重力对小球做功【答案】D【解析】【分析】【详解】A .小球运动过程中会克服摩擦力做功,且质量不变,故从A 运动到C 的过程中,机械能减小,小球在A 与B 点的势能相同,故在A 点的动能大于B 点的动能,C 点最高,故小球在C 点的势能最大,动能最小,所以C B A v v v <<,故A 正确,不符合题意;BC .A 、B 两点高度相同,小球的质量不变,故小球的重力势能相同,小球从A 点运动到B 点,会克服摩擦力做功,动能减小,动能之差等于克服摩擦力所做的功,故B 、C 正确,不符合题意;D .整个过程中,摩擦力也会对小球做功,故D 错误,符合题意。
中考物理功和机械能专项训练及答案及解析一、功和机械能选择题1.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦,此过程中()A.拉力F甲小于拉力F乙B.F甲做的功大于F乙做的功C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【详解】由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有=Gh可知W甲有=W乙有;不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额=G动h可知W甲额=W乙额,因为W总=W有+W额,所以W总甲=W总乙。
A. 由图可知,n1=2,n2=3,不计绳重及摩擦,则F甲=(G+G动)=×(100N+10N)=55N,F乙=(G+G 动)=×(100N+10N)=36.7N<F甲,故A不正确。
B. F甲与F乙做的功均为总功,由于W总甲=W总乙,即F甲做的功等于F乙做的功,故B不正确;C. 由于W甲有=W乙有,W总甲=W总乙,根据η=可知,η甲=η乙,故C不正确;D. 拉力做功的功率P=,由于W总甲=W总乙、时间t也相同,所以P甲=P乙,故D正确;故选D.【点睛】甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,在不计绳重和摩擦的情况下,有用功就是提升重物所做的功,对动滑轮所做的功是额外功,总功等于有用功和额外功之和,机械效率是有用功与总功的比值.2.下列事例中,有力对物体做功的是A.小明背着书包在水平路面上前进B.跳水运动员从跳台跳下C.举重运动员举起杠铃停在空中不动D.足球被踢出后在草地上滚动【答案】B【解析】A、背着书包在水平路面上前进,移动的方向和受力方向垂直,在力的方向上没有移动距离,不做功,不符合题意;B、跳水运动员从跳台跳下,受重力的作用,并且在重力的方向移动了距离,重力对人做功,符合题意.C、举重运动员举起杠铃停在空中,有力作用在物体上,但是没有移动距离,没有力做功,不符合题意.D、足球在光滑水平面上,依靠的是足球的惯性,水平方向上虽然移动了距离,但是没有力的作用,不做功,不符合题意.故选B.3.下列关于力做功的说法,正确的是A.人向上提箱子提不动,手的拉力对箱子没有做功B.人把箱子从二楼提到三楼,手的拉力对箱子没有做功C.汽车在水平公路上匀速行驶,汽车所受重力对汽车有做功D.过山车向下运动过程中,车上乘客所受重力对乘客没有做功【答案】A【解析】【详解】A、人向上提箱子提不动,箱子受到向上的拉力,但箱子在力的方向上没有移动距离,所以手的拉力对箱子没有做功;故A正确;B、人把箱子从二楼提到三楼,拉力方向向上,箱子也向上移动了距离,所以手的拉力对箱子做了功;故B错误;C、汽车在水平公路上匀速行驶,汽车在所受重力的方向上没有通过距离,所以重力对汽车没有做功,故C错误;D、过山车向下运动过程中,车上乘客所受重力向下,乘客也向下移动了距离,所以重力对乘客做了功;故D错误;故选:A。
一、初中物理功和机械能问题1.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20mB .工人的拉力为400NC .工人做的有用功为43.610J ⨯D .工人拉力的功率为360W【答案】B【解析】【分析】【详解】A .从图中可以看到,两条绳子托着动滑轮,人以0.6m/s 的速度匀速前行,那么货物的速度是0.3m/s ,经100s 货物移动距离为 0.3m/s 100s 30m s vt ==⨯=货物移动距离为30m ,A 错误;B .由题意可知,货物的重力600kg 10N/kg 6000N G mg ==⨯=其摩擦力0.10.16000N 600N f G ==⨯=由于货物匀速前行,绳对货物的拉力600N F f ==滑轮组的机械效率为75%,可得到600N 100%75%2s F sη⋅=⨯=⋅拉 解得400N F =拉,工人的拉力为400N ,B 正确;C .货物移动距离为30m ,绳对货物的拉力为600N ,则工人做的有用功为4600N 30m 1.810J W Fs ==⨯=⨯有工人做的有用功为41.810J ⨯,C 错误;D .由于人以0.6m/s 的速度匀速前行,工人的拉力为400N ,工人拉力的功率为'400N 0.6m 240W P F v ==⨯=拉工人拉力的功率为240W ,D 错误。
故选B 。
2.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小明的质量为 50 kg,每次跳起高度约为 6 cm(人整体上升,如图所示),一分钟跳 100 次,下列说法正确的是()A.向上起跳过程中小明的动能持续增大B.下落过程中小明的重力势能保持不变C.小明跳一次克服重力做功约 3J D.小明在这一分钟内跳绳的功率约为 50W 【答案】D【解析】【详解】A. 向上起跳过程中,质量不变,速度减小,小明的动能减小,故A错误;B. 下落过程中小明的高度减小,质量不变,重力势能减小,故B错误;C. 小明的重力为:G=mg=50kg×10N/kg=500N,小明跳一次克服重力做功:W=Gh=500N×0.06m=30J,故C错误;D. 小明在这一分钟内跳绳的功率:P=Wt总=30J10060s=50W,故D正确。
中考物理考点真题分类集训:功和机械能命题点1判断物体是否做功命题点2功、功率的大小比较命题点3功、功率的相关计算1.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2.下列生活实例中,力对物体做功的有()A.甲和乙B.甲和丙C.乙和丙D.丙和丁3.如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q.OP段拉力F1为300N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200N,F2做的功为W2,功率为P2,则()A.W1>W2B.W1<W2C.P1>P2D.P1<P24.如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2.在不考虑摩擦的情况下()A.F1<F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P25.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,如图为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近()A.600JB.1200JC.1800JD.3400J6.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2.则下列关系正确的是()A.W1∶W2=2∶1P1∶P2=6∶1B.W1∶W2=2∶3P1∶P2=2∶1C.W1∶W2=2∶1P1∶P2=3∶2D.W1∶W2=2∶1P1∶P2=2∶37.跳绳是大家喜爱的体育运动之一,小金的质量为50千克,每次跳起高度约为6厘米(人整体上升,如图所示),一分钟跳100次,下列说法正确的是()A.向上起跳过程中小金的动能持续增大B.在整个跳绳过程中小金的机械能守恒C.小金跳一次克服重力做功约3焦D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为50瓦8.都市生活离不开电梯,如图,将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型.小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼,电梯箱和人的总质量为500kg,电梯上行受到轨道摩擦力为500N,钢绳对电梯箱的拉力用T表示.电梯(底面)在A点(一楼地面)到B点(二楼地面)过程中速度在增加,用时4s;在B点到D点(四楼地面)过程中匀速运动,用时4s;在D点到E点(五楼地面)过程中速度逐渐减小,用时4s;每层楼高3m,(g取10N/kg),下面说法正确的是()A.电梯从A点到B点过程中,钢绳拉力T做功1.65×104JB.电梯从B点到C点过程中,钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC.电梯从C点到D点过程中,钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD.电梯从D点到E点过程中,钢绳拉力T=5.5×103N9.新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时10min.已知该车的总质量为1.6×103kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该车牵引力做功J,功率为kW.(g=10N/kg)10.一辆质量2t的汽车,在平直公路上以恒定功率80kW从静止开始运动,经15s运动200m恰好达到最大速度,接着匀速运动25s关闭发动机,滑行100m停下.其v-t图像如图所示.已知汽车在运动过程中受到的阻力恒为车重的0.2倍,求:(1)整个过程中发动机做的功;(2)汽车的最大速度vm;(3)全程中汽车的平均速度v.11.如图为某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体,进一步增强了水中浮渡能力,该两栖车装配有输出功率为1.1×106W的发动机.(1)在海面训练过程中,发射多枚炮弹后,车体向上浮起了一些,车体底部受到水的压强将;在陆地上行驶,履带可以车体对地的压强.(均选填“增大”“减小”或“不变”)(2)两栖车的总质量约为30t,在深水中漂浮时,它受到的浮力是多少牛?(g取10N/kg)(3)两栖车在陆地上以36km/h匀速行驶72km时,若两栖车发动机的输出功率全部用于做机械功,发动机做了多少焦耳的功?12.如图所示,一物体放在同一水平面上,第一次在拉力F1的作用下,以速度v1匀速运动了距离s,第二次在拉力F2的作用下,以速度v2匀速运动了同样的距离,已知v2>v1.比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系,正确的是()A.W1=W2B.W1<W2C.P1=P2D.P1>P213.在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为200N的小车匀速前进20m,所用时间为10s,小车运动的速度是m/s,拉力做的功是J,重力做的功是J,装上货物原路返回时,小车所受摩擦力(选填“增大”“减小”或“不变”).14.在如图所示的斜面上,一工人用200N的拉力,将一重为250N的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程中物体受到的拉力斜面对物体的摩擦力(选填“大于”“等于”或“小于”),拉力做功的功率为W.15.2018年世界杯正在俄罗斯举行,如图所示,是正在加速下降的足球,在此过程中,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是()A.动能增大,重力势能减小B.动能减小,重力势能增大C.动能增大,重力势能增大D.动能减小,重力势能减小16.图中所描述的情景中,没有发生动能转化为势能的是()17.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18.如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定度.从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将能转化为能储存起来,此过程中机械能总量.19.图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置.(1)实验原理:①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关,起点位置越高,该速度越.②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动,在水平木板上撞击木块,木块运动的距离越长,运动钢球所具有的动能越.(2)实验现象:①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球开始向下运动时的起点位置越,木块运动的距离越长.②质量不同的钢球从斜面上同一高度由静止向下运动,在水平木板上撞击木块,钢球的质量越,木块运动的距离越长.20.小夏同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙中的深度情况受到启发,并产生了如下猜想:猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关为此小夏设计了如图所示的实验,用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入.最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).实验数据如下表(1)本实验中,采用的研究问题的方法是.(写出一种方法即可)(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过来反映的.(3)为验证猜想二,应比较(填实验序号).得到的结论是:当物体质量相同时,.(4)比较③④,得到的结论是.(5)经进一步实验和分析,小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep=mgh”,并去办公室询问了老师,得以证实,小夏高兴不已,回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能,其中B球的动能为J.(忽略空气阻力,g=10N/kg)参考答案1.C2.B3.C【解析】因为物体在OQ段做匀速直线运动,所以在OP段和PQ段的速度大小相同,即v1=v2.①在OP段:拉力所做的功为W1=F1s1=300N×4m=1200J;功率为P1=F1v1=300v1;②在PQ段:拉力所做的功为W2=F2s2=200N×6m=1200J;功率为P2=F2v2=200v2.由此可知W1=W2,P1>P2.故选C.4.A【解析】不考虑摩擦力,即斜面光滑说明摩擦力为0,根据功的原理任何机械都不省功可知,W1=F1sAC=Gh,W2=F2sBC=Gh,故W1=W2,又因为sAC>sBC,则F1<F2;物体从底部被推到顶端时间相同,根据公式P=Wt可知,功率相同,即P1=P2,A正确.故选A.5.D6.D【解析】由题可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,由W=Gh可得,妈妈和小明克服重力做功之比等于重力之比,即W1∶W2=2∶1,B错误;由P=Wt得,妈妈和小明克服重力做功的功率之比:P1P2=W1t1W2t2=W1W2×t2t1=21×13=23,A、C错误.故选D.7.D8.C【解析】电梯厢和人的总重力G=m总g=500kg×10N/kg=5000N,电梯从A到B的过程中做加速运动,则钢绳的拉力T>G+f=5500N,钢绳拉力T做功大于5500N×3m=1.65×104J,A错误;电梯从B点到D点做匀速直线运动,则T=G+f=5500N,由于每楼层的高度相等,则电梯从B点到C点的时间和从C点到D点的时间相等,都是4s2=2s,电梯从B点到C点(或从C点到D点)过程中,拉力T做功的功率为P=Wt=Tht=5500N×3m2s=8.25×103W,B错误、C正确;电梯从D点到E点过程中做减速运动,则钢绳的拉力T<G+f,则T<5500N,D错误.故选C.9.9.6×10616【解析】汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,即F=f=0.05G=0.05mg=0.05×1.6×103kg×10N/kg=800N;汽车牵引力做功为:W=Fs=800N×12000m=9.6×106J;汽车的功率为:P=Wt=9.6×106J600s=16000W=16kW.10.解:(1)整个过程中发动机做的功W=Pt=8×104W×40s=3.2×106J(2)汽车受到的阻力f=0.2G=0.2mg=0.2×2×103kg×10N/kg=4×103N匀速运动时牵引力F=f=4×103N汽车的最大速度为v/m,由P=Wt=Fst=Fvm,将数值代入上式,解得vm=20m/s(3)匀速运动的路程s匀=vmt1=20m/s×25s=500m全程中汽车的平均速度v=s总t总=500m+200m+100m50s=16m/s11.解:(1)减小减小(2)根据物体的浮沉条件可知车在水中漂浮时:F浮=G=3×104kg×10N/kg=3×105N(3)根据v=s/t得,车行驶时间t=s/v=72km36km/h=2h=7200s根据P=W/t得,发动机做的机械功:W=Pt=1.1×106W×7200s=7.92×109J12.A【解析】因同一物体放在同一水平面上,压力和接触面的粗糙程度不变,物体受到的摩擦力不变;当物体在水平面上匀速运动时,拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则有F1=F2,两次移动的距离相等,根据公式W=Fs,可得W1=W2;已知v2>v1,根据公式P=Fv,可知P1<P2.故选A.13.210000增大【解析】小车运动的速度为v=s/t=20m10s=2m/s,拉力做功W=Fs=50N×20m=1000J,重力的方向是竖直向下的,物体在水平方向上移动,即没有在重力方向上移动距离,重力没有对物体做功;因为摩擦力与压力大小及接触面的粗糙程度有关,当小车装上货物原路返回时,接触面的粗糙程度没变,但压力增大,所以小车所受到的摩擦力增大.14.大于100【解析】①因为物体在拉力作用下做匀速直线运动,对物体进行受力分析可知,沿斜面方向向上的拉力F与物体受到的沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力之和相等,故物体受到的拉力大于斜面对物体的摩擦力;②拉力做功的功率为P=W/t=Fs/t=200N×3m/6s=100W.15.A16.A17.C【解析】小球从A点摆动到B点的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大.故选C.18.动重力势减小19.(1)①大②大(2)①高②大20.(1)转换法(或控制变量法)(2)铅球陷入沙中的深度(3)①③物体所处的高度越高,重力势能越大(4)物体的重力势能与物体运动的路径无关(5)2。
2021-2023年江苏省中考物理真题专题练习—功和机械能1.(2022盐城)在北京冬奥会上苏翊鸣获得单板滑雪冠军,如图所示是他从高处加速下落时的情景,下列关于苏翊鸣说法正确的是()A. 动能增加,重力势能减小B. 动能增加,重力势能增加C. 动能减小,重力势能增加D. 动能减小,重力势能减小2.(2022南通)“六•一”期间,小莉和同学们到七星峰旅游时进行了一场登山比赛。
下列有关功率的说法正确的是()A. 用时最短的功率最大B. 速度最快的功率最大C. 体重最大的功率最大D. 做功最快的功率最大3.(2023常州)一位同学用30s从教室一楼走到三楼。
他上楼时的功率约为()A. 1WB. 10WC. 100WD. 1000W4.(2023泰州)如图所示,小明沿滑道从顶端匀速下滑的过程中,小明的()A. 重力势能减小,机械能减小B. 动能不变,机械能不变C. 重力势能减小,动能增大D. 重力势能不变,机械能减小5.(2022常州)小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼,此过程中,以书包为研究对象,其()A. 动能增加,重力势能增加,机械能增加B. 动能增加,重力势能不变,机械能增加C. 动能不变,重力势能增加,机械能增加D. 动能不变,重力势能不变,机械能不变6.(2021南通)跳伞运动员从高空跳下后沿直线向下做加速运动,降落伞打开后开始减速,落地前运动员的速度已减至安全值且保持不变,若把运动员和降落伞作为一个整体进行研究,则()A.加速运动时动能转化为重力势能 B.减速运动时所受的阻力大于重力C.匀速直线运动时机械能保持不变 D.整个过程中所受的阻力保持不变7.(2023泰州)同学们在垫排球时,当排球离开手腕后,下列分析正确的是()A. 排球能继续向上运动是由于受到惯性的作用B. 排球向上运动的过程中,受到重力和手腕对排球托力的作用C. 排球离开手腕后,手对排球不做功D. 假如正在上升的排球所受的力全部消失,它将保持静止8.(2023南通)如图所示,从空中落下的排球先后在草地和水泥地面上弹起,你认为排球运动的轨迹最有可能的是()A. B.C. D.9.(2022江苏苏州)手机具有录音和显示波形的功能。
人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项测试考试时间: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、如图为立定跳远的动作分解图,a为起跳瞬间,b为最高点,c为落地点,由于存在空气阻力,下列说法正确的()A.从a点运动到b点的过程,重力势能逐渐减小 B.从b点运动到c点的过程,动能逐渐减小C.从a点运动到c点的过程,机械能守恒D.运动到b点,动能大于02、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.吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功C.司机未能推动汽车但费了很大的力,司机对汽车做了功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3、跳绳是体育中考项目之一,小明的质量为50千克,每次跳起高度约为6厘米(人视作整体上升,如图所示),一分钟跳80次,下列说法正确的是()A.向上起跳过程中小明的动能持续增大B.小明在这一分钟内跳绳的功率约为40WC.小明跳一次克服重力做功约2JD.下落过程中小明的重力势能不变4、一名游客蹦极时下落过程的v-t图像(忽略空气阻力)如图所示。
已知t1时刻,弹性绳处于自然伸直状态;t3时刻,游客达到最低点。
则下列说法正确的是()A.在0~t3时间段内,人的动能一直在增大B.在t1~t3时间段内,弹性绳弹性势能逐渐增大C.在t2~t3时间段内,重力不做功D.在t2时,弹性绳弹性势能最大5、质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示,根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为(g取10N/kg)()A.15W B.150W C.187.5W D.300W6、当两台机器正常工作时,功率大的机器定比功率小的机器()A.做功多B.更省力C.做功快D.用时少7、甲、乙两台机器,他们的功率分别为300瓦和350瓦,则下列选项中正确的是()A.甲做功一定比乙做功多B.甲做功时间一定比乙少C.甲做功可能比乙做功多D.甲做功可能比乙做功慢8、如图所示,在水平路面上一辆匀速行驶的洒水车正在洒水作业。
一、初中物理功和机械能问题1.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部(如图所示),松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。
乒乓球在上升的过程中,它的机械能不断增加。
下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是()A.是由水的内能转化来的B.是由水的重力势能转化来的C.是由乒乓球的内能转化来的D.是由乒乓球的化学能转化来的【答案】B【解析】【分析】机械能包括动能和势能;动能的大小与质量和速度有关;重力势能大小与质量和高度有关。
【详解】松手后,乒乓球上升到水面最后漂浮在水面上,乒乓球上升的过程中,水的重心不断降低,重力势能减小,重力势能转化为乒乓球的机械能。
故选B。
2.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。
它的部分运动轨迹如图所示.下列说法正确的是A.皮球经过同一高度A、B两点时,动能相等B.皮球第一次反弹后到达最高点P时,动能为零C.皮球在D点时的机械能大于在C点时的机械能D.若将皮球表面涂黑,则在地面M点的黑色圆斑大于N点的黑色圆斑【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低,说明小球受到空气阻力,机械能逐渐变小,在A点的机械能大于在B点的机械能;机械能是物体动能与势能的总和,在A、B两点高度相同则重力势能相同,所以在A点的动能大于在B点的动能;故A错误。
B.从轨迹来看,小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。
小球在最高点时,竖直方向速度为零,但是仍然能往右运动,说明小球还具有水平方向速度,动能不为零;故B错误。
C.每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低,说明小球受到空气阻力,机械能逐渐变小。
在C点在在D点之前,故在D点的机械能小于在C点的机械能;故C错误。
D.弹性势能大小与弹性形变程度有关,黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度,圆斑越大,形变越大。
在M点与在N点小球的动能与重力势能都为零,又因为小球在M点机械能大于N点机械能,故小球在M点的弹性势能大于在N点的弹性势能,故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑;故D正确。
2022年年年年年年年年年《年年年年年》年年一、单选题1.(2022·四川省广元市)某同学在整理自己的上课笔记时,发现以下记录中有一条错误笔记,该条笔记是( )A. 同一密度计在不同液体中受到的浮力大小不相等B. 通过拍打窗帘清除它上面的浮灰是利用了惯性C. 高台跳水运动员在空中下落的过程中,动能逐渐增大D. 运动的小铁球受旁边磁铁吸引而转弯,说明力可以改变物体的运动状态2.(2022·安徽省)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3.(2022·广西壮族自治区百色市)北京时间2022年6月5日10时44分,神舟十四号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。
关于飞船在离地加速升空过程中能量的变化,下列说法正确的是( )A. 动能增大,势能增大,机械能增大B. 动能增大,势能不变,机械能增大C. 动能增大,势能减小,机械能不变D. 动能减小,势能增大,机械能不变4.(2022·海南省)2022年4月16日,神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。
返回舱在减速下降过程中( )A. 动能增加B. 重力势能增加C. 机械能増加D. 机械能减少5.(2022·山东省临沂市)东京奥运会上,14岁的全红婵获得女子10米跳台跳水冠军。
如图所示,正在比赛中的全红婵( )A. 起跳过程中运动状态保持不变B. 上升过程中重力势能转化为动能C. 下落过程中动能保持不变D. 入水过程中所受水的浮力逐渐增大6.(2022·湖南省郴州市)生活中处处有物理。
对下列生活情景,分析正确的是( )A. 飞行员跳伞时,在减速下降过程中,重力势能转化为动能B. 公交车紧急刹车时,乘客容易向前倾倒,是因为乘客具有惯性C. 用水平推力推木箱,没有推动,是因为水平推力小于木箱受到的摩擦力D. 用高压锅煮饭,锅内气压升高时,水的沸点降低,更容易把饭煮熟7.(2022·山西省)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。
【物理】中考物理功和机械能真题汇编(含答案)及解析一、功和机械能选择题1.关于滚摆在运动过程中能量的分析,下列说法正确的是A.下降过程中动能不变B.最低点动能为零C.上升过程中重力势能减小D.最高点重力势能最大【答案】D【解析】滚摆下降过程中,高度变小,重力势能变小,速度增加,动能增加,故A错误;滚摆下降到最低点时,速度最大,动能最大,故B错误;滚摆上升过程中,高度增加,重力势能增大,故C错误;滚摆到达高点时,高度最大,重力势能最大,故D正确.2.如图所示,分析小球从A点自由摆动到C点的过程,不考虑空气阻力,以下说法正确的是()A.小球从A点自由摆动到B点的过程中,动能转化为重力势能B.小球摆动到最低点B时,动能为零C.小球摆动到最高点C时,重力势能最小D.小球在整个过程中的机械能守恒【答案】D【解析】试题分析:小球从A点自由摆动到B点的过程中,速度增大,高度减小,所以动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能,故A错;小球摆动到最低点B时,速度最大,动能最大,故B错;小球摆动到最高点C时,重力势能与在A点时相同都为零,故C错;由于不计空气阻力,只有重力做功,故机械能是守恒的,D正确;应选D.【考点定位】机械能转化和守恒3.如图所示,在粗糙程度相同的地面上,手推木块向右压缩弹簧;释放木块,木块沿水平地面向左运动;离开弹簧后,木块运动到某一位置停下.下列说法中正确的是A.木块在弹簧恢复原状过程中,所受弹力变大B.木块离开弹簧后,受到的滑动摩擦力变大C.木块离开弹簧后能继续运动,是因为它有惯性D.弹簧恢复原状过程中,弹性势能变大【答案】C【解析】【详解】A.木块向左运动过程中,弹簧变长,弹簧的形变逐渐减小,弹力逐渐变小,故A错误;B.木块离开弹簧后,木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变,摩擦力就是不变的,方向向左,故B错误;C.木块离开弹簧后,不再受弹簧弹力的作用由于惯性可以继续前进,故C正确;D.恢复原状时,弹性形变不断减小,弹性势能减小,故D错误.4.跳伞运动员跳出飞机后,立即打开降落伞,下落过程中所受空气阻力随速度的增大而增大,直至与重力等大。
人教版九年级物理中考复习功和机械能一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列情况人对物体做了功的是 ( )A.举重运动员举着杠铃不动B.手提着水桶在水平地面上匀速行走C.人推着车在马路上向前匀速运动D.人用力推木箱却没有推动2.某同学的质量约为50 kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于 ( )A.1 W B.10 W C.100 W D.1 000 W3.在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了,小明用力推箱子,但箱子没有移动,下列关于做功的分析,正确的是 ( )A.小明用了力,他对箱子做了功B.小聪用力拉动了箱子,她对箱子做了功C.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功D.小明、小聪都没有对箱子做功4.如图所示,杂技表演者在离开跳板后的上升过程中,她的 ( )A.重力势能增大,动能减小B.重力势能增大,动能增大C.重力势能减小,动能减小D.重力势能减小,动能增大5.如图所示,在“歼-20”飞机加速向上运动的过程中,关于飞行员的能量分析,下列说法正确的是 ( )A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加C.机械能总量不变 D.机械能总量增加6.目前,我国大部分地区农耕都实现了机械化。
利用拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了 ( )A.保证挖掘质量 B.提高柴油机的功率C.节省燃料 D.增大拖拉机的牵引力7.上体育课时,小宇用30 N的力一脚将足球踢出20 m,那么关于足球的说法中正确的是( )A.足球在运动过程中,小宇对足球做功600 J B.足球滚出20 m远是由于受到惯性的作用C.足球在滚动过程中动能减小,机械能不变 D.小宇对足球做功的多少无法确定8.如图所示,铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力) ( )A.此过程中人对铅球没有做功 B.铅球在c点的机械能大于b点的机械能C.铅球由b→c时,机械能逐渐减小 D.铅球在b点时重力势能最大,动能为零9.如图所示,电梯内一弹簧下挂一物块,当整个电梯突然向上做加速运动时,下列说法正确的是 ( )A.物块速度变大时其惯性增大 B.弹簧对物块的拉力等于物块的重力C.弹簧对物块的拉力等于物块对弹簧的拉力 D.弹簧伸长了,弹性势能不变10.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
(物理)九年级物理功和机械能及其解题技巧及练习题 ( 含答案 ) 含分析一、功和机械能选择题1. 2016 年 8 月 16 日,我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空,如下图,火箭在加快上涨的过程中()A.动能不变,重力势能增添,机械能增添B.动能增添,重力势能不变,机械能增添C.动能增添,重力势能增添,机械能增添D.动能不变,重力势能不变,机械能不变【答案】 C【分析】【详解】火箭在加快上涨的过程中,速度变快,动能变大;高度增添,重力势能变大;动能和势能统称为机械能,所以机械能变大。
2.为了将搁置在水平川面上重为100N 的物体提高必定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。
当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力 F 拉绳时,物体的速度v 和物体上涨的高度 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.0s~1s 内,地面对物体的支持力大于10NB. 1s~ 2s 内,物体在做加快运动C. 2s~ 3s 内,拉力 F 的功率是100WD. 2s~ 3s 内,滑轮组的机械效率是83.33%【答案】 C【分析】【详解】(1)由图乙可知,在 0~1s 内,拉力 F= 30N.取动滑轮和重物为研究对象,遇到向下的重力G和 G 动,向上的支持力 F 支 ,及三根绳索向上的拉力F′作用,处于静止状态;地面对重物的支持力 F 支= G-F′= G-3F 拉 +G 动= 100N-3×30N+G 动= G 动+10N10N,故 A 正确;( 2)由图丙可知, 1s~2s 内,物体在做加快运动,故 B 正确;( 3)由图可知在2~3s 内 ,重物做匀速运动 ,v3= 2.50m/s,拉力 F3= 40N ,因为从动滑轮上直接引出的绳索股数(肩负物重的绳索股数) n= 3,所以拉力 F 的作用点降落的速度v′3= 3v3= 3×2.50m/s= 7.5m/s,拉力做功功率(总功率) :P 总= F3v′3= 40N×7.5m/s= 300W ,故 C 错误;滑轮组的机械效率:η=×100% =×100%=×100%83.33% ,故 D 正确。
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。
人教版中考物理复习:《功和机械能》计算题强化练习题一、计算题1.为解决某偏远山区的用电困难,利用当地水力资源丰富的特点,扶贫工作队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站,让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电,供当地居民生活所需。
若水从10m高处下泄,每小时下泄量为,取。
每小时水的重力做的功W为多少?若水的重力做的功有转化为电能,发电机的发电功率P是多少?2.小冬同学用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为取求:拉力做的有用功;滑轮组的机械效率;若小冬同学用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的,小冬提升货物的重.3.一木块重480N体积为,用力F将木块沿斜面匀速拉到高处,如图甲所示。
已知拉力F做的功W与木块沿斜面运动距离s的关系如图乙所示。
整个过程的额外功是求:木块的密度;拉力F大小;斜面的机械效率。
4.港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一,其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连,引桥长1000m,竖直高度为40m,简化图如图所示。
重的汽车在沉管隧道中以的速度匀速行驶,所受阻力为其重力的倍。
从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶,耗时45s到达人工岛路面,求:汽车完全通过沉管隧道需要多少秒;汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功;汽车在引桥上所受阻力的大小。
5.水平地面上放着一个底面积为,体积为的均匀木块,小星用水平拉力F在1min内将木块匀速拉动了一段距离,拉力F做的功为J.已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的倍.木g取求:木块对地面的压力和压强;木块移动的速度.6.2018年10月20日,在湖北荆广漳河机场,我国自主研制的首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600水上首飞成功。
若飞机在空中飞行时获得的水平推力,以500 的速度沿水平方向匀速航行500km,需要完全燃烧热值为的航空煤油4000kg。
则:飞机在空中飞行的时间有多长煤油完全燃烧放出的热量为多大发动机的效率为多大7.电动汽车因其节能、环保而受到人们的青睐。
初三物理功和机械能试题1.(8分)九(1)班的物理小组“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”的实验,你帮他们完成下列步骤:⑴该实验原理是;需要的测量器材有、。
⑵滑轮组的装置如图所示,在测量拉力时应拉动弹簧测力计并读数,如果在静止时读数,测得的机械效率将(偏大/偏小/不变)。
⑶表格中第3次实验的机械效率是,你能分析一下机械效率不能是100%的原因吗?请你试着写出一条:。
⑷分析表中的数据,可以得到的结论是:。
【答案】(1);弹簧测力计;刻度尺;(2)竖直向上匀速;偏大;(3)88.9%;动滑轮重(或绳重及摩擦);(4)同一滑轮组提升不同重物时,物体越重,机械效率越高【解析】(1)测滑轮组机械效率实验的原理是;实验中要用到弹簧测力计和刻度尺;(2)测拉力时,要竖直向上匀速拉动测力计,此时整个系统是平衡的;如果在静止时读数,有用功不变,但是克服摩擦的额外功没有了,所以额外功减小,机械效率偏大;(3) ,在使用机械时,我们不可避免地要做额外功,比如提升重物时,也把动滑轮和绳子提高了,还克服了摩擦,所以机械效率不能是100%;(4)比较三次实验的数据可知:同一滑轮组提升不同重物时,物体越重,机械效率越高。
【考点】测滑轮组的机械效率2.两个滑轮完全相同,其重力均为20N.分别用如图所示的两种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是甲乙A.F1做的功大于F2做的功B.F1和F2做的功相等C.F1做功的功率小于F2做功的功率D.F1和F2做功的功率相等【答案】C【解析】如图所示,甲图是定滑轮,乙图是动滑轮,由于是使用相同的滑轮提升相同的重物,并且提升相同的距离,所以对物体做的功是相同的,所以有用功相同;但动滑轮不只是提升重物,还对动滑轮做功,所以额外功多,所以F2做的功多;由于是相同的时间,根据,所以F2做功的功率大,故选C 。
【考点】有用功、额外功、功率点评:解决本题的关键是能够分析出题中做的有用功相同,动滑轮做的额外功多。
初三物理功和机械能专项训练100(附答案)一、功和机械能选择题1.下面说法中正确的是A.从P=W/t可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大D.功率大的机器比功率小的机器做功多【答案】C【解析】【详解】AB、从公式可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,大小等于做的功与时间的比,故A、B错误,C、甲每小时做的功比乙每小时做的功多,根据知知,甲的功率比乙的功率大,故C 正确;D、根据知,做功多少与功率与做功时间都有关系,只知道功率,不能说做的功就多,故D错误;故选C.2.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()A.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【答案】D【解析】试题分析:(1)因为用水平力推静止在水平地面上的箱子,没有推动,所以箱子处于静止状态;在水平方向上所受的推力与摩擦阻力是一对平衡力,所以摩擦阻力等于推力,故AB 错误;(2)根据做功的两个必要条件可知,箱子在力的方向上没有移动距离,所以小虎对箱子没有做功.故C错误,D正确;故选D.3.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m 。
F 1、F 2始终沿竖直方向;图甲中OB =2OA ,图乙中动滑轮重为60N ,重物上升速度为0.01m/s 。
不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是A .甲乙两种方式都省一半的力B .甲方式F 1由150N 逐渐变大C .乙方式的有用功是180JD .乙方式F 2的功率为3.6W【答案】D【解析】【分析】(1)根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况;(2)根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F 1的变化;(3)根据W 有用=Gh 可求乙方式的有用功;(4)根据公式P=Fv 求出乙方式F 2的功率。
(物理)中考物理功和机械能专题训练答案及解析一、功和机械能选择题1.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【答案】D【解析】【详解】A. 小球从A处到B处,质量不变高度增大,所以重力势能增大,故A选项正确;B. 小球从B处到C处,质量不变,在重力作用下速度逐渐增大,所以动能增大,故B选项正确;C. 小球在D处比B处,质量不变高度降低,所以重力势能变小,故C选项正确;D. 看图可知小球在弹跳过程中,每次触地反弹至最高点的高度逐渐减小,说明其机械能在运动过程中减小,所以A、C、E三处机械能总量并不相等,故D选项错误符合题意.2.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.3.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。
4.在校园足球比赛中,队员把足球踢出后,足球在水平地面上向前减速运动,如图所示.以下关于足球在水平地面上运动的这一过程中说法正确的是A.足球所受的重力做了功B.脚一直对足球做功C.足球受到非平衡力作用D.地面的支持力对足球做了功【答案】C【解析】【详解】A、重力时竖直向下的,球在地面上移动的距离是水平方向,即力与距离垂直,重力不做功,故A错误;B、球离开运动员的脚以后,以后不再受运动员的作用力,故脚对球不再做功,故B错误;C、由于足球的运动速度越来越慢,运动速度发生了变化,故受到的是非平衡力,故C正确;D、支持力是竖直向上的,球在地面上的运动是水平方向,即力与距离垂直,支持力不做功,故D错误;故选C.5.如图所示的三种场景中,拉力F1、F2、F3大小相等,在拉力的作用下物体移动的距离也相等.若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3,下列关于它们大小关系的判断中正确的是A.W1=W2=W3B.W1<W2<W3C.W1=W2<W3D.W2<W1<W3【答案】C【解析】【详解】定滑轮的特点是不省力,也不省距离,拉力移动的距离等于物体移动距离为s,拉力做的功是:W1=F1s;直接拉物体时,拉力移动的距离也等于物体移动距离为s,拉力做的功是:W2=F2s;动滑轮的特点是可以省一半力,但是费距离,拉力移动距离为2s,拉力做的功是:W3=F32s;又因为拉力F1、F2、F3大小相等,综上分析知道:W1=W2=Fs<W3=2Fs,6.如图,将铁锁从贴着鼻子尖释放,铁锁摆回时并没有碰到鼻子尖,下列说法正确的是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。
7.关于滚摆在运动过程中能量的分析,下列说法正确的是A.下降过程中动能不变B.最低点动能为零C.上升过程中重力势能减小D.最高点重力势能最大【答案】D【解析】滚摆下降过程中,高度变小,重力势能变小,速度增加,动能增加,故A错误;滚摆下降到最低点时,速度最大,动能最大,故B错误;滚摆上升过程中,高度增加,重力势能增大,故C错误;滚摆到达高点时,高度最大,重力势能最大,故D正确.8.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.9.下列说法中正确的是A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中推力对它做了功B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力对水桶做了功C.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功D.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功【答案】C【解析】【详解】A.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,不再受到推力的作用,只有距离,没有推力的作用,所以对铅球不做功,故A错误.B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力竖直向上,距离水平向前,没有在拉力方向上通过距离,故拉力没有做功.故B错误.C.用水平力推着购物车前进,购物车受到水平力的作用且在力的方向上通过了距离,推车的力做了功.故C正确.D.书静止在水平桌面上,书受到支持力的作用但没有在力的方向上通过距离,所以支持力没有做功,故D错误.故答案为C.【点睛】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(即力和距离的方向要一致);二者缺一不可.10.非洲旱季,常用Hipporoller(中间有转轴的塑料桶)运水.如图所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】【分析】物理学中规定,功等于力跟物体在力的方向上移动距离的乘积.先判断力的大小、物体在力的方向上移动的距离相同,利用功的公式W=Fs分析判断.【详解】由图可知,AB中小华是用背背、用手抱,此时力的方向向上,桶是在水平方向上移动的距离,即沿向上的方向没有移动距离,因此不做功;C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力,所以C中拉力大于D中拉力,由于所移动的距离s相同,由W=Fs 可知C 做功最多,故ABD 不合题意,C 符合题意.【点睛】本题考查影响物体做功大小的因素(力的大小和物体在力的方向上移动距离).11.如图甲所示,是建设罗泊湾大桥时使用的起吊装置(图中未画出)的钢缆绳拉着实心圆柱体A 在距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降的情景.A 在下降到江底之前,始终保持0.1m/s 的速度不变.如图乙所示是A 下降到江底之前钢缆绳对A 的拉力F 随时间t 变化的图像(江水的密度为ρ=1.0×103kg/m 3 , g 取10N/kg ).则A .A 从开始下降直到江面的过程中,钢缆绳对A 做的功为5×104JB .A 下降过程中重力的功率为5×103WC .A 的密度为1.6×103kg/m 3D .当A 下降到水平的江底,卸下钢缆绳后,A 对江底的压强为5×103 Pa【答案】D【解析】【详解】A .由图乙可知,A 从开始下降直到江面的过程中,下降高度h =vt =0.1m/s×20s=2m ,钢缆绳对A 做的功W =Fs =3×104N×2m=6×104J ,故A 错误.B .A 下降过程中重力的功率43310N 0.1m/s 310W W Fs P Gv t t====⨯⨯=⨯, 故B 错误. C .A 全部浸没在水中所受浮力444310N 110N 210N F G F =-=⨯-⨯=⨯浮拉,根据阿基米德原理F gV ρ=浮水排可得,物体的体积4333210N 2m 1.010kg/m 10N/kgF V g ρ⨯===⨯⨯浮水, 故A 的密度4333310N 1.510kg/m 10N/kg 2m m G V gV ρ⨯====⨯⨯, 故C 错误.D .由图乙可知,A 物体从开始浸入江水中至完全浸没所用时间t ’=30s-20s=10s ,A 物体的高度h ’=vt ’=0.1m/s×10s=1m ,圆柱体A 的底面积322m 2m 1mV S h ='==, 当A 下降到水平的江底,卸下钢缆绳后,A 对江底的压力444G 310N 210N 110N F F =-=⨯-⨯=⨯压浮,则A 对江底的压强432110N 510Pa 2mF p S ⨯===⨯压, 故D 正确.【点睛】本题是力学综合计算题,具有一定的难度,读懂图,能从图像中找出有用的信息并加以应用是关键.12.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F 1和F 2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦).下列说法正确的是( )A .拉力F 1小于拉力F 2B .甲、乙两滑轮组的机械效率相同C .甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D .甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】不计绳重及摩擦,因为拉力F=(G 物+G 动),n 1=2,n 2=3,所以绳端的拉力:F 1=(G 物+G动),F2=(G物+G动),所以F1>F2,故A错误;因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G动h,W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则总功相同;因为η=,所以两滑轮组的机械效率相同,故B正确;使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故C错误;因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,则s1≠s2,故D错误;13.2016年8月16日,我国用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)“墨子号”发射升空,如图所示,火箭在加速上升的过程中()A.动能不变,重力势能增加,机械能增加B.动能增加,重力势能不变,机械能增加C.动能增加,重力势能增加,机械能增加D.动能不变,重力势能不变,机械能不变【答案】C【解析】【详解】火箭在加速上升的过程中,速度变快,动能变大;高度增加,重力势能变大;动能和势能统称为机械能,所以机械能变大。