物理功和机械能检测试题及答案
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初中物理功和机械能试题(有答案和解析)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.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。
F1、F2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F1由150N逐渐变大C.乙方式的有用功是180JD.乙方式F2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F1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。
【详解】A 、甲图,F 1为动力,已知OB=2OA ,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即F 1=150N ;由图乙可知,n=3,不计绳重和摩擦,则211()(30060)12033F G G N N N =+=⨯+=动,故A 错误; B 、甲图中,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F 1为150N 不变,故B 错误; C 、不计绳重和摩擦,乙方式的有用功为:W 有用=Gh=300N×0.5m150J ,故C 错误; D 、乙方式中F 2=120N ,绳子的自由端的速度为v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s ,则乙方式F 2的功率为:221200.03/ 3.6F s W P F v N m s W t t====⨯=绳绳,故D 正确。
初三物理功和机械能试题答案及解析1. 如图所示,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。
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 .没有力对文具盒做功【答案】C【解析】力学中的功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离。
重力和支持力的方向与物体运动方向垂直,不做功,推力的方向与物体运动方向一致,做了功。
【考点】;力学中的功2. 粗糙程度相同的木板OAB,其中AB 部分沿水平放置,小球从O 点由静止释放后滚下,先经过A 点,最后停在B 点处。
(1)小球从A 点到B 点做 运动,这是因为 ;(2)小球在OAB 三个点的位置上,动能最大的位置是 点,机械能最大的位置是 点。
【答案】减速 小球受到摩擦阻力 A O【解析】(1)小球从A 点到B 点,由于受到摩擦阻力的作用,所以做减速运动;(2)小球在A 点的位置上,速度最快,所以动能最大,小球从开始滚下,由于受到摩擦阻力的作用,机械能逐渐变小,转化为内能,所以在O 点机械能最大。
【考点】机械能的判断;运动与力的关系。
点评:关键是掌握机械能大小的影响因素。
3. 工人利用如图所示的滑轮组将重400N 的物体向上匀速提起2m ,所用拉力为250N ,滑轮组的机械效率是多少? 若用此滑轮组将重900N 的物体竖直向上匀速提升2m ,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦的力)小明的解题过程是:解: W 有=Gh=400N×2m=800J W 总=FS=250N×2m×2=1000Jη= W 有/W 总=800J/1000J=0.8=80% W 有/= G /h=900N×2m=1800J W 总/= W 有//η=1800J/80%=2250J答:滑轮组的机械效率是80%,拉力在这一过程中所做的功是2250J. 上述解答是否有错误?如有错误,指出错误原因,并对错误加以订正. 【答案】错误,滑轮组的机械效率随物重的增加而增大,2000J【解析】(1)求机械效率的过程中,相应的物理量和公式均为正确的,故此项解答是正确的. (2)求拉力做功时,G=900N ;h=2m 均无误,但此时重物重力增大,滑轮组的机械效率也变大,却仍用80%的机械效率来计算,故此处有误.此时,前面步骤中求出的机械效率80%已是不能使用,故题目变成已知G 和h ,还有从图中可看出有两段绳子在拉重物,故S=2h=2×2m=4m ;另因不计绳和摩擦,故有F=1/2(G 动+G 物),可由此公式在第一步骤中求出动滑轮重力,再由动滑轮和重物重力在此求出拉力,最后根据W 总=FS 求出总功.具体计算过程见下列答案. 故本题答案为:答:上述解答中,第一步求出机械效率80%是正确的.第二步求拉力功率时,因重物重力改变,故机械效率也应改变,仍用80%去计算是错误的. 正确的应如下:∵不计绳和摩擦力∴F=1/2(G 动+G 物)当第一次拉动重物时G 物=400N F=250N ,可得G 动=2F-G 物=2×250N-400N=100N 则第二次拉动重物时,拉力F′=1/2(G 动+G 物′)=1/2(100N+900N )=500N 故拉力做的功为:W′=F′•S=500N×4m=2000J4. 如图,用滑轮组提升重物时,重800N 的物体在10s 内匀速上升了lm 。
八年级物理下册第十一章《功和机械能》测试卷-人教版(含答案)一、单选题1.下列生活实例中,没有力对物体做功的是()A.起重机向上吊起重物的过程B.跳水运动员从跳台跳下的过程C.马拉车,车未动D.举重运动员将杠铃举起的过程2.汽车关闭油门后,行驶一段距离后停下来,下列说法正确的是A.汽车的动能转化为汽车的势能B.汽车克服重力做功而动能减少C.汽车克服摩擦力做功而动能减少D.汽车的动能转化为其他形式的机械能3.关于功和功率的说法正确的是()A.做功快的机器,它的功率一定大B.做功多的机器,它的功率一定大C.做功时间短的机器,它的功率一定大D.做功多且用的时间长的机器,它的功率一定大4.某同学用50N的力将重10N的足球踢出去15m远,该同学对足球做的功是A.750J B.150JC.没有做功D.无法确定做功多少5.如图所示,物块在光滑斜面上由静止开始下滑,依次经过a、b两个点,不计空气阻力,比较物块在a、b两点的能量,下列说法正确的是()A.物块在a点动能大B.物块在b点动能大C.物块在b点重力势能大D.物块在a、b两点的重力势能一样大6.在同一根弹簧下分别挂5N和2N重物时,弹簧具有的弹性势能是()A.两次具有相同的弹性势能B.第一次比第二次的弹性势能大C.第一次比第二次的弹性势能小D.无法确定其大小关系7.如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接一个小球。
弹簧未发生形变时,小球静止在A点。
用手把小球向左运动压缩弹簧至B点后松开手,小球在水平光滑地面BC间来回运动。
不计空气阻力,下列说法中正确的是()A.小球在A点时的弹性势能最大B.在来回运动中,系统的机械能保持不变C.当小球从B运动至A的过程,弹簧产生的弹力不变D.当小球从B运动至C的过程,弹簧的弹性势能转化为小球的动能8.在水平路面上,额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶,在相同时间内两汽车通过的路程之比为3∶2,牵引力所做的功之比为()A.1∶1B.1∶3C.3∶2D.2∶39.如图所示两个滑梯高度相等,如果小丽分别从∶号直梯和∶号旋转滑梯上端滑到地面,小玲所受重力做功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,所用时间t1<t2,则下列说法正确的()A.W1>W2P1=P2B.W1=W2P1>P2C.W1<W2P1<P2D.W1=W2P1=P210.如图所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系、物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,以下说法正确的是()A.0-2秒,物体处于静止状态,推力对物体做了功B.2-4秒,物体运动速度越来越快,推力对物体做功越来越慢C.4-6秒,推力对物体做功8JD.4-6秒,推力的功率为8W二、填空题11.小明把质量为600g的篮球推出去后,篮球在空中运动过程中,小明对篮球_____(填“做功了”或“没有做功”);篮球从2m高地方自由下落到地面,重力做功_______J12.用50N的水平推力,推着一个重300N的购物车,前进20m,松手后,购物车又向前运动了5m才停下,此过程中,手对购物车做的功为______J。
物理功和机械能单元检测试卷及答案一、选择题1.下列实例中,有力对物体做功的是A.跳水运动员从跳台跳下B.小球在光滑水平面上滚动C.背着书包在水平路面上前进D.举重运动员举起杠铃停在空中【答案】A【解析】【分析】做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离,二者缺一不可,据此分析判断.【详解】A.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,故A符合题意.B.小球在光滑水平面上滚动,依靠的是小球的惯性,小球水平方向上虽然移动了距离,但是水平方向上没有力的作用,没有力做功,故B不符合题意.C.背着书包在水平路面上前进,人给书包一个向上的力,书包向上没有移动距离,该力对书包没有做功,故C不符合题意.D.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,该力对杠铃没有做功,故D不符合题意.故选A.2.阳光体育运动不仅锻炼了孩子们的身心,而且也让校园充满了欢声笑语.下面图与对应描述相符合的是()A.甲图学生在跳绳的过程中,没有做功B.乙图学生跑步时,地对脚有力的作用C.丙图乒乓球在空中向前飞行时,仍受到球拍的作用力D.丁图拔河时尽量降低重心,可以减小脚与地面的摩擦力【答案】B【解析】【详解】A、甲图学生在跳绳的过程中,克服重力做功,故A错;B、乙图学生跑步时,脚对地施加了力,因为力的作用是相互的,地对脚有力的作用,故B正确;C、由于惯性丙图乒乓球在空中向前飞行,此时不再受球拍的作用力,故C错;D、丁图拔河时尽量降低重心,是为了提高稳度,不会减小脚与地面的摩擦力,故D错.故选B3.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.4.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,推力对铅球做了功B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功C.用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功D.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功【答案】C【解析】A. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,已经脱离手,所以推力对它不再做功,向前运动是因为惯性,故A错误;B. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手的拉力向上,而桶水平运动,所以拉力不做功,故B错误;C. 用手从地面提起水桶,手的拉力向上,水桶向上运动,符合做功的条件,所以拉力做功,故C正确;D. 用力推一辆汽车,汽车静止不动,距离为零,所以不做功,故D错误.选C.点睛:重点是是否做功的判断,要牢记做功的两个要素,即力和距离,且距离必须是在力的作用下通过的距离.当距离为零时,用再大的力,做功也是零.5.用弹簧测力计拉着甲、乙两物体沿竖直方向运动,两次运动的s−t图象如图所示。
人教版八年级物理下册《第十一章功和机械能》单元检测卷-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。
实验中,探究的动能是指()A.小球在斜面上的动能B.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后的动能D.木块被小球撞击时的动能2.为缓解我县当前旱情,郯城县于2024年6月15日在马头镇作业点(东经118度19分、北纬34度36分)组织开展了人工影响降雨地面作业,有效缓解了我县的旱情。
在火箭弹加速升空的过程中,下列说法正确的是()A.动能不变B.动能减小C.重力势能增大D.机械能不变3.小勇在中考体育测试中,参加立定跳远项目,如图所示,下列说法中正确的是()A.在起跳时用力蹬地,是利用了物体间力的作用是相互的B.在腾空的过程中他受到平衡力的作用C.在最高点时,若不受力的作用,他将保持静止状态D.下落的过程中,动能转化为重力势能4.如图所示,小华放学后背书包回家时,下列的过程中他对书包没有做功的是()A .小华将桌上的书包背到肩上B .小华背着书包走下楼梯C .小华背着书包水平匀速行进D .小华背着书包乘电梯上楼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动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动同一木块得到的s t -关系图像如图乙。
第1、2两次弹簧测力计示数分别为12F F 、;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为12W W 、。
下列判断正确的是( )A .1212F F W W =<,B .1212F F W W <<,C .1212F F W W >>,D .1212F F W W =>,6.如图物体在相同力F 的作用下,分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s ,力F 做的功分别为W 1、W 2、W 3,比较甲、乙、丙三次所做的功的大小( )A .W 1=W 2=W 3B .W 1>W 2>W 3C .W 1<W 2 <W 3D .无法判定7.掷实心球是大庆市中考体育考试项目之一,某同学掷出的实心球的运动轨迹如图所示,O 点是实心球刚离开手的位置,A 点是实心球运动到最高点的位置,B 点是实心球落地前瞬间的位置。
功与机械能的试题及答案一、选择题1. 以下哪项是关于功的描述?()A. 动力永远等于速度与质量的乘积B. 动力等于速度与加速度的乘积C. 动力等于质量与加速度的乘积D. 动力永远等于速度与加速度的乘积答案:D2. 做功的物体和受到的功的物体是同一物体时,功的大小为()A. 正值B. 负值C. 零D. 无法确定答案:C3. 将物体从地面抬升到一定高度,重力做的功为负值。
这是因为()A. 力与位移方向相反B. 位移与力的方向相反C. 动力负向做功D. 动力与速度方向相反答案:B4. 一个质量为2kg的物体以20m/s的速度移动,动能为()A. 40 JB. 200 JC. 400 JD. 800 J答案:C5. 如图所示,质量为m的物体以速度v沿水平方向运动,与其平行于地面方向的力F水平向右。
从A点移动到B点的过程中,物体受到的非保守力是()(图略)A. 重力B. 弹力C. 摩擦力D. 动力答案:C二、填空题1. 将质量为2kg的物体由地面抬升1m的高度,重力所做的功为______ .答案:-19.6 J2. 一个质量为0.5kg的物体以10m/s的速度运动,其动能为 ______ .答案:25 J3. 一台机械以100N的力将一个重物移动了4m的距离,机械所做的功为 ______ .答案:400 J4. 力为20N的弹簧被拉伸了0.1m,弹簧所储存的弹性势能为______ .答案:1 J5. 在无空气阻力的情况下,一个高度为10m的自行车小女孩下坡时,她拥有的机械能为 ______ .答案:200 J三、解答题1. 一个质量为2kg的物体在水平地面上受到一个恒力10N,方向与运动方向相反,物体起始速度为0。
问物体移动12m后的动能。
解答:物体所受到的恒力10N的功为 W = -F * d = -10 * 12 = -120 J。
根据动能定理,动能的增量等于功,因此物体移动12m后的动能为-120J。
《功和机械能》单元检测题一、单选题1.下列事例中,人做功最接近6000J的是( )A.原地将质量是100kg的杠铃举起B.扛着50kg米袋从一楼慢慢登上三楼C.提着重600N的水桶在水平地面上匀速前进10mD.用10N的水平力推着物块在水平面上移动了600cm2.无人机被广泛的运用在民用领域,发挥了越来越重要的作用。
作为2018“西安年·最中国”元宵节的压轴大戏,高新区的 500 架无人机的灯光秀表演让西安市民连声赞叹。
如图所示的这款旋翼式无人机的说法中,下列正确的是( )A.此无人机在空中悬停时,旋翼相对于机身是静止的B.此无人机无法勘探月球表面的月貌C.此无人机匀速下降时,重力势能转化为动能D.此无人机在空中飞行时,始终受到平衡力作用3.关于机械能,下列的说法正确的是( )A.汽车匀速下坡,机械能不变B.上紧发条的闹钟指针转动时,动能转化为势能C.人造地球卫星在大气层外绕地球运转时,机械能守恒D.平直公路上匀速行驶的洒水车,在向路面洒水的过程中,机械能保持不变4.甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )A.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1B.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3C.做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1D.做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶15.如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上, 斜面长s=2m。
(g取10N/kg)则( )A .推力的功率为40WB .推力做的总功300JC .斜面的机械效率为75﹪D .斜面对物体的摩擦力100N6.如图所示是我国运动员在冬奥会上参加不同比赛项目时顽强拼搏的英姿,下列说法中正确的是( )①甲图中:速度滑冰运动员在水平冰道用力向后蹬地,人加速前进,说明力是使物体运动的原因②乙图中:自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落的过程中,他的重力做功的功率变大 ③丙图中:运动员将冰壶推出后,冰壶滑行变慢,这一过程中机械能转化为内能 ④丁图中:花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行,她所受各力平衡 A .①②B .②③C .①③④D .①②③7.C919国产大飞机首飞成功,让中国人扬眉吐气,标志着中国从此成为世界上能够制造大飞机的少数国家之一。
F G 甲乙 《功和机械能》测试题(100分) (g 取10N/kg )一、选择题(每小题3分,共36分)1.以下说法正确的是( )A.运动的物体具有的能都是动能B.一切运动的物体都具有动能C.只有势能的物体没有机械能D.质量大的物体具有的重力势能多2.“嫦娥一号”返回舱返回时,在距离地面一定高度时,需要打开降落伞减速,以便安全着陆,在返回舱减速下降过程中,它的( )A.动能减小,势能减小,机械能减小B.动能不变,势能增大,机械能增大C.动能减小,势能不变,机械能增大D.动能增大,势能减小,机械能不变3.一个人从一楼到四楼,第一次是沿楼梯走上去的,第二次是乘电梯上去的,则人( )A.第一次增加的重力势能较多B.第二次增加的重力势能较多C.两次增加的重力势能一样多D.无法比较4.小明用动滑轮将重为600N 的物体匀速提升,如果拉力为350N ,则下列结论中正确的是( )A .如果将物体提升2m ,拉力做功1200JB .物体升高1m ,机械所做的有用功为350JC .物体以0.5m/s 速度匀速上升,拉力的功率为350WD .此滑轮组的机械效率为80%5.春季运动会上,李明同学在中学男子5kg 级铅球项目中打破了我市14.8m 的纪录,创造了15.0m 的新纪录。
若他破纪录的一掷, 用的力是500N ,则他对铅球做的功是 ( )A .750JB .7400JC .7500JD .条件不足,无法判断6.如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G 动小于物重G ),用它们分别将相同重的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F 甲、F 乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。
则下列关系正确的是:A .F 甲<F 乙B .F 甲>F 乙C .η甲<η乙D .η甲 =η乙7.正值农忙季节,农田需要大量的灌溉用水,若水泵在0.5h 内把360m 3的水抽 到5m 高处,则水泵对水做功的功率至少为 A .1.8×106J B .3.6×106W C .10kW D .1×104J8.如图所示,一个质量为50kg 的人,在10s 内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2m ,则这个人在这段时间内的功率是 ( )A. 1200WB. 10WC. 12WD. 120W9.我省西部山区的公路环绕山坡盘山而上,车辆沿着盘山公路向上行驶时可以( )A 、省力B 、省功C 、省时间D 、省距离10.沿水平方向分别拉重1000 N 和500 N 的两辆车做匀速直线运动,若两车都前进10 m ,且所用水平拉力都是200 N ,设拉力对较重的车做功为W 1,对较轻的车做功W 2,则( )A.W 1>W 2B.W 1<W 2C.W 1=W 2D.无法判断11.两台机器同时做功,甲机器做的功是乙机器做的功的2/3,甲做功所用的时间与乙做功所用时间的比值是4∶3,则甲、乙两台机器的功率之比是( )A.2∶1B.1∶2C.8∶9D.9∶812.当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器 ( )A 做功多B 做功少C 做功快D 做功慢二、填空题(每空1分,共49分)13.单位换算:(1)50 J = N ·m (2)230cm 3= m 314.小华用一个动滑轮提升一个重为400N 的物体,所用的竖直拉力为250N ,物体在10s 内匀速上升1m,在此过程中,拉力做功为 J,拉力的功率为 W,物体上升的速度是为 m/s,该动滑轮的机械效率为 。
中考物理总复习《功和机械能》专项测试题(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.小球由静止开始从光滑斜面上AB的顶端开始滚下斜面,C为斜面AB的中点,如图所示,小球在AC段运动时重力做功W1、功率P1,小球在CB段运动时重力做功W2、功率P2,则下列关系中正确的是()A.W1>W2,P1>P2B.W1=W2,P1= P2C.W1=W2,P1<P2D.W1<W2,P1=P22.下图四个事例中,物体所受的力没有做功的是A.图甲中,船在水的作用下前进一段距离B.图乙中,小车在拉力的作用下由静止开始向前运动C.图丙中,当杠铃静止后,举重运动员对杠铃的支持力D.图丁中,刹车后,汽车受到阻力的作用仍能滑行一段距离3.如图所示,工人用滑轮组移动水平地面上的木箱,箱重400N,木箱在100 s内被匀速移动了5m,所用的拉力为20N,木箱受到的摩擦力为30N,在此过程中A.拉力做功100J,重力做功2000JB.拉力做功300J,重力做功0JC.拉力的功率是1WD.拉力的功率是1. 5W4.分别用相同的水平推力,使甲物体在光滑的水平面上运动,乙物体在粗糙的水平面上运动。
如果两物体沿力的方向移动相同的距离,两次推力做的功分别为W甲和W乙,则()A.W甲>W乙B.W甲>W乙C.W甲=W乙D.条件不足,无法判断5.近年来AI送餐机器人以其优质的服务、良好的互动、幽默的语言得到了大家的喜爱。
如图是送餐机器人手持托盘水平匀速前进送餐的场景。
下列说法正确的是()A.机器人对地面的压力与地面对机器人的支持力是一对平衡力B.机器人空载时与满载时所具有的惯性相同C.为了让机器人行进时更平稳而不易“跌倒”,应使其重心更高些D.托盘的支持力对餐碗、餐碟没有做功6.关于功和功率,下列说法正确的是()A.用相同的力将不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同B.功率与时间成反比,所以只要时间短,功率就大C.做功越多,功率越大D.有力作用在物体上,物体在力的方向上又移动了距离,则这个力就对物体做了功7.在2020年11月28日第五届广西青少年科技运动会中,某中学代表队在代表柳州市参加的抛石机攻城赛程中获得亚军。
物理功和机械能题20套(带答案)一、功和机械能选择题1.在台球比赛中,选手推动球杆撞击白球,白球发生运动后碰撞其他球, 如图所示.以下说法正确的是( )A .手推动球杆前进时,手对球杆做了功B .在水平桌面滚动的球受到了重力,重力对球做了功C .桌面对球的支持力做了功D .白球撞击黑球后没有静止;是因为人的手还在对白球做功【答案】A【解析】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,二者缺一不可.手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,故A 正确;由于重力的方向与小球运动的方向垂直,所以,重力对小球不做功,故B 错误;桌面对球的支持力的方向与小球的运动方向垂直,所以,支持力对小球不做功,故C 错误;白球撞击黑球后没有静止,而是继续运动,是因为白球具有惯性,不是手对白球有力的作用,更不是对白球做功,故D 错误,故选A .2.如图所示,甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动,不计空气阻力,则 ( )A .甲的速度一定大于乙的速度B .甲的重力一定大于乙的重力C .拉力F 甲做的功一定大于拉力F 乙做的功D .拉力F 甲的功率一定大于拉力F 乙的功率【答案】B【解析】试题分析:甲、乙受力情况相同,都受重力和拉力作用,二者都做匀速直线运动,受的力为平衡力,所以,=8G F N =乙乙,G G >甲乙,B 对;速度大小与拉力无关,A 错;根据W Fs =,不知道二者通过的距离,无法比较拉力所做的功,根据W P P Fv t==或,不知道物体的运动时间或速度,也无法比较功率,C 、D 错.考点:力和运动 功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。
A.①②③B.②③④C.①③D.②③【答案】D【解析】【详解】由功率公式得W GHP==T T学生都是从同一栋楼中的一楼到五楼,所以H高度相同,没有必要测量高度H的大小了;学生自身重不同,爬楼用的时间不同,所以必须测出各个体重和所用时间,这样可对比出不同学生上楼时的功率大小关系了。
物理功和机械能检测试题及答案一、选择题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【答案】A【解析】【详解】A.女孩搬起一个箱子,女孩给箱子一个向上的力,箱子在力的方向上移动了距离,女孩对箱子做了功,故A正确。
B.司机费了很大的力也未能推动汽车,人对汽车有推力作用,但是汽车没有在力的方向上移动距离,所以人对汽车没有做功,故B错误。
C.吊车对货物施加一个竖直向上的力,吊车吊着货物水平移动一段距离,没有在力的方向上移动距离,所以吊车没对货物做功,故C错误。
D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球没有力的作用,对足球不做功,故D错误。
【点睛】有力作用在物体上,力对物体不一定做功;物体运动了一段距离,可能没有力对物体做功;做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
2.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:[ ]。
A.W1>W2,P1>P2;B.W1>W2,P1<P2;C.W1=W2,P1<P2;D.W1=W2,P1=P2。
【答案】C【解析】【详解】根据题意知道,斜面光滑说明摩擦力为0,所以,使用任何机械都不省功,故拉力在两斜面上做功相同,即W1 =W2,又因为AB>AC,且速度相同,由v=s/t知道,运动时间是t1>t2;由P=W/t知道,拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大,即P1<P2,综上所述,只有C正确,故选C。
3.有甲、乙两个完全相同的小球。
在同一高度以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出,如图所示。
若不计空气阻力,下列说法正确的是A.抛出时刻,甲球比乙球的动能小B.抛出时刻,甲球比乙球的重力势能小C.乙球上升过程中,重力势能转化为动能D.甲球下落过程中,它的机械能保持不变【答案】D【解析】【详解】A.抛出时刻,甲乙两球的速度大小相等,又因为甲乙是两个完全相同的小球,因此甲乙两球的质量相等,所以抛出时刻甲球和乙球的动能相等;故A错误;B.由题意可知,甲乙两球的质量相等,甲乙两个小球在同一高度抛出,所以抛出时刻甲球和乙球的重力势能相等;故B错误;C.乙球上升过程中,速度越来越小,高度越来越高,是动能转化为重力势能;故C错误;D.甲球下落过程中,速度越来越大,高度越来越低,是重力势能转化为动能,由于不计空气阻力,所以甲球下落过程中,它的机械能保持不变;故D正确。
4.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,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.0s~1s内,地面对物体的支持力大于10NB.1s~2s内,物体在做加速运动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【解析】【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,受到向下的重力G 和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力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,物体在做加速运动,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子股数(承担物重的绳子股数)n=3,所以拉力F的作用点下降的速度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。
故选C.【点睛】由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=3,则拉力F移动的距离s=3h.(1)已知滑轮组绳子的段数n和拉力F拉,物体静止,设滑轮组对物体的拉力F′,其关系为F拉=(F′+G动);地面对物体的支持力等于物体对地面的压力,等于物体的重力G减去整个滑轮组对物体的拉力F′;(2)由F-t图象得出在1~2s内的拉力F,由h-t图象得出重物上升的高度,求出拉力F的作用点下降的距离,利用W=Fs求此时拉力做功.(3)由F-t 图象得出在2~3s内的拉力F,由v-t图象得出重物上升的速度,求出拉力F的作用点下降的速度,利用P=Fv求拉力做功功率,知道拉力F和物重G大小,以及S与h的关系,利用效率求滑轮组的机械效率.5.2017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.6.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,7.古代战争中,军队用投石车投出巨石攻击城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是A.巨石在上升过程中动能不断增大B.巨石在最高点时动能为零C.巨石在下降过程中动能转化为重力势能D.巨石在下降过程中重力势能不断减小【答案】D【解析】A、巨石运动过程中,上升阶段,速度减小,动能减小;故A错误;B、巨石在最高点时仍保持一定的速度运动,动能不为零;故B错误;CD、巨石下落过程速度增大,动能增大,高度减小,重力势能减小,重力势能转化为动能;故C错误,D正确.故选D.8.如图所示,在粗糙程度相同的水平面上,手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置,松手后,木块最终停止在图乙所示位置。
下列说法正确的是()A.弹簧被压缩过程中,长度变短,弹簧的弹性势能减小B.木块被弹簧弹离后的瞬间,如果它受到的力全部消失,木块将立即停止不动C.木块从被弹簧弹离至停止前的过程中,速度减小,縻擦力不变D.图乙中,木块受到的支持力和木块对水平面的压力是一对平衡力【答案】C【解析】【详解】A.弹簧被压缩过程中,长度变短,形变变大,所以弹簧的弹性势能增大,故A错误;B.木块被弹簧弹离的瞬间具有一定的速度,如果它受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,木块将做匀速直线运动;故B错误;C.木块从被弹簧弹离至最终静止的过程中,木块对水平地面的压力和接触面的粗糙程度没有变,所以摩擦力的大小是不变的,故C正确;D.木块受到的支持力和木块对水平面的压力作用在不同物体上,是相互作用力,不是一对平衡力,故D错误。
9.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。
在整个下落过程中,运动员和降落伞的()A.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能不变B.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减少C.重力势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少D.重力势能不断减少,动能先增加后减少,机械能不变【答案】C【解析】分析:动能的影响因素是物体的质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能的影响因素是物体的质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能和势能总称为机械能。
解答:由于运动员在空中飞速下落,质量没发生变化,速度先逐渐增大后保持不变,故动能先增大后保持不变;在下落过程中,高度降低,所以重力势能减小,机械能等于动能和重力势能之和,所以机械能也是减小。
故选:C。
【点睛】该题考查了动能和重力势能大小的影响因素,机械能的变化可以从动能和势能的变化来判断,也可以从机械能和其它形式的能之间是否有转化进行判断。
10.如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面,上做匀速直线运动,如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W,使物体B匀速上升3m所用的时间为(不计滑轮与轴之间的摩擦,不计绳重)A.1s B.2s C.3 s D.4s【答案】B【解析】分析:(1)物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动,A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力,可求出摩擦力。
(2)拉动A向左运动,A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡,可求出拉力。
(3)利用滑轮组距离关系,B移动的距离是A移动距离的3倍,求出A移动的距离,则拉力所做的功为,再利用求出做功时间。
解答:不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时,。
拉动A向左运动时,A受到向右的拉力不变,摩擦力的方向向右,此时受力如图:;,则,因此拉力F做功:,所用时间为。
故选:B。
【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数,确定所使用的公式,做好受力分析是解题关键。
11.一辆汽车在平直公路上沿直线向前行驶,途中经过一段泥泞路面,如果汽车发动机的功率始终保持不变,则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是()A.B.C.D.【答案】D【解析】【详解】汽车发动机的功率始终保持不变,途中经过一段泥泞路面,由于泥泞路面摩擦阻力增大,可知,汽车的速度变小;则汽车的牵引力也随之增大,根据P Fv速度变小,则相同时间内通过的距离变小。