初三物理功和机械能练习题及答案
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初三物理功和机械能题20套(带答案)及解析一、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.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,一长为L 的直杆可绕O 点转动,杆下挂一所受重力为G 的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F ,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的A .拉力F 的大小保持不变B .拉力F 和物块重力G 是一对平衡力C .这个过程中物块重力所做的功为12GLD .这个过程中直杆一直都是费力杠杆【答案】C【解析】【详解】 A .由图知,杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件可知拉力F 逐渐变小,故A 错误;B .拉力F 和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡力,故B 错误;C .杠杆由与竖直方向成60°角时,杠杆右端高度12h L =,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确; D .当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为0,杠杆为省力杠杆,故D 错误。
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 。
初三物理功和机械能试题答案及解析1.演绎式探究----研究机械能守恒和平抛运动(1)如图甲,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v.此过程机械能守恒,mgh=1/2mv2成立,则一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时的速度为m/s.沿水平方向抛出(不计阻力),物体做平抛运动,在水平方向如图乙,将物体以一定的初速度vt,在竖直方向下落得高度y=1/2gt2,则y与r的关系可用丙图中的图线运动的距离r=v表示.(2)如图丁所示,小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下,经过高度为h的光滑桌面BC后做平抛运动,撞到前方挡板的D点,桌边到挡板的距离为s,D点到地面的高度为d,请推理证明请推理证明d=h﹣【答案】(1)2;b;(2)推理过程如下.【解析】一个物体从高0.2m的光滑斜面顶端自有下滑到斜面底端时,没有阻力机械能守恒,由题意可知,mgh=1/2mv2,代入数据得v=2m/s沿水平方向抛出(不计阻力),物体做平抛运动,在水平方向图乙中,将物体以一定的初速度v运动的距离r=vt,可得,将t代入y=1/2gt2=1/2g,可见y与r的平方成正比,由此可以判断曲线为b小球沿长度为l的光滑斜面AB由静止自由滑下,机械能守恒,mghsin=1/2mv2小球到水平面时的速度v=小球从c点倒d点,小球以一定的初速度v沿水平方向抛出(不计阻力),物体做平抛运动., 在水平方向运动的距离s="vt" 小球在竖直方向下落得高度h-d=1/2gt2=1/2g,,将v=代入得d=h﹣【考点】控制变量法,机械能守恒定律,探究性实验方案。
2.在温哥华冬奥会上,来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌。
她在比赛过程中运动的轨迹如图所示,如果不计空气阻力,则从a点向b点运动过程中,她的重力势能,动能(以上两空均选填“增大”、“减小”或“不变”);在a点和c点她的速度都为零,她在a点处的机械能她在c点处的机械能(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
初三物理第一章机械能02有关动能和势能转化的例题【例1】一只乒乓球由高处静止下落撞击地板后又上升,在整个过程中,乒乓球机械能转化的情况是 [ ] A.势能→动能→势能。
B.动能→势能→势能。
C.动能→势能→动能→势能→动能。
D.势能→动能→势能→动能→势能。
【例2】物体沿斜面匀速滑下时,它的 [ ]A.动能增加,重力势能减少,机械能不变B.动能不变,重力势能不变,机械能不变C.动能不变,重力势能减少,机械能减少D.动能增加,重力势能减少,能械能减少【例3】用一根不可伸长的细线,一端拴住一小球,另一端固定,如图1动,小球从B→O→C→的过程中机械能发生怎样的转化?【例4】竖直向上抛起的石块,上升过程中,它的速度越来越小(空气的作用不计),这是为什么?【课后练习】一、判断题1.向上抛出的小球速度越来越小,因而动能越来越小。
( )2.一块大石头与一块小石头都被高举以后,大石头的势能一定比小石头势能大。
( )3.一个人乘在电梯里,当电梯匀速上升时,人的势能增加了,动能减少了。
( )4.小孩在荡秋千的过程中,一定是动能转化为势能。
( )5.悬挂在天花板上的吊灯处于静止状态,没有做功,所以也就没有能。
( )6.因为机械能可以相互转化,所以有动能的物体就一定有势能。
( )7.被抛出的铅球在空中运动时,因为没有对其他物体做功,所以它没有能。
( )8.一个人乘在飞机里,当飞机在匀速飞行时人的势能一定保持不变。
( )9.跳伞运动员在匀速下降过程中势能在减少,动能在增加。
( )10.所谓机械能就是机械所具有的能。
( )二、填空题1.人造地球卫星在近地点的速度比它在远地点的速度______,这是因为它在近地点的重力势能比它在远地点的重力势能______。
从近地点到远地点的过程中,它的______能转化为______能。
它在近地点的机械能______它在远地点的机械能(填“大于”、“小于”或“等于”)。
2.弹簧门在推开后,能自动关闭,这是由于被推开后,弹簧被卷紧变形,具有______能,放手后,这个能转化为门的______能,使门被关上。
【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。
九年级物理功和机械能题20套(带答案)含解析一、功和机械能选择题1.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F1和F2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F1小于拉力F2B.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),n1=2,n2=3,所以绳端的拉力:F1=(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;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.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,η1 <η2【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用η=WW有用总即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
一、初中物理功和机械能问题1.如图所示,用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。
已知AC间的高度差为h,若整个过程中不计能量损耗,下列说法正确的是()A.从A位置到B位置铁球的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能B.在此过程中弹簧的弹性势能增加量为GhC.小球到达B点时,小球的重力大于弹簧的弹力,所以小球继续下落D.B位置到C位置的过程中铁球所受的重力大于弹簧所施加的弹力【答案】B【解析】【分析】【详解】A.从A位置到B位置,铁球质量不变,高度减小,铁球重力势能减小;该过程铁球速度增大,铁球动能增大;该过程弹簧形变量增大,弹簧弹性势能增大。
若整个过程中不计能量损耗,则铁球的重力势能转化为铁球的动能和弹簧的弹性势能。
故A错误;B.从A位置到C位置,铁球的重力做功=W Gh因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损耗,所以,根据机械能守恒定律可知,弹簧的弹性势能增加量为==E W Gh故B正确;C.从A位置到B位置,小球重力大于弹簧弹力,小球受合力方向向下,小球速度方向向下,小球受合力方向与速度方向相同,小球竖直向下做加速运动,该过程中,小球重力不变,弹簧形变量增大,弹力增大,小球受向下合力变小,小球到达B位置时,小球受合力为零,即小球重力等于弹簧弹力,速度最大;从B位置到C位置,小球继续下落,是因为小球具有惯性,保持原来运动状态不变,故C错误;D.从B位置到C位置,该过程弹簧形变量继续增大,弹簧弹力继续增大,大于小球重力,小球受合力方向向上,小球速度方向向下,小球受合力方向与速度方向相反,小球做减速运动,C位置小球速度为零,故D错误。
故选B。
2.关于能的概念,以下说法正确的是()A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以子弹具有能B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,因为小球不能做功,所以小球不具有能C.甲物体比乙物体的速度大,则甲物体的动能一定比乙物体的动能大D.甲物体的位置比乙物体的位置高,则甲物体的势能一定比乙物体的势能大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以具有能,A正确;B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,尽管小球不能做功,但是它具有一定高度,具有重力势能,B错误;C.甲物体比乙物体的速度大,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小很多,那么甲物体的动能将会比乙物体的动能小,C错误;D.甲物体的位置比乙物体的位置高,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小,那么甲物体的势能可能比乙物体的势能小,D错误。
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.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()A.3×102J B.3×103J C.3×104J D.3×105J【答案】A【解析】【分析】【详解】中学生重力的平均值约600N,当起跳后重心升高的高度为:△h=0.5m;在起跳时所消耗的能量用来增加了同学的重力势能了,所以当该同学跳起后增加的重力势能最大值是:E=W=G△h=600N×0.5m=300J=3×102J,故A正确,BCD错误;应选A.3.小美用200N的力将重10N的足球踢出去15m远,她对足球做的功是()A.3000J B.150JC.没有做功D.做了功,但无法确定做功多少【答案】D【解析】【分析】【详解】题中只告诉了该同学对足球的作用力大小为200N,而没有说明足球在该力的作用下移动的距离(15m是足球离开脚后运动的距离),她对足球做了功,但无法准确求出她对球所做的功,故A、B、C不符合题意,D符合题意。
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。
可编辑修改精选全文完整版一、初中物理功和机械能问题1.如甲图所示,小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落,从a 处开始接触弹簧,压缩至c 处时弹簧最短.从a 至c 处的过程中,小球在b 处速度最大.小球的速度v 和弹簧被压缩的长度△L 之间的关系如乙图所示.不计空气阻力,则从a 至c 处的过程中,下列说法中正确的是( )A .小球所受重力始终大于弹簧的弹力B .小球的重力势能先减小后增大C .小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能D .小球的动能一直减小 【答案】C 【解析】 【详解】在小球向下压缩弹簧的过程中,小球受竖直向上的弹簧的弹力、竖直向下的重力;在ab 段,重力大于弹力,合力向下,小球速度越来越大;随着弹簧压缩量的增大,弹力逐渐增大,在b 处弹力与重力相等,小球的速度达到最大;小球再向下运动(bc 段),弹力大于重力,合力向上,小球速度减小;故A 错误;小球从a 至c 的过程中,高度一直减小,小球的重力势能一直在减小,故B 错误;小球下落压缩弹簧的过程中,不计空气阻力,机械能守恒,则小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能,故C 正确;由图乙可知,小球的速度先增大后减小,则小球的动能先增大后减小,故D 错误;故应选C .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。
(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。
机械能习题一、功和功率练习题一、选择题1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[](1)用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s.(2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s.(3)斜面倾角为θ,与斜面平行的推力F,推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s.[]A.(3)做功最多B.(2)做功最多C.做功相等D.不能确定2.关于摩擦力对物体做功,以下说法中正确的是[]A.滑动摩擦力总是做负功B.滑动摩擦力可能做负功,也可能做正功C.静摩擦力对物体一定做负功D.静摩擦力对物体总是做正功3.如图1所示,一个物体放在水平面上,在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s,若物体的质量为m,物体与地面之间的摩擦力大小为f,则在此过程中[]A.摩擦力做的功为fs B.力F做的功为FscosθC.力F做的功为FssinθD.重力做的功为mgs4.质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时,如图2所示,物体m相对斜面静止,则下列说法中不正确的是[] A.摩擦力对物体m做功为零B.合力对物体m做功为零C.摩擦力对物体m做负功D.弹力对物体m做正功5.起重机竖直吊起质量为m的重物,上升的加速度是α,上升的高度是h,则起重机对货物所做的功是。
[]A.mgh B.mαhC.m(g+α)h D.m(g-α)h6.将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器,放在水平桌面上,左、右管处在竖直状态,先关闭阀门K,往左、右管中分别注在上述过程中,重力对液体做的功为。
[ ]上作用一个3N的水平拉力后,AB一起前进了4m,如图4 所示.在这个过程中B对A做的功[] A.4 J B.12 JC.0D.-4J8.质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上,如图5所示,下列说法中正确的是[]A.若B向右匀速移动距离s,则B对A做的功为零B.若B向上匀速移动距离s,则B对A做的功为mgsC.若B向左以加速度a移动距离s,则B对A做的功为masD.若B向下以加速度a移动距离s,则B对A做的功为m(g+a)s 9.关于一对相互作用力在作用过程中,它们的总功W和总冲量I,下列说法中正确的是[]A.W和I一定都等于零B.W一定等于零,I不可能为零C.W可能不等于零,I一定等于零D.W和I都可能不等于零10.把一个物体竖直向上抛出去,该物体上升的最大高度是h,若物体的质量为m,所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中[]A.重力所做的功为零B.重力所做的功为2mghC.空气阻力做的功为零D.空气阻力做的功为-2fh[ ]A.汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s功率为32kWD.汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s12.关于功率以下说法中正确的是[]A.据P=W/t可知,机器做功越多,其功率就越大B.据P=Fv可知,汽车牵引力一定与速度成反比C.据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D.根据P=Fv可知,发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速度成反比。
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第十五章功和机械能单元测试及参考答案
一.填空题(共16分,每空1分)
1、如图滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计),运用甲图滑轮最大的益处是________________________;假定匀速提升相反的重物,那么F甲__________F乙,机械效率甲___________乙(后两空选填、=或)。
2、工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升,所用拉力为250N,5s内重物上升4m.此进程中,有用功为 J,拉力做功的功率为 W,写出一条拉力不等于物重的缘由:
3、工人用如下图的滑轮组将一重400N的物体匀速提起,假定滑轮组的机械效率为80%,疏忽一切摩擦及绳的伸长,那么拉力的大小是 N,动滑轮重 N;假定运用该滑轮组提升600N的重物,其机械效率将 (选填变大、变小或不变)。
4、2021年潍坊市学业水平体育测试立定跳远项目中,体重为500N的某同窗从最高点到落地点的进程中,重心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s,轨迹如图.那么此进程重力做的功为________J,重力的功率为_________W.
5、空中抛物现象被称为悬在城市上空的痛.据报道:一个30g 的鸡蛋从18楼抛上去就可以砸破行人的头骨,从25楼抛下可使人当场死亡.由此可知,鸡蛋的重力势能与_________有关,下落进程是将重力势能转化为_____________。
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【物理】九年级物理功和机械能题20套(带答案)及解析一、功和机械能选择题1.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).2.如图所示,一长为L的直杆可绕O点转动,杆下挂一所受重力为G的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的A .拉力F 的大小保持不变B .拉力F 和物块重力G 是一对平衡力C .这个过程中物块重力所做的功为12GLD .这个过程中直杆一直都是费力杠杆【答案】C【解析】【详解】 A .由图知,杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件可知拉力F 逐渐变小,故A 错误;B .拉力F 和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡力,故B 错误;C .杠杆由与竖直方向成60°角时,杠杆右端高度12h L =,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确; D .当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为0,杠杆为省力杠杆,故D 错误。
【物理】九年级物理功和机械能题20套(带答案)及解析一、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.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,做功也是零.3.如图,小聪用力将水平地面上的箱子拉走了;小明用力推箱子,但没有推动.下面关于做功的分析,正确的是A.小明、小聪都没有对箱子做功B.小明对箱子做了功,小聪对箱子没有做功C.小聪对箱子做了功,小明对箱子没有做功D.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功,小明在推箱子时,箱子的重力没有做功【答案】C【解析】【详解】根据做功的两个要素分析解答:(1)小明用力推箱子,但箱子没有运动,只有力的作用,没有在力的方向上通过距离,所以他对箱子没有做功;(2)小聪用力将箱子拉走了,在力的方向上通过了距离,因此她对箱子做了功,故AB错误,C正确;(3)重力的方向是竖直向下的,箱子无论沿水平方向是否运动,箱子的重力都没有做功,故D错误.故选C.【点睛】重点是做功的判断,要根据做功的两个要素进行判断,一要有力作用在物体上,二是物体在力的方向上通过一段距离,当力与物体运动方向垂直时,此力不做功.4.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。
九年级物理机械功和能练习题及答案1. 一辆汽车沿直线行驶,行驶的路程为300米,车辆的牵引力为500牛,求汽车克服阻力所做的功。
答案:功 = 牵引力 ×距离= 500 N × 300 m= 150,000 J2. 一个物体在力的作用下沿水平方向行驶100米,力的大小为80牛,物体克服摩擦力做了20,000焦耳的功,求摩擦力的大小。
答案:功 = 摩擦力 ×距离20,000 J = 摩擦力 × 100 m摩擦力 = 20,000 J / 100 m= 200 N3. 一台电梯在下降时,垂直上升了500米,电梯的重量为8000牛,求电梯下降的过程中重力所做的功。
答案:功 = 重力 ×距离= 8000 N × 500 m= 4,000,000 J4. 一台机器从静止加速到20 m/s,质量为1000千克,求机器所做的功。
答案:速度的增量 = 20 m/s - 0 m/s= 20 m/s质量 = 1000 kg机器所做的功 = (1/2) ×质量 ×速度的增量^2= (1/2) × 1000 kg × (20 m/s)^2= 200,000 J5. 一根杠杆被一个力F1绕杠杆支点顺时针掰动,做了60焦耳的功。
如果杠杆长度为2米,力F1的方向与杠杆的方向成60度角,求力F1的大小。
答案:功 = 力 ×杠杆长度× sinθ60 J = F1 × 2 m × sin60°F1 = 60 J / (2 m × sin60°)≈ 34.6 N6. 一个质量为10千克的物体从10米高的位置下落到地面,求物体落地时重力所做的功。
答案:重力加速度g ≈ 9.8 m/s²距离 = 10 m力 = 重力 = 质量 × g = 10 kg × 9.8 m/s²重力所做的功 = 力 ×距离= (10 kg × 9.8 m/s²) × 10 m= 980 J以上是九年级物理机械功和能的练习题及答案。
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。
功和机械能
一、选择填空
1. 如图3所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是(忽略空气阻力)()
A.他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用
B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用
C.他的重力势能转化成了动能和内能
D.他的重力势能减小,动能增大,机械能不变
2. 直升机在匀速下降过程中,能量变化情况是()
A.势能减少,动能增加,机械能不变B.势能减少,动能不变,机械能减少
C.势能不变,动能不变,机械能不变D.势能减少,动能不变,机械能不变
3. 关于机械能的论述,下列说法正确的是()
A.在空中飞行的飞机只具有动能B.炮弹具有的机械能一定比子弹具有的机械能大
C.质量和速度都相同的物体具有的动能一样大D.质量大的物体的具有的重力势能一定大
4. 关于机械效率的说法正确的是()
A.越省力的机械,其机械效率越高B.做的总功越多,机械效率越高
C.做的有用功越多,机械效率越高D.有用功一定时,额外功越少,机械效率越高
5. 甲、乙两辆汽车,功率之比为2∶1,在相同时间内沿水平路面通过的距离之比为1∶2.则它们所做的功之比为()
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶4 D.4∶1
6. 下列单位中不是功的单位的是()
A.W·s B.J C.J/s D.N·m
7. 某人用手将一物体竖直举高2m和用机械效率为80%的斜面将它升高2 m.比较两种情况()
A.用手举高时做功多B.用斜面升高时做功多
C.两种情况做功一样多D.两种情况都不做功
8. 跳水运动员从最高点向水面下落的过程中,他的________能逐渐减少,________能逐渐增加.
9. 一只小鸟在空中飞行时具有40J的机械能,若它具有10J的势能,则它具有________J的动能.
10. 小明在水平面上用50 N的水平推力,加速推着一辆重120 N的小车,前进了10 m,小明的推力
做功是________J.水平面对小车的支持力做功是________J.
11. 甲、乙两辆汽车在公路上匀速行驶.如果它们的功率相同,行驶速度之比v甲∶v乙=2∶1.在相
同的时间内,甲、乙两车牵引力做功之比为________.
12. 用一只铁桶从深井中取水,第一次取半桶,第二次取满桶,两次相比:W1额_____W2额,η1___η2
(填“>”“<”或“=”)
二、计算题(每小题5分,共10分)
13.一人用如图所示.的滑轮组匀速提升物重为200牛的物体,此时人对绳的
拉力为120牛,不计绳重和摩擦.求:
1)滑轮组的机械效率.
2)如果人的体重为600牛,那么他们用此滑轮组所提升物体的物重不能超过
多少牛?
1)滑轮组的机械效率等于有用功除以总功,有用功等于物体的重力乘以物体
上升的高度,总功等于拉力乘以绳子自由端移动的距离.
2)当绳子的拉力和人的体重相等时,滑轮组所提升物体的物重最大,先计算出动滑轮的重力,最大拉力就等于最大物重与动滑轮重和的一半.从而求出最大物重.
功和机械能参考答案1.B 2.B 3.C 4.D 5.A 6.C 7.B 8.势动 9.30 10.500 0 11.1∶1
12.=<
13.解答:解:(1)η=Gh2Fh=200N2×120N=83.3%
答;滑轮组的机械效率为83.3%.
(2)设动滑轮重G0,由2F=G+G0,得G0=40牛
设提升的最大物重为G′,人的体重为G1,此时绳的拉力为F′,则F′=G1,由2F′=G′+G0,
得所能提起物体的最大物重
G′=2F′-G0=2×600N-40N=1160N.
答:他们用此滑轮组所提升物体的物重不能超过1160牛.。