【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)
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中考物理初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、功和机械能选择题1.如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图。
小球从a处由静止滚下,在c处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到d处停下。
下面的一些判断不正确的是()A.从a到b小球的势能减小,动能增大B.到达c处,小球的势能最小,动能最大C.从c到d处,小球的机械能增大D.到达d处,小球的动能为零,小木块的动能为零【答案】C【解析】【详解】A.从a到b,小球的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,故A正确,不符合题意。
B.到达c处,小球到达平面,小球的势能最小,小球的质量不变,速度最大,动能最大。
故B正确,不符合题意。
C.从c到d处,小球高度不变,重力势能不变,速度逐渐减小,动能减小,所以机械能减小,故C错误;符合题意。
D.到达d处,小球质量不变,小球撞击木块后,速度不断减小,动能不断减小,到d点停止,速度为零,动能为零,木块到达d处速度为零,动能也为零,故D正确,不符合题意。
2.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。
(物理)九年级物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题(含答案)一、功和机械能选择题1.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B2.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。
若甲的重力比乙小,则下列说法中正确的是A.它们的惯性一定相等B.它们的重力势能一定都变大C.它们的动能可能相等D.它们所受的合力可能不相等【答案】C【解析】【详解】由两次运动的s−t图象可知,甲乙都是在竖直方向上运动:且两次都做匀速直线运动,都处于平衡状态,且甲的速度大于乙的速度,但具体向上运动还是向下运动不能确定,故A.甲的重力比乙小,即其质量是不等的,所以惯性一定不相等,故错误;B.由于甲乙都是在竖直方向上运动,但具体向上运动还是向下运动不能确定,故不能判断重力势能的大小变化,故错误;C.由于甲的重力小于乙的重力,即甲的质量小于乙的质量,但甲的速度大于乙的速度,所以据动能大小的影响因素可知,它们的动能可能相等,故正确;D.因为物体受到的重力和拉力为一对平衡力,所以所受合力一定都为零,故错误;3.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.4.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.5.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。
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)一.功和机械能选择题1.如图所示,规格完全相同的滑轮,用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组,分别提起重为G】和G2的两个物体,不计摩擦与绳重,比较它们的省力情况和机械效率,下列说法正确的A.若G I=G2,则Fi < Fz,甲的机械效率高B.若G I=G2,则Fi > F2,乙的机械效率高C.若G1VG2,则F1VF2,甲、乙的机械效率相同D.若G1VG2,则F2 < F2,乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】A.由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G】=G“则有用功也相同,所以机械效1 1率相等,故A错误;E.甲图n=3,Fi=^Gi,^图n=2H=〈h,若G L G?,则FFF?,提升相同的1重物,其机械效率与绳子的绕法无关,即机械效率相同;故E错误;C.甲图n=3,Fi=^Gi, 1乙图n=2,F2=^G2,若GFGy则F产比,若G^G:,则乙图有用功多,机械效率高,故C错误;1 1D.甲图n=3,F口Gi,乙图n=2,R=〈h,若则F1<F2-甲乙两图由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G产G‘,PW=Gh,可得,则乙图有用功多,机械效率高,故D正确;故选D. 【点睛】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况,由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低.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. 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;4. 如图,在同样的水平面上,两人分别去推静止在水平面上重100N 的同一课桌.小芳用10N 的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动;小明用20N 的水平推力,课桌 在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是【答案】A【解析】小芳用10N 的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动,则小芳推课桌时,推力 做功的功率P=Fv=10Nx2m/s=20W,故A 正确.根据小芳用10N 的水平推力,课桌沿水平面以2m/s 做匀速直线运动可知,课桌处于平衡 状态,受平衡力的作用,课桌所受摩擦力的人小和推力相等,即f=F=10N ;小明推课桌 时,课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力人小不变,仍为10N,故B 错误. 小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力人小与推力是一对平衡力,人小相等,摩擦力为10N, 故C 错误.小明推课桌时,推力人于摩擦力,课桌做加速运动,故D 错误.A. B. C. D. 小芳推课桌时, 小明推课桌时, 小芳推课桌时, 小明推课桌时, 推力做功的功率为20W课桌所受的摩擦力人小为20N课桌受到的摩擦力人小为100N课桌沿水平面也以2m/s 做匀速直线运动答案为A •5.在学习和生活中,我们要善于发现,善于思考。
【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)含解析一、功和机械能选择题1.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F〜t和图象分别如图乙、丙所示,下列说法正确的是A.t=ls时,物体处于静止状态,摩擦力是0B.t=3s时,物体受到摩擦力是7NC.4〜6 s内,拉力F做的功是20JD.2〜4s内,物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【详解】A. 由丙图可知,前2s物体速度为零,处于静止状态,合力为零,则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力;由乙图可知,前2s物体所受拉力为3N,所以摩擦力也为3N;故A错误;B. 由丙图知在4s−6s内,物体做匀速直线运动,处于平衡状态,由乙图知此时拉力F=5N,由平衡条件得滑动摩擦力f=F=5N,在t=3s时物体做加速运动,物体受到滑动摩擦力作用,由于滑动摩擦力与接触面的粗糙程度和压力大小有关,而与拉力大小无关,因此在t=3s时,物体受到的摩擦力为5N,故B错误;C. 由丙图可知,4s∼6s内,物体做匀速直线运动,速度为v=2m/s,则4s∼6s内通过的距离s=vt=2m/s×2s=4m,由图乙知,4s∼6s时拉力F=5N,所以拉力F做的功为W=Fs=5N×4m=20J,故C正确。
D. 由丙图可知,2∼4s内物体正在做加速运动,其质量不变,高度不变,速度变大,则重力势能不变,动能变大,所以物体的机械能变大。
故D错误。
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.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12GL D .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。
九年级物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)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.跳远运动的几个阶段(不计空气阻力)如图所示,关于运动员的下列说法正确的是()A.在助跑阶段动能不变B.在起跳时动能最大C.在最高点时势能最小D.落地时势能最大【答案】B【解析】A. 助跑阶段,运动员的质量不变,速度逐渐增大,因此动能增大;运动员的高度不变,因此重力势能不变。
机械能等于动能和势能的和,动能增大,重力势能不变,因此机械能增大,故A错误。
B. 起跳时,运动员的速度达到最大值,动能达到最大值,故B正确。
C. 最高点时,高度达到最大值,因此重力势能也达到最大值,故C错误。
D. 落地时势能最小,故D错误。
点睛:动能与物体的质量和速度有关,质量越大,速度越大,物体的动能也就越大;重力势能与物体的质量和高度有关,质量越大,高度越大,物体的重力势能越大。
3.如图所示,定滑轮重4N ,动滑轮重0.5N ,在拉力F 的作用下,1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm .如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是A .绳子自由端移动速度为0.3m/sB .拉力F 的大小为4NC .拉力F 的功率为0.45WD .滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道,承担物重的绳子的有效股数是:n =2,A .绳端移动的距离是:s =2h =2×0.1m=0.2m ,绳子自由端移动的速度是: 0.2m 0.2m/s 1s s v t === ,故A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力()()11=4N 0.5N 2.25N 2F G G n =+⨯+=动,故B 错误;C .拉力做的总功:W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ,拉力F 的功率:0.45J0.45W 1s W P t ===总 ,故C 正确;D .拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ,滑轮组的机械效率是:0.4J 100%100%0.45JW W η=⨯=⨯有总≈88.9%,故D 错误。
【物理】中考物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题(含答案)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.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。
初三物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题( 含答案 ) 及解析一、功和机械能选择题1.如图所示是探究“动能的大小与什么因素有关”实验的示意图。
小球从 a 处由静止滚下,在 c 处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到 d 处停下。
下面的一些判断不正确的是()A.从 a 到 b 小球的势能减小,动能增大B.到达 c 处,小球的势能最小,动能最大C.从 c 到 d 处,小球的机械能增大D.到达 d 处,小球的动能为零,小木块的动能为零【答案】C【解析】【详解】A .从 a 到 b,小球的质量不变,高度减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,故正确,不符合题意。
AB.到达 c 处,小球到达平面,小球的势能最小,小球的质量不变,速度最大,动能最大。
故 B 正确,不符合题意。
C.从小,故c 到 d 处,小球高度不变,重力势能不变,速度逐渐减小,动能减小,所以机械能减 C 错误;符合题意。
D.到达 d 处,小球质量不变,小球撞击木块后,速度不断减小,动能不断减小,到 d 点停止,速度为零,动能为零,木块到达 d 处速度为零,动能也为零,故 D 正确,不符合题意。
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, G乙F乙 =8 N , G甲G乙,B对;速度大小与拉力无关, A 错;根据WW Fs ,不知道二者通过的距离,无法比较拉力所做的功,根据P或P Fv ,不t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.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】 C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解: A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选 C.4.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.5.铁路提速要解决许多具体的技术问题,其中提高机车牵引力的功率是一个重要问题.已知匀速行驶时,列车所受阻力与速度的平方成正比,即f=kv2;列车要提速,就必须研制出更大功率的机车.那么当列车分别以20m/s 和 36km/h 的速度在水平轨道上匀速行驶时,机车牵引力的功率之比为A.2: 1B. 5:9C. 16: 1D. 8: 1【答案】 D【解析】【分析】当机车匀速前进时,处于平衡状态,机车的牵引力和阻力是平衡力,根据二力平衡的条件得到牵引力和阻力的关系,根据公式P=Fv得到机车牵引力的功率之比。
【物理】九年级物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、功和机械能选择题1.掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低.如图所示是小球弹跳的频闪照片,小球在1、2位置的高度一样,则小球在位置1、2时的A.动能相同,机械能也相同B.动能相同,2位置的机械能较小C.机械能相同,2位置的动能较小D.2位置的动能较小,机械能也较小【答案】D【解析】【详解】(1)小球在1、2位置的高度相同,所以重力势能相同;由于与空气摩擦等,小球机械能逐渐减小,所以在1处的机械能大,2处的机械能小;(2)小球在1、2位置的高度相同,所以重力势能相同,但在2处的机械能小,所以2位置的动能小.故选D.【点睛】对于这类题目要抓住题目的隐含信息,小球弹跳的高度会越来越低,就是明显告诉小球的机械能越来越小,由于高度相同,所以重力势能相同,所以动能在同样的高度时,动能会越来越小.2.如图,在同样的水平面上,两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌.小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动;小明用20N的水平推力,课桌在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是A.小芳推课桌时,推力做功的功率为20WB.小明推课桌时,课桌所受的摩擦力大小为20NC.小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小为100ND.小明推课桌时,课桌沿水平面也以2m/s做匀速直线运动【答案】A【解析】小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动,则小芳推课桌时,推力做功的功率P=Fv=10N×2m/s=20W,故A正确.根据小芳用10N的水平推力,课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知,课桌处于平衡状态,受平衡力的作用,课桌所受摩擦力的大小和推力相等,即f=F=10N;小明推课桌时,课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力大小不变,仍为10N,故B错误.小芳推课桌时,课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力,大小相等,摩擦力为10N,故C错误.小明推课桌时,推力大于摩擦力,课桌做加速运动,故D错误.答案为A.3.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。
(物理)九年级物理功和机械能解题技巧分析及练习题(含答案)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.水平课桌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,则下列判断正确的是A.文具盒所受重力做了功B.文具盒所受拉力做了功C.文具盒所受支持力做了功D.没有力对文具盒做功【答案】B【解析】试题分析:由题知,文具盒在水平桌面上运动,在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功;在支持力的方向上没有移动距离,所以支持力不做功;在拉力的方向上移动了距离,所以拉力做功(B正确).故选B.考点:力是否做功的判断.点评:明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直.3.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4.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.5.下列数据中,不合理的是()A.教室里大气压值约为2×105PaB.教室门框高约为2mC.小明从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功约为1500JD.一名中学生的体重约为500N【答案】A【解析】【详解】A.一个标准大气压约是1.01×105Pa,教室里的气压接近一个标准大气压,故A说法不合理;B.普通中学生的身高一般为1.7m左右,教室的门框高度要高于人的身高,应该为2m左右,故B说法合理;C.根据克服重力做功公式W=Gh,因为小明的体重约是500N,每层楼高约3m,所以他从教学楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功为1500J,故C说法合理;D.一名普通中学生的质量约为50kg,体重G=mg=50kg×10N/kg=500N,故D说法合理。
【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)一、功和机械能选择题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.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,用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
则在此过程中,下列说法正确的是A.拉力F为75NB.绳子自由端向上移动了4mC.滑轮组的机械效率约为93.3%D.提升200N重物时,滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A.由图可知,n=3,不计摩擦及绳重,拉力:F=13(G+G动)=13×(140N+10N)=50N,故A错误;B.则绳端移动的距离:s=3h=3×2m=6m,故B错误;C.拉力做功:W总=Fs=50N×6m=300J,有用功:W有用=Gh=140N×2m=280J,滑轮组的机械效率:η=WW有用总×100%=280J300J×100%≈93.3%,故C正确。
D.提升200N重物时,重物重力增加,据η=WW有用总=GhGh G h+动=GG G+动可知滑轮组机械效率变大,故D错误。
4.2017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.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,6.一高尔夫球以二百公里的时速水平撞击钢板,图为球撞击过程中的三个状态,其中甲是刚要撞击的时刻,乙是球的形变最大的时刻,丙是刚撞击完的时刻,已知撞击时间非常短,若忽略球的机械能损失,则()A.球在甲、丙两个时刻的动能相等B.球在甲时刻的动能较丙时刻的大C.球在甲时刻的动能较丙时刻的小D.条件不足,无法比较球在甲、丙两个时刻的动能大小【答案】B【解析】【详解】由题意可知,忽略球的机械能损失,高尔夫球的机械能守恒;甲是刚要撞击的时刻,此时的甲具有动能,不具有弹性势能;丙是刚撞击完的时刻,此时高尔夫球发生了形变,高尔夫球的弹性势能转化动能,弹性势能减小,动能增加,故球在甲、丙两个时刻的动能不相等,球在甲时刻的动能较丙时刻的大,故B正确,ACD错误.7.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。
8.如图是滑雪运动员收起雪杖后从高处滑下的情景,对此过程A.运动员下滑过程中动能增大,重力势能也增大B.运动员下滑过程中,动能的增加量等于重力势能的减小量C.运动员的动能是由重力势能转化来的D.运动员弓着腰,是为了通过降低重心来增大惯性【答案】C【解析】【详解】A.运动员下滑过程中,质量不变,速度越来越大,高度不断变小,所以动能增大,重力势能减小,故A错误;B.运动员下滑过程中,由于要克服摩擦做功,有一部分动能转化为内能,所以动能的增加量小于重力势能的减小量,故B错误;C.运动员下滑过程中,动能增大,重力势能减小,所以,运动员的动能是由重力势能转化来的,故C正确;D.运动员弓着腰,是通过降低重心来增加稳度,不能改变惯性的大小,故D错误。
故选C。
9.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.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 2mm 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.下列事件中,力对物体做了功的是( ) A .用力推汽车,没有推动 B .将重物从一楼扛到二楼 C . 举重运动员举着杠铃保持不动 D .提着水桶在水平路面上匀速前行 【答案】B【解析】用力推汽车,没有推动,对汽车有力的作用,但汽车没有移动距离,所以不做功,故A 不合题意;将重物从一楼扛到二楼,重物在提力的方向上移动了距离,做了功,故B 符合题意;举重运动员举着杠铃站着不动,有力但没有移动距离,不做功,故C 不合题意;提着水桶在水平路面上匀速前行,力与距离的方向互相垂直,所以不做功.故D 不合题意;故应选B 。