初三物理功和机械能练习测试题及参考答案
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九年级物理功和机械能及其解题技巧及练习题(含答案)含解析一、功和机械能选择题1.工人师傅利用如图所示的两种方式,将均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.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.乙方式机械效率约为83.3% D.乙方式F2的功率为3W【答案】C【解析】试题分析:由甲图可知,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F1=150N;由图乙可知,n=3,不计绳重和摩擦,则F2=G+G动)/3=(300N+60N)/3=120N,故A错误;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F1 的大小不变,故B错误;不计绳重和摩擦,则乙方式机械效率为:η=W有/W总=W有/W有+W额=Gh/Gh+G轮h=G/G+G轮=300N/300N+60N=83.3%,故C正确;乙方式中F2=120N,绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s,则乙方式F2的功率为:P=F2 v绳=120N×0.03m/s=3.6W,故D错误,故选C.考点:杠杆的平衡条件;滑轮(组)的机械效率;功率的计算2.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;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。
(物理)初三物理功和机械能单元检测试卷及答案一、选择题1.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。
2.如图所示为乒乓球在水平地面上连续弹跳时产生的轨迹的一部分,该图表明()A.在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左B.乒乓球弹跳时机械能守恒C.乒乓球运动过程中重力势能一直减小D.乒乓球某次弹起过程中,弹起瞬间的动能大于此过程最高点时的重力势能【答案】D【解析】【详解】乒乓球在地面上连续弹跳中是动能和势能的相互转化.由于球与地面碰撞时有能量损失,运动中有空气阻力,所以小球在运动中机械能逐渐变小.小球向上运动时,动能转化为重力势能;下降时重力势能转化为动能,因为机械能在逐渐减小,所以球跳起的高度逐渐减小,AB选项不符合题意.乒乓球在向上运动时,重力势能增大,下降时重力势能减小,C 选项不符合题意,D选项符合题意.3.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.关于能量及能量之间的转化,下列说法正确的是()A.火山具有内能,冰山不具有内能B.火箭在加速上升时,机械能保持不变C.拦河大坝使水位升高,增大了水的动能D.坠落的陨石在空中划过一道亮光时,机械能转化为内能【答案】D【解析】【分析】(1)物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能,任何物体都具有内能;(2)物体由于运动而具有的能叫做动能,影响动能大小的因素有质量和速度;(3)物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,影响重力势能大小的因素是质量和高度;(4)物体克服摩擦力做功时,机械能转化为内能.【详解】A. 任何物体都具有内能,冰山和火山都有内能,该选项说法不正确;B. 火箭加速上升时,动能增大,重力势能也增大,因此机械能是增大的,该选项说法不正确;C. 拦河坝使水位升高,增大了水的重力势能,该选项说法不正确;D. 陨石在空中运动出现亮光,是因为它与空气摩擦,机械能转化为内能,温度升高而燃烧的现象,该选项说法正确。
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。
动能、势能、机械能训练题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、下列关于能量的说法,不正确的是()A.正在做功的物体,才具有能量B.被压缩的弹簧具有能C.具有能的物体,可能在做功,也可能不在做功D.同步卫星相对于地面静止不动,实际上它也具有能【答案】A【解析】A、正在推土的推土机,推土机对土做功,推土机具有能;被举高的杠铃静止不动,没有做功,杠铃具有重力势能,故A错误,符合题意;B、被压缩的弹簧具有弹性势能,不符合题意;C、具有能的物体,具有做功的本领,可能正在做功,可能不在做功,不符合题意;D、同步卫星相对于地面静止不动,实际上它是运动的,运动的物体具有动能,不符合题意。
【总结升华】物体具有能,就具有做功的本领,可能正在做功,可能不在做功。
举一反三:【变式】关于能的概念,下列说法中错误的是()A.一个物体能够做功越多,这个物体具有的能量越多B.动能、势能及机械能的单位都是焦耳C.用线悬挂着的静止的小球没有做功,所以小球没有能D.甲物体的速度比乙物体的速度大,但甲物体具有的动能不一定比乙物体多【答案】C2、火箭点火后,载着神八加速上升过程中,神八的机械能变化情况是()A.动能减小,重力势能增大B.动能减小,重力势能减小C.动能增大,重力势能减小D.动能增大,重力势能增大【答案】D【解析】火箭在加速上升的过程中,由于速度增大,其动能变大;由于上升时高度变大,其重力势能变大;故动能与重力势能的和--机械能变大;故选D。
【总结升华】此题考查机械能的知识;机械能的大小取决于动能和势能的大小,根据题目中动能和势能的大小变化可分析出机械能的大小变化。
举一反三:【变式】(2016•鄄城县模拟)迎世博晚会上,彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升,在此过程中,气球的()A.动能转化为势能,机械能不变B.动能转化为势能,机械能增大C.动能不变,势能增大,机械能增大D.动能不变,势能不变,机械能不变【答案】C3、下列物体中具有弹性势能的是:A.拧紧的钟表的发条。
【物理】初三物理功和机械能的技巧及练习题及练习题(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G1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,下列说法正确的是A.若G1=G2,则F1<F2,甲的机械效率高 B.若G1=G2,则F1>F2,乙的机械效率高C.若G1<G2,则F1<F2,甲、乙的机械效率相同 D.若G1<G2,则F1<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G1=G2,则有用功也相同,所以机械效率相等,故A错误;B. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1<F2,提升相同的重物,其机械效率与绳子的绕法无关,即机械效率相同;故B错误;C. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1<G2,则F1<F2,若G1<G2,则乙图有用功多,机械效率高,故C错误;D. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,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G1<G2,由W=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.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.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。
功和机械能单元测试题(考试形式:闭卷试题共四大题34小题,卷面分数:100 考试时限:90分钟)考生注意:请将试题答案写在答卷上,注意对准题号,交卷时只交答卷.一、选择题(共15小题,每小题只有一个符合题意的选项,请将这个选项前面的字母代号填在答卷上指定的位置.每小题2分,计30分.)1.下列关于物体是否做功的说法中正确的是A.起重机吊着钢盘水平匀速移动一段距离,起重机对钢盘做了功B.被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中,脚对足球做了功C.小刚从地上捡起篮球的过程中,小刚对篮球做了功D.小丽背着书包站在路边等车,小丽对书包做了功2.某班《八荣八耻》宣传栏中记述着:“某高校大夏发生高空抛物不文明行为,一位老太太被抛下的西瓜砸伤……”,被抛下的西瓜皮在下落过程中逐渐增大是A.重力势能B.动能C.重力D.密度3.一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了30m.在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为A.500J B.300J C.150J D.0J 4.速度是表示物体运动快慢的物理量,用路程和时间的比值来定义.初中物理经常用到这种定义物理量的方法,下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是A.密度B.压强C.功D.功率5.林雨将掉在地上的物理课本捡回桌面,所做的功最接近于A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J6.下列说法中错误的是A.自行车.汽车的轮胎上凹凸不平的花纹是为了增大摩擦力B.刀刃磨得很薄是为了使用时增大压强C.人造地球卫星绕地球从近地点向远地点运行的过程中,重力势能转化为动能D.手举杠铃不动,手没有对杠铃做功7.李明在运动场上看到了一些场景,下列分析正确的是A.王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用B.张红同学百米冲线后没有立即停下来,是因为受到惯性力的作用C.张彦同学在做引体向上,当他在单杠上静止不动时,他对的单杠的拉力和他的重力是一对平衡力D.李宁同学正在跳高,当他腾跃到最高点时,势能最大8.为了使快速降落的“神舟六号”飞船返回舱安全着陆,在距离地面几米高处时,开始向下高速喷出高温高压气体,返回舱在从开始喷气到安全着陆的过程中A.动能增大,重力势能减小,机械能不变B.动能不变,重力势能减小,机械能减小C.动能减小,重力势能减小,机械能减小D.动能减小,重力势能增大,机械能不变9.超市的自动扶梯把小明从一楼匀速送到二楼的过程中,小明的A.动能减小,势能增大,机械能不变B.动能增大,势能增大,机械能增大C.动能不变,势能增大,机械能增大D.动能不变,势能不变,机械能不变10.某同学采用如图1所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,则正确的是A.甲种方法克服重力做功多B.乙种方法更省力C.两种方法机械效率相等 D.两种情况下,货物机械能都增加 11.学校举行初三年级排球比赛,激发了同学们对排球有关问题的讨论.下列说法中错误的是A.排球从空中下落,速度逐渐加快,其重力势能转化为动能B.静止在水平地面上的排球,它所受的重力与排球对地面的压力是一对平衡力 C.扣球时,手感觉有点痛,说明力的作用是相互的D.排球被网弹回,是力改变了排球的运动状态12.据新华社福州6月9日电,福建省建瓯市由于受暴雨洪水的影响,受灾严重,4691名考生被迫推迟高考.关于洪灾,下列说法正确的是A.山体滑坡是重力作用使泥石下滑 B.泥石流下滑把动能转化为重力势能 C.流动的洪水具有巨大的重力势能 D.水面上漂浮的物体受到的浮力大于重力13.我们小时候都玩过秋千吧,闭上眼睛,那种时高时低的感觉如同在飞,你知道其中能量的转化吗?对于图2中荡秋千的小孩,下列分析错误的是A.小孩在A 点具有最大动能B.小孩在B 点势能最小C.小孩从B 荡到C 的过程中,动能转化为势能D.如果没有能量损失,他将一直荡下去14.关于简单机械下列说法中正确的是 A.定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向B.使用滑轮组不仅省力而且省功C.做功越多的机械,其机械效率就越高D.功率越大的机械,做功就越快15.甲比乙高,如果举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图3,则A.甲做功较多,功率较大 B.甲做功较多,功率较小C.甲做功较多,甲.乙功率相等 D.甲.乙做功相等,乙的功率较大二、填空题(共10小题,每空1分,计20分)16.一辆汽车上坡时,速度越来越小,则此过程中,动能 ,重力势能 .17.机械手表上发条后指针开始走动是将发条的 能转化为指针的 能.18.国旗匀速升起时,国旗的动能 ,机械能 .19.下雨时雨滴匀速下落,下落过程中雨滴的动能 ,机械 (选填“变大”、“变小”或“不变”).20.使用任何机械都不可避免地要做 功,所以机械效率总 1.21.跳伞运动员从高处跳下,在下落过程中运动员的重力势能 (选填“增大”“不变”或“减小”),若以 为参照物,运动员是静止的.22.运动员进行跨栏比赛,在跃起身体上栏的过程中,机械能的转化为 ;当到达终点时不能立即停下来,这是由于 .23.洒水车在平直公路上匀速前进.在它向公路上洒水的过程中,洒水车的总动能将逐渐 ,机械能将逐渐 .(填“增加”.“减少”或“不变”)甲 乙 图1图2 图324.2007年4月,世界第五位太空游客查尔斯·希莫尼成功完成了又一次太空旅行.在飞船加速上升时,其动能________,重力势能________,25.汽车在平直的公路上匀速行驶160m ,所用时间为10s ,若此时卡车所受的牵引力为5000N ,则这段时间内牵引力所做的功为____J ,牵引力的功率是____W .三、实验探究题(共6小题,第26~27小题每题4分,第28~29小题每题5分,第30~31小题每题6分,计30分)26.(1)为了探究重力势能与哪些因素有关,现有大小不同的实心铁球各一个、大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等.在探究“重力势能与高度的关系”时,应选用__ __ ____,分别从不同的高度自由落下;在探究重力势能与质量的关系时,应选用_ _______,分别从相同的高度自由落下.(2)如图4所示是小亮同学测定斜面机械效率的装置图,下表是小亮同学设计的记录表格.分析表格中的实验数据,你能得到哪些结论?(要求写两条)27.小红在升国旗时,感到向下拉绳子所用的力,要此直接提起国旗所用的力大很多.她想到,升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢?她用了一个量程合适的弹簧测力计,测出了定滑轮的机械效率.(1)升旗杆顶的定滑轮的好处是: ;(2)小红的实验步骤如下,请你把步骤填写完整:①用弹簧测力计测出国旗受到的重力G,②用弹簧测力计________向下拉动绳子,读出弹簧测力计示数F ③定滑轮的机械效率表达式η= _____________(3)请你说出一条提高定滑轮的机械效率的办法.(国旗质量不允许改变)28.小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关; ②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;③斜面的机械效率与斜面的长度有关;④斜面的机械效率与物体的重力有关.给你如图4所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:(1)你选择的猜想是 (填写序号)(2)要用图中的器材完成你选择的探究,还要补充的器材是:(至少写出两种)(3)在实验探究的过程中,需要控制不变的因素有哪三个?29.如图5是一种碗状的容器,小明让一小球在容器左侧的顶点处从静止开始释放,小球沿左侧壁自由滚下后,会沿右侧壁上升到最大高度,后又会沿右侧壁自由滚下…….小明想探究“小球在右壁上升的最大高度与哪些因素有关?” 小明猜想:“可能与小球的质量有关”,为了验证猜想是否正确,他找来刻度尺进行实验.(1)除了小明的猜想外,请你再提出一个猜想. (2)就小明的猜想,设计一个记录数据的表格.(3)小球到达容器右侧的最大高度低于小球在容器左侧的静止释放斜面倾斜程度小车重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 s/m 有用功 W 有/J 总 功 W 总/J 机械效率 η 较缓10 0.1 3 1 1 3 33% 较陡10 0.2 4 1 2 4 50% 最陡 10 0.3 5 1 3 5 60%图5 图6图4高度,产生此现象的原因是什么?(4)若容器是光滑的,右侧的壁逐渐倾斜,当右侧壁变为水平时,小球在水平轨道上运动时的动能______(填变大、不变、变小).30.图6甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上.图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动.请回答以下问题: (1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与的关系;设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受的关系. (2)甲实验是钢球通过推动 的大小,判断钢球动能的大小;乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下,运动的物体如果 ,将永远做匀速直线运动.(3)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能,请写出怎样研究物体的动能与质量的关系?31.全班同学进行爬楼比赛,谁的功率大呢?请你设计一个实验测出每位同学爬楼的功率.要求:写出所需的器材,实验步骤和所测功率的表达式.四、应用与实践题(共3小题,第32题6分,第33-34题各7分,计20分)32.用物理学的术语解释:(1)骑自行车下坡时,人不蹬脚踏板,车速也会越来越快,为什么?(2)为什么要对机动车辆的行驶速度进行限制?33.如图7,质量为48kg 的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m ,所用的时间为100s .假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12.求:(1)自行车行驶的速度;(2)在这段过程中,该同学所做功的功率;(3)若自行车质量为12kg ,车胎与地面总的接触面积为40cm 2,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(取g=10N/kg ).34.用1KW 的电动机带动一台水泵给水塔抽水,水塔容积为20m 3,水被提升的高度为10m ,抽水系统的机械效率为50%.问:(1)水塔装满时,所装水的质量是多少吨? (2)将这么多的水抽上水塔,需要对水做多少功?(3)多长时间可以将水塔抽满?甲乙 图7 图8功和机械能单元测试题参考答案:1——5:CBDCC6——10:DDCCD11——15:BCBDA16.减小,增加17.势能,动能18.不变,增加19.不变,变小20.额外,小于21. 减小,降落伞22.能量转化的现象;惯性.23.减少,减少24.增加,增加25. 800000J, 80000W26.解:(1)研究重力势能大小和高度的关系时,保证质量一定,实验中采用质量一定的物体,可以是同一个铁球,也可以是同一个玻璃球.改变同一个铁球或同一个玻璃球下落的高度.砸在橡皮泥上,观察橡皮泥变形的大小,变形越大,重力势能越大.(2)研究重力势能大小和质量的关系时,保证高度不变,改变小球的质量.实验中采用大小相同的实心铁球和玻璃球,从同一高度落下.砸在橡皮泥上,观察橡皮泥变形的大小,变形越大,重力势能越大.故答案为:同一个铁球或同一个玻璃球;大小相同的铁球和玻璃球.27.28.解:(1)若选①,则需要补充的器材为:弹簧测力计,刻度尺(2)根据控制变量法设计斜面机械效率与斜面的倾斜程度关系的实验,应保持斜面的粗糙程度、斜面的长度和木块的重力不变,改变斜面的倾斜程度,匀速拉动木块,观察弹簧测力计的示数.设计实验如下:①让斜面倾斜放置某一高度,匀速拉动木块沿斜面向上移动,读出测力计的示数F1.②保持其它实验装置不变,只改变斜面的倾斜程度,再次匀速拉动小车沿斜面向上移动,读出测力计的示数F2.③分析实验数据得出结论:若F1≠F2,斜面机械效率与斜面的倾斜程度有关;若F1=F2,斜面机械效率与斜面的倾斜程度无关.29.解:(1)因为普通的碗状的容器,在小球沿左侧壁自由滚下后,与小球之间有摩擦,故可能与侧壁的摩擦大小有关;(2)因为小明研究的是小球沿左侧壁自由滚下后,会沿右侧壁上升到最大高度,猜想:“可能与小球的质量有关”,所以建的表格要体现小球质量和上升的高度,故答案如下:(3)小球沿左侧壁自由滚下后,克服摩擦做功,产生热量,所以小球的机械能减小,故小球在容器右侧最高处静止时只有势能,此时势能减少,高度降低,消耗了部分机械能;故答案:克服摩擦做功消耗了部分机械能;(4)若容器是光滑的,右侧的壁逐渐倾斜,当右侧壁变为水平时,此过程没有摩擦力做功,没有能量损耗不变,符合机械能守恒,只有势能转化为水平动能,所以小球在水平轨道上运动时的动能不变.故答案:不变.30.(1)速度;木块被撞击的距离.(2)速度;距离;阻力.31.略32.(1)骑自行车下坡时,重力势能逐渐转化为动能,动能逐渐增大,而人与车的总质量变,所以速度逐渐增大,越来越快.(2)因为物体质量一定时,速度越大,动能越大.所以对机动车辆的速度进行限制,可以减少交通事故的发生.而物体的速度一定时,质量越大,动能越大.所以对不同车辆的限制速度不同,也是为了减少交通事故的发生.33.34.(1)所装水的质量:(2)抽水机对水做的功:(3)抽水机做的总功:所用时间:。
初三物理功和机械能试题答案及解析1.下列数据中不符合实际情况的是()A.1度电可以使一盏100W的灯泡正常工作10hB.小明以正常的步行速度登上三楼的教室,克服重力做功的功率约为150WC.一个重为2N的皮球从10米高处下落3m的过程中,重力对它所做的功为20JD.家用电扇正常工作时的电流约为0.25A,则它的额定功率为55W【答案】C【解析】W=1度=1kW·h,P=100W=0.1kW,由W=Pt得:,A选项符合实际情况;小明以正常的步行速度登上三楼的教室所做的功约为W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×9m=4500J,若其功率为150W,上楼所用时间为B选项符合实际;皮球从10米高处下落3m,重力作用距离为h=3m,G="2N," 重力对它所做的功为W=Gh=2N×3m=6J,C选项不符合实际,符合题意选填C;家用电风扇正常工作电压为220V,额定功率为:P=UI=220V×0.25A=55W,D选项符合实际。
【考点】电功率定义式应用,电功率单位换算,功率估算,功的计算,功率计算时P=UI应用。
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”)。
【答案】减小增大大小【解析】读题并观图可见,从a点向b点运动过程中,高度逐渐减小,重力势能逐渐减小,速度逐步增大,动能逐步增大;在a点和c点她的速度为零,动能都为零,但a点高度大于c点高度,点李妮娜在a具有的重力势能大于在c点的重力势能,所以她在a点的机械能大于在c点的机械能.【考点】机械能,动能,势能,影响重力势能大小的因素,影响动能大小的因素。
初三物理功和机械能测试题(含答案)一、选择题1.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体,已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计.则 ( )A .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲<η乙B .手的拉力:F 甲=F 乙; 机械效率:η甲=η乙C .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲>η乙D .手的拉力:F 甲<F 乙;机械效率:η甲<η乙【答案】C【解析】【详解】甲为定滑轮,由定滑轮的使用特点可知:绳重和摩擦力不计,G F =甲,并且可以改变力的方向。
乙为动滑轮,12F G G =+乙动(),由题知,G 动=20N <G ,因此F F >甲乙。
如图所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,则所做的有用功W 有用一样大,由于要克服动滑轮重力的作用,所以使用动滑轮做的总功多,由ηW W =有用总 可知,定滑轮的机械效率高,所以ηη>甲乙,故C 正确为答案,选项ABD 错误。
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 1ss 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:0.45J 0.45W 1sW 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。
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。
初三物理功和机械能练习测试题及参考答案
集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
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∶1B.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50N的水平推力,加速推着一辆重120N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:W
1额_____W
2额
,
η
1___η
2
(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.B2.B3.C4.D5.A6.C7.B
8.势动9.3010.500011.1∶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G
0,由2F=G+G
,得G
=40牛
设提升的最大物重为G′,人的体重为G
1
,此时绳的拉力为F′,
则F′=G
1,由2F′=G′+G
,
得所能提起物体的最大物重
G′=2F′-G
=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.。