机械能--配套练习
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八年级物理下册《机械能及其转化》测试练习题一、选择题1.小明在超市乘坐扶梯匀速的从一楼到达二楼,在这一过程中()A.小明的动能不变,势能增加,机械能减少B.小明的动能转化为重力势能C小明的重力势能转化为动能D.小明的动能不变,势能增加,机械能增加答案:D解析:在扶梯匀速上升的过程中,小明的质量不变,速度不变,所以动能不变;由于高度增大,所以重力势能增大。
根据机械能=动能+势能,动能不变,重力势能增大,故机械能增大。
2.跳远运动的几个阶段如图1所示,则运动员()A.助跑阶段机械能不变B.起跳时机械能为零C.经过最高点时动能最大D.经过最高点时重力势能最大一一岑二一'上最高”助跑起跳曾立迂立法:法然於然卓、图1答案:D解析:助跑阶段,运动员加速运动,速度越来越快,动能变大,机械能变大,A错;起跳时,由于惯性,速度不为零,动能不为零,所以机械能不为零,B错;从起跳到经过最高点时,动能逐渐转化为重力势能。
经过最高点时动能最小,重力势能最大,C错,D正确。
3. (2013年荆门市中考题)一根细长绳的下端系一金属小球,上端固定,制成一个摆,把小球拉离竖直位置松手,让他摆动起来,如图2所示,可以观察到小球摆动过程中摆动的幅度会逐渐减小,最终停下来,对于小球在摆动过程中的能量转化情况,下列说法不正确的是()A.小球从高处向低处摆动过程中,势能部分转化为动能B.小球从低处向高处摆动过程中,动能部分转化为势能C小球摆动过程中机械能守恒D.小球依次经过最低点时,动能会逐渐减少图 2 答案:C解析:A.小球从高处向低处摆动过程中,质量不变,高度降低,重力势能减小;速度增大,动能增大,所以是重力势能转化为动能,A正确,但不符合要求。
B.小球从低处向高处摆动过程中,质量不变,高度升高,重力势能增大;速度减小,动能减小,所以是动能转化为重力势能。
B正确,但不符合要求;C.小球在摆动过程中,摆动的幅度会逐渐减小,最终停下来,所以机械能逐渐减小,机械能不守恒。
机械能及其转化能量(1)定义:物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量,简称能。
(2)单位:焦耳(J)。
(3)功和能的关系:做功的过程是能量转化的过程。
能量的单位与功的单位相同。
动能和势能1.动能(1)定义:物体由于运动而具有的能。
(2)动能的影响因素:质量和速度,但是速度对动能的影响更大。
2.重力势能(1)定义:在地球表面附近,物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。
(2)重力势能的影响因素:质量和高度。
3.弹性势能(1)定义:物体由于发生弹性形变而具有的能。
(2)弹性势能的影响因素:物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能越大。
机械能(1)定义:动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
重力势能和弹性势能是常见的两种势能。
(2)机械能转化:机械能之间可以相互转化,机械能和其他能量也可以相互转化。
(3)机械能守恒:如果只有动能和势能相互转化,则机械能的总和保持不变,机械能守恒。
探究物体的动能和哪些因素有关实验方法:控制变量法、转换法实验装置:实验结论:质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动的速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
常见考点:Q1:使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的?A:使小球到达水平面时的初速度相同。
Q2:水平面绝对光滑能不能完成此实验?A:不能,水平面绝对光滑的话,木块将一直做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离。
Q3:超速或超载问题应分别选择哪两个实验进行探究?(以本实验装置图序号为示例)A:超速时,质量不变,速度越大,动能越大,应选择A、B两次实验进行探究;超载时,速度不变,质量越大,动能越大,应选择A、C两次实验进行探究。
探究物体的重力势能大小和哪些因素有关实验方法:控制变量法、转换法实验装置:实验结论:物体的重力势能大小与物体的质量和所处的高度有关,质量相同的物体,所处的高度越高,它的重力势能越大;所处高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大。
常见考点:Q1:根据哪两次实验,可以探究物体重力势能大小与XX的关系?或根据甲乙两次实验,可以得出什么实验结论?(以本实验的实验装置图序号为示例)A:根据甲乙两次实验,可以得出物体的重力势能大小与物体的质量有关,所处高度相同的物体,质量越大,它的重力势能越大;根据甲丙两次实验,可以得出物体的重力势能大小与物体所处的高度有关,质量相同的物体,所处的高度越高,它的重力势能越大;Q2:物体向下运动直到静止的过程中,能量如何转化?A:重力势能转化为动能,动能最终转化为内能。
初二机械能试题及答案一、选择题1. 机械能包括()A. 动能和势能B. 动能和内能C. 势能和内能D. 动能和机械能答案:A2. 一个物体在水平面上运动,其动能大小取决于()A. 物体的质量和速度B. 物体的质量和加速度C. 物体的质量和高度D. 物体的高度和速度答案:A3. 下列关于重力势能的说法,正确的是()A. 物体质量越大,重力势能越大B. 物体高度越高,重力势能越大C. 物体质量越大,高度越高,重力势能越大D. 物体质量越小,高度越高,重力势能越小答案:C4. 一个物体从高处自由落下,其重力势能转化为()A. 动能B. 势能C. 内能D. 机械能答案:A5. 动能和势能可以相互转化,下列说法正确的是()A. 动能增加,势能一定减少B. 势能增加,动能一定减少C. 动能和势能之和保持不变D. 动能和势能之和可以增加答案:C二、填空题6. 机械能包括______和______。
答案:动能、势能7. 动能的大小与物体的______和______有关。
答案:质量、速度8. 重力势能的大小与物体的______和______有关。
答案:质量、高度9. 当物体从高处自由落下时,其______能转化为______能。
答案:重力势、动10. 动能和势能可以相互转化,但它们的总和______。
答案:保持不变三、简答题11. 简述动能和势能的概念。
答案:动能是物体由于运动而具有的能量,其大小与物体的质量和速度有关。
势能是物体由于位置或状态而具有的能量,包括重力势能和弹性势能等。
重力势能与物体的质量和高度有关,弹性势能与物体的弹性形变程度有关。
12. 举例说明动能和势能的相互转化。
答案:当一个物体从高处自由落下时,其重力势能逐渐转化为动能,速度增加,动能增加。
当物体撞击地面时,动能转化为弹性势能和内能,速度减小,动能减小。
13. 为什么说动能和势能之和保持不变?答案:根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只会从一种形式转化为另一种形式。
八下物理机械能习题一、实验,探究题1、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计了如图所示甲、乙、丙三次实验。
让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)要探究动能大小与物体质量的关系应按照_____________两图进行实验;实验中为了使两次小球在斜面底端时速度相同,采取的具体操作方法是_____________________。
(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是________________________________。
(3)该实验是通过观察________________________来比较铁球动能的大小,从而得出结论的。
下面的四个实例中也采用这种研究方法的是。
A.认识电压时,我们可以用水压来类比B.用磁感线来描述磁场C.探究电功大小与哪些因素有关,通过重物提升的高度来判断电流做功的多少D.保持电阻不变,改变电阻两端电压,探究电流与电压关系2、如图所示:在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块.(1)实验中通过观察小木块被推动的距离的大小,来判断小球动能的大小.(2)让质量不同的小球A和B(m A<m B),从同一斜面的同一度度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的相同.得出的结论是.(3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择两个图进行比较,理由是.3、利用如图16所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。
将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。
图中的摆长L 都相同,θ1<θ2,球A、B的质量分别为m A、m B ( m A<m B) 。
(l)如图甲、乙所示,同时释放A、B,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的无关。
人教版八年级下册物理11.4机械能及其转化同步练习一、选择题(共15道)1、下列物体在运动过程中,动能转化为势能的是()A.汽车沿斜坡向下运动B.汽车在水平公路上匀速行驶C.投篮时,篮球向下运动过程中D.荡秋千时,秋千上升过程中2、下列有关机械能的说法中正确的是A.只要有力对物体做功,物体的机械能就改变B.在平衡力作用下运动的木块的机械能保持不变C.推出的铅球下落过程中增加的动能是由重力势能转化来的D.如果物体通过的路程与所用时间的比值不变,则物体的机械能不变3、如图3所示,一弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在光滑的水平杆上,a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b点是弹簧原长时小球的位置,c点是小球到达最右端的位置。
则小球由a点运动到c点的过程中,下列说法正确的是A.小球在a点,弹簧的弹性势能最小B.小球在b点,小球的速度最小C.从a到b点,小球的动能逐渐增大D.从b点到c点,弹簧的弹性势能逐渐减小4、对于图3所示滚摆运动的现象,下列解释中不正确的是()A.动能与势能可以相互转化B.下降时重力势能减小、动能增大C.上升的最大高度逐次降低,说明能量不守恒D.有部分机械能转化为内能,但总能量不变5、图5所示是北斗导航系统某一卫星的轨道示意图。
已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,该卫星从远地点向近地点运行过程中,重力势能、动能、速度的变化是A.重力势能增加、动能减小、速度减小B.重力势能增加、动能减小、速度不变C.重力势能减小、动能增加、速度增加D。
重力势能不变、动能不变、速度不变6、把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,如图所示。
下列说法中正确的是()A.铁锁摆回时会打到鼻子B.铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化C.铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能D.铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受到重力作用7、如图所示,小球从距离地面一定高度的O点沿x轴竖直落下,不计空气阻力,图线表示小球某种形式的能量E随下落高度x的变化情况。
11.4机械能及其转化同步练习一、单项选择题1.人造地球卫星在大气层外环绕地球运行(不受空气阻力),当它从远地点向近地点运动时()A.动能减小,势能增大,机械能不变B.动能减小,势能减小,机械能减小C.动能增大,势能减小,机械能不变D.动能增大,势能减小,机械能减小2、如图所示,甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放,甲球下落过程中经过 P、Q 两点.忽略空气阻力,下列说法正确的是()A.着地瞬间,两球的动能相等B.甲球在P 点和 Q 点的机械能相等C.释放瞬间,两球的重力势能相等D.从释放到着地,两球所受重力做的功相等3.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4.(2019山东泰安)如图所示,粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,弹簧处于自由状态时右端在b点,小物块从斜面的c点由静止自由滑下,与弹簧碰撞后又返回到斜面上,最高到达d点。
下列说法正确的是()A.弹簧被压缩到最短时,弹性势能最小B.小物块从c向a运动的过程中,重力势能减小C.小物块从b向a运动的过程中,动能增加D.小物块在整个运动过程中,机械能守恒5.【例题2】(2019湖南长沙)下列有关机械能及其转化的说法正确的是()A.弯弓射箭,箭的动能转化为弓的弹性势能B.拦河大坝使上游的水位升高,提高了水的重力势能C.蹦床运动员从高处落下,其动能转化为重力势能D.人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小,动能增大6.(2019四川巴中)如图所示,物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端,在此过程中,下列说法正确的是()A.物体动能增大,机械能不变B.物体动能不变,机械能减小C.物体重力势能不变,机械能不变D.物体重力势能减小,机械能增大7.(2019山东临沂)如图所示,在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中,下列说法正确的是()A. 实验所用斜面和水平面都必须是光滑的B. 木块向前滑行的过程中机械能保持不变C. 小球质量越大,到达斜面底端的速度越大D. 木块被撞击后滑行的越远,说明小球的动能越大8.(2019湖北宜昌)如图所示,过山车是一项惊险刺激的游戏项目,下列关于过山车的机械能说法正确的是()A.刚开始过山车匀速被拉升时,机械能不变B.过山车向下俯冲时,重力势能转化为动能C.通过环形轨道最高点时,重力势能最大,动能为0D.过山车在运行过程中机械能守恒9.(2019湖北荆州)如图,粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接,弹簧左端固定。
初中机械能试题及答案一、单项选择题1. 机械能包括动能和势能,其中势能又分为重力势能和弹性势能。
以下关于机械能的说法正确的是()。
A. 动能的大小与物体的质量无关B. 重力势能的大小与物体的质量和高度有关C. 弹性势能的大小与物体的弹性形变程度无关D. 动能的大小与物体的速度无关答案:B2. 一个物体从高处自由下落,不计空气阻力,其机械能守恒。
关于物体下落过程中的能量变化,以下说法正确的是()。
A. 动能增加,重力势能减少B. 动能减少,重力势能增加C. 动能和重力势能都增加D. 动能和重力势能都减少答案:A3. 一个弹簧被压缩后,其弹性势能增加。
关于弹簧的弹性势能,以下说法正确的是()。
A. 弹性势能的大小与弹簧的形变程度无关B. 弹性势能的大小与弹簧的形变程度成正比C. 弹性势能的大小与弹簧的形变程度成反比D. 弹性势能的大小与弹簧的形变程度无关,只与弹簧的劲度系数有关答案:B二、填空题4. 当一个物体在水平面上做匀速直线运动时,其动能保持不变,因为动能的大小与物体的质量和速度有关,而物体的质量不变,速度也不变。
5. 重力势能的公式为E_p = mgh,其中m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体相对于参考点的高度。
三、计算题6. 一个质量为2kg的物体从高度为10m的平台上自由下落,不计空气阻力,求物体落地时的动能。
解:根据动能公式E_k = 1/2mv^2,首先需要求出物体落地时的速度v。
由于物体自由下落,可以利用重力势能守恒的原理,即E_p = E_k,即mgh = 1/2mv^2。
代入数据得:2kg * 9.8m/s^2 * 10m = 1/2 * 2kg * v^2,解得v^2 = 98m^2/s^2,所以v = √98m/s。
再代入动能公式得:E_k = 1/2 * 2kg * (√98m/s)^2 = 98J。
答案:物体落地时的动能为98焦耳。
7. 一个弹簧的劲度系数为500N/m,当弹簧被压缩了2cm时,求弹簧的弹性势能。
初二物理机械能试题及答案一、选择题1. 机械能包括下列哪两种能?A. 动能和势能B. 重力势能和弹性势能C. 动能和重力势能D. 动能和弹性势能答案:A2. 一个物体在水平面上以一定速度运动,下列哪种情况下机械能守恒?A. 物体受到摩擦力作用B. 物体受到非保守力作用C. 物体只受到重力作用D. 物体受到外力作用,但外力做功为零答案:C二、填空题1. 动能的大小与物体的________和________有关。
答案:质量;速度2. 当物体的高度增加时,其________能会增加。
答案:重力势能三、简答题1. 请简述机械能守恒的条件。
答案:机械能守恒的条件是物体所受的外力做功之和为零,或者物体只受到保守力的作用,如重力或弹性力。
四、计算题1. 一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落,忽略空气阻力,求物体下落2秒后的速度和动能。
答案:首先,根据自由下落的公式,速度v = gt,其中g为重力加速度,取9.8m/s²。
下落2秒后的速度v = 9.8 × 2 = 19.6m/s。
动能的计算公式为Ek = 1/2 mv²,将数值代入得Ek = 1/2 × 2 × (19.6)² = 384.32J。
五、实验题1. 设计一个实验来验证机械能守恒定律。
答案:实验步骤如下:- 准备一个光滑的斜面和一个小球。
- 将小球从斜面的一定高度释放,观察小球在斜面上滚动的速度。
- 测量小球在不同高度释放时滚动到斜面底部的速度。
- 记录数据,比较小球从不同高度释放时的势能与到达底部时的动能,验证它们是否相等。
结束语:通过本试题的练习,同学们应该能够更好地理解机械能的概念、守恒条件以及如何通过实验来验证机械能守恒定律。
希望同学们能够将理论知识与实践相结合,提高物理学习的兴趣和能力。
机械能习题库及答案一、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.0 D.-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)s9.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。
初中机械能测试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 机械能包括动能和势能,其中动能的大小与物体的质量和速度有关,重力势能的大小与物体的质量和高度有关。
以下关于动能和势能的描述中,正确的是()。
A. 质量相同,速度越大,动能越大B. 速度相同,质量越大,动能越大C. 质量相同,高度越高,重力势能越大D. 高度相同,质量越大,重力势能越大答案:ABCD2. 一个物体从静止开始沿斜面下滑,下滑过程中,以下说法正确的是()。
A. 物体的动能增加B. 物体的重力势能减少C. 物体的机械能守恒D. 物体的机械能减少答案:AB3. 在没有摩擦的情况下,一个物体从高处自由下落,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:C4. 一个物体在水平面上滚动,若忽略空气阻力,其机械能()。
A. 增加C. 不变D. 无法确定答案:C5. 一个物体从斜面上滑下,若斜面的摩擦力不为零,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:B6. 一个物体在竖直方向上做匀速直线运动,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:C7. 一个物体在水平面上做匀速直线运动,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:C8. 一个物体从高处自由下落,不考虑空气阻力,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定9. 一个物体在竖直方向上做匀加速直线运动,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:D10. 一个物体在水平面上做匀减速直线运动,其机械能()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 无法确定答案:D二、填空题(每空1分,共10分)1. 动能的公式为:_______,其中m表示物体的质量,v表示物体的速度。
答案:Ek = 1/2mv^22. 重力势能的公式为:_______,其中m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
12.4 配习1.热机的作用;从图像上分辨四个冲程;1;4;2;2;1;相关计算;热机功率;1.汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分,大部分汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机.使汽车获得动力的是冲程,排出废气的是冲程,在压缩冲程中,是能转化为能.2.如图为汽油机工作时各种冲程的示意图,其中表示做功冲程的是( )3.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的.如图所示是表示汽油机的_______冲程.该过程将_______能转化为_______能.某汽油机飞轮转速为3 000 r/min,那么,每秒钟燃气推动活塞做功的次数为_______次.4.汽油机的工作循环四冲程,依次是________、_______、_______、_______冲程,其中内能转化为机械能的是____冲程。
汽油机飞轮转速为1800r/min,则汽油机1min对外做功_____次。
5.(10分)如图所示,四冲程汽油机活塞面积为5×10-3m2,汽油燃烧产生的高温高压气体对活塞的压强为8×105 Pa,汽油机正常工作10 min所做的功为1.8×106 J.求:(1)高温高压气体对活塞产生的压力.(2)该汽油机的功率.2.热值定义J/kg和J/m3相关计算/实验;6.500g木材完全燃烧放出的热量为6×106J,木材热值为J/kg,完全燃烧5kg木材放出的热量为J.7.长江三峡工程竣工后每年提供的电能约为3.0×1017J,如此巨大的能量是由水的什么转化来的,它相当于完全燃烧多少吨焦炭所释放的能量(焦炭的热值为3.0×107J/kg).错误!未指定书签。
8.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同.(1)比较不同燃料的热值,应选择两图进行实验;比较不同物质的比热容,应选择两图进行实验;(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),它的物理含义是;(3)酒精的热值为3.0×107J/kg,完全燃烧10g酒精放出的热量为J.9.(10分)红梅中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃.(1)这些水要吸收多少热量?[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](2)“西气东输”实现后,可用天然气作为燃料来烧水,设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收,学校每天因烧水要消耗多少体积的天然气?(天然气的热值q=8.4×107 J/m3.气体燃料完全燃烧放出热量的公式是Q=qV,其中V表示气体燃料的体积)3.效率计算10.某汽油机l min的耗油量是20g(已知汽油的热值是4.6×107J/kg),汽油机对外做有用功2.3×105J,该汽油机的效率是____________。
11.4机械能及其转化(专题训练)【四大题型】一.机械能的概念(共12小题)二.机械能的转化(共12小题)三.机械能守恒条件(共7小题)四.机械能和其他形式能的转化(共7小题)一.机械能的概念(共12小题)1.(2023•济源二模)下列关于足球比赛中涉及到的物理知识,分析正确的是()A.用脚踢足球时,足球受到的力是由于足球发生形变产生的B.脚对球施加的力大小相同,其作用效果一定相同C.足球在空中加速下落过程中,机械能总量减少D.足球静止在地面时对地面的压力和地面对足球的支持力相互平衡2.(2024•徐州模拟)在体育测试“掷实心球”中,下列说法中正确的是()A.球离开手后继续在空中飞行的过程中机械能先减少后增加B.球出手时要快是为了增大球的惯性C.球在飞行过程中,运动状态一直在发生改变D.球运动到最高点时若所受外力突然消失,球保持静止3.(2022秋•砚山县校级期末)如图所示,在斜面a处释放的小车运动到水平面b处撞击一木块,经历一段路程后在c处小车和木块都停了下来。
下列说法正确的是()A.小车到达水平面后能继续向前运动是因为受到了惯性力的作用B.小车在α、b、c处机械能分别为E a、E b、E c,则E a>E b>E cC.木块在c处静止是因为木块受到小车的推力小于受到水平面的摩擦力D.木块从b点运动到c点过程中对水平面的压强增大4.(2023•高新区校级模拟)如图所示,地面上汽车匀速直线行驶,空中跳伞员匀速直线降落,无人机加速直线上升,下列说法正确的是()A.汽车、跳伞员和无人机都处于平衡状态B.无人机的机械能增大C.跳伞员与降落伞的总重力和阻力是一对相互作用力D.以跳伞员为参照物,汽车是静止的5.(2024•泸州模拟)小明用平行斜面向上的拉力F将物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端,如图所示。
以下说法正确的是()A.拉力F与斜面对物块的摩擦力是一对平衡力B.斜面对物块的摩擦力大于物块对斜面的摩擦力C.如果仅增大拉力F,斜面对物块的摩擦力不变D.物块沿粗糙斜面匀速拉到顶端,物块机械能减小6.(2023春•丰台区校级期中)2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛在北京赛区进行。
机械能守恒一、选择题1、热气球加速上升的过程中,关于它能量变化描述正确的是()A .重力势能不变,机械能不变B.重力势能增加,机械能不变C.重力势能增加,机械能增加D.重力势能不变,机械能增加2、在下列情况中,机械能守恒的是()A.飘落的树叶 B.沿着斜面匀速下滑的物体C.被起重机匀加速吊起的物体 D.不计空气阻力,推出的铅球在空中运动的过程3、关于机械能,下列说法中正确的是()A.做变速运动的物体,只要有摩擦力存在,机械能一定减少B.如果物体所受的合外力不为零,则机械能一定发生变化C.作斜抛运动的物体,不计空气阻力时,机械能是守恒的。
因而物体在同一高度, 具有相同的速度D.在水平面上做变速运动的物体,它的机械能不一定变化4、蹦床运动是运动员从蹦床反弹起来后在空中表演技巧的运动。
如图所示,当运动员从最高处下降至最低处的过程中(不计空气阻力),运动员的()A.动能一直增大 B.动能一直减C.所受重力始终做正功D.重力势能只转变成动能5、如图,粗糙斜面固定在水平地面上,一木块沿着粗糙斜面匀速下滑,在这一过程中()A.木块的机械能不守恒 B.木块的动能转化为重力势能C.木块的重力势能转化为动能D.木块动能和重力势能总和减小6、关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是A. 物体所受的合外力为零时,机械能守恒B. 物体沿斜面加速下滑过程中,机械能一定不守恒C. 系统中只有重力和弹簧弹力做功时,系统的机械能守恒D. 在空中飞行的炮弹爆炸前后机械能守恒7、下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中图A、B、C中的斜面是光滑的,图D中的斜面是粗糙的,图A、B中的F为木块所受的外力,方向如图中箭头所示,图A、B、D中的木块向下运动,图C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是8、滑块静止于光滑水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用恒定的水平外力作用于弹簧右端,在向右移动一段距离的过程中拉力做了10 J的功.在上述过程中A.弹簧的弹性势能增加了10 J B.滑块的动能增加了10 JC.滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J D.滑块和弹簧组成的系统机械能守恒9、如图所示,某人用平行斜面向下的拉力F将物体沿固定斜面拉下,拉力大小等于摩擦力,则下列说法中正确的是()A.物体的机械能不变B.合外力对物体做功为零C.物体做匀速直线运动 D.物体的机械能减小10、如图,两个小球分别被两根长度不同的细绳悬于等高的悬点,现将细绳拉至水平后由静止释放小球,当两小球通过最低点时,两球一定有相同的(A)速度(B)角速度(C)加速度(D)机械能11、如图5所示,质量为m的小球,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,设桌面处物体重力势能为零,空气阻力不计,那么,小球落地时的机械能为()A.mghB.mgHC.mg(H+h)D.mg(H-h)二、多项选择 12、下列物体中,机械能守恒的是A.做平抛运动的物体B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体 D.以4g /5的加速度竖直向上做匀减速运动的物体13、轻质弹簧吊着小球静止在如图所示的A位置,现用水平外力F将小球缓慢拉到B位置,此时弹簧与竖直方向的夹角为θ,在这一过程中,对于小球和弹簧组成的系统,下列说法正确的是A.系统的弹性势能增加 B.系统的弹性势能减少C.系统的机械能不变 D.系统的机械能增加14、如图6所示,一质量为m的足球,以速度v由地面踢起,当它到达离地面高度为h的B点时(取地面为零势面,不计阻力),下列说法正确的是A.在B点处的重力势能为 B.在B点处的机械能为C.在B点处的动能为D.在B点处的机械能为15、如图所示,在离地面高处以初速抛出一个质量为的物体,物体落地时速度为,不计空气阻力,取抛出位置为零势能面,则物体着地时的机械能为A.B.C.D.三、计算题16、长度为L的细线下挂一个质量为m的小球,小球半径忽略不计,现用一个水平力F拉小球使悬线偏离竖直方向θ角并保持静止状态,如图所示(1)求拉力F的大小;(2)撤掉F后,小球从静止开始运动到最低点时的速度为多大?绳子拉力为多少?17、如图所示,AB是半径为R的1/4光滑圆弧轨道,B点的切线在水平方向,且B点离水平地面高为h,有一物体(可视为质点)从A点由静止开始滑下,到达B点后水平飞出。
七机械能守恒定律一、追寻守恒量-----能量1.寻找规律的基本步骤:一是;二是。
2.举例说明生活中的一些守恒关系。
3.分析伽利略理想斜面实验,了解动能、势能及其转化。
4. 寻找守恒量的思想是物理学研究的重要方法,对物理学发展起重要作用。
5.用守恒的观点解释有关的现象。
二、功1、关于功的概念,以下说法正确的是:A.力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量;B.功有正、负之分,所以功也有方向性;C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移;D.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积。
2、用400N的力在水平地面上拉车行走50m,拉力与车前进的方向成30°角。
那么,拉力对车做的功约是:A.2.0×104JB.1.0×104JC.1.7×104JD.以上均不对3、运动员用2000N的力把质量为0.5kg的球踢出50m,则运动员对球所做的功是:A.200J B.10000J C.25J D.无法确定4、关于功的正负,下列叙述中正确的是:A.正功表示功的方向与物体运动方向相同,负功为相反B.正功表示功大于零,负功表示功小于零C.正功表示力和位移两者之间夹角小于90°,负功表示力和位移两者之间夹角大于90°D.正功表示做功的力为动力,负功表示做功的力为阻力5、以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球,上升最大高度是h.如果空气阻力F的大小恒定,则从抛出到落回出发点的整个过程中,空气阻力对小球做的功为:A.0 B.-F h C.-2mgh D.-2 Fh6、起重机以a=1m/s2的加速度,将重G=104N的货物由静止匀加速向上提升。
那么,在1s内起重机对货物做的功是:A.500J;B.5000J;C.4500J;D.5500J7、有以下几种情况:①用水平推力F推一质量为m的物体在光滑的水平面上前进l②用水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙的水平面上前进l③用与水平面成60°角的斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑平面上前进2l④用与斜面平行的力F拉一质量为3m的物体在光滑的斜面上前进l这几种情况下关于力F做功多少的正确判断是:A、②做功最多B、④做功最多C、①做功最少D、四种情况,做功相等8、两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上,使物体运动,物体通过一段位移时,力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,则力F1和F2的合力对物体做功为:A、7JB、2JC、5JD、3.5J9、火车头用F=5×104N的力拉着车厢向东开行S=30m,又倒回来以同样大小的力拉着车厢向西开行30m,在整个过程中,火车头对车厢所做的功是:A、3×106JB、2×106JC、1.5×106JD、010、质量为m的物体,在水平力F的作用下,在粗糙的水平面上运动,下列说法中正确的是:A、如果物体做加速直线运动,F一定对物体做正功B、如果物体做减速直线运动,F一定对物体做负功C、如果物体做减速直线运动,F可能对物体做正功D、如果物体做匀速直线运动,F一定对物体做正功11、重为400N的物体放在水平地面上,与地面的滑动摩擦因数为μ=0.2,在大小为F=500N,方向与水平面成α=37°斜向上的拉力作用下前进x=10m。
在此过程中力F做功为 J,摩擦力做功为 J,重力做功 J,合力所做的功为 J。
4000J,-680J,0,3320J12、下列说法正确的是:A、有力有位移,该力一定做功B、有加速度的物体一定有力对它做功C、静摩擦力一定不做功,滑动摩擦力一定做负功D、静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功(例子,向心力)13、关于作用力和反作用力做功的关系,下列说法正确的是:A、当作用力做正功时,反作用力一定做负功B、当作用力不做功时,反作用力也不做功C、作用力和反作用力所做的功大小一定相等,一正一负D、作用力做正功时,反作用力也可以做正功三、功率1、关于功率,下列说法正确的是:A 功率是描述力做功多少的物理量 B功率是描述力做功快慢的物理量C做功时间长,功率一定小 D力做功多,功率一定大2、关于功率,以下说法正确的是: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,汽车的牵引力一定与其速率成反比。
C、据P=Fv可知,发动机的功率一定时,交通工具的牵引力与运动速率成反比。
D、据P=W/t可知,只要知道时间t内机器所做的功,就可求得这段这段时间内任一时间机器做功的功率。
3、汽车上坡时,司机必须换档,其目的是:A.减小速度,得到较小的牵引力B.增大速度,得到较小的牵引力C.减小速度,得到较大的牵引力D.增大速度,得到较大的牵引力4、质量为m的物体,在水平力F的作用下,在光滑水平面上从静止开始运动,则有:A.若时间相同,则力对物体做功的瞬时功率跟力F成正比B.若作用力相同,则力对物体做功的瞬时功率跟时间t成正比C.某时刻力F的瞬时功率大于这段时间内力F的平均功率D.某时刻力F的瞬时功率等于这段时间内力F的平均功率5、某同学进行体能训练,用了1000s时间跑上20m高的高楼,试估测他登楼的平均功率最接近的数值是:A 10WB 100WC 1kWD 10kW6、火车在一段水平的直线轨道上匀加速运动,若阻力不变,则牵引力F和它的瞬时功率P的变化情况是:A、F不变,P变大B、F变小,P不变C、F变大,P变大D、F不变,P不变7、同一恒力按同样方式施在物体上,使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同的一段距离,恒力的功和功率分别为W1、P1和W2、P2,则两者的关系是:A、W1>W2P1>P2B、W1=W2P1<P2C、W1=W2P1>P2D、W1<W2P1<P28、设在平直公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为车、人总重力的0.02倍,则骑车人的功率最接近于:A、10-1kwB、10-3kwC、1kwD、10kw9、物体质量为2kg,作自由落体运动,3s末重力的瞬时功率为W,前3s 内重力的平均功率为W,第3s内重力的平均功率为W。
10、汽车发动机的额定功率为100kw,所受的阻力为5000 N,其在水平路面上运动的最大速度为m/s,当汽车的速度为10m/s时,其牵引力为N,若汽车的质量为2t,此时汽车的加速度为m/s2。
11、一质量为m=10kg的物体,自水平地面由静止开始用一竖直向上的拉力F将其以a=0.5m/s2的加速度向上拉起。
求在向上拉动的10s内,拉力F做功的功率。
12、额定功率为80kW的汽车,在平直公路上行驶的最大速度为20m/s,汽车的质量m=2×103kg。
如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为2m/s2。
运动过程中阻力不变,求:(1)汽车所受的恒定阻力;(2)3s末汽车的瞬时功率;(3)经过多长时间汽车功率达到额定值?四、重力势能1、下列关于重力势能的说法中正确的是A、重力势能是物体和地球所共有的B、重力势能的变化,只跟重力做功有关系,和其它力做功多少无关C、重力势能是矢量,在地球表面以下为负D、重力势能的增量等于重力对物体做的功2、在一足够高的地方,将一质量为2kg的小球以4m/s的初速度竖直上抛,在没有空气阻力的情况下,从开始抛出到小球下落的速度达到4m/s的过程中,外力对小球做的功为:A、32JB、16JC、8JD、03、当重力对物体做正功时,下列说法中正确的是:A.物体的重力势能一定增加B.物体的重力势能一定减少C.物体的动能可能增加D.物体的动能可能减少4、物体在斜面上做加速运动时,下列说法哪个正确:A、它的动能一定增大,重力势能也一定增大B、它的动能一定增大,重力势能则一定减小C、它的动能一定增大,重力势能一定发生变化D、如果加速度逐渐减小,则物体的动能也逐渐减小5、关于重力做功和物体重力势能的变化,下列说法中正确的是:A、当重力对物体做正功时,物体的重力势能一定减少B、当物体克服重力做功时,物体的重力势能一定增加C、重力做功的多少与参考平面的选取无关D、重力势能的变化量与参考平面的选取有关6、一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等,将它们放在水平地面上,下列结论正确的是(以地面处重力势能为零):A.铁块的重力势能大于木块的重力势能B.铁块的重力势能等于木块的重力势能C.铁块的重力势能小于木块的重力势能D.上述三种情况都有可能7、选择不同的水平面作为参考平面,物体在某一位置的重力势能和某一过程中重力势能的改变量:A.都具有不同的数值 B.都具有相同的数值C.前者具有相同的数值,后者具有不同的数值D.前者具有不同的数值,后者具有相同的数值8、井深8m,井上支架高2m,在支架上用一根长3m的绳子系住一个重100N的物体,若以地面为参考平面,则物体的重力势能为;若以井底面为参考平面,则物体的重力势能为。
9、一根长2m、重200N的均匀木杆,放在水平地面上,现将它的一端从地面向上抬高0.5m,另一端仍搁在地面上,则所需的功为。
若该杆系不均匀木杆,仍作相同的抬高,则所需功为(若无确定值,可写出功值的范围)。
10、在水平地面上平铺n块砖,每块砖的质量为m,厚度为h,如将砖一块一块地叠放起来,至少需要做多少功?五、探究弹性势能的表达式1、关于弹性势能下列说法中正确的是:A、发生形变的物体都具有弹性势能B、弹性势能是一个标量C、弹性势能的单位是焦耳D、弹性势能是状态量2、关于弹性势能,下列说法中正确的是:A、任何发生弹性形变的物体都具有弹性势能B、物体只要发生形变,就一定具有弹性势能C、外力对弹性物体做功,物体的弹性势能就发生变化D、发生弹性形变的物体,在它们恢复原状时都能对外界做功3、下列关于弹簧的弹力和弹性势能的说法正确的是:A、弹力与弹簧的形变量成正比,弹性势能与弹簧的形变量成正比B、弹力与弹簧的形变量的平方成正比,弹性势能与弹簧的形变量成正比C、弹力与弹簧的形变量成正比,弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比。
D、弹力与弹簧的形变量的平方成正比,弹性势能与弹簧的形变量的平方成正比4、竖直放置的轻质弹簧,劲度系数为k,将质量为m的物体轻轻放在弹簧的上端,物体将上下振动,由于空气阻力的作用,物体最终将静止。
(1)求全过程物体减少的重力势能;(2)弹簧中储存的弹性势能;(3)物体减少的重力势能是否等于弹性势能的增加量?六、探究功与物体速度变化的关系1、关于探究功与物体速度变化的关系实验中,下列叙述正确的是:A、每次实验必须设法算出橡皮筋对小车做功的具体数值B、每次实验中,橡皮筋拉伸的长度没有必要保持一致C、放小车的长木板应该尽量使其水平D、先接通电源,再让小车在橡皮筋的作用下弹出2、除了从实验探究功与物体速度变化的关系外,也可以从理论上作探究。