1、第九单元 功和机械能第 1 讲 功 功率 机械效率1(2016 年湖州)如下列各图所示,克服物体重力做功的是( )A人推着小车在水平路面上通过一段距离 B人用力搬石头,石头没有被搬动C叉车把货物从地面抬升到一定高度 D人提书着包站在水平输送带上通过一段距离2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做功快的机械,功率一定大C效率高的机械,功率一定大 D做功多的机械,效率一定高3(2016 年北京)水平地面上的购物车在水平推力的作用下,沿推力的方向运动了一段距离,则下列判断中正确的是( )A重力对购物车做了功 B支持力对购物车做了功 C推力对购物车做了功 D没有
2、力对购物车做功4一个物体由 A 点开始自由下落时,相继经过 B、 C 两点,如图 918 所示,已知AB BC,物体在 AB 段重力做功 W1,功率 P1;在 BC 段重力做功 W2,功率 P2,则下列关系正确的是( )图 918A W1 W2, P1 P2 B W1 W2, P1 P2C W1 W2, P1 P2 D W1 W2, P1 P25下列关于机械效率的说法正确的是( )A额外功在总功中占的比例越小的机械,效率越高 B省力越多的机械,机械效率越高C单位时间做功越多的机械,效率越高 D机械做功越快,机械效率就越高6如图 919 所示,用不变的拉力 F 匀速拉动重为 G 的物体 A,使物
3、体 A 沿水平方向移动了一段距离 s,在此过程中拉力 F 做的功为( )图 919A Fs B GsC2 Fs D( G F)s7某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼,如果分别采用如图 9110 所示的两种方式搬运,关于 F1和 F2做功的情况,以下判断正确的是( )图 9110A两种方式机械效率一定相等 B两种方式功率一定相等C两种方式所做的总功一定相等 D两种方式所做的有用功一定相等8(2016 年云南)如图 9111 所示,使用滑轮组提升重物时,能提高机械效率的是(忽略绳重和摩擦)( )图 9111A改变绕绳方式 B减小动滑轮的质量C减小提升重物的高度 D减小被提升物的质量9木块在大小
4、为 10 N 的水平拉力作用下沿水平面匀速前进 2 m,拉力做功为_J,木块受到摩擦力的大小为_N;若木块重 16 N,在此过程中重力做功为_J.10(2016 年齐齐哈尔)用如图 9112 所示的滑轮组匀速提升重为 400 N 的物体,人对绳的拉力为 250 N,不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率为_如果人的体重为550 N,竖直向下匀速拉动绳子过程中(绳始终未断裂),使用此滑轮组能提升的最大物重为_N.图 911211(2016 年安顺)用相同的滑轮和绳子分别组成如图 9113 所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力_乙所用的拉力;甲滑
5、轮组的效率_乙滑轮组的效率(填“大于” “等于”或“小于”)甲 乙图 911312如图 9114 所示的是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重为 6 N实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知,拉力大小为_N,若钩码上升的高度为 8 cm,则弹簧测力计向上移动_cm,该滑轮组的机械效率为_%(计算结果保留一位小数)图 911413(2016 年聊城)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用如图 9115 所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙 3 次实验,实验数据记录如下表:实验次序钩码所受的重力 G/N提升高度h/m拉力F/N绳端移动的距离 s/m机械效率 1 2
6、0.05 1.0 0.15 66.7%2 4 0.05 1.7 0.15 78.4%3 6 0.05 0.15 甲 乙 丙图 9115(1)实验中要竖直向上_拉动弹簧测力计,使钩码升高(2)表格中编号处数据应为_,编号处数据应为_(3)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与_有关(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_(填“变大” “变小”或“不变”)14(2016 年咸宁)如图 9116 所示,小车在水平面上通过滑轮组提升重物动滑轮重 400 N与小车连接的绳子能承受的最大拉力为 6000 N,小车的最大输出功率为 15 k
7、W,水平地面上一物体 A 重 1600 N,与地面的接触面积为 4 m2.(不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦)求:(1)提升前,物体 A 对水平地面的压强(2)滑轮组提升重物 A 时的机械效率(3)若要使被提升重物以 1 m/s 的速度匀速上升,整个装置工作过程中能提升重物的最大重力图 9116第 2 讲 机械能及其转化1(2016 年成都)火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星,下列叙述正确的是( )A卫星的机械能总量不变 B卫星的机械能总量增加C卫星的动能增加,重力势能不变 D卫星的动能不变,重力势能增加2(2016 年咸宁)如图 9210 所示,小球由静止开始沿着粗糙的路面从 a
8、 点向 d 点自由运动,其中 b 和 d 两点在同一水平高度,则下列说法中错误的是( )图 9210A小球从 a 到 c 加速下滑,重力势能转化为动能B小球从 c 到 d 减速上坡,动能转化为重力势能C小球在 b 点和 d 点时重力势能和动能都相等D小球从 a 到 d 的过程中部分机械能转化为内能3(2016 年邵阳)如图 9211 所示,我国空中加油机正在给歼10 战斗机加油加油过程中,若战斗机的高度和速度不变,则战斗机的( )图 9211A动能增加,势能减小,机械能不变B动能不变,势能不变,机械能不变C动能减小,势能不变,机械能减小D动能增加,势能增加,机械能增加4下列实例中,属于机械能转
9、化为内能的是( )A内燃机的活塞在燃气的推动下运动 B点燃的火箭飞向太空 C夏天,广场上的石凳被晒得发烫 D陨石坠入地球大气层成为流星 5如图 9212 所示,斜面与水平面在 M 点通过小圆弧相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,原长时右端在 N 点小物块从斜面上 P 点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到 P点则下列说法错误的是( )图 9212A小物块从 P 向 M 运动过程中,重力势能减小B小物块从 P 向 M 运动过程中,机械能减小C小物块从 N 向 M 运动过程中,机械能不变D弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大6(2016 年广元)我国在太空航天领域处于世界领先水平,如图 9213 所示,
10、是我国近期发射的一颗北斗导航卫星,它沿椭圆轨道绕地球运行,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点,在大气层外运行,不受空气阻力关于此人造卫星的运行,下列说法正确的是( )图 9213A卫星从远地点运行到近地点,势能减小,动能增大,速度增大B卫星从远地点运行到近地点,势能减小,动能减小,速度减小C卫星从近地点运行到远地点,势能增大,动能增大,速度增大D卫星从近地点运行到远地点,势能增大,动能增大,速度减小7美国正在实验助推火箭无损回收技术:火箭将飞船推送至一定高度,箭船分离,火箭停止喷火,落向地面,接近地面时,火箭再次消耗燃料,向下喷火,并以 2 m/s 的速度匀速下降匀速下降时,火箭的动
11、能_(填“变小” “不变”或“变大”),重力势能_(填“变小” “不变”或“变大”)8撑竿跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图 9214 所示的三个阶段:持竿助跑、撑竿起跳上升、越竿下落到达最高点的过程中是动能和_转化为_;下落过程中_能逐渐增加图 92149(2016 年大庆)将体积相等的实心铅球和铁球放在同一个水平桌面上,则铅球的重力势能_(填“大于” “等于”或“小于”)铁球的重力势能(以地面为参考面, 铅 铁 )现将铅球斜向上方抛出落至地面,此现象表明力是改变物体_的原因,此过程中铅球的动能变化是_10小球在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动(1)如图 9215
12、 甲所示,小球从 A 点静止释放,到达 C 点时速度是否为零?_.甲 乙 丙图 9215(2)将轨道 BC 段改为水平,如图乙所示,小球仍从 A 点静止释放,经过 M 点时的机械能大于、小于还是等于其在 A 点的机械能?_.以小球经过 M 点时为计时起点,在图丙中大致画出小球在 MN 段运动的速度时间图象11(2016 年乐山)物体由于_而具有的能,叫做动能在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中,小明提出如下猜想:图 9216A物体的动能可能与物体的质量有关B物体的动能可能与物体的速度有关设计以下探究实验:让质量为 m 的小球从高为 h 的斜槽上滚下,在水平面上运动运动的小球碰到水平面上静
13、止的木块后,能将木块撞出一段距离 s.实验过程如图 9216 甲、乙、丙所示图中 m1 m2、 s1 s2、 s1 s3、 h1 h2,水平面上所用的木块是同一木块(1)通过观察比较_就可以反映小球动能的大小,这里用到的物理学研究问题的方法是_法(填“放大” “控制变量法”或“转换”)(2)通过比较甲、乙两次实验,可初步验证_(填猜想序号)是正确的(3)通过比较_两次实验,初步验证猜想 A 是正确的(4)实验表明:质量相同的物体,运动速度越大,它的动能越_;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越_12某运动员做蹦极运动,如图 9217 甲所示,从高处 O 点开始下落, A 点是弹性绳的自由
14、长度,在 B 点运动员所受弹力恰好等于重力, C 点是第一次下落到达的最低点运动员所受弹性绳弹力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)下列判断正确的是( )甲 乙图 9217A从 A 点到 B 点的过程中运动员加速下落 B从 B 点到 C 点过程中运动员的重力势能增大C t0时刻运动员的动能最大 D运动员的重力大小等于 F0第九单元 功和机械能第 1 讲 功 功率 机械效率【演练强化巩固】1C 2.B 3.C 4.C 5. A 6.C 7.D 8.B920 10 01080% 100011大于 等于122.4 24 83.313(1)匀速 (2)2.4 8
15、3.3% (3)提升物体的重力(4)不变14解:(1) p 400 Pa.FS 1600 N4 m2(2) 80%. W有W总 GhGh G动 h GG G动 1600 N1600 N 400 N(3)由图可知, n3,则小车的运动速度v3 v 物 31 m/s3 m/sF 5000 N6000 NPv 15 000 W3 m/s因为 F (G 最大 G 动 ),所以13G 最大 3 F G 动 35000 N400 N14 600 N.第 2 讲 机械能及其转化【演练强化巩固】1B 2.C 3.D 4.D 5.B 6.A7变小 变小8弹性势能 重力势能 动9大于 运动状态 先减小后增大10(1)是 (2)等于 如图 D67 所示图 D6711运动 (1)木块移动的距离大小 转换 (2)B (3)甲、丙 (4)大 大12A