衔接点04 功和能(原卷版+解析版)-【玩转暑假轻松学-2022年初高中物理衔接练】

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衔接点04 功和能(原卷版+解析版)-【玩转暑假轻松学-2022年初高中物理衔接练】

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衔接点04 功和能(原卷版)
高中教材:《新人教版普通高中教科书物理必修1》第14页至第53页
初中知识点 高中
功:功的概念、功的单位、力做功的两个因素、比较功的大小、功的计算、功的原理 功:功的概念(初中只要求计算力与物体运动方向相同时所做的功,高中拓展到物体受到的力与物体运动的位移互成角度时功的计算)、做功的判断及功的正负、多力做功。
功率:功率的概念、功率的单位、比较功率的大小、功率的计算、功率在实际生活中的应用 功率:功率的概念(在初中功率计算基础上引出功率另一个公式,并提出瞬时功率的概念)、平均功率、瞬时功率
机械能:动能和势能、动能和势能在生活中的应用、动能和势能的转化、机械能守恒 重力势能(高中加深对重力势能的量化计算):重力做功与重力势能的关系、重力势能的概念和表达式弹性势能(高中加深理解弹力做功与弹性势能的关系):弹性势能的概念、弹力做功与弹性势能的关系动能和动能定理(高中需要利用动能及动能定理进行量化计算和解题):动能的概念和表达式、动能定理的基本应用:机械能守恒定律及其应用(初中只要求知道哪些情况下机械能守恒,高中在这个基础上利用机械能守恒进行解题):机械能的概念、机械能守恒的判断、机械能守恒定律的应用能量守恒定律、功能关系能量、能源和能量耗散、能量守恒定律、功能关系的应用
1.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是
A. 人拉着重物静止不动
B. 人用力推汽车,汽车没动
C. 人用力搬起箱子
D. 人提书包站在水平输送带上
2.下列实例中,没有对物体做功的是
A. 运动员挺举杠铃的过程
B. 起重机提升大石块
C. 小宇推木箱推而未动
D. 运动员将弓拉弯的过程
3.水平路面上有一个重的小车,小明用的水平推力推着小车匀速向前移动了,所用时间为,关于这个过程,下列说法正确的是
A. 推力对车做功 B. 推力对车做功的功率是
C. 重力对车做功 D. 重力对车做功的功率是
4.中学生小华在一次跳绳的体能测试中,内跳了次,则他跳绳时的功率最接近
A. B. C. D.
5.放学后,小明同学背着重的书包沿水平路面走了,又登上大约高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为
A. B. C. D.
6.一个足球运动员用的力踢一个重为的足球,球离脚后在水平草地上向前滚了,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为
A. B. C. D.
7.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
8.跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员在
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、知识点填空
1.功
(1)功的定义:______和作用在力的______上通过的位移的乘积.是描述力对空间积累效应的物理量,是过程量.定义式:________,其中是力,是力的作用点位移(对地),是力与位移间的夹角.
(2)功的大小的计算方法:
①恒力的功可根据:________进行计算,本公式只适用于恒力做功.②根据,计算一段时间内平均做功. ③利用动能定理计算力的功,特别是变力所做的功.④根据功是能量转化的量度反过来可求功.
2.功率
(1)功率的概念:功率是表示_________的物理量,是标量.求功率时一定要分清是求哪个力的功率,还要分清是求平均功率还是瞬时功率.
(2)功率的计算 ①平均功率:________(定义式) 表示时间t内的平均功率,不管是恒力做功,还是变力做功,都适用. ②瞬时功率:__________ 和分别表示时刻的功率和速度,为两者间的夹角.
(3)额定功率:发动机正常工作时的最大功率. 实际功率:发动机实际输出的功率,它可以小于额定功率,但不能长时间超过额定功率.
3.动能:物体由于______而具有的能量叫做动能.表达式: __________
4.动能定理:外力对物体所做的_______等于物体______的变化.表达式: __________
(1)动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于变力及物体作曲线运动的情况.
(2)功和动能都是标量,不能利用矢量法则分解,故动能定理无分量式.
(3)应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.
(4)当物体的运动是由几个物理过程所组成,又不需要研究过程的中间状态时,可以把这几个物理过程看作一个整体进行研究,从而避开每个运动过程的具体细节,具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点.
5.重力势能
(1)定义:地球上的物体具有跟它的______有关的能量,叫做重力势能,表达式:________ .
①重力势能是地球和物体组成的系统共有的,而不是物体单独具有的.②重力势能的大小和_______的选取有关.③重力势能是标量,但有“+”、“-”之分.
(2)重力做功的特点:重力做功只决定于________间的高度差,与物体的_______无关. .
(3)做功跟重力势能改变的关系:重力做功等于重力势能增量的负值.即 .
6.弹性势能:物体由于发生________而具有的能量.
7.机械能守恒定律
(1)_____和________________统称为机械能, .
(2)机械能守恒定律的内容:在只有________做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变.
(3)机械能守恒定律的表达式:_______________
(5)判断机械能是否守恒的方法
①用做功来判断:分析物体或物体受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力或弹簧弹力做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则机械能守恒.
②用能量转化来判定:若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒.
8.功能关系
(1)当只有做功时,物体的机械能守恒.
(2)重力对物体做的功等于物体_______的减少:W G =E p1 -E p2 .
(3)合外力对物体所做的功等于物体________的变化:W 合 =E k2 -E k1 (动能定理)
(4)除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体______的变化:W F =E 2 -E 1
二、小试牛刀
1.如图所示的四幅图是小明提包回家的情景,小明提包的力不做功的是
A. 将包提起来
B. 站在水平匀速行驶的车上
C. 乘升降电梯
D. 提着包上楼
2.举重运动员把的杠铃从地面举高后保持静止,取则
A. 杠铃从地面被举高的过程中,杠铃的重力势能增加了
B. 杠铃从地面被举高的过程中,杠铃的重力势能增加了
C. 杠铃保持静止的过程中,运动员对杠铃做功
D. 杠铃保持静止的过程中,运动员对杠铃做功
3.如图是小孩滑滑梯的情景,在小孩下滑过程中,关于各力做功的说法,正确的是
A. 重力不做功 B. 支持力做负功
C. 支持力做正功 D. 摩擦力做负功
4.一物体同时受到四个不同力的作用,其中、、、四个力做的功分别为、、、,则下列说法正确的是
A. 力做的功最少 B. 力的大小一定等于零
C. 力做的功最多 D. 物体所受合力做的功为
5.如图所示,质量为的小车在与竖直方向成角的恒定拉力作用下,沿水平地面向左运动一段距离,车与地面之间的动摩擦因数为。下列说法正确的是
A. 拉力对小车做功 B. 拉力对小车做功为
C. 摩擦力对小车做功为 D. 重力对小车做功为
6.如图甲、乙、丙三种情形表示某物体在恒力作用下在水平面上发生一段大小相同的位移,则力对物体做功相同的是
7.两个物体的质量分别为和,,在大小相等的两个力和作用下沿力的方向移动了相同距离。若做的功为,做的功为,则
A. B. C. D. 无法确定
8.如图所示,一个物块在与水平方向成、大小为的拉力作用下,沿水平面向右运动一段距离已知,,在此过程中,拉力对物块做的功为
A. B. C. D.
9.一位高一男生在一次体能训练中,他用了时间跑上约高的斜坡,试估算他跑上斜坡的平均功率最接近的数值是
A. B.
C. D. 条件不足,无法估算
10.一身高约的男生在内完成了次引体向上,则该同学在内克服重力做功的平均功率约为
A. B. C. D.
11.用拉力将一个重为的物体匀速升高,如图所示,在这个过程中,下列说法正确的是
A. 物体的重力做了的功
B. 拉力对物体做了的功
C. 物体的重力势能减少了
D. 合力对物体做的功是
12.下列实例中,机械能守恒的是
A. 气球匀速上升 B. 物体沿光滑斜面自由下滑
C. 物体在竖直面内做匀速圆周运动 D. 汽车沿斜坡匀速向下行驶
13.一质量为的小球从距离水平地面高的塔顶以某一竖直初速度下落,当下落时,速度达到以水平地面为零重力势能面,取求此时:
小球的动能;
小球的重力势能;
小球的机械能.
14.质量为的物体在的水平恒力作用下从静止开始在光滑水平面上移动距离,获得速度,如图所示,求:
水平恒力对物体做的功;
物体的获得动能;
物体获得的速度。
15.如图示用水平拉力在水平面上拉物体行走,物体受到的阻力是,求
拉力对物体做的功;
阻力对物体做的功;
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衔接点04 功和能(解析版)
高中教材:《新人教版普通高中教科书物理必修1》第14页至第53页
初中知识点 高中
功:功的概念、功的单位、力做功的两个因素、比较功的大小、功的计算、功的原理 功:功的概念(初中只要求计算力与物体运动方向相同时所做的功,高中拓展到物体受到的力与物体运动的位移互成角度时功的计算)、做功的判断及功的正负、多力做功。
功率:功率的概念、功率的单位、比较功率的大小、功率的计算、功率在实际生活中的应用 功率:功率的概念(在初中功率计算基础上引出功率另一个公式,并提出瞬时功率的概念)、平均功率、瞬时功率
机械能:动能和势能、动能和势能在生活中的应用、动能和势能的转化、机械能守恒 重力势能(高中加深对重力势能的量化计算):重力做功与重力势能的关系、重力势能的概念和表达式弹性势能(高中加深理解弹力做功与弹性势能的关系):弹性势能的概念、弹力做功与弹性势能的关系动能和动能定理(高中需要利用动能及动能定理进行量化计算和解题):动能的概念和表达式、动能定理的基本应用:机械能守恒定律及其应用(初中只要求知道哪些情况下机械能守恒,高中在这个基础上利用机械能守恒进行解题):机械能的概念、机械能守恒的判断、机械能守恒定律的应用能量守恒定律、功能关系能量、能源和能量耗散、能量守恒定律、功能关系的应用
1.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是
A. 人拉着重物静止不动
B. 人用力推汽车,汽车没动
C. 人用力搬起箱子
D. 人提书包站在水平输送带上
【答案】C
【解析】
判断力是否做功的依据就是看在这个过程中,是否同时具备做功的两个必要因素: 作用在物体上的力, 物体在力的方向上通过了距离。
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。
【解答】
A. 人拉着重物静止不动,有力,但物体没有通过距离,没有做功,故 A 错误。
B. 人用力推汽车,汽车没动,有力,但物体没有通过距离,没有做功,故 B 错误。
C. 人用力搬起箱子,人给箱子一个拉力,箱子在拉力的方向上通过了一段距离,人对箱子做了功,故 C 正确。
D. 人提书包站在水平输送带上通过一段距离,人给书包一个向上的力,而书包没有在力的方向上通过距离,所以没有做功,故 D 错误。
2.下列实例中,没有对物体做功的是
A. 运动员挺举杠铃的过程
B. 起重机提升大石块
C. 小宇推木箱推而未动
D. 运动员将弓拉弯的过程
【答案】C
【解析】解:、运动员挺举杠铃的过程,运动员给杠铃施加了力的作用,杠铃在该力的方向上通过了距离,所以运动员对杠铃做了功,故A不合题意;
B、起重机提升大石块,起重机给石块施加了力的作用,石块在该力的方向上通过了距离,所以起重机对石块做了功,故B不合题意;
C、小宇推木箱推而未动,有力但没有距离,所以小宇对木箱没有做功,故C符合题意;
D、运动员将弓拉弯的过程,运动员给弓施加了力的作用,弓在该力的方向上通过了距离,所以运动员对弓做了功,故D不合题意。
故选:。
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,据此分析判断。
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.水平路面上有一个重的小车,小明用的水平推力推着小车匀速向前移动了,所用时间为,关于这个过程,下列说法正确的是
A. 推力对车做功 B. 推力对车做功的功率是
C. 重力对车做功 D. 重力对车做功的功率是
【答案】B
【解析】解:、推力对车做的功;
推力对车做功的功率,故A错误、B正确;
、重力的方向竖直向下,小车沿水平方向运动,故小车没有在重力的方向上移动距离,故重力对车做功为,重力的功率为。
故选:。
根据得出推力对车做的功,根据得出推力对车做功的功率;
做功的两个必要因素为:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离,据此分析重力做的功,进而得出重力做功的功率。
本题考查功和功率的计算,属于对基础知识的考查,难度较小。
4.中学生小华在一次跳绳的体能测试中,内跳了次,则他跳绳时的功率最接近
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
本题考查了功和功率的估算,计算时要注意单位换算,还要注意功和时间要对应;
先估算小华的重力,再利用公式 求出跳一次绳做的功,进而求出小华 内克服自身重力做的功;最后利用功率公式求出他跳绳时的功率。
【解答】
中学生小华的重力约为 ,每次跳的高度大约为 ;
跳一次绳做的功: ;
内跳了 次,则 他做的功: ;
他跳绳时的功率约为:
,故选项 C 符合题意,选项 ABD 不符合题意。
故选 C 。
5.放学后,小明同学背着重的书包沿水平路面走了,又登上大约高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】小明在水平路面上行走的过程中,对书包不做功上楼过程对书包做的功约为。
6.一个足球运动员用的力踢一个重为的足球,球离脚后在水平草地上向前滚了,在球滚动过程中,运动员对足球做的功为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:球离脚后,在水平草地上向前滚动的过程中,靠惯性运动,球脱离了脚,脚没有给球施加力,对球不做功,故D正确,、、都错。
故选:。
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。
本题考查了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。抓住“球离脚后,脚、球之间没有力的作用”是本题的关键。
7.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
【答案】C
【解析】
本题主要考查了机械能守恒以及动能和重力势能大小的判断,只要知道影响动能、重力势能大小的因素即可解答。
在太空中,卫星绕地球运动时,没有阻力作用,没有克服摩擦做功,机械能守恒;
势能大小的影响因素:质量、被举的高度.质量越大,高度越高,势能越大;
动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大。
【解答】
卫星在大气层外运动,不受空气阻力作用,只有动能和势能的转化,因此机械能守恒,卫星在绕地球运动过程中,质量不变,在远地点时,和地球的相对高度最大,重力势能最大;当它从远地点向近地点运动时,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故 C 正确。
故选 C 。
8.跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员在
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
【答案】D
【解析】只有重力、弹力做功,机械能守恒,A错。起跳时动能不为0,在最高点,速度为0,动能为0,高度最高,重力势能最大
一、知识点填空
1.功
(1)功的定义:______和作用在力的______上通过的位移的乘积.是描述力对空间积累效应的物理量,是过程量.定义式:________,其中是力,是力的作用点位移(对地),是力与位移间的夹角.
(2)功的大小的计算方法:
①恒力的功可根据:________进行计算,本公式只适用于恒力做功.②根据,计算一段时间内平均做功. ③利用动能定理计算力的功,特别是变力所做的功.④根据功是能量转化的量度反过来可求功.
2.功率
(1)功率的概念:功率是表示_________的物理量,是标量.求功率时一定要分清是求哪个力的功率,还要分清是求平均功率还是瞬时功率.
(2)功率的计算 ①平均功率:________(定义式) 表示时间t内的平均功率,不管是恒力做功,还是变力做功,都适用. ②瞬时功率:__________ 和分别表示时刻的功率和速度,为两者间的夹角.
(3)额定功率:发动机正常工作时的最大功率. 实际功率:发动机实际输出的功率,它可以小于额定功率,但不能长时间超过额定功率.
3.动能:物体由于______而具有的能量叫做动能.表达式: __________
4.动能定理:外力对物体所做的_______等于物体______的变化.表达式: __________
(1)动能定理的表达式是在物体受恒力作用且做直线运动的情况下得出的.但它也适用于变力及物体作曲线运动的情况.
(2)功和动能都是标量,不能利用矢量法则分解,故动能定理无分量式.
(3)应用动能定理只考虑初、末状态,没有守恒条件的限制,也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用时间的动力学问题,都可以用动能定理分析和解答,而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷.
(4)当物体的运动是由几个物理过程所组成,又不需要研究过程的中间状态时,可以把这几个物理过程看作一个整体进行研究,从而避开每个运动过程的具体细节,具有过程简明、方法巧妙、运算量小等优点.
5.重力势能
(1)定义:地球上的物体具有跟它的______有关的能量,叫做重力势能,表达式:________ .
①重力势能是地球和物体组成的系统共有的,而不是物体单独具有的.②重力势能的大小和_______的选取有关.③重力势能是标量,但有“+”、“-”之分.
(2)重力做功的特点:重力做功只决定于________间的高度差,与物体的_______无关. .
(3)做功跟重力势能改变的关系:重力做功等于重力势能增量的负值.即 .
6.弹性势能:物体由于发生________而具有的能量.
7.机械能守恒定律
(1)_____和________________统称为机械能, .
(2)机械能守恒定律的内容:在只有________做功的情形下,物体动能和重力势能(及弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变.
(3)机械能守恒定律的表达式:_______________
(5)判断机械能是否守恒的方法
①用做功来判断:分析物体或物体受力情况(包括内力和外力),明确各力做功的情况,若对物体或系统只有重力或弹簧弹力做功,没有其他力做功或其他力做功的代数和为零,则机械能守恒.
②用能量转化来判定:若物体系中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒.
8.功能关系
(1)当只有做功时,物体的机械能守恒.
(2)重力对物体做的功等于物体_______的减少:W G =E p1 -E p2 .
(3)合外力对物体所做的功等于物体________的变化:W 合 =E k2 -E k1 (动能定理)
(4)除了重力(或弹簧弹力)之外的力对物体所做的功等于物体______的变化:W F =E 2 -E 1
【答案】
1.力、方向、、
2.力做功快慢、、
3.运动、
4.总功、动能、
5.高度、、零势能面、初末位置、运动路径
6.弹性形变
7.动能、势能(重力势能、弹性势能)、重力(和弹簧弹力)、
8.重力(或弹簧弹力)、重力势能、动能、机械能
二、小试牛刀
1.如图所示的四幅图是小明提包回家的情景,小明提包的力不做功的是
A. 将包提起来
B. 站在水平匀速行驶的车上
C. 乘升降电梯
D. 提着包上楼
【答案】B
【解析】
本题考查对力是否做功的判断。意在考查物体做功的概念,解答此题的关键是知道力做功的两个要素:一是要有力作用在物体上,二是要在力的方向上发生位移。
【解答】
A.因为小明将包提起来了,提包受到了向上的力的作用,并且提包在力的方向上移动了距离,根据知,力做了功,故A错误;
B.因为小明站在水平匀速行驶的车上,小明提着包,但是提包没有在力的方向移动距离,即,根据知,力没有做功,故B正确;
C.因为小明是乘升降电梯,虽然在提包的力的方向上移动了距离,根据知,力做功,故C错误;
D.小明提着包上楼,手提着包的力上向上的,提包在力的方向上移动了距离,根据知,力做功,故D错误。
故选B。

2.举重运动员把的杠铃从地面举高后保持静止,取则
A. 杠铃从地面被举高的过程中,杠铃的重力势能增加了
B. 杠铃从地面被举高的过程中,杠铃的重力势能增加了
C. 杠铃保持静止的过程中,运动员对杠铃做功
D. 杠铃保持静止的过程中,运动员对杠铃做功
【答案】A
【解析】解:、在举高杠铃的过程中,杠铃的高度增加,则杠铃的重力势能增加,且杠铃重力势能的增加量等于克服重力做的功,即有,即杠铃的重力势能增加了,故A正确,B错误;
、杠铃保持静止的过程中,运动员对杠铃有作用力,但杠铃没有发生位移,则运动员对杠铃不做功,故CD错误。
故选:。
杠铃重力势能的增加量等于克服重力做的功,根据做功的两个要素:力和物体在力的方向发生位移判断静止时运动员对杠铃是否做功。
本题考查功能关系的直接应用,要知道重力势能的增加量等于克服重力做的功,要掌握做功的两个要素:力和物体在力的方向发生位移,并能用来判断力是否做功。
3.如图是小孩滑滑梯的情景,在小孩下滑过程中,关于各力做功的说法,正确的是
A. 重力不做功
B. 支持力做负功
C. 支持力做正功
D. 摩擦力做负功
【答案】D
【解析】下滑过程,位移方向斜向下,重力竖直向下,重力做正功,A错误;支持力始终与运动方向垂直,支持力不做功,、C错误;摩擦力始终与运动方向相反,摩擦力做负功,D正确。
4.一物体同时受到四个不同力的作用,其中、、、四个力做的功分别为、、、,则下列说法正确的是
A. 力做的功最少 B. 力的大小一定等于零
C. 力做的功最多 D. 物体所受合力做的功为
【答案】A
【解析】功是标量,大小看绝对值,总功为各个功的代数和
5.如图所示,质量为的小车在与竖直方向成角的恒定拉力作用下,沿水平地面向左运动一段距离,车与地面之间的动摩擦因数为。下列说法正确的是
A. 拉力对小车做功 B. 拉力对小车做功为
C. 摩擦力对小车做功为 D. 重力对小车做功为
【答案】B
【解析】
本题考查了做功的计算公式: , 为 与 之间的夹角。
根据功的公式可以逐个求得各个力对物体做功的情况。
【解答】
拉力做功为 , A 错误, B 正确;
C. 摩擦力对小车做功为 ,故 C 错误;
D. 在重力方向小车没有位移,则重力对小车做功为零,故 D 错误。
故选 B 。
6.如图甲、乙、丙三种情形表示某物体在恒力作用下在水平面上发生一段大小相同的位移,则力对物体做功相同的是
A. 甲和乙 B. 甲、乙、丙 C. 甲和丙 D. 乙和丙
【答案】C
【解析】
根据 求的拉力做功即可判断。
本题主要考查了 ,其中 为力与位移的夹角。
【解答】
甲图中拉力做功为:
乙图中拉力做功为:
丙图中拉力做功为:
故甲丙相同,故 C 正确, ABD 错误。
故选: 。
7.两个物体的质量分别为和,,在大小相等的两个力和作用下沿力的方向移动了相同距离。若做的功为,做的功为,则
A. B. C. D. 无法确定
【答案】C
【解析】根据做功的定义式解答
8.如图所示,一个物块在与水平方向成、大小为的拉力作用下,沿水平面向右运动一段距离已知,,在此过程中,拉力对物块做的功为
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
分析题目中给出的已知量; 根据功的定义,力与力方向上的位移的乘积,直接计算即可。
本题考查功的计算问题,对于恒力做功,根据功的公式直接计算即可,比较简单。
【解答】
物体的位移是在水平方向上的,把拉力 分解为水平的 ,和竖直的 ,由于竖直的分力不做功,所以拉力 对物块所做的功即为水平分力对物体做的功,所以有:
,故 C 正确, ABD 错误。
故选 C 。
9.一位高一男生在一次体能训练中,他用了时间跑上约高的斜坡,试估算他跑上斜坡的平均功率最接近的数值是
A. B.
C. D. 条件不足,无法估算
【答案】B
【解析】解:学生的体重取,男生跑上斜坡的过程中所做的功;
则他做功的功率,故B正确,ACD错误.
故选:
男生的体重可取,人做功用来克服重力做功,故人做功的数据可尽似为重力的功,再由功率公式可求得功率.
本题为估算题,中学生的体重可取,而人的运动中可认为人跑上斜坡所做的功等于重力做功的大小.
10.一身高约的男生在内完成了次引体向上,则该同学在内克服重力做功的平均功率约为
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
估算出男生的体重以及做引体向上时重心向上运动的位移,结合重力做功的大小求出平均功率大小。
本题考查了平均功率,解决本题的关键要建立模型,估计出高三男生的体重和重心的位移,要知道平均功率和瞬时功率的区别,掌握这两种功率的求法。
【解答】
男生的体重大约为,做引体向上时重心向上运动的位移大约为;则克服重力做功的平均功率:,最接近,故B正确,ACD错误。
故选B。

11.用拉力将一个重为的物体匀速升高,如图所示,在这个过程中,下列说法正确的是
A. 物体的重力做了的功
B. 拉力对物体做了的功
C. 物体的重力势能减少了
D. 合力对物体做的功是
【答案】B
【解析】
根据平衡求出拉力的大小,根据功的公式求出拉力、重力、合力做功大小,克服重力做功的大小等于重力势能的增加量.
解决本题的关键:掌握功能对应的关系;明确重力做功等于重力势能的改变量;合外力做功等于动能的改变量.
【解答】
、由重力做功 ,可知物体克服重力做功 ,重力势能增加 故 A 错误, C 错误;
B 、因为物体匀速上升,则 ,则拉力做功 ,故 B 正确;
D 、合力的大小为零,则合力做功为零.故 D 错误.
故选: .
12.下列实例中,机械能守恒的是
A. 气球匀速上升 B. 物体沿光滑斜面自由下滑
C. 物体在竖直面内做匀速圆周运动 D. 汽车沿斜坡匀速向下行驶
【答案】B
【解析】
根据机械能的定义或机械能守恒的条件逐一判断即可。
本题考查了机械能守恒的条件,熟悉机械能守恒的条件是解题的关键。
【解答】
A 、气球匀速上升时动能不变、重力势能增大,故机械能增大, A 错误;
C 、物体沿光滑斜面自由下滑时,受到重力和支持力作用,支持力不做功,只有重力做功,故机械能守恒,故 B 正确。
B 、物体在竖直平面内做匀速圆周运动时动能不变,而重力势能随高度变化,故机械能也随高度变化, C 错误;
D 、汽车匀速向下行驶,动能不变、重力势能减少,故机械能减少, D 错误。
故选 B 。
13.一质量为的小球从距离水平地面高的塔顶以某一竖直初速度下落,当下落时,速度达到以水平地面为零重力势能面,取求此时:
小球的动能;
小球的重力势能;
小球的机械能.
【答案】
解小球的动能;
下落时距离地面,则重力势能;
机械能。
答:小球的动能为
小球的重力势能为
小球的机械为。
【解析】根据速度的大小求出动能的大小,根据重力势能的表达式求出重力势能的大小,从而得出机械能的大小。
解决本题的关键掌握动能和重力势能的表达式,知道重力势能和机械能的大小与零势能平面的选取有关,基础题
14.质量为的物体在的水平恒力作用下从静止开始在光滑水平面上移动距离,获得速度,如图所示,求:
水平恒力对物体做的功;
物体的获得动能;
物体获得的速度。
【答案】
解:根据做功公式可得,水平恒力做的功。
根据动能定理,可得。
根据动能表达式,可得
【解析】本题主要考查做功、动能和动能定理。
根据恒力做功公式解答即可;
根据动能定理解答即可;
根据动能表达式解答即可。
15.如图示用水平拉力在水平面上拉物体行走,物体受到的阻力是,求
拉力对物体做的功;
阻力对物体做的功;
【答案】
解:拉力对物体做的功为;
阻力与位移方向相反,所以做负功,阻力对物体做的功为。
【解析】本题主要考查恒力功的求解方法。根据功的公式求解即可。
根据,代入数据即可求出拉力对物体做的功;
阻力与位移方向相反,所以做负功,根据代入数据即可求出阻力对物体做的功。
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