第十一章 功和机械能 全章习题课件(共6份打包)人教版(新教材)八年级下册

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第十一章 功和机械能 全章习题课件(共6份打包)人教版(新教材)八年级下册

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(共9张PPT)
专题训练(七) 动能和势能的实验探究
第十一章 功和机械能
类型一 探究动能大小的影响因素
1.某市道路交通安全规定:自2021年1月1日起,骑乘电动自行车应佩戴安全头盔,限载一名12岁以下儿童,禁止超速行驶。小明联想到骑乘造成的危险伤害可能与电动自行车的动能有关,于是他用金属球模拟电动自行车,探究电动自行车动能的影响因素。
猜想一:由“限载”可猜想到电动自行车的动能大小与  有关;
猜想二:由“禁止超速”可猜想到电动自行车的动能大小与速度有关。
质量 
(2)他们做了如图所示的三次实验:让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的木块,实验中通过比较   来判断金属球动能的大小。
(1)为了验证上述猜想,老师提供了如下器材:斜槽、刻度尺、两个金属球、木块和长木板。实验装置如图所示。
 木块被撞击后滑行的距离 
(3)探究乙图时,发现金属球将木块撞出了木板,要继续完成此实验,下列措施中可行的是:   (填序号)。
①换质量更大的木块
②降低第二次金属球的高度
③木板上铺毛巾
④换质量较小的金属球
 ④ 
类型二 探究重力势能大小的影响因素
2.同学们利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。
如图所示,把小桌放在透明的沙箱中,让重物从高处落下,撞击小桌,观察桌腿陷入沙子的深度,探究重力势能的大小与哪些因素有关。
(1)通过实验,发现同一个重物从不同高度落下,高度越高,能够对外做功越   ,说明它的重力势能越   。
(2)若要探究重力势能与质量的关系,应换用不同的重物,让它们从   高度落下,观察桌腿陷入沙子的深度。
 相同 
 大 
 多 
类型三 探究弹性势能大小的影响因素
3.小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏,结果发现不同的笔弹得高低不一样,他认为:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关,那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?
猜想一:弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关;
猜想二:弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
(1)为了验证猜想一,在操作时除了控制小球、木块、水平面、弹簧的形状等相同外,还需要控制 _相同。
弹簧的弹性形变程度
(2)实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”,请你从功和能的角度分析解释:在初速度和 _  相同的条件下,当弹簧被压缩得越多,木块具有的动能越   ,克服摩擦所做的功就越   ,所以滑行的距离也就越   。
(3)在完成实验后,小南又用不同质量的小球(m1>m2)在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块,得到木块移动的距离分别为s1和s2,忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较s1和s2的大小关系:s1   s2。
 = 
 长 
 多 
 大 
所受到的摩擦力 (共17张PPT)
第2节 功率
基础过关
01
能力提升
02
第十一章 功和机械能
核心素养
03
知识点1 比较做功的快慢
1.我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢,判断方法是:做功时间相同,比较做功的多少,另一种判断方法是: _  。
做相同的功,比较做功时间的长短 
2.爸爸带着5岁儿子登山,他们同时出发,同时登顶。下列说法正确的是( )
A.两人登山做功一样多
B.爸爸登山做功较快
C.两人登山做功一样快
D.儿子登山做功较快
B
3.当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比,功率大的机器( )
A.做功一定多
B.做功一定慢
C.单位时间内做的功一定多
D.做相同的功所用的时间一定多
C
4.一台机器的功率是150 W,它表示的含义是( )
A.这台机器做的功是150 J
B.这台机器在每分钟内做的功是150 J
C.这台机器在每秒内做的功是150 J
D.这台机器在每秒内做的功是150 W
C
知识点2 功率以及功率的计算
5.两台机器功率之比是1∶3,在同样多时间它们做功之比为 _  ,若要做同样多的功,所需时间之比为   。
6.某工人在水平地面上,用100 N水平推力以0.5 m/s 的速度匀速推动重500 N的物体,使它沿水平方向移动,则水平推力的功率是   W。
 50 
 3∶1 
1∶3 
7.甲、乙两汽车在平直公路上匀速行驶,甲汽车的重是乙汽车的2倍,甲汽车的速度是乙汽车的2倍,若汽车受到的阻力为车重的,则两汽车的功率之比为( )
A.1∶4  B.4∶1  C.2∶1   D.1∶2
B
第8题
8.如图所示,是甲、乙两台机器做功W与所用时间t的关系图像,下列说法正确的是( )
A.相同时间内,甲机器做的功比乙做的功少
B.甲机器做功的功率比乙的大
C.甲、乙两台机器做功的功率相等
D.甲、乙两台机器做功的功率都随时间的变化而变化
B
第9题
9.跳绳是一种简便的锻炼方式。如图所示为小明同学某次跳绳时重心的高度与时间的关系。若小明身体质量为50 kg,则他1 min内克服重力做功的功率为(g取10 N/kg)( )
A.75 W  B.180 W  C.60 W  D.66 W
A
10.电动叉车托着质量为1 000 kg的货物,在25 s内沿水平方向行驶了100 m,接着在10 s内把货物匀速竖直提升1 m,如图所示。叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为 _  ,叉车提升货物的过程中克服货物重力做功的功率为 _  。(g取10 N/kg)
1×103 W 
0 
11.如图用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,在力的作用下移动的距离sAB=sCD,比较两种情况下拉力F所做的功及其功率,下列说法正确的是( )

A.AB段做的功较多
B.CD段做的功较多
C.AB段与CD段做的功一样多
D.AB段的功率比CD段的功率大
C
12.物体在同一水平面上做匀速直线运动,当物体运动路程与时间的关系图像如图甲时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度与时间的关系图像如图乙时,受到的水平推力为F2。两次推力的功率分别为P1、P2。则F1∶F2和P1∶P2分别为( )
A.3∶5 9∶25   
B.1∶1 3∶5
C.3∶5 3∶5
D.5∶3 1∶1
B
13.学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。
(1)测量所需要的器材有   。
(2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是( )
A.测出箱子所受的重力
B.测出楼梯的总长度
C.测出一楼到三楼的竖直高度
D.测出小军上楼梯所用的时间
E.算出小军搬运箱子的功率
B
 秒表、卷尺、磅秤 
(3)请你帮小丽设计一个实验记录表格。
箱子的质 量m/kg 一楼到三楼的 竖直高度h/m 所用的 时间t/s 功率
P/W

14.健腹轮是一种健身器材,使用时可将膝盖跪在垫上,双手紧握健腹轮手柄,向前推动健腹轮至身体与地面水平,然后回收归位,反复操作,如图所示。小梦的体重为500 N,做一次运动身体从状态1到状态2,小梦身体的重心下降20 cm。问:
(1)状态1到状态2过程中小梦所受的重力做功为多少?
(2)若小梦每分钟可以做15个这样的运动,每次重心上升的高度和下降时相同,完成一个运动要克服重力做功一次,则她健身时克服重力做功的平均功率是多少?
解:(1)体重为500 N的小梦身体从状态1到状态2的过程中重力所做的功W=Gh=500 N×0.2 m=100 J。
(2)小梦每分钟做的总功W总=15×100 J=1 500 J,她健身时克服重力做功的平均功率P==25 W。
15.一重2 N的小球从水平台面上滚落到地面的过程中,经历了A、B、C三个位置,它们的位置关系如图所示。设小球在AB段重力做功为W1,重力做功的平均功率为P1;在BC段重力做功为W2,重力做功的平均功率为P2,则W1=  J,P1   (选填“>”“<”或“=”)P2。
 < 
0.4 (共17张PPT)
第1节 功
基础过关
01
能力提升
02
第十一章 功和机械能
核心素养
03
知识点1 力学中的功
1.如图所示,当足球离开同学的脚后,足球的运动状态 
_  (选填“改变”或“不变”)。足球在空中下落过程中,重力对足球   (选填“有”或“没有”)做功。
 有 
改变 
第1题
2.滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具,使用时一只脚站在滑板上,另一只脚蹬地,滑板车就能载着人前进。蹬地时人对车   ;蹬地的脚离地后,人和车一起继续向前滑行,滑行时人对车   。(均选填“做功”或“不做功”)
 不做功 
 做功 
3.下列事例中,力对物体做了功的是( )
A.用力推汽车,没有推动
B.送水工把桶装水从一楼搬到四楼
C.举重运动员举着杠铃保持不动
D.提着书包在水平路面上匀速前行
B
第4题
4.如图所示为张老师正在搬家的情景,关于搬家的下列各环节中,张老师对物品做功的是( )
A.从地上搬起物品
B.搬着物品沿水平方向走到车旁
C.搬着物品站在车旁不动
D.物品不慎掉落
A
A.①和② B.①和③ C.②和④ D.③和④
5.以下是小张同学扔实心球的情景(包含四个过程),其中手对球做功的过程有( )
B
知识点2 功的计算
6.在水平地面上,用50 N的水平拉力拉重为100 N 的小车,使小车沿水平方向上前进5 m,拉力所做的功等于   J,重力所做的功等于   J。
 0 
 250 
7.一颗质量为20 g的子弹从枪膛中水平射出。若子弹在枪膛内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600 N,枪膛长80 cm,射出后子弹在空中飞行1 000 m,则气体对子弹做的功是( )
A.480 J B.0.18 J C.120 J D.6×105 J
8.一名中学生做一次引体向上,克服重力做的功约为( )
A.3 J  B.30 J  C.300 J D.3 000 J
C
A
9.如图所示,某次比赛中,运动员推着冰壶从A点运动6 m到达B点时轻轻松手,随后冰壶沿冰道运动30 m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9 N,冰壶运动中受到水平方向的阻力,大小恒定为1.5 N。从A点到O点冰壶沿直线运动,此过程中( )
A.推力对冰壶做功为270 J
B.推力对冰壶做功为324 J
C.冰壶克服阻力做功为54 J
D.冰壶克服阻力做功为45 J
C
10.一辆汽车在平直公路上匀速行驶,已知汽车行驶时所受阻力是1 000 N,当其行驶500 m时,汽车牵引力所做的功为
   J。关闭发动机后,汽车由于   仍会向前运动一段距离才停下。
 惯性 
5×105 
11.张宏同学设计的“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的改装实验装置如图所示,他用6 N的水平拉力F拉动木板A在水平地面上向右匀速运动了0.55 m,物体B相对地面静止不动,弹簧测力计示数为2 N,此过程中拉力F做的功为 ,地面对木板A的摩擦力大小为   N。
 4 
3.3 J
第12题
12.在掷实心球的过程中,小江同学用90 N的力将重为20 N的实心球投出,实心球在空中划出一条弧线,相关数据如图所示,实心球脱手后在空中飞行过程中,小江对球 _ (选填“做功”或“不做功”),实心球从最高点到落地的过程中,实心球的重力做功   J。
 56 
不做功
第13题
13.如图所示,用F=20 N的水平推力推着重为40 N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了80 J的功,则在这一过程中( )
A.重力做的功一定为80 J
B.物体一定受到20 N的摩擦力
C.物体一定运动了2 m
D.物体一定运动了4 m
D
14.如图所示,重为5 N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上,铁块在竖直向上拉力F的作用下沿直线竖直向上运动,铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2 N,下列说法正确的是( )
A.向上运动,吸引力对铁块做了功
B.在0~2 s内拉力F等于5 N
C.在0~6 s内拉力F大于7 N
D.在2~6 s内拉力做的功为84 J
D
15.如图是某款无人机,它的总质量为0.2 kg,能够垂直升降。它在10 s内竖直向下移动了40 m后停在水平地面上,支架与地面的总接触面积为10 cm2,(不计空气阻力,g取10 N/kg)求:
(1)它下降的平均速度。
解:(1)由题意及速度公式可得,下降的平均速度为v==4 m/s。
(3)由题意可得,在水平面上对地面的压力为F=G=2 N,由p=可得,压强为p==2×103 Pa。
(2)由题意可得,无人机的重力为G=mg=0.2 kg×10 N/kg=2 N,由W=Fs可得,重力所做的功W=Gh=2 N×40 m=80 J。
(2)它受到的重力大小和下降过程中重力所做的功。
(3)它停在地面上时对地面的压强。
16.悠悠球由轮与轴(含绕在轴上的线)两部分组成(如图甲)。现有一悠悠球,轮半径为R,轴半径为r,线为细线,小灵用拉力F使悠悠球在水平桌面上匀速滚动s,如图乙所示,则(a)(b)两种不同方式做的功分别为__________和___________。
Fs 
Fs (共18张PPT)
第3节 动能和势能
基础过关
01
能力提升
02
第十一章 功和机械能
核心素养
03
知识点1 能量
1.下列关于功和能的说法中不正确的是( )                 
A.物体能够做功,就是说它具有能
B.物体具有能,它一定在做功
C.一定质量的物体速度越大,它的动能越大
D.一定质量的物体位置越高,它的重力势能越大
B
2.关于能量,下列说法正确的是( )
A.具有能的物体一定正在做功
B.物体具有的能量越大,做的功越多
C.物体做的功越多,它具有的能越大
D.物体能够做的功越多,具有的能越大
D
知识点2 动能
3.下列物体具有动能的是 ( )
A.静止不动的课桌 B.挂在树上的椰子
C.拉长了的橡皮筋 D.正在行驶的汽车
D
4.投石带是人类使用的最古老的远射器具,如图所示,它由索绳和石头构成,投掷者手握索绳一端,将石头飞向野兽,石头在空中向前运动的过程中( )
A.没有动能
B.没有重力势能
C.重力减小
D.受到的重力方向竖直向下
D
5.一只垒球以某一速度飞向木栅栏,会被木栅栏弹回来,而一辆汽车以相同的速度撞向这一栅栏,木栅栏就会被汽车撞塌。这是因为汽车( )
A.具有较大的势能 B.具有较大的动能
C.具有较大的弹性 D.具有较大的功率
B
6.下面给出的各种现象中,物体的动能没有发生改变的是( )
A.公路上正在工作的洒水车匀速前进
B.加速冲刺的运动员
C.跑道上降落刚着地的客机
D.小明站在匀速上升的电梯上
D
知识点3 势能
7.在“探究影响重力势能大小因素”的实验中,小明在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,目的是探究重力势能大小与   的关系。如图所示,皮球在纸上留下黑色圆斑A、B,圆斑   (选填“A”或“B”)是皮球从较高处下落形成的。
 B 
 高度 
第8题
8.篮球场上,运动员练习投篮,篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐,球的轨迹如图中虚线所示,从篮球出手到落入篮筐的过程中,篮球的重力势能( )
A.一直增大 B.一直减小
C.先减小后增大 D.先增大后减小
D
第9题
9.2024年3月4日,在世界泳联跳水世界杯蒙特利尔站比赛中,中国跳水队包揽全部金牌,让世界各地的跳水爱好者为之瞩目。跳板跳水包括起跳、腾空、下落、入水几个阶段(如图所示),忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.运动员即将离开跳板时,跳板的弹性势能最小
B.跳板被压弯,说明力可以改变物体的运动状态
C.运动员腾空上升过程中,其重力势能减小
D.运动员从腾空到刚接触水面的过程中,其动能先增大后减小
A
第10题
10.如图所示,货架上放着甲、乙、丙、丁四个体积相同的实心球,其中甲和乙为铁球,丙和丁为铜球(已知ρ铜>ρ铁)。则四个球中势能最大的是( )
A.甲球  B.丙球
C.丁球  D.无法比较
D
11.如图所示,在观看世界汽车拉力锦标赛时,观众站在赛段旁的   两位置观看比较安全;行驶中的赛车具有 _  能。
动 
 乙和丙 
12.如图是物体在空中运动过程中的动能Ek随时间t的变化曲线,则运动的物体可能是( )
A.被踢出后在平地上滚动的足球
B.松手后由静止下落的乒乓球
C.竖直向上被垫起的排球
D.斜向上投掷出去的铅球
D
13.将扁平的石子向水面快速抛出,在满足一定条件的情况下,石子会在水面上一跳一跳地飞向远方,俗称“打水漂”。图中虚线是某次打水漂过程中石子在水面上的运动轨迹。下列说法正确的是( )

A.抛石子时,手对石子做了功,石子的动能增大
B.据图可知,石子在水面上从右向左运动
C.据图可知,石子受到的重力逐渐减小
D.据图可知,石子最终将漂浮在水面上
A
14.如图所示,弹簧下端悬挂一个实心小球,用手托住小球,小球静止在A点,此时弹簧处于自然长度。释放小球,小球向下运动到最低点B(不超过弹簧弹性限度),小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是( )

A.小球的重力势能一直在减少,动能一直在增加
B.弹簧的弹性势能一直不变
C.弹簧的弹性势能不断增大
D.小球运动到B点时,重力势能最小,动能最大
C
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体   (选填“A”或“B”)的动能。
15.如图所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验装置示意图。
 A 
(1)该实验装置要探究的是物体动能的大小与物体  的关系(物体A、B质量不变)。
速度 
(3)该实验中物体动能的大小是通过  _______________
____________________来反映的。
(4)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过   (选填“高度”或“质量”)来改变的。
(5)实验表明,同一物体A从斜面高处滚下,高度越大,物体B被撞得越远,可得结论:___________________________
_    。
  当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越大 
 高度 
  物体B被撞后移动的距离大小 
16.如图所示,杂技演员在表演“水流星”节目,盛水的杯子在竖直平面内做匀速圆周运动,即使杯子经过最高点时,里面的水也不会流出来。在杯子做匀速圆周运动的过程中,以下说法正确的是( )
A.动能不断变化
B.重力势能保持不变
C.重力势能不断改变
D.运动状态没有发生变化
C(共15张PPT)
第4节 机械能及其转化
基础过关
01
能力提升
02
第十一章 功和机械能
核心素养
03
知识点1 机械能及其转化
1.如图所示是同学们小时候玩过的一种“回力”玩具车,在玩耍时要先用手按住它往后拉一下,松手后它就能往前跑。“用手按住它往后拉一下”是储存了   能,“松手后它就能往前跑”,此时又转化为   能。
 动 
 弹性势 
第2题
B.铁锁从最低点运动到最高点的过程中,动能减少多少,重力势能就增加多少
C.铁锁从最高点运动到最低点的过程中,重力势能减少多少,动能就增加多少
D.铁锁在运动过程中,会有机械能转化为内能
2.如图所示,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,铁锁左右摆动,当铁锁再次返回右边时不能到达释放位置,此过程中分析正确的是( )
A.铁锁左右摆动过程中,只有重力势能和动能的相互转化
D
3.在某次空中跳伞训练中,跳伞运动员正在匀速下落过程中,关于他的动能和重力势能的变化,下列说法正确的是( )
A.动能不变,重力势能增大
B.动能减小,重力势能减小
C.动能不变,重力势能减小
D.动能增大,重力势能增大
C
4.2024年4月28日,神舟十七号、神舟十八号航天员乘组举行交接仪式,两个乘组移交了中国空间站的钥匙。神舟十七号航天员乘组于4月30日乘坐神舟十七号载人飞船返回,顺利降落在东风着陆场。载人飞船在减速、着陆的过程中,以下说法正确的是( )
A.受到的惯性减少   B.重力势能增加
C.动能不变 D.机械能减小
D
5.如图所示是两名演员表演杂技的情景。关于演员下降过程中正确的说法是( )
A.动能减少,重力势能增加
B.动能增加,重力势能增加
C.动能增加,重力势能减少
D.动能减少,重力势能减少
C
知识点2 机械能的守恒
6.如图所示,小红在荡秋千时从最低处荡到最高处的过程中,下列说法正确的是( )
A.动能不变,重力势能变大
B.动能变大,重力势能不变
C.最高点处,小红处于平衡状态
D.不计空气阻力,其机械能守恒
D
C.到C点时,小球的动能为零,小球受到的重力大于弹簧的弹力
D.从A到C,小球的机械能保持不变
A.从A到C,小球重力势能减小、动能增大、小球与弹簧机械能总量不守恒
B.从A到C,小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能总量不变
7.如图所示,质量为m的小球从静止下落,落在竖直放置静止的轻弹簧上的A点,到达B点时小球重力与弹簧的弹力大小相等,图中C点是小球到达的最低点(不计空气阻力),下列说法正确的是( )
B
知识点3 水能和风能的利用
8.“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”这两句唐诗生动、形象地反映了这两条大河蕴藏了大量的   。修筑拦河坝是为了提高上游的水位,当水从拦河坝的泄洪孔流出时,水的   能转化为   能。在风力资源丰富的地区建造“风车电”发电,风吹动风车时,是风的机械能转化为风车叶片的   能。
 动 
 动 
 重力势 
 机械能 
9.当跳高运动员碰到垫子后陷下去直至速度为零的过程中,人的   能转化为泡沫塑料垫子的   能。
 弹性势 
 重力势 
10.中国的载人航天技术已经取得了举世瞩目的成就,其中,返回技术已经处于世界领先水平,嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。返回器由A点到B点的动能   (选填“变大”“变小”或“不变”);B点返回器的机械能   (选填“等于”或“不等于”)C点返回器的机械能。CD段返回器动能增加量   (选填“大于”“小于”或“等于”)重力势能的减少量。
 小于 
 等于 
 变小 
11.将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起,它的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
A.皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能
B.皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零
C.皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等
D.若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑
A
12.下列物体机械能总量不发生改变的是( )
A.从光滑斜面滑下来的木块
B.蹦床运动员从最高点落到蹦床最低点的过程中的运动员
C.水平路面上匀速行驶的正在洒水的洒水车
D.草地上自由滚动的足球
A
13.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,小物块从斜面上的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
B
14.如图所示,小钢球沿光滑的线路由A经B和C到D,已知AB=BC=CD,A、B、C、D在同一水平面上,则球经过AB、BC、CD面的时间t1、t2、t3的关系为( )
A.t1=t2=t3 B.t1>t2>t3
C.t1<t3<t2 D.t1<t2<t3
D(共29张PPT)
本章总结提升
思维导图
01
整合训练
02
第十一章 功和机械能
热点一 功和功率
1.打篮球时,当接住一个向你飞来的篮球,你的手会向后移动一段距离进行缓冲,来减小手受到的冲击力。假设接球过程中手受到的冲击力恒定,动能全部用于对手做功,现让一个具有30 J动能的篮球,推着你的手缓冲30 cm后静止,则手受到的冲击力约为   N;如果缓冲距离只有1 cm,则手受到的冲击力约为   N。
 3 000 
 100 
2.物体置于粗糙程度相同的水平面上,用水平拉力F使它从位置A运动到位置B,用时10 s,AB间距离为8 m。已知物体前半程做匀速直线运动,后半程做变速直线运动。拉力F的大小与路程s的关系图像如图。则物体从位置A运动到位置B,拉力F做的功为   J,物体在运动过程中受到的滑动摩擦力是   N,摩擦力做功的功率为   W。
 2.4 
 3 
 28 
3.如图所示,质量分布均匀的长方体砖平放在水平地面上,第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点,第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点,都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h<ab<bc),则在上述过程中F1   F2;F1所做的功   F2所做的功;第一次克服重力所做的功 _ 第二次克服重力所做的功。(均选填“大于”“小于”或“等于”)
等于
 等于 
 等于 
第4题
4.小明对四位同学做功情况各测量了一次,把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点,这四位同学中做功功率最大的是( )
A.甲   B.乙   C.丙   D.丁
A
5.小明背着书包回家,在水平路面上行走100 m用时100 s,乘坐电梯从1楼到11楼用时15 s,以下符合实际的是( )
A.电梯对小明做功约1.8×103 J
B.乘坐电梯上升时,小明对书包不做功
C.电梯对小明做功的功率约1 200 W
D.小明在水平路面行走时,重力做功的功率约600 W
C
6.如图所示,一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100 m。在0.1 s内有18 kg的水流过瀑布顶端,经过4.5 s落到瀑布底端。质量为18 kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为(g取10 N/kg)( )

A.4×102 W
B.4×103 W
C.1.8×104 W
D.1.8×105 W
B
A.背  B.抱  C.平拉  D.滚拉
7.如图所示,是进行体能训练时,运动员分别用背、抱、平拉、滚拉的方式匀速移动同一组轮胎,在粗糙程度相同的水平地面上将轮胎运送相同的距离,则他对轮胎做功最多的是( )
C
8.作用力F1与F2分别对两个物体做功,两个物体在作用力的方向上通过的距离之比为s1∶s2=1∶2,两个力做的功的大小之比为W1∶W2=4∶3,则这两个力的大小之比F1∶F2是( )
A.2∶3  B.3∶8  C.8∶3  D.3∶2
C
9.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做匀速直线运动,物体运动的路程(s)-时间(t)图像如图所示,根据图像,下列判断正确的是( )
A.物体10 s时的速度等于4 s时的速度
B.0~6 s拉力对物体所做的功大于6~12 s拉力对物体所做的功
C.0~6 s物体所受的拉力大于6~12 s物体所受的拉力
D.0~6 s拉力对物体做功的功率小于6~12 s拉力对物体做功的功率
B
10.如图所示,运动员在滑雪训练后站在水平雪地上,已知运动员和滑雪板的总质量为60 kg,滑雪板与雪地的总接触面积是3 000 cm2,g取10 N/kg。求:
(1)此时滑雪板对水平雪地的压强。
解:(1)运动员和滑雪板的总重力G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N,滑雪板对水平雪地的压力F=G=600 N,滑雪板与雪地的总接触面积S=3 000 cm2=0.3 m2,此时对水平雪地的压强p==2 000 Pa。
(2)在此过程中重力做的功W=Gh=600 N×140 m=8.4×104 J。
(3)该过程中重力做功的功率P==1.4×104 W。
(2)训练场地竖直落差为140 m,坡面长350 m,运动员从高处起点到达终点用时6 s,该过程中运动员受到的重力做功是多少?
(3)上述过程中重力做功的功率是多大?
11.一辆重5×104 N的汽车以108 km/h的速度在一条平直的公路上匀速行驶了20 min,已知在这段路程中汽车发动机的功率是1.5×105 W。
(1)汽车通过这段路程中,重力做功为多少?
解:(1)汽车在水平公路上行驶时,重力方向竖直向下,与汽车移动的方向垂直,重力不做功,做功为0 J。
(2)牵引力做功为W=Fs==Pt=1.5×105 W×20×60 s=1.8×108 J。
(3)汽车受到的牵引力的大小是多少?
(3)汽车的牵引力F==5 000 N。
(2)汽车在这段路程上牵引力所做的功是多少?
第12题 
热点二 动能和势能
12.如图所示,小明从山坡上滑下的过程中( )
A.动能增大,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.动能减小,重力势能增大
C
第13题
13.某地的等高线如图所示,数值表示海拔。若把同一物体分别放在A、B、C三点,则相对于海平面,物体的重力势能( )
A.在A点时最大
B.在B点时最大
C.在C点时最大
D.在A、B、C三点一样大
A
14.立定跳远时的动作分解如图,在此过程中运动员( )

A.上升时,动能减小,势能减小
B.上升时,动能增大,势能增大
C.下落时,势能增大,动能减小
D.下落时,势能减小,动能增大
D
15.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m)分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图1所示。
(1)小明通过观察木块B移动的距离长短,来判断钢球动能的大小,这种研究方法是   (选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)实验中,钢球滚到斜面底端后会继续向前运动,是因为钢球具有  ;木块最终会停下来是因为受到  的作用;若水平面绝对光滑,本实验将   (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)由图1甲、乙两图可得实验结论:物体的动能大小与 _有关。
速度
 不能 
摩擦力 
 惯性
 转换法 
(4)小丽根据图1甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关,她的看法是否正确?   (选填“正确”或“错误”),理由是:   。
 没有控制滚下的高度相等 
 错误 
图2
(5)某同学用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是   (选填“正确的”或“错误的”)。
 错误的 
热点三 机械能及其转化
16.现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的动能   ,机械能   。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
 变小 
 变小 
17.将两个完全相同的小球甲和乙,在同一高度以大小相同的速度v0分别沿如图所示的方向抛出,不计空气阻力,小球上升到最高点时的高度分别为h1和h2,此时   (选填“甲”或“乙”)的速度为0,你认为h1   (选填“>”“<”或“=”)h2。
 > 
 甲 
18.如图所示,AOB为完全光滑轨道(不计空气阻力),A点的高度H大于B点的高度h。在A点沿斜面方向向下轻推小球滑下,沿轨道AOB到达B点后离开,若小球离开B点后的运动轨迹恰好为虚线b,则小球在A点的速度   (选填“大于”“小于”或“等于”)在b轨迹最高点的速度;增大小球在A点的初速度,它从B点离开的轨迹可能是a、b、c、d中的   。
 a 
 等于 
19.“随风潜入夜,润物细无声。”高空中形成的雨滴在重力和空气阻力的共同作用下,开始下落时加速,落地前一段时间匀速下落。雨滴在空中下落的整个过程中质量不变,则( )
A.动能一直增大,重力势能保持不变,机械能增大
B.动能先增大后不变,重力势能增大,机械能不变
C.动能先增大后不变,重力势能减小,机械能不变
D.动能先增大后不变,重力势能减小,机械能一直减小
D
20.如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,今将一小物体m连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的摩擦力恒定,下列说法中正确的是( )
A.物体从A到B动能先增大后减小,从B到C动能一直减小
B.物体从A到B动能越来越小,从B到C动能越来越大
C.物体从A到B动能越来越大,从B到C弹性势能越来越大
D.物体从A到B弹性势能越来越大,从B到C弹性势能越来越小
A

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