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学科教师辅导讲义
学员编号：1
年
级：九年级
课
时
数：
学员姓名：
辅导科目：科学
授课类型
T同步(机械能与做功)
授课日期及时段
教学内容
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T同步——机械能与做功
)
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同步知识梳理
)
一.机械能
1．动能和势能：能(能量)是一个物体能够做功的本领，可以用能够做功的多少来衡量。
(1)动能是物体由于运动而具有的能。动能的大小与物体的质量和运动速度有关，物体的质量越大，运动速度越快，其动能越大。
(2)重力势能是物体由于被举高而具有的能。重力势能的大小与物体的重力和被举高的高度有关，物体的重力越大(质量越大)，被举高的高度越高，其重力势能越大。
(3)弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能。同一物体在一定限度内弹性形变越大，弹性势能越大。在相同的形变程度下，不同的物体弹性势能不同。
(4)探究动能与重力势能的大小可利用控制变量法设计对照实验。比较动能和重力势能的大小可利用转化法进行观察。
(5)动能和势能之和称为机械能。
【知识拓展】
1．物体具有能，但不一定要做功。
2．动能和重力势能的大小及其影响因素可分别用公式E动＝mv2/2和E势＝Gh＝mgh来帮助理解，但这两个公式不要求计算。
二.动能和势能的转化
(1)动能和重力势能的转化
单摆、滚摆等一定质量的物体加速下降过程中，动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；减速上升过程中，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。
(2)动能和弹性势能的转化
弹簧的一端固定，另一端带着小球作弹性运动时，弹簧的弹性势能和小球的动能之间可以相互转化。
(3)机械能守恒
人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动时，位置不断在远地点和近地点之间变化，几乎没有摩擦，也就没有能量损失。一个物体在动能和势能转化过程中，若不考虑因摩擦等因素引起的能量损失，则机械能守恒。
三.功
1．一个物体在力的作用下沿力的方向移动一段距离，则这个力对物体做功。功是能量转化或转移的量度，用字母W表示。
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一段距离。
2．功的计算
功等于力跟物体在力的方向上通过距离的乘积。
计算公式：
W＝Fs………定义式
＝Gh………克服重力做功
＝fs………克服摩擦力做功
＝Pt………已知功率和做功时间求功
功的单位是焦耳，简称焦，符号是J。
1J
＝
1N·m。将2个鸡蛋举高1m约做1J的功。
【知识拓展】
1．三种情况不做功：一是有力而无距离，如搬石头未搬动；二是有距离而无力，如物体在光滑平面上自由滑动；三是有力也有距离，但力的方向和距离垂直，如手提水桶在水平面上走动。
2．计算功的大小时，一要注意是哪个力在做功，二要注意是在力的方向上的距离。若力的方向与距离的方向一致可直接代入计算；若移动的距离与力的方向不一致，可先通过计算求出在力的方向上的距离再代入计算。如求在斜面上滚动的物体重力所做的功，则需要先算出斜面的高度，再把重力和高度代入公式进行计算。
四.功率
1．功率是单位时间内做的功，用字母P表示。功率是用来描述做功快慢的物理量。
2．功率的计算
计算公式：
P＝W/t………定义式
＝Fs/t
＝Fv………可用于解释汽车爬坡时为什么要用低挡位
＝Gh/t………可计算人爬高的功率
功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。
常用单位：kW、马力(hp)等。
单位换算：1kW＝103W
1hp＝735W(目前，空调、发动机等仍用马力作单位)
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C同步——典例分析
)
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同步知识梳理
)
类型一　动能和势能大小影响因素的探究
【例1】[2018·安徽]如图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
图13－1
【实验原理】
(1)钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越__大__。
(2)钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越__大__。
【实验现象】
(1)同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越__高__，木块运动的距离越长。
(2)质量不同的钢球从同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越__大__，木块运动的距离越长。
【解析】
物体动能大小与其质量和运动速度有关，质量越大、速度越快，动能越大。本实验中，动能的大小体现在木块运动的距离。
【例2】为了探究“弹性势能的大小与物体的弹性形变大小的关系”，小明用图示装置进行实验，B处为弹簧的原长位置。在水平桌面上，压缩弹簧后由静止释放小球，使小球撞击同一纸盒，并与纸盒一起向右滑行。撞击前纸盒均位于B点右侧同一位置。小明每次应将弹簧压缩__不同__(选填“相同”或“不同”)的长度，再释放小球，通过比较各次实验中__纸盒被推动的距离大小__，从而判断弹簧弹性势能的大小。
【例3】[2017·鄂尔多斯]小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。
猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二：物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三：物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。
实验数据如表：
实验序号铅球代号铅球质量(g)下落高度(m)陷入沙中的深度(m)①A2000.50.1②B4000.50.25③C20010.2④D20010.2
(1)本实验中，采用的研究问题的方法是__控制变量法(或转换法)__(写出一种方法即可)。
(2)本实验中，铅球的重力势能大小是通过__铅球陷入沙中的深度__来反映的。
(3)为验证猜想二，应比较__①③__(填实验序号)，得到的结论：当物体质量相同时，__物体所处的高度越高，重力势能越大__。
(4)比较③④，得到的结论是__物体的重力势能与物体的运动路径无关__。
(5)经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面时的动能，其中B球的动能为__2__J(忽略空气阻力，g＝10N/kg)。
类型二　动能和势能的转化
【例4】[2018·临沂]如图所示，单摆中的小球在ABC间不停地往复运动，如果不考虑阻力的影响，以下说法错误的是(　B　)
A．小球在A、C处的势能最大
B．小球在B处只受重力作用
C．小球由A到B过程中，重力势能转化为动能
D．小球运动到C处时，如果受到的外力全部消失，将保持静止
【例5】[2018·淄博]如图所示，弯曲的跳板把人弹至高处，这个过程中人的动能和重力势能的变化情况是(　C　)
A．动能减小，重力势能增大
B．动能增大，重力势能减小
C．动能先增大后减小，重力势能增大
D．动能先减小后增大，重力势能减小
【例6】[2018·绍兴义乌]如图，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点。A和B、C和D之间的垂直距离均为h。若空气阻力忽略不计，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是(　C　)
A．D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变
B．A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能
C．B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能
D．B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能
类型三　功的理解
【例7】下列有关对物体做功的说法，正确的是(　D　)
A．足球被踢后在场地飞行20m的距离，运动员对足球做的功等于踢力乘以20m的距离
B．小丽背着50N的书包走了200m的路程，则小丽对书包做功为10000J
C．小明用力推箱子虽然没有推动，但小明对箱子做了功
D．物体沿斜坡滑下过程中，摩擦力所做的功等于摩擦力乘以斜坡长度
【例8】如图所示，小华同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想。你认为合理的是(　C　)
A．文具盒所受重力对它做了功
B．文具盒所受支持力对它做了功
C．文具盒所受的推力F对它做了功
D．在此过程中没有力对文具盒做功
类型四　功与功率的简单计算
【例9】[2018·绍兴义乌]两个完全相同的物体A、B，重均为20N。
(1)在10N的水平推力作用下两者同时以2m/s的速度做匀速直线运动，如图甲。当物体通过的距离为3m时，推力所做的功为__30__J。
(2)若物体A、B在15N的推力作用下以3m/s的速度在另一水平面上做匀速直线运动，如图乙。则此时A对B的推力为__7.5__N。
【例10】如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动到Q。OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2。则(　C　)
A．W1＞W2
B．W1＜W2
C．P1＞P2
D．P1＜P2
【例11】步行是一种简易方便的健身运动，人正常步行时，步距(指步行一步的距离)变化不大，步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m，他正常步行1min走了180步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。(已知小东的腿长是65cm，质量是50kg，g取10N/kg)求：
(1)小东正常步行的速度是多少？
(2)小东每走一步克服重力所做的功是多少？
(3)小东正常步行克服重力做功的功率是多少？学科教师辅导讲义
学员编号：1
年
级：九年级
课
时
数：
学员姓名：
辅导科目：科学（基础）
授课类型
T同步(机械能守恒)
授课日期及时段
教学内容
(
T同步——机械能相互转化
)
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同步知识梳理
)
一.能量及其形式
a.认识能量
物体能够对外作用，就说它具有能量。能量也简称能。
一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大
b.能量的形式
自然界中任何物体都具有能量，能量是以多种形式存在的，根据能量的特点大致可以分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等
二．机械能
1.动能
1.定义：物体由于运动而具有的能量
2.决定其大小的因素：物体的速度越大，质量越大，动能就越大
2.势能
a.重力势能
1.定义：物体由于被举高而具有的能量叫重力势能
2.决定其大小的因素：物体的质量越大、位置越高，重力势能就越大
b.弹性势能
1.定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能
2.决定其大小的因素：对于同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大
3.动能和势能的转化
a.机械能：动能和势能（重力势能、弹性势能）统称为机械能
b.机械能的转化
1.动能和势能可以相互转化
2.机械能也可以转化为其他形式的能量
c.机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总量就保持不变，或者说机械能守恒
三．机械能守恒
(
a
—接触点
b—平衡点
c—最低点
)机械能守恒的条件——不受外力，只有动能和势能的转化（题目中不计阻力，一般来说机械能守恒）
1.弹簧模型
开始—aG>F，v变大动能变大，重力势能减小，重力势能转化为动能ab段G>F，v变大动能变大，重力势能减小，弹性势能变大，重力势能转化为动能和弹性势能b点G=F，v最大动能最大bc段G2.单摆模型
不计空气阻力，机械能守恒，AC
等高
AB重力势能转化为动能B点动能最大，不计空气阻力，机械能守恒，AC
等高BC动能转化为重力势能
3.斜抛模型——最高点速度最小，但不为零
(
课堂达标检测
)
1．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，另一端连接一个小球。弹簧未发生形变时，小球静止在A点。用手把小球向左运动压缩弹簧至B点后松开手，小球在水平光滑地面BC间来回运动。不考虑空气阻力，下列说法中正确的是（　　）
A．当小球从B运动至A的过程，弹簧产生的弹力变大
B．当小球从B运动至C的过程，弹簧的弹性势能转化为小球的动能
C．小球在A点时的机械能最大
D．在来回运动中，小球的机械能保持不变
2．将一轻质弹簧固定在水平桌面上，在上面放置一个小钢球，静止时弹簧长度为L，如图甲所示；再用手向下压到一定程度，如图乙所示；释放后钢球运动到距离水平桌面2L处，如图丙所示。对钢球分析不
正确的是（　　）
A．甲图中，钢球一定受平衡力作用
B．丙图中，弹簧一定不存在弹性势能
C．从乙图到丙图过程中，弹簧的机械能一定改变
D．钢球上升但没有离开弹簧之前运动速度先变大后减少
3．如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变．现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球（
）
A．运动至最高点时，受平衡力作用
B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力
C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小
D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能
4．两个质量相同的钩码，下端固定有纸带并穿过打点计时器，在拉力作用下两钩码分别同时从同一位置开始沿竖直向上方向运动，纸带上留下的点迹如图（a）所示，它们的s—t图像如图（b）所示．则
A．甲的拉力大
B．甲的机械能小
C．乙的动能小
D．无法判断
5．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2拉力做的功为W1、W2，
拉力做功的功率分别为P1、P2，
则下列判断中正确的是
F1＜F2，
W1=W2，P1＞P2
B．F1＞F2，
W1＞W2，
P1＞P2
C．F1＜F2，
W1＜W2，
P1＜P2
D．F1＜F2，
W1=W2，
P1＜P2
6．小明用台秤研究人在竖直升降电梯中的运动．他先在地面上用台秤称得自己的体重为500
N，再将台秤移至电梯内，电梯从t=0时由静止开始向下运动到t=11
s时停止，测得台秤对自己的支持力F随时间t变化的图象如图所示，则
A．0~2
s的过程中，小明的动能不变
B．2
s~10
s的过程中，小明的重力势能转化为动能
C．10
s~11
s的过程中，小明的机械能不断减小
D．0~11
s的过程中，小明的机械能不断增大
7．如图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为5×103kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。不计水的阻力，根据绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象。则下列说法错误的是
A．工件上升的速度大小为0.4m/s
B．当工件露出水面一半时所受的浮力大小为5000N
C．工件的体积为1m3
D．工件的横截面积为1.25m2
8．用如图所示的滑轮组打捞水中重为450N的物体A，使物体A匀速竖直上升2m，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F，在水面下物体A上升的速度vA为0.1m/s，物体在水面下卷扬机的功率为50W．已知物体A的体积V为5×10-3m3，g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计．下列说法正确的是（
）
A．动滑轮所受的重力G动为50N
B．物体A在水面下，所受的浮力为100N
C．物体A在水面下，滑轮组的机械效率为80%
D．卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力为F为300N
9．如图所示，跳水运动员踏板时首先从高处落到处于自然状态的跳板上(A位置），然后随跳板一同向下运动到最低点（B位置）。从A位置到B位置的过程中，下列说法正确的是（
）
A．运动员到达位置A时，所受到的力是相互平衡的
B．运动员到达位置B时，人对跳板的压力等于跳板对人的支持力
C．在这个过程中，运动员减小的动能等于跳板增加的弹性势能
D．在这个过程中，运动员减小的动能大于跳板增加的弹性势能
10．如图所示，无人机水平飞行过程中，机上悬挂小球的细线向左偏，且小球与无人机保持相对静止，不计空气阻力，则在飞行过程中（
）
无人机一定是向右飞行的
B．小球的运动状态保持不变
C．小球的机械能可能减小
D．若剪断细线，小球将向左下方运动
11．如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4
m
、5
m，高度相同．两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等．此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙，功率分别为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙．下列说法正确的是（　　）
F甲∶F乙＝5∶4
B．W甲∶W乙＝5∶4
P甲∶P乙＝4∶5
D．η甲∶η乙＝4∶5
12．粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向匀速运动了10s，则此过程中
A．重力做了3000J的功
B．推力做了300J的功
C．摩擦力做了3000J的功
D．摩擦力为100N
13．21届足球世界杯已于2018年6月14日在俄罗斯莫斯科拉开帷幕，在足球赛场涉及很多物理知识。下列说法中正确的是（　　）
A．踢出的足球在场地上慢慢停下来是因为受到了摩擦力的作用
B．足球在空中下落过程中，动能转化为重力势能
C．静止在场地上的足球受到的重力和它对地面的压力是对平衡力
D．守门员将足球踢出，守门员没有对足球做功
14．弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动．其结构如图甲所示．图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过裎（处在最低位置时高度为零）．下列分析正确的是
A．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能
D．a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大
15．如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是
他只受重力和支持力的作用
B．他只受重力和摩擦力的作用
C．他的势能转化为动能，机械能不变
D．他的重力势能减小，动能不变，机械能减小
16．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在压力传感器上，压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器（压力不超过最大值），压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路．压力传感器不受力时电流表示数是I0
．
t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧．整个过程中，不计能量损失，电流表示数I随时间t变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是
A．t1时刻，小球动能最小
B．t2时刻，弹簧的弹性势能最小
C．t1～t2时间内，小球的重力势能一直增大
D．t1～t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能
17．蹦床比赛已被列入奥运会正式比赛项目，图是小朋友玩蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中机械能的变化，下列分析不正确的是（忽略空气阻力）
小孩上升到最高点时的重力势能最大
B．小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能
C．小孩下落到最低点时蹦床的弹性势能最大
D．小孩下落到最低点时的动能最大
18．过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动．过山车时而从轨道的最低端上升到最高端，时而从最高端飞驰而下．不计能量损失，下列说法正确的是（
）
A．a点机械能小于b点机械能
B．d点动能最大，b点势能最大，c点机械能最大
C．由a到b的过程中，动能减少，势能增大，机械能不变
D．由b到c的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大
19．原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，如图所示.则能反映钢球从O点运动到A点的过程中，其动能、重力势能、橡皮筋所受的拉力F和橡皮筋的弹性势能随运动距离s变化的关系图象可能是
A．B．C．D．
20．跳远运动是一项常见的体育运动．跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做的目的是
A．增大运动员的惯性
B．减小运动员的惯性
C．增大运动员的动能
D．减小运动员的动能
21．如图所示的是一种叫做蹦极的游戏。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是他所到达的最低点的位置。对于他离开跳台至最低点的过程，下面说法正确的是
A．他的重力势能一直在减小，他的动能一直在增加
B．绳的弹性势能一直在减小，他的动能一直在增加
C．他的动能从上端到a点这一段时间在增加，a点到c点这一段时间在减小
D．在c点时，重力势能减到最小，动能为零，绳的弹性势能最大
22．在学习“机械能及其转化”时，“想想议议”栏目提供了如图所示的情景，用绳子把一个铁锁挂起来，把铁锁靠近自己的鼻子，稳定后松开手，头保持不动铁锁向前摆去又摆回来．下列说法中正确的是
A．铁锁在摆动过程中机械能保持不变
B．铁锁摆动到最低点动能最小
C．铁锁在下降过程中，重力势能转化为动能
D．铁锁在上升过程中，重力势能转化为动能
23．已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为
A．m1：m2
B．：
C．：
D．：
24．如图所示，质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳时的重心高出h，则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功
A．都必须大于mgh
B．都不一定大于mgh
C．用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mgh
D．用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh
25．如图所示是学校田径运动会时跳远运动的几个阶段，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
26．小明从家里去上学，如图所示是他上学过程中的路程—时间图象，请你判断小明在哪一段时间内动能最大（
）
A．在t1～t2时间内，小明的动能最大
B．在t2～t3时间内，小明的动能最大
C．在0～t1时间内，小明的动能最大
D．无法判断
27．如图所示，同一物体分别从三个不同斜面PA、PB、PC的顶端由静止滑下，已知物体在三个斜面上下滑时受到的摩擦力均为f（f>0），当物体从斜面顶端P滑到底端A、B、C时，速度分别为υ1、υ2、υ3，则υ1、υ2、υ3间的大小关系是
(
)
υ1>υ2>υ3
B．υ1<υ2
<υ3
C．υ1＝υ2＝υ3
D．υ1>υ3>υ2
二、多选题
28．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中正确的是（
）
A．小球从a到c加速下滑，部分重力势能转化为动能
B．小球从c到d减速上坡，部分动能转化为重力势能
C．小球在b和d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
29．为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢球撞木块”的实验（如图所示）．让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离．关于该实验的说法中正确的是
A．实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度
B．在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素
C．该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
D．该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小
1．C
2．B
3．C
4．C
5．D
6．C
7．D
8．C
9．B
10．C
11．A
12．B
13．A
14．A
15．D
16．D
17．D
18．C
19．B
20．C
21．D
22．C
23．D
24．C
25．D
26．C
27．B
28．ABD
29．ACD
(
T
同步——同步训练
)
(
同步知识梳理
)
1．下列关于能的概念中正确的是
(　A　)
A．一个物体能够做功就具有能
B．运动物体具有能，静止物体没有能
C．具有能的物体一定在做功
D．物体具有的能越大，它做的功一定越多
2．两个相同的篮球，表面潮湿，从不同高度自由落至同一地面，留下的印迹如图所示。关于初始时篮球的重力势能，下列说法正确的是
(　C　)
A．落在a处的大
B．两处一样大
C．落在b处的大
D．无法比较
3．在某次演习中，解放军在海拔6000m的高空空投重达8t的新型履带式伞兵战车，如图所示。空投下来的战车在后阶段可认为与降落伞一起匀速竖直掉向地面。下列观点正确的是(g取10N/kg)
(　C　)
A．伞兵战车出机舱后在水平方向仍会向前运动，这是由于战车受到惯性的作用
B．后阶段匀速下降的过程中机械能守恒
C．空投战车后，若飞机仍在原高度水平飞行，则飞机的势能比空投前减小
D．伞兵战车从出机舱到地面的整个过程中，重力做功4.8×107J
4．如图所示是小刚在中考体育测试中投掷铅球的过程示意图，铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，d点是铅球运动的最低点，整个过程中，若不计空气阻力，下列说法错误的是(　B　)
A．在a到d的过程中，铅球相对于地面是运动的
B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
C．在c到d的过程中，铅球的重力势能转化为动能
D．在a到b的过程中，小刚对铅球做了功
5．跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50kg，每次跳起高度约为6cm(人整体上升，如图所示)，一分钟跳100次，下列说法正确的是(　D　)
A．向上起跳过程中小金的动能持续增大
B．在整个跳绳过程中小金的机械能守恒
C．小金跳一次克服重力做功约3J
D．小金在这一分钟内跳绳的功率约为50W
图甲所示的铁块重力G＝4N，被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，当它在竖直方向上拉力F＝6N的作用下向上运动时，铁块受到的摩擦力为__2__N；铁块此时速度v与时间t的关系图像如图乙所示，则4s内拉力F做的功是__4.8__J。
7．相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图，将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。
(1)把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制__速度__相同。
(2)实验中超载超速带来的危害程度用__小木块移动的距离s__表示。
(3)研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的__甲、丙__进行比较。
(4)为比较超载超速带来的危害程度，兴趣小组利用上述器材进行定量研究。得到数据如下表：
小球质量(g)高度(cm)木块移动距离(cm)A10510B20518C30529D101038E101586
请根据上表数据分析，货车超载20%与超速20%两者相比，潜在危害较大的是__超速20%__。
8．2018年3月28日绍兴风情旅游新干线开通试运行。“鉴湖号”城际列车从绍兴站驶出开往上虞站，两站相距40km，列车运营速度120km/h。
(1)列车从绍兴站出发至少需要__20__min到达上虞站。
(2)在图中旅行箱和拉杆构成的杠杆中，能表示拉力F的力臂是__l1__。
(3)列车牵引总功率为5152kW，表示的意义是__列车每秒钟做功5152kJ__，并计算列车以运营速度匀速直线运行时所受水平阻力大小(用科学记数法表示，保留两位小数)。
【答案】
(3)根据P＝＝＝Fv，
v＝120km/h≈33.33m/s，
F＝＝≈1.55×105N，
由于列车匀速运动，则f＝F＝1.55×105N。

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