(共34张PPT)
《第十一章 机械功与机械能》测试卷
一、单项选择题(本大题7小题,每小题3分,共21分)
1.下列情境中,人对物体做功的是( )
A.被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中
B.运动员举着杠铃原地不动
C.中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D.物理老师提着实验器材上楼
D
2.下列关于功率的说法中,正确的是( )
A.物体做功越快,功率越大
B.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越多,功率越大
D.物体做相同的功,做功时间越长,功率越大
A
3.“神舟十三号”载人飞船的返回舱在进入大气层穿过黑障区后,迅速弹出减速伞和主伞.从弹出减速伞和主伞到着陆的过程中,飞船返回舱( )
A.动能不变,势能减小,机械能减小
B.动能减小,势能减小,机械能减小
C.动能增大,势能减小,机械能增大
D.动能减小,势能增大,机械能不变
B
4.对同一滑轮组,下列各措施中不能提高机械效率的是( )
A.增加提升重物的重力
B.改用质量小的动滑轮
C.在轮轴处加润滑油,减小摩擦
D.减少提升高度,减少做功
D
5.下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是( )
C
6.某同学用50 N的力将重10 N的足球踢出去15 m远,该同学对足球做的功是( )
A.750 J B.150 J
C.0 J D.做了功,但条件不足,无法确定
D
7.假如起重机的钢丝绳吊着6×105 N的重物匀速上升,下图所示的图象中,能正确反映钢丝绳的拉力所做的功与时间关系的是( )
B
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共19分)
8.功率是用来表示物体 的物理量,人骑自行车的功率约为70 W,表示此人在1 s内 ,若此人沿平直的公路匀速行驶了1分钟,则该人做功 J.
4 200
做的功为70 J
做功快慢
9.如图是小明在体育训练时做引体向上的示意图.已知小明的质量为50 kg,在10 s内做了4个规范的引体向上.则小明每做一次引体向上所做的功为 J,整个过程中的平均功率为
W(g取10 N/kg).
80
200
10.如图所示,在毽子被踢出后竖直上升的过程中,它的动能
,重力势能 (前两空均选填“增大”“减小”或“不变”);当毽子竖直上升时只受 作用(不计空气的阻力).
重力
增大
减小
11.甲、乙两人在相同的水平路面上,分别以1 m/s和0.5 m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10 m.在此过程中,甲推木箱的力 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙推木箱的力;甲推木箱做的功 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙推木箱做的功; (选填“甲”或“乙”)做功的功率更大.
甲
等于
等于
12.如图所示,斜面长度为0.5 m,高度为0.3 m,重为10 N的小球A从斜面滚下,重力做功为 J,斜面对小球的支持力为8 N,支持力对小球做的功为 J.之后小球在水平面上运动了1 m,重力做功为 J.
0
0
3
13.将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示).已知斜面长1.2 m,高为0.4 m,斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体的大小可忽略不计).则在上述过程中有用功为 J,
机械效率是 (保留一位小数).
83.3%
1.8
14.如图所示,小明用一个滑轮组将重为425 N的物体在10 s内匀速提升4 m,小明所用的拉力为250 N.此过程中有用功是 J,
滑轮组的机械效率是 ,拉力的功率是 W.
200
85%
1 700
三、实验题(本大题3小题,第15小题7分,第16小题10分,第17小题6分,共23分)
15.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
实验 次数 钩码总重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5 _ _
80%
0.4
(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组某同学发现实验过程中拉动弹簧测力计时读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 _
(选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.
摩擦
不正确
匀速
(4)通过比较 两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.
(5)通过比较 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论: _
_
_
.
越低”)
同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率
升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或“不
不同滑轮组提
2、3
1、2
16.小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关.
(1)乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的 .若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的.
(2)选用图甲探究的是动能与 的关系,理由是:
两球 相等;
得出的结论是: .
(3)选用图乙探究的是动能与 的关系,得出的结论是:
.
当物体的运动速度相同时,质量越大动能越大
质量
当物体的质量相同时,速度越大动能越大
质量
速度
不能
速度
(4)小红联想到以前探究牛顿第一定律时,也用到了斜面,让小车从同一高度静止下滑,在不同的表面,比较小车滑行的距离的远近,小车最终停下来后,在三个表面克服摩擦力做功
(选填“相等”或“不相等”).
相等
17.在“探究斜面的机械效率”实验中,小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关.如图所示是他们设计的实验装置,下表是其中一位同学在其他条件一定时的实验数据.
实验 序号 斜面的倾 斜程度 物块的重 力G/N 斜面高 度h/m 沿斜面的 拉力F/N 斜面长 s/m 机械
效率
1 较缓 10 0.2 5.5 1 36.4%
2 较陡 10 0.4 7.0 1 57.1%
3 最陡 10 0.6 8.5 1 70.6%
(1)分析表中数据可知该实验是探究 (选填“小明”或“小聪”)的猜想,结论是:在其他条件一定时,斜面越
,机械效率越高.
陡
小聪
(2)另一位同学为探究自己的猜想,设计了如下步骤:
①把一块长木板的一端垫高,构成一个斜面.
②用弹簧测力计沿斜面把一木块 拉上去,进行相关测量,计算出斜面的机械效率.
③保持斜面的 不变,改变斜面的 ,再进行相关测量,并计算出斜面的机械效率.
④比较两次 的大小,即可验证猜想是否正确.
机械效率
粗糙程度
倾斜程度
匀速
四、计算题(本大题2小题,第18小题9分,第19小题11分,共20分)
18.某汽车发动机的功率为6×104 W,在水平面上匀速行驶时受到的阻力是2 000 N,在该功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机提供的牵引力.
(2)行驶速度.
(3)行驶15 min牵引力所做的功.
(1)他所做的有用功.
(2)他所做的额外功.
(3)拉力的功率.
(4)滑轮组的机械效率.
19.如图所示,搬运工人用滑轮组将重为540 N的重物匀速提升3 m,所用时间为20 s,拉力为200 N,不计绳与滑轮间的摩擦.求:
五、综合能力题(本大题2小题,第20小题9分,第21小题8分,共17分)
20.(1)学习了功率的知识后,两位同学想测量自己在通常情况下爬楼的功率,他们测试前设计了如下问题,请你帮忙补充完整:
①需要测量的物理量有质量m、 、 .
(写出物理量及表示物理量的字母)
②需要的测量器材有 、 、 .
③功率的计算公式:P= .
秒表
米尺
台秤
时间t
楼高h
(2)两位同学都觉得测功率需要多次实验,他们给出了以下两种方法:
小明:每天测1次自己正常爬楼的功率,一个星期后把测得的所有值取平均值.
小渡:在2 h内不断地爬楼n次,最后求出n次爬楼功率的平均值.
其中, (选填“小明”或“小渡”)求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率,若换用另一种方法,最终求得的值将比通常情况下的功率值偏 (选填“大”或“小”).
小
小明
(1)小球从A点静止释放到达B点,此过程中小球的 _
能转化为 能,机械能 (选填“变小”“变大”或“不变”).
(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB= (用题目所给物理量表示),由此推测vB与小球的质量m _
(选填“有关”或“无关”).
无关
不变
动
重力势
(3)取另一质量为M的小球(M>m),让两球同时从同一高度自由落下,如图乙所示,不计空气阻力,则即将碰到地面的瞬间:小球M的动能 小球m的动能,小球M的落地时间 小球m的落地时间.(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
等于
大于
谢谢大家!