第十一章（功和机械能）章末复习（有答案） -2022-2023学年人教版八年级物理下册
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| 名称 | 第十一章（功和机械能）章末复习（有答案） -2022-2023学年人教版八年级物理下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 264.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-07-15 23:24:25 | ||
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第十一章（功和机械能）章末复习
1.功的定义 ·物体受到 ,并在力的方向上移动了一段
2.做功的两个必要因素： ,
3.计算公式：W= ,变形公式：F= ; s= .
功4 . 单位： ( )、 ( );1kW ·h= J.
① 有力无
5.不做功的三种情况 ② 有距离无
③ 有力有距离，但力和距离的方向
1.功率的物理意义.表示物体做功的 ,定义：功与做功所用 之比. 2.计算公式：P= ,变形公式： W= ;t= .
3.单位： ( )、 ( );1kW= W.
4.功率拓展公式；P= .变形公式：F= ;v= .
1.能量.物体能够 ,表示这个物体具有能量.
定义：物体由于 而具有的能.
2.动能
影响因素：物体的 和物体的
定义：物体由于受到 并处在一定 而具有的能， 重力势能
影响因素：物体的 和物体
3.势能
定义：物体由于发生 而具有的能。
弹性势能
影响因素：物体的
机械能与其他能量之间相互转化，机械能
1. (物理观念)如图所示的情景中，人对物体做功的是
A.人拿物体水平匀速前行 B.人推大石头没推动 C.人将物体捡起来 D.人举着哑铃不动
2. (物理观念)关于功和功率，下列说法正确的是
A.机器做功少，功率一定小 B.功率小的机器做功不一定慢
C.功率大的机器做功一定快 D.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
3.小杰背着书包回家，在水平路面上行走100 m 用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30 s,以
下符合实际的是 ( )
A.电梯对小杰做的功约3.6×10 J
B.小杰乘坐电梯上升时，对书包不做功
C.电梯对小杰做功的功率约1200 W
D.小杰在水平路面行走时，重力做功的功率约600 W
易错总结易错项： ,错因分析.
4.如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的3/5则她上半身的重力约为 N; 她在一段时间内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的 高度均为0.3 m, 则她在这段时间内克服重力做的功约为 J.(g=10 N/kg)
5. 如图所示，物块在水平拉力F (大小未知)的作用下，在水平直线轨道上运动，其中 AB=CD=10 m.已知物块在AB段和 CD 段分别以2 m/s 和 4 m/s 的速度匀速运动，且在AB 段、 CD 段所受摩擦力分别为1 N 和 2N, 则该物块通过AB 段和CD 段所用的时间之比为 ,拉 力F 在AB 段做功的功率为 W.
6.如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F 的作用下做直线运动.当 水平推力为F 时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F 时，物体运动的速 度与时间关系如图丙所示.则F F .若两次推力的功率分别为P 、P, 则 P P
(均选填“大于”“等于”或“小于”)
甲 乙 丙
易错总结易错项：F F,,错因分析：
7.功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3:2,则两辆汽车做功之比为
,两辆汽车的牵引力之比为 .
8. (物理学与日常生活)小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以
书包为研究对象，其 ( )
A.动能增加，重力势能增加，机械能增加
B.动能增加，重力势能不变，机械能增加
C.动能不变，重力势能增加，机械能增加
D.动能不变，重力势能不变，机械能不变
9. (物理学与工程实践)2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在
东风着陆场完美着陆.如图所示，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是 ( )
A.动能转化为重力势能，动能减小
B.动能转化为重力势能，重力势能增加
C.重力势能转化为动能，动能增加
D.无能量的转化，重力势能和动能不变
10.如图所示，弧形轨道ab 段光滑，bc段粗糙，小球从a 点经最低点b 运动至c 点.下列分析正确的是
A.从 a 点到b 点的过程中，小球的动能转化为重力势能
B.经过b 点时，小球的动能最大
C.从 b点到c 点的过程中，小球的动能增大
D.从 a 点到c 点的过程中，小球机械能守恒
( )
易错总结易错项： ,错因分析：
11. (物理学与日常生活)如图所示的情景中，属于动能转化为重力势能的是 ( )
A.热气球匀速下降 B.拉弓射箭 C.渔网散开落下 D.滑板车滑上坡顶
12. 如图所示，在2022年北京冬奥会开幕式上，质量约为3t 的奥运五环缓缓升起.
若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的
A.重力势能不变
B.动能增大
C.机械能不变
D.机械能增大
13. (科学思维)图甲中过山车从A 点出发，先后经过B、C、D、E点.图乙是过山车在 B、C、D、E 点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B 点重力势能
的大小 E 点动能的大小，在这个过程中，过山车的机械能是 (选填“变化”或“不变”)的.
甲
易错总结 易错项：机械能是 的，错因分析.
14. (科学探究)在"探究物体的动能跟哪些因素有关"的实验中，如图甲、乙、丙所
示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h 、h 、h3 的位置由静止开始滚下(m =mg<
mc,h,=h >h ), 水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下.请回答以下问题：
(1)该实验探究的是 (选填“木块”或“钢球”)的动能.
(2)实验通过观察木块被钢球撞出 的长短来判断钢球动能的大小，这种研究问题的方 法叫
(3)比较 两图进行的实验，可以探究钢球动能的大小与速度的关系.
(4)比较 两图进行的实验，可以探究钢球动能的大小与质量的关系.此探究过程中两 球刚好运动到水平面时的速度 (选填“相等”或"不相等").
(5)由此实验联想到某段道路限速牌上标明"100"和“80”字样， (选填"大客车"或 “小轿车”)的限速应该是80 km/h.
探究影响重力势能大小的因素
15.被举高的物体具有重力势能，小明有以下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的高度有关
猜想二：重力势能的大小可能与物体的质量有关
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的实验，让物体下落冲击小桌，小桌的桌腿是三根钉
子，并放置在沙箱的沙面上，m③
步骤 ① ② ③ ④
下落方式 由静止自由下落 由静止自由下落 以初速度v向下扔
小桌下陷的深度 5 cm 10 cm 15 cm 15 cm
(1)他通过观察 来判断物体重力势能的大小.
(2)表格中步骤③的下落方式为
(3)完成步骤①后， 他 应 (选填“A ”或“B”).
A.拿起小桌和物体，整平沙面，将小桌轻放在沙面上，再实施步骤②
B.只轻轻拿起物体，此过程中手不触碰沙箱里的小桌，再实施步骤②
(4)关于猜想一，由相关步骤 可得结论： 不变， (5)关于猜想二，由相关步骤 可得结论： 不变， (6)小明对比步骤③④,得出结论：重力势能与物体的质量无关，他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的.
16.爸爸开满载质量为1.8×10 kg 的小轿车带小明去旅行，如图甲所示.若小轿车做直线运动，牵引 力的功率恒为1.2×105W, 运动过程中受到的阻力保持不变，运动的速度v 与时间t的关系如图
乙所示.则：(g=10 N/kg)
甲
乙
(1)小轿车满载时，地面对它的支持力是多少
(2)在10 s 内，牵引力做了多少功
(3)小轿车在运动过程中受到的阻力是多少
17. 如图所示是某公司新推出的新能源汽车，其质量为1000 kg,该汽车在平直公路上匀速行驶时 的速度为20m/s,g 取10 N/kg.
(1)若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，求汽车牵引力的功率；
(2)若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5 min,求汽车牵引力所做的功.
18.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发射 a、b、c三个球，若不计空气阻
力，则落到水平桌面时三者的速度大小关系是 ( )
A.va>V,>v。 B.vo>Ve>v C.va>V>V D.va=v =v。
乙
第18题图 第19题图
19. (科学思维)某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处0点开始下落，A 点 是弹性绳的自由长度，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上的运动).下列判断错误的是 ( )
A.运动员在B 点的动能大于在C 点的动能 B.从 B 点到C 点绳的弹性势能增大
C.运动员的重力大小大于F。 D.to 时刻运动员的动能为0
易错总结易错项： ,错因分析：
20.如图所示，水平地面上M 点有一个质量为60kg 的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀
速推至N 点，所用时间为30s,MN 间的距离为15 m.求 ：(g 取10 N/kg)
(1)箱子所受的重力；
(2)箱子运动的速度；
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M 点推至N 点的过程中推力对箱子做功的功率为多大
21. (物理学与社会发展)2022年6月17日，我国第三艘航空母舰“福建 舰”正式下水(如图所示).据公开资料显示：“福建舰”是常规动力航母，舷号为“18”,满载排水 量约8万吨，“福建舰”采用电磁弹射起飞，是我国第一型采用平直通长飞行甲板的航母.现在
新航母平台已经接近建成，舰载机将成为下一个悬念.若舰载机相关数据如下表所示，则：
空重 17500 kg 空载起飞距离 105 m
正常起飞重量 27000 kg 满载起飞距离 195 m
最大起飞重量 32500 kg 发动机 加力涡扇发动机
爬升率 325 m/s 正常起飞推力 2×117600 N
最大速度 2.4马赫 应急起飞最大推力 2×125400 N
(1)若航空母舰匀速直线航行时发动机的功率为1.5×10 kW, 其速度为36 km/h, 则航空母舰
的牵引力为 N. 经过2 h 航行的距离为 m.
(2)若"福建舰"满载时航行在大海中，其受到的浮力是 N.(g 取10 N/kg)
(3)若舰载机空载正常起飞，从启动到离开飞行甲板的过程中，飞机的动能 ,重力势能 (前两空选填"增大""减小"或"不变"),该过程中舰载机发动机推力所做的功为
I
.
第十一章章末复习
力 距离 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距
离 Fs 焦耳 J 千瓦时 kW ·h 3.6×10 距离 力 垂直 快慢 时间 Pt 瓦 W 千瓦 kW
1000 Fv 对外做功 运动 质量 运动速度 重力 高度 质量 所处的高度 弹性形变 弹性形变程度 守恒 不 守恒
易错题集
1.C 2.C
3.C 易错总结：A 学生错把质量当重力进行计算，小杰在水平路 面行走时，重力的方向与移动距离的方向垂直，没有做功，功率也 为0W;小杰乘坐电梯上升时，书包受到肩膀提供的向上的力，在力 的方向上移动了距离，所以小杰对书包做功；小杰与书包的总重力 大约为600N,1 楼到21楼的高度约为h=20×3m=60m, 电梯对小 杰做的功W=Gh=600 N×60 m=3.6×10 J;电梯对小杰做功的功
4.300 3600
5.2:1 2
【解析】由速度公式可得，该物块通过AB 段所用的时间：t=
,通过 CD段所用的时间： s, 则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比1;
物块在AB 段做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的拉力F= f =1 N,根据 可知拉力F 在AB 段做功的功率：
P=FuB=1 N×2m/s=2 W.
6.等于 小于
易错总结：小于 学生会认为推力大对应的速度也大.正确理解 应为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力；又因为压力和接触面的粗糙程度都不变，所以物体受 到的摩擦力不变，故两次的推力相等
7.1:1 2:3
8.C 【解析】小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程 中，书包的质量不变、速度不变、高度增加，故动能不变，重力势能 增加，机械能等于动能加势能，所以其机械能增加，故选C.
9.C 【解析】返回舱在空中加速下落时，质量不变，高度变小，重力 势能变小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故 C 正确、 ABD 错误.
10.B 易错总结：D 学生没有认真审题，以为弧形轨道全程光滑， 弧形轨道ab 段机械能守恒，bc 段不光滑，运动时会克服摩擦力 做功，会有一部分机械能转化为内能，机械能不守恒
11.D 【解析】动能转化为重力势能是动能减小而重力势能增大； 热气球匀速下降，其质量不变、速度不变，所以动能不变，高度降 低，重力势能减小，所以不是动能转化为重力势能，故 A 不符合 题意；拉弓射箭时，弓的弹性形变程度逐渐减小，弹性势能减小； 箭由静止变为运动，动能增大，所以是弹性势能转化为动能，故 B 不符合题意；渔网散开落下，渔网的质量不变，高度变小，重力 势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故C 不 符合题意；滑板车滑上坡顶，滑板车的质量不变、高度增大，重力 势能增大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故D 符 合题意.
12.D 【解析】奥运五环缓缓升起的过程中，质量不变，速度不变， 动能不变，高度变高，重力势能增大，故机械能增大，故 ABC 错 误、D正确.
13.C 等于 变化
易错总结：不变 学生第一次做这类题，不会看柱形图导致的错 误，其实认真审图，此题并不难.B 点有动能和重力势能，E 点只 有动能，从图乙可以看出B 点重力势能的大小与E 点的动能大 小相等，B点还多出了动能，所以在这个过程中机械能减少了
14.(1)钢球 (2)距离 转换法 (3)甲、乙 (4)甲、丙 相等 (5)大客车
【解析】(1)该实验探究的主体是钢球，探究的是钢球动能的大 小与速度和质量的关系.
(2)该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞出的距离来体现 的，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大，被撞得越近，说明钢 球的动能越小，这里采用了转换法的思想.
(3)为了探究物体动能与物体速度的关系，应多次让同一钢球从 斜面不同高度上由静止滚下，控制钢球的质量相同，改变钢球的 速度，故选甲、乙两图；得出质量相同时，速度越大，钢球推动木 块移动的距离越大，钢球的动能越大.
(4)为了探究物体动能与物体质量的关系，应多次让不同质量的 钢球从斜面相同高度上由静止滚下，控制钢球到达水平面时的 速度相同，改变钢球的质量，故选甲、丙两图；得出速度相同时， 质量越大，钢球推动木块移动的距离越大，钢球的动能越大.
(5)因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做的功越 多，越不容易刹车，大客车的质量更大，故限制的速度要更小，大 客车的限速应该是80 km/h.
15.(1)小桌下陷的深度 (2)由静止自由下落 (3) A
(4)①② 质量 高度越高，重力势能越大 (5)②③ 高度 质量越大，重力势能越大 (6)错误
16.解：(1)小轿车的满载质量为1.8×10 kg,则满载时的重力
G=mg=1.8×10 kg×10 N/kg=1.8×10 N
由二力平衡可知，地面对它的支持力等于它的重力，即
F支=G=1.8×10 N
(2)牵引力的功率恒为1.2×10 W,在10 s 内牵引力做的功 W=Pt=1.2×10 W×10 s=1.2×10 J
(3)由图乙可知，在10~15s 内，小轿车做匀速直线运动，速度为 v=30 m/s,此时小轿车处于平衡状态，所受阻力和牵引力大小相 等，根据.可知，运动过程中受到的阻力
答：(1)小轿车满载时，地面对它的支持力是1.8×10 N;
(2)在10s 内，牵引力做了1.2×10 J 的功；
(3)小轿车在运动过程中受到的阻力是4000 N.
17.解：(1)汽车的质量m=1000 kg
则汽车的重力G=mg=1000 kg×10 N/kg=10000 N 汽车受到的阻力f=0. 15G=0. 15×10000 N=1500 N 由于汽车匀速直线行驶，所以汽车处于平衡状态
汽车的牵引力 F=f=1500 N
汽车牵引力的功率
(2)汽车行驶的时间t=5 min=300 s
汽车牵引力所做的功 W=Pt=30000 W×300 s=9×10 J 答：(1)汽车牵引力的功率为30000 W;
(2)行驶5 min,汽车牵引力所做的功为9×10 J.
18.D
19.C 易错总结：D 学生没看懂图乙，不知道to 时刻对应哪个点， 以为弹力越大，物体运动越快.to 时刻弹力最大，说明形变程度 最大，是C 点的位置.由图乙可知，最后绳的弹力几乎不变，说明 此时运动员已经静止下来，此时弹力与重力平衡，由图象可知，
运动员的重力小于Fo
20.解：(1)箱子的质量m=60 kg, 则箱子的重力
G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N
(2)s=15 m,t=30 s, 日得，箱子运动的速度
(3)因为箱子做匀速直线运动，所以推力
F=f=0.2G=0.2×600 N=120 N
推力对箱子做的功 W=Fs=120 N×15m=1800 J
推力做功的功率 V(或
120 N×0.5 m/s=60 W)
答：(1)箱子所受的重力为600 N;
(2)箱子运动的速度为0.5 m/s;
(3)推力对箱子做功的功率为60 W.
21.(1)1.5×10 7.2×10 (2)8×10
(3)增大 增大 2.4696×10
【解析】(1)航空母舰正常航行时发动机的功率 P=1.5×
10 kW=1.5×10 W, 速度v=36 km/h=10 m/s,由 Fo可得，航空母舰正常航行时发动机的牵引；
得，经过2 h 航行的距离：s= vt=36 km/h×2h=72 km=7.2×10 m.
(2)根据阿基米德原理可知，航空母舰满载时受到的浮力：F 浮=
G#=m排 g=8×10 kg×10 N/kg=8×108N.
(3)若舰载机空载正常起飞，从启动到离开飞行甲板的过程中， 飞机的质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重 力势能变大；该过程中舰载机发动机推力所做的功： W=Fs=2× 117600 N×105 m=2.4696×107J
1.功的定义 ·物体受到 ,并在力的方向上移动了一段
2.做功的两个必要因素： ,
3.计算公式：W= ,变形公式：F= ; s= .
功4 . 单位： ( )、 ( );1kW ·h= J.
① 有力无
5.不做功的三种情况 ② 有距离无
③ 有力有距离，但力和距离的方向
1.功率的物理意义.表示物体做功的 ,定义：功与做功所用 之比. 2.计算公式：P= ,变形公式： W= ;t= .
3.单位： ( )、 ( );1kW= W.
4.功率拓展公式；P= .变形公式：F= ;v= .
1.能量.物体能够 ,表示这个物体具有能量.
定义：物体由于 而具有的能.
2.动能
影响因素：物体的 和物体的
定义：物体由于受到 并处在一定 而具有的能， 重力势能
影响因素：物体的 和物体
3.势能
定义：物体由于发生 而具有的能。
弹性势能
影响因素：物体的
机械能与其他能量之间相互转化，机械能
1. (物理观念)如图所示的情景中，人对物体做功的是
A.人拿物体水平匀速前行 B.人推大石头没推动 C.人将物体捡起来 D.人举着哑铃不动
2. (物理观念)关于功和功率，下列说法正确的是
A.机器做功少，功率一定小 B.功率小的机器做功不一定慢
C.功率大的机器做功一定快 D.功率大的机器一定比功率小的机器做功多
3.小杰背着书包回家，在水平路面上行走100 m 用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30 s,以
下符合实际的是 ( )
A.电梯对小杰做的功约3.6×10 J
B.小杰乘坐电梯上升时，对书包不做功
C.电梯对小杰做功的功率约1200 W
D.小杰在水平路面行走时，重力做功的功率约600 W
易错总结易错项： ,错因分析.
4.如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的3/5则她上半身的重力约为 N; 她在一段时间内做了40个仰卧起坐，每次上半身重心上升的 高度均为0.3 m, 则她在这段时间内克服重力做的功约为 J.(g=10 N/kg)
5. 如图所示，物块在水平拉力F (大小未知)的作用下，在水平直线轨道上运动，其中 AB=CD=10 m.已知物块在AB段和 CD 段分别以2 m/s 和 4 m/s 的速度匀速运动，且在AB 段、 CD 段所受摩擦力分别为1 N 和 2N, 则该物块通过AB 段和CD 段所用的时间之比为 ,拉 力F 在AB 段做功的功率为 W.
6.如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F 的作用下做直线运动.当 水平推力为F 时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F 时，物体运动的速 度与时间关系如图丙所示.则F F .若两次推力的功率分别为P 、P, 则 P P
(均选填“大于”“等于”或“小于”)
甲 乙 丙
易错总结易错项：F F,,错因分析：
7.功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为3:2,则两辆汽车做功之比为
,两辆汽车的牵引力之比为 .
8. (物理学与日常生活)小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程中，以
书包为研究对象，其 ( )
A.动能增加，重力势能增加，机械能增加
B.动能增加，重力势能不变，机械能增加
C.动能不变，重力势能增加，机械能增加
D.动能不变，重力势能不变，机械能不变
9. (物理学与工程实践)2022年4月16日上午9点56分中国载人航天飞船神舟十三号返回舱在
东风着陆场完美着陆.如图所示，返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是 ( )
A.动能转化为重力势能，动能减小
B.动能转化为重力势能，重力势能增加
C.重力势能转化为动能，动能增加
D.无能量的转化，重力势能和动能不变
10.如图所示，弧形轨道ab 段光滑，bc段粗糙，小球从a 点经最低点b 运动至c 点.下列分析正确的是
A.从 a 点到b 点的过程中，小球的动能转化为重力势能
B.经过b 点时，小球的动能最大
C.从 b点到c 点的过程中，小球的动能增大
D.从 a 点到c 点的过程中，小球机械能守恒
( )
易错总结易错项： ,错因分析：
11. (物理学与日常生活)如图所示的情景中，属于动能转化为重力势能的是 ( )
A.热气球匀速下降 B.拉弓射箭 C.渔网散开落下 D.滑板车滑上坡顶
12. 如图所示，在2022年北京冬奥会开幕式上，质量约为3t 的奥运五环缓缓升起.
若将升起过程看成匀速直线运动，则该过程中奥运五环的
A.重力势能不变
B.动能增大
C.机械能不变
D.机械能增大
13. (科学思维)图甲中过山车从A 点出发，先后经过B、C、D、E点.图乙是过山车在 B、C、D、E 点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B 点重力势能
的大小 E 点动能的大小，在这个过程中，过山车的机械能是 (选填“变化”或“不变”)的.
甲
易错总结 易错项：机械能是 的，错因分析.
14. (科学探究)在"探究物体的动能跟哪些因素有关"的实验中，如图甲、乙、丙所
示，将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h 、h 、h3 的位置由静止开始滚下(m =mg<
mc,h,=h >h ), 水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下.请回答以下问题：
(1)该实验探究的是 (选填“木块”或“钢球”)的动能.
(2)实验通过观察木块被钢球撞出 的长短来判断钢球动能的大小，这种研究问题的方 法叫
(3)比较 两图进行的实验，可以探究钢球动能的大小与速度的关系.
(4)比较 两图进行的实验，可以探究钢球动能的大小与质量的关系.此探究过程中两 球刚好运动到水平面时的速度 (选填“相等”或"不相等").
(5)由此实验联想到某段道路限速牌上标明"100"和“80”字样， (选填"大客车"或 “小轿车”)的限速应该是80 km/h.
探究影响重力势能大小的因素
15.被举高的物体具有重力势能，小明有以下猜想：
猜想一：重力势能的大小可能与物体的高度有关
猜想二：重力势能的大小可能与物体的质量有关
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的实验，让物体下落冲击小桌，小桌的桌腿是三根钉
子，并放置在沙箱的沙面上，m
步骤 ① ② ③ ④
下落方式 由静止自由下落 由静止自由下落 以初速度v向下扔
小桌下陷的深度 5 cm 10 cm 15 cm 15 cm
(1)他通过观察 来判断物体重力势能的大小.
(2)表格中步骤③的下落方式为
(3)完成步骤①后， 他 应 (选填“A ”或“B”).
A.拿起小桌和物体，整平沙面，将小桌轻放在沙面上，再实施步骤②
B.只轻轻拿起物体，此过程中手不触碰沙箱里的小桌，再实施步骤②
(4)关于猜想一，由相关步骤 可得结论： 不变， (5)关于猜想二，由相关步骤 可得结论： 不变， (6)小明对比步骤③④,得出结论：重力势能与物体的质量无关，他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的.
16.爸爸开满载质量为1.8×10 kg 的小轿车带小明去旅行，如图甲所示.若小轿车做直线运动，牵引 力的功率恒为1.2×105W, 运动过程中受到的阻力保持不变，运动的速度v 与时间t的关系如图
乙所示.则：(g=10 N/kg)
甲
乙
(1)小轿车满载时，地面对它的支持力是多少
(2)在10 s 内，牵引力做了多少功
(3)小轿车在运动过程中受到的阻力是多少
17. 如图所示是某公司新推出的新能源汽车，其质量为1000 kg,该汽车在平直公路上匀速行驶时 的速度为20m/s,g 取10 N/kg.
(1)若汽车受到的阻力为车重的0.15倍，求汽车牵引力的功率；
(2)若汽车匀速行驶时功率不变，行驶5 min,求汽车牵引力所做的功.
18.乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发射 a、b、c三个球，若不计空气阻
力，则落到水平桌面时三者的速度大小关系是 ( )
A.va>V,>v。 B.vo>Ve>v C.va>V>V D.va=v =v。
乙
第18题图 第19题图
19. (科学思维)某运动员做蹦极运动，如图甲所示，从高处0点开始下落，A 点 是弹性绳的自由长度，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上的运动).下列判断错误的是 ( )
A.运动员在B 点的动能大于在C 点的动能 B.从 B 点到C 点绳的弹性势能增大
C.运动员的重力大小大于F。 D.to 时刻运动员的动能为0
易错总结易错项： ,错因分析：
20.如图所示，水平地面上M 点有一个质量为60kg 的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀
速推至N 点，所用时间为30s,MN 间的距离为15 m.求 ：(g 取10 N/kg)
(1)箱子所受的重力；
(2)箱子运动的速度；
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M 点推至N 点的过程中推力对箱子做功的功率为多大
21. (物理学与社会发展)2022年6月17日，我国第三艘航空母舰“福建 舰”正式下水(如图所示).据公开资料显示：“福建舰”是常规动力航母，舷号为“18”,满载排水 量约8万吨，“福建舰”采用电磁弹射起飞，是我国第一型采用平直通长飞行甲板的航母.现在
新航母平台已经接近建成，舰载机将成为下一个悬念.若舰载机相关数据如下表所示，则：
空重 17500 kg 空载起飞距离 105 m
正常起飞重量 27000 kg 满载起飞距离 195 m
最大起飞重量 32500 kg 发动机 加力涡扇发动机
爬升率 325 m/s 正常起飞推力 2×117600 N
最大速度 2.4马赫 应急起飞最大推力 2×125400 N
(1)若航空母舰匀速直线航行时发动机的功率为1.5×10 kW, 其速度为36 km/h, 则航空母舰
的牵引力为 N. 经过2 h 航行的距离为 m.
(2)若"福建舰"满载时航行在大海中，其受到的浮力是 N.(g 取10 N/kg)
(3)若舰载机空载正常起飞，从启动到离开飞行甲板的过程中，飞机的动能 ,重力势能 (前两空选填"增大""减小"或"不变"),该过程中舰载机发动机推力所做的功为
I
.
第十一章章末复习
力 距离 作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距
离 Fs 焦耳 J 千瓦时 kW ·h 3.6×10 距离 力 垂直 快慢 时间 Pt 瓦 W 千瓦 kW
1000 Fv 对外做功 运动 质量 运动速度 重力 高度 质量 所处的高度 弹性形变 弹性形变程度 守恒 不 守恒
易错题集
1.C 2.C
3.C 易错总结：A 学生错把质量当重力进行计算，小杰在水平路 面行走时，重力的方向与移动距离的方向垂直，没有做功，功率也 为0W;小杰乘坐电梯上升时，书包受到肩膀提供的向上的力，在力 的方向上移动了距离，所以小杰对书包做功；小杰与书包的总重力 大约为600N,1 楼到21楼的高度约为h=20×3m=60m, 电梯对小 杰做的功W=Gh=600 N×60 m=3.6×10 J;电梯对小杰做功的功
4.300 3600
5.2:1 2
【解析】由速度公式可得，该物块通过AB 段所用的时间：t=
,通过 CD段所用的时间： s, 则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比1;
物块在AB 段做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的拉力F= f =1 N,根据 可知拉力F 在AB 段做功的功率：
P=FuB=1 N×2m/s=2 W.
6.等于 小于
易错总结：小于 学生会认为推力大对应的速度也大.正确理解 应为两次都是匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，推力都等于摩擦力；又因为压力和接触面的粗糙程度都不变，所以物体受 到的摩擦力不变，故两次的推力相等
7.1:1 2:3
8.C 【解析】小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼，此过程 中，书包的质量不变、速度不变、高度增加，故动能不变，重力势能 增加，机械能等于动能加势能，所以其机械能增加，故选C.
9.C 【解析】返回舱在空中加速下落时，质量不变，高度变小，重力 势能变小；速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故 C 正确、 ABD 错误.
10.B 易错总结：D 学生没有认真审题，以为弧形轨道全程光滑， 弧形轨道ab 段机械能守恒，bc 段不光滑，运动时会克服摩擦力 做功，会有一部分机械能转化为内能，机械能不守恒
11.D 【解析】动能转化为重力势能是动能减小而重力势能增大； 热气球匀速下降，其质量不变、速度不变，所以动能不变，高度降 低，重力势能减小，所以不是动能转化为重力势能，故 A 不符合 题意；拉弓射箭时，弓的弹性形变程度逐渐减小，弹性势能减小； 箭由静止变为运动，动能增大，所以是弹性势能转化为动能，故 B 不符合题意；渔网散开落下，渔网的质量不变，高度变小，重力 势能变小，速度变大，动能变大，是重力势能转化为动能，故C 不 符合题意；滑板车滑上坡顶，滑板车的质量不变、高度增大，重力 势能增大，速度减小，动能减小，是动能转化为重力势能，故D 符 合题意.
12.D 【解析】奥运五环缓缓升起的过程中，质量不变，速度不变， 动能不变，高度变高，重力势能增大，故机械能增大，故 ABC 错 误、D正确.
13.C 等于 变化
易错总结：不变 学生第一次做这类题，不会看柱形图导致的错 误，其实认真审图，此题并不难.B 点有动能和重力势能，E 点只 有动能，从图乙可以看出B 点重力势能的大小与E 点的动能大 小相等，B点还多出了动能，所以在这个过程中机械能减少了
14.(1)钢球 (2)距离 转换法 (3)甲、乙 (4)甲、丙 相等 (5)大客车
【解析】(1)该实验探究的主体是钢球，探究的是钢球动能的大 小与速度和质量的关系.
(2)该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞出的距离来体现 的，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大，被撞得越近，说明钢 球的动能越小，这里采用了转换法的思想.
(3)为了探究物体动能与物体速度的关系，应多次让同一钢球从 斜面不同高度上由静止滚下，控制钢球的质量相同，改变钢球的 速度，故选甲、乙两图；得出质量相同时，速度越大，钢球推动木 块移动的距离越大，钢球的动能越大.
(4)为了探究物体动能与物体质量的关系，应多次让不同质量的 钢球从斜面相同高度上由静止滚下，控制钢球到达水平面时的 速度相同，改变钢球的质量，故选甲、丙两图；得出速度相同时， 质量越大，钢球推动木块移动的距离越大，钢球的动能越大.
(5)因速度相同时，质量越大，动能越大，克服摩擦力做的功越 多，越不容易刹车，大客车的质量更大，故限制的速度要更小，大 客车的限速应该是80 km/h.
15.(1)小桌下陷的深度 (2)由静止自由下落 (3) A
(4)①② 质量 高度越高，重力势能越大 (5)②③ 高度 质量越大，重力势能越大 (6)错误
16.解：(1)小轿车的满载质量为1.8×10 kg,则满载时的重力
G=mg=1.8×10 kg×10 N/kg=1.8×10 N
由二力平衡可知，地面对它的支持力等于它的重力，即
F支=G=1.8×10 N
(2)牵引力的功率恒为1.2×10 W,在10 s 内牵引力做的功 W=Pt=1.2×10 W×10 s=1.2×10 J
(3)由图乙可知，在10~15s 内，小轿车做匀速直线运动，速度为 v=30 m/s,此时小轿车处于平衡状态，所受阻力和牵引力大小相 等，根据.可知，运动过程中受到的阻力
答：(1)小轿车满载时，地面对它的支持力是1.8×10 N;
(2)在10s 内，牵引力做了1.2×10 J 的功；
(3)小轿车在运动过程中受到的阻力是4000 N.
17.解：(1)汽车的质量m=1000 kg
则汽车的重力G=mg=1000 kg×10 N/kg=10000 N 汽车受到的阻力f=0. 15G=0. 15×10000 N=1500 N 由于汽车匀速直线行驶，所以汽车处于平衡状态
汽车的牵引力 F=f=1500 N
汽车牵引力的功率
(2)汽车行驶的时间t=5 min=300 s
汽车牵引力所做的功 W=Pt=30000 W×300 s=9×10 J 答：(1)汽车牵引力的功率为30000 W;
(2)行驶5 min,汽车牵引力所做的功为9×10 J.
18.D
19.C 易错总结：D 学生没看懂图乙，不知道to 时刻对应哪个点， 以为弹力越大，物体运动越快.to 时刻弹力最大，说明形变程度 最大，是C 点的位置.由图乙可知，最后绳的弹力几乎不变，说明 此时运动员已经静止下来，此时弹力与重力平衡，由图象可知，
运动员的重力小于Fo
20.解：(1)箱子的质量m=60 kg, 则箱子的重力
G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N
(2)s=15 m,t=30 s, 日得，箱子运动的速度
(3)因为箱子做匀速直线运动，所以推力
F=f=0.2G=0.2×600 N=120 N
推力对箱子做的功 W=Fs=120 N×15m=1800 J
推力做功的功率 V(或
120 N×0.5 m/s=60 W)
答：(1)箱子所受的重力为600 N;
(2)箱子运动的速度为0.5 m/s;
(3)推力对箱子做功的功率为60 W.
21.(1)1.5×10 7.2×10 (2)8×10
(3)增大 增大 2.4696×10
【解析】(1)航空母舰正常航行时发动机的功率 P=1.5×
10 kW=1.5×10 W, 速度v=36 km/h=10 m/s,由 Fo可得，航空母舰正常航行时发动机的牵引；
得，经过2 h 航行的距离：s= vt=36 km/h×2h=72 km=7.2×10 m.
(2)根据阿基米德原理可知，航空母舰满载时受到的浮力：F 浮=
G#=m排 g=8×10 kg×10 N/kg=8×108N.
(3)若舰载机空载正常起飞，从启动到离开飞行甲板的过程中， 飞机的质量不变，速度变大，动能变大；质量不变，高度变大，重 力势能变大；该过程中舰载机发动机推力所做的功： W=Fs=2× 117600 N×105 m=2.4696×107J