第十一章 功和机械能 综合复习提升
章末小结示例
教材图片解读
1.湍急的水流能推动水车,是因为流动的水具有 动 能;利用水桶将低处的水提升到高处,增大了水的 重力势 能。
2.要对机动车的最高行驶速度进行限制,是因为同一辆汽车质量不变, 速度 越大,具有的动能越 大 ;当载货汽车和小轿车的 速度 相同时,由于载货汽车的质量大,它具有的动能 大 ,容易与前面的物体相撞,相撞时冲击力也更大。所以限制汽车的速度,对载货汽车设定更 低 的最高行驶速度。
3.用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁离自己而去到达最低点,过程中铁锁的 重力势 能转化为 动 能。 而后铁锁从最低点到达左侧最高点,过程中铁锁的 动 能转化为 重力势 能。铁锁循环往复,若空气阻力不能忽略,则铁锁摆回时 不能 (选填“能”或“不能”)摆回原位,在这个过程中,最终是 机械 能转化为 内 能。
4.蹦床运动员从高处下落,将要与床面接触时,具有一定的动能,接触后,床面发生形变,动能 减小 ,弹性势能 增大 。
5.修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底装水轮机。将发电机装在水轮机的上面,并把它们的轴连接在一起,由水轮机带动发电机发电。一定量的水,上、下水位差越大,水的 重力势 能越大,能发出的电就越多。
重点实验再现
实验 探究动能大小与哪些因素有关
1. (2023·广西中考)在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离,如图所示。
(1)在钢球从斜槽滚下的过程中,钢球的重力势能转化为 动能 。
(2)实验表明,钢球质量越大,将木块撞得越远,对木块做功越 多 。钢球的动能就越 大 。
(3)在水平面上,被撞出的木块由于受到 摩擦 力的作用而停下。假如水平面光滑且足够长,它将做 匀速 直线运动。
2.(2022·河池中考)如图所示是某实验小组探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。实验中,用力将钢球推出,让钢球瞬间获得速度并向右运动,钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩。
(1)本实验是通过观察 弹簧被压缩的程度 来比较钢球动能的大小;
(2)保持钢球的质量不变,推出钢球的速度越大,弹簧被压缩的程度也越大。表明:物体的动能大小与 速度 有关;
(3)换不同质量的钢球,以相同的速度推出,钢球的质量越大,弹簧被压缩的程度也越大。
表明:物体的动能大小与 质量 有关;
(4)本实验中用到的研究方法是 控制变量法(或转换法) (填其中一种即可)。
中考真题挑战
【考点一】 功和功率大小的比较
1. (2021·桂林中考)如图所示,小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千,他们的重力分别是G1、G2,且G1
A.W1>W2 B.W1=W2
C.P12.(2023·长沙中考)如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是 (D)
A.小孩对砖做功更多 B.小孩对砖做功更快
C.大人对砖做功更多 D.大人对砖做功更快
3.(2024·连云港中考) 如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是 (C)
A.W1W2 P1>P2
C.W1=W2 P1=P2 D.W1P2
【考点二】 功和功率的计算
4.(2024·眉山中考)如图甲,粗糙程度不变的水平地面上,物体受到水平向右拉力。拉力大小随时间变化的关系如图乙所示,物体运动速度随时间变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是(B)
A.4~6 s,物体运动路程为18 m
B.4~6 s,拉力F的功率为12 W
C.t=1 s时,物体受到摩擦力大于2 N
D.拉力为6 N时,物体做匀速直线运动
5.(2024·赤峰中考)某老旧小区改造工地,工人用起重机将重1.2×104 N的施工材料匀速吊上6 m高工作台,用了10 s。施工材料上升的速度是 0.6 m/s;起重机对施工材料做功 7.2×104 J,做功的功率是 7.2×103 W。
6.(2024·广西中考)一艘货轮在长江某河段行驶,50 s内匀速通过200 m的路程,其牵引力为5×105 N,求:
(1)货轮行驶的速度;
(2)牵引力做的功;
(3)牵引力的功率。
解:(1)货轮行驶的速度:
v===4 m/s;
(2)牵引力做的功:
W=Fs=5×105 N×200 m=1×108 J;
(3)牵引力的功率:
P===2×106 W。
【考点三】 机械能及其转化
7.(2022·玉林中考)如图所示,舰载机在“山东舰”航母上起飞,其在加速上升过程中 (C)
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能减小
8. (2024·绥化中考)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中,机械能是守恒的,当卫星从远地点向近地点运动时,下列说法正确的是 (C)
A.动能减小,重力势能增大
B.动能转化为重力势能
C.动能增大,重力势能减小
D.卫星的速度一直在减小
9. (2024·成都中考)2023年7月28日,第31届世界大学生夏季运动会在成都隆重开幕。图是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量,下列结论正确的是 (C)
A.助跑过程中,动能保持不变
B.助跑过程中,机械能总量保持不变
C.起跳后的上升过程中,重力势能增大
D.越过横杆后的下降过程中,动能保持不变
10. (2024·无锡中考)如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为 0 J;摆球从A点到O点的过程中, 重力势 能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小 不变 (选填“不变”或“减小”)。 第十一章 功和机械能 综合复习提升
章末小结示例
教材图片解读
1.湍急的水流能推动水车,是因为流动的水具有 能;利用水桶将低处的水提升到高处,增大了水的 能。
2.要对机动车的最高行驶速度进行限制,是因为同一辆汽车质量不变, 越大,具有的动能越 ;当载货汽车和小轿车的 相同时,由于载货汽车的质量大,它具有的动能 ,容易与前面的物体相撞,相撞时冲击力也更大。所以限制汽车的速度,对载货汽车设定更 的最高行驶速度。
3.用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁离自己而去到达最低点,过程中铁锁的 能转化为 能。 而后铁锁从最低点到达左侧最高点,过程中铁锁的 能转化为 能。铁锁循环往复,若空气阻力不能忽略,则铁锁摆回时 (选填“能”或“不能”)摆回原位,在这个过程中,最终是 能转化为 能。
4.蹦床运动员从高处下落,将要与床面接触时,具有一定的动能,接触后,床面发生形变,动能 ,弹性势能 。
5.修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底装水轮机。将发电机装在水轮机的上面,并把它们的轴连接在一起,由水轮机带动发电机发电。一定量的水,上、下水位差越大,水的 能越大,能发出的电就越多。
重点实验再现
实验 探究动能大小与哪些因素有关
1. (2023·广西中考)在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下,将静止在水平面上的木块撞出一段距离,如图所示。
(1)在钢球从斜槽滚下的过程中,钢球的重力势能转化为 。
(2)实验表明,钢球质量越大,将木块撞得越远,对木块做功越 。钢球的动能就越 。
(3)在水平面上,被撞出的木块由于受到 力的作用而停下。假如水平面光滑且足够长,它将做 直线运动。
2.(2022·河池中考)如图所示是某实验小组探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。实验中,用力将钢球推出,让钢球瞬间获得速度并向右运动,钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩。
(1)本实验是通过观察 来比较钢球动能的大小;
(2)保持钢球的质量不变,推出钢球的速度越大,弹簧被压缩的程度也越大。表明:物体的动能大小与 有关;
(3)换不同质量的钢球,以相同的速度推出,钢球的质量越大,弹簧被压缩的程度也越大。
表明:物体的动能大小与 有关;
(4)本实验中用到的研究方法是 (填其中一种即可)。
中考真题挑战
【考点一】 功和功率大小的比较
1. (2021·桂林中考)如图所示,小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千,他们的重力分别是G1、G2,且G1A.W1>W2 B.W1=W2
C.P12.(2023·长沙中考)如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是 ( )
A.小孩对砖做功更多 B.小孩对砖做功更快
C.大人对砖做功更多 D.大人对砖做功更快
3.(2024·连云港中考) 如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是 ( )
A.W1W2 P1>P2
C.W1=W2 P1=P2 D.W1P2
【考点二】 功和功率的计算
4.(2024·眉山中考)如图甲,粗糙程度不变的水平地面上,物体受到水平向右拉力。拉力大小随时间变化的关系如图乙所示,物体运动速度随时间变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是( )
A.4~6 s,物体运动路程为18 m
B.4~6 s,拉力F的功率为12 W
C.t=1 s时,物体受到摩擦力大于2 N
D.拉力为6 N时,物体做匀速直线运动
5.(2024·赤峰中考)某老旧小区改造工地,工人用起重机将重1.2×104 N的施工材料匀速吊上6 m高工作台,用了10 s。施工材料上升的速度是 m/s;起重机对施工材料做功 J,做功的功率是 W。
6.(2024·广西中考)一艘货轮在长江某河段行驶,50 s内匀速通过200 m的路程,其牵引力为5×105 N,求:
(1)货轮行驶的速度;
(2)牵引力做的功;
(3)牵引力的功率。
【考点三】 机械能及其转化
7.(2022·玉林中考)如图所示,舰载机在“山东舰”航母上起飞,其在加速上升过程中 ( )
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能减小
8. (2024·绥化中考)如图所示,人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中,机械能是守恒的,当卫星从远地点向近地点运动时,下列说法正确的是 ( )
A.动能减小,重力势能增大
B.动能转化为重力势能
C.动能增大,重力势能减小
D.卫星的速度一直在减小
9. (2024·成都中考)2023年7月28日,第31届世界大学生夏季运动会在成都隆重开幕。图是我国运动健儿在跳高比赛中的场景。关于跳高运动员的能量,下列结论正确的是 ( )
A.助跑过程中,动能保持不变
B.助跑过程中,机械能总量保持不变
C.起跳后的上升过程中,重力势能增大
D.越过横杆后的下降过程中,动能保持不变
10. (2024·无锡中考)如图所示,将摆球从A点静止释放,经过最低点O到达B点,A、B两点等高,摆球到达B点时动能为 J;摆球从A点到O点的过程中, 能转化为动能。整个过程中,摆球的机械能大小 (选填“不变”或“减小”)。
