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.叉车托举质量为1 000 kg的货物,在25 s时间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,下列说法正确的是(g取10 N/kg)( )
A.叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×10 6 J
B.叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104 W
C.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功为1.0×104 J
D.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功的功率为1.0×104 W
2.如图所示,冰壶运动中,冰壶由静止在出发点A被运动员推着运动6 m,到达B点后放手,再沿水平冰道滑行24 m到达C点停下来。从A点到C点运动过程中,冰壶重力做功为 J,若运动员对冰壶的水平推力是10 N,冰壶所受摩擦力为2 N,运动员对冰壶做的功为 J,冰壶运动全过程克服摩擦力做功 J。
3.如图,“蹦床”是一种比赛项目,运动员通过对蹦床施力,蹦床发生弹性形变,因而具有 能;蹦床把运动员弹到高处,运动员由于被弹到高处而具有 能。
实验重点再现
4.(2023·兰州中考)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为m1和m2(m1(1)分析甲、乙两图可知, (选填“甲”或“乙”)图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大。
(2)比较甲、乙两图可知,在 一定时,小钢球的 越大,动能越大。
(3)比较 两图可以模拟汽车超载带来的危害。
(4)假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项: 。
真题中考挑战
考点一功和功率大小的比较
1.(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
2.(2022·齐齐哈尔中考)如图甲所示,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F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示,则F1 F2。若两次推力的功率分别为P1、P2,则P1 P2。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
考点二功和功率的计算
3.(2024·上海中考) 塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若拉力为1×104 N,重物上升的距离为40 m,重物上升所用的时间为50 s,则拉力做功为 ,功率为 。
4.(多选)(2024·河北中考)如图a所示,在一次社会实践活动中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点,图b为运动路径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙,用时为t1;在乙停车卸货用时为t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到丙,用时为t3;两次推力做功之比为2∶1。下列说法正确的是(B、C)
A.小明全程的平均速度为
B.从乙到丙的过程中,小明的水平推力为
C.从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率为
D.若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功为F(s1+s2)
5.(2024·重庆中考)为推动成渝双城经济圈建设,重庆金凤隧道主城区段于2024年4月28日正式通车。隧道全长约6 km,设计最高时速60 km。(不计车身长度)求:
(1)汽车通过隧道至少需要的时间;
(2)若一辆功率为100 kW的货车匀速通过该隧道用时8 min,货车的牵引力是多大。
考点三机械能及其转化
6.(多选)(2024·苏州中考改编)为了提高环境质量,经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动,下列说法正确的是(C、D)
A.喷雾车的重力势能不变
B.喷雾车的动能不变
C.喷雾车的机械能变小
D.喷雾车的重力势能变小
7.(2024·河北中考)2024年5月7日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。如图为正在运输货物的无人机,下列说法正确的是( )
A.无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小
B.无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变
C.无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零
D.无人机下降过程中,货物的动能一定增大
8.(2024·安徽中考)如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间。若一游客绑上安全绳之后从平台上由静止开始下落,则从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
A.动能一直增大 B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变 D.机械能一直增大
9.(2023·凉山中考)如图所示,从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点,不计空气阻力,下列说法不正确的是( )
A.小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B.小球在C点的动能大于在F点的动能
C.小球从E点到F点的过程中,机械能不变
D.小球从D点离开地面到达E点的过程中,动能转化为重力势能
10.(2024·上海中考改编) 一个小车往斜坡向上运动时,它的s-t图如图所示。在此过程,小车的动能 (选填“变大”“不变”或“变小”),机械能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。若小车突然刹车,则它在刹车过程中的重力势能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 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.叉车托举质量为1 000 kg的货物,在25 s时间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,下列说法正确的是(g取10 N/kg)(C)
A.叉车水平行驶时克服货物重力做功为1.0×10 6 J
B.叉车水平行驶时克服货物重力做功的功率为4.0×104 W
C.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功为1.0×104 J
D.叉车提升货物的过程中,克服货物重力做功的功率为1.0×104 W
2.如图所示,冰壶运动中,冰壶由静止在出发点A被运动员推着运动6 m,到达B点后放手,再沿水平冰道滑行24 m到达C点停下来。从A点到C点运动过程中,冰壶重力做功为 0 J,若运动员对冰壶的水平推力是10 N,冰壶所受摩擦力为2 N,运动员对冰壶做的功为 60 J,冰壶运动全过程克服摩擦力做功 60 J。
3.如图,“蹦床”是一种比赛项目,运动员通过对蹦床施力,蹦床发生弹性形变,因而具有 弹性势 能;蹦床把运动员弹到高处,运动员由于被弹到高处而具有 重力势 能。
实验重点再现
4.(2023·兰州中考)近年来,渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故时有发生,引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的实验来模拟汽车超速、超载带来的危害,通过电磁铁的控制,让质量分别为m1和m2(m1(1)分析甲、乙两图可知, 乙 (选填“甲”或“乙”)图中的小钢球在刚到达水平面时的速度更大。
(2)比较甲、乙两图可知,在 质量 一定时,小钢球的 速度 越大,动能越大。
(3)比较 乙、丙 两图可以模拟汽车超载带来的危害。
(4)假如你是一名汽车驾驶员,请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事项: 不超载行驶,不超速行驶 。
真题中考挑战
考点一功和功率大小的比较
1.(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
2.(2022·齐齐哈尔中考)如图甲所示,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F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示,则F1 等于 F2。若两次推力的功率分别为P1、P2,则P1 小于 P2。(两空均选填“大于”“等于”或“小于”)
考点二功和功率的计算
3.(2024·上海中考) 塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若拉力为1×104 N,重物上升的距离为40 m,重物上升所用的时间为50 s,则拉力做功为 4×105 J ,功率为 8×103 W 。
4.(多选)(2024·河北中考)如图a所示,在一次社会实践活动中,小明用一辆小车运送货物时,先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点,图b为运动路径示意图。小明先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙,用时为t1;在乙停车卸货用时为t2;再用水平推力将空车从乙匀速推到丙,用时为t3;两次推力做功之比为2∶1。下列说法正确的是(B、C)
A.小明全程的平均速度为
B.从乙到丙的过程中,小明的水平推力为
C.从乙到丙的过程中,小明推力做功的功率为
D.若把空车从丙沿原路匀速推回到甲,推力做功为F(s1+s2)
5.(2024·重庆中考)为推动成渝双城经济圈建设,重庆金凤隧道主城区段于2024年4月28日正式通车。隧道全长约6 km,设计最高时速60 km。(不计车身长度)求:
(1)汽车通过隧道至少需要的时间;
(2)若一辆功率为100 kW的货车匀速通过该隧道用时8 min,货车的牵引力是多大。
解:(1)汽车通过隧道至少需要的时间为:
t===0.1 h
(2)货车匀速通过该隧道用时8 min,则货车的速度为:v1===45 km/h=12.5 m/s
货车的功率为100 kW,由P===Fv
得到货车的牵引力为:
F===8×103 N
考点三机械能及其转化
6.(多选)(2024·苏州中考改编)为了提高环境质量,经常有如图所示的喷雾车在街道上喷雾作业。喷雾车作业时保持匀速直线运动,下列说法正确的是(C、D)
A.喷雾车的重力势能不变
B.喷雾车的动能不变
C.喷雾车的机械能变小
D.喷雾车的重力势能变小
7.(2024·河北中考)2024年5月7日,河北省首条低空无人机物流运输航线试航成功。如图为正在运输货物的无人机,下列说法正确的是(B)
A.无人机上升过程中,货物的重力势能可能减小
B.无人机水平匀速飞行时,货物的机械能保持不变
C.无人机在某一高度悬停时,货物的机械能一定为零
D.无人机下降过程中,货物的动能一定增大
8.(2024·安徽中考)如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间。若一游客绑上安全绳之后从平台上由静止开始下落,则从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的(B)
A.动能一直增大 B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变 D.机械能一直增大
9.(2023·凉山中考)如图所示,从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示,C、F两处等高,D为球与水平地面的接触点,不计空气阻力,下列说法不正确的是(A)
A.小球在C点的机械能等于在F点的机械能
B.小球在C点的动能大于在F点的动能
C.小球从E点到F点的过程中,机械能不变
D.小球从D点离开地面到达E点的过程中,动能转化为重力势能
10.(2024·上海中考改编) 一个小车往斜坡向上运动时,它的s-t图如图所示。在此过程,小车的动能 不变 (选填“变大”“不变”或“变小”),机械能 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。若小车突然刹车,则它在刹车过程中的重力势能 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
