10.4《机械能转化及其应用》 筑基提能同步分层练习设计（提升版）初中物理八年级下（沪科版2024）
一、单选题
1．（2023八下·龙华期末）如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（ ）
A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功
B．图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能
C．图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等
D．图乙中足球在最高点D点的动能为零
2．（2024八下·宝丰期末）我国古代科学著作《天工开物》中记载“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧（jiàn，引水的竹、木管子）内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”这段文字描述的是筒车（如图甲）这样一种以水流为动力来取水的机械，其模型如图乙所示，筒车的转动速度不变，下列说法不正确的是（ ）
A．取水筒内的水，在取水处时动能最大
B．取水筒内的水，在倒水处时重力势能最大
C．取水筒内的水，从取水处到倒水处，机械能一直在增大
D．筒车取水时转得越快，功率越大
3．（2024八下·鼎城期末）如图是一个光滑的轨道。某只小球从轨道的点出发，由静止开始下滑，小球始终没有离开轨道，你认为小球最远可以运动到( )
A．点 B．点 C．点 D．点
4．（2024八下·曲阳期末）跳远又名急行跳远，田径运动跳跃项目，由助跑、起跳、腾空和落地等动作组合而成。运动员沿直线助跑，在跑进中用单足起跳腾空，最后用双足在沙坑落下，比赛时以跳的远度决定名次。下图是跳远运动的几个阶段，则运动员 （ ）
A．在助跑阶段机械能不变
B．在起跳时，机械能最小
C．经过最高点时动能最大
D．从起跳到最高点的过程中，部分动能转化为重力势能
5．（2017八下·蒙阴期末）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，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
6．下列过程中属于弹性势能转化为动能的是（）
A．熟透的苹果从树上落下 B．弹簧枪将“子弹”射出
C．蹦极者落下拉紧橡皮绳 D．秋千由低处摆向高处
7．下列过程中，属于弹性势能转化为动能的是 〔 〕
A．推开弹簧门的过程
B．用力拉长弹弓橡皮条的过程
C．弹簧枪将“子弹”射出去的过程
D．跳水运动员将跳板踏弯的过程
二、多选题
8．（2024八下·滦南期末）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是( )
A．滚摆下降时，重力势能减小，动能增大
B．滚摆整个运动过程中，机械能总量保持不变
C．滚摆从最低点上升时，重力势能增大动能减小
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小
9．（2024八下·沙河口期末）图甲是乒乓球发球机。发球机在同一高度以相同大小的初速度朝不同方向分别发出A、B两个质量相同的球，它们在空中的运动轨迹如图乙所示。不计空气阻力。两个球在各自的最高点时，下列判断正确的是（ ）
A．受的力相同 B．速度的大小相同
C．速度的方向相同 D．具有的机械能相同
10．（2024八下·遵义期末）2024年4月25日，我国神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，如图是搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭加速升空的过程。下列说法正确的是（ ）
A．火箭喷气升空说明力的作用是相互的
B．飞船内宇航员受平衡力的作用
C．飞船内宇航员机械能不断增大
D．若火箭所受力全部消失它将做匀速直线运动
11．（2024八下·花溪月考）如图(甲)所示，小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系，如图(乙)所示，其中b为曲线的最高点。不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球( )
A．受到的弹力始终不变
B．运动过程中所受的合力一直增加
C．a点到b点过程中小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能，b点后小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能
D．在b点时重力等于弹力
三、实验填空题
12．（2023八上·惠城月考）几个同学在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间是有规律的。于是对“哪些因素影响秋千往返摆动的时间”提出下列猜想∶（1）可能与秋千的摆长l有关； （2）可能与人和秋千坐垫的总质量有关；（3）可能与秋千摆幅（摆动时人离开中心点B的最大距离）有关。于是进行了如图实验，将细绳一端固定在O点，另一端拴一小球制成一个摆，让小球自由往返摆动，记录数据如下表。
实验序号 摆长1/m 摆球质量/g 摆幅/m 摆球往返摆动一次的时间/s
1 0.7 20 0.05 1.7
2 1.0 20 0.08 2.0
3 1.0 30 0.05 2.0
4 1.0 30 0.08 2.0
5 1.3 20 0.05 2.3
请回答下列问题∶
（1）实验序号3、4探究的是摆往返摆动一次的时间跟 （选填 “摆长”“摆球质量”或“摆幅”的关系；
（2）从本次实验可以得到的结论是∶摆往返摆动一次的时间由 决定；
（3）本实验用到的科学研究方法是 ；
（4）摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的摆长调 （选填“长”或“短”）。
13．（2023八下·夏县期末）2023年4月16日，全红婵在跳水世界杯比赛中夺得冠军。小梦在家观看跳水比赛时，发现弹跳的高度会影响运动员完成动作的难易程度。她想探究弹跳高度与哪些因素有关，并作出以下猜想：
猜想一：运动员弹跳高度与跳板的松紧程度有关；
猜想二：运动员弹跳高度与跳板的厚度有关；
猜想三：运动员弹跳高度与运动员的质量有关。
为验证上述猜想，小梦设计了如图所示的装置模拟跳板，装置组装步骤如下：
将橡皮膜蒙在小号塑料盒上；
在大号透明塑料杯杯底挖一个圆孔，将其倒扣在小号塑料盒上；
将玻璃珠从圆孔处由静止释放，观察玻璃珠的弹跳高度。
（1）运动员能被跳板弹起，是将跳板的 能转化为运动员的动能。
（2）探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和 相同，改变 ，并观察玻璃珠的弹跳高度。
（3）接着小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，为了方便记录数据与分析，请你帮小梦设计出记录实验数据的表格 。
四、解答与计算题
14．（2024八下·遵义期末）“蹦极”是一种富有刺激性的运动项目，一根弹性极强的橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台。如图是某运动员做蹦极运动，从跳台O点自由下落，A点是橡皮绳的自由长度点，B 点是下落过程中达到的最低点。请比较运动员在A、B两点机械能EA、EB的大小关系，并从能量转化的角度说明理由（不计空气阻力）。
15．（2024八下·贵阳月考）如图所示的网球掉到地上会跳起，但是越跳越低。试回答下面两个问题：
（1）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎么转化的
（2）从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低
16．（2023八下·深圳期末）如图所示，有一水平放置的铁板。一物块内含遥控电磁铁，电磁铁通电时与下方的铁板相互吸引。该物块一直在水平方向的拉力作用下向右运动。从物体经过M点开始计时，每经过相同时间记录物体的位置如图。物块内的电磁铁在MO段内处于断电状态，在OQ段内处于通电状态。已知铁板上各处的粗糙程度均相同，MP段拉力恒为F1，PQ段拉力恒为F2。物体在MO段和PQ段做匀速直线运动，在OP段做变速运动。（不计空气阻力）
（1）在MN和PQ两段，物体所受的摩擦力为f1和f2，则f1 f2（选填：“>”、“ <”或“=” ，依据是 。
（2）在MN和PQ两段，拉力对物体所做的功分别为WMN和WPQ，若WMN和WPQ恰好相等，则F1和F2的比值为 ；
（3）在MN和OP两段，拉力对物体做功的功率分别为PMN和POP，PMN POP（选填：“>”、“ <”、“ =” ；
（4）已知在MN段内，铁板对物块的支持力为FN1=4N，此力对物块做功为W1；PQ段内，铁板对物块的支持力FN2，此力对物块做功W2，则W1 W2（选填“>”，“ <”或“=” 。
（5）MN段的机械能E1和PQ段的机械能E2的大小关系是E1 E2（选填“>”，“ <”或“=” 。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】机械能及其转化；是否做功的判断
【解析】【解答】A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球没有施加力，对球不做功，故A错误；
B．图甲中足球在B点的高度大于A点的高度，图1中从A点到B点的过程中，速度减小，将动能转化为重力势能，故B正确；
C．由图乙可知，足球跳起的高度逐渐变小，所以足球的机械能逐渐变小的，A、B两点的高度相等，重力势能相等，速度不同，动能不一样，因此足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误；
D．图乙中足球在从D点水平方向的速度不为0，故最高点D点的动能不为零，故D错误。
故选B。
【分析】机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
2．【答案】A
【知识点】功率大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】A．取水筒内的水，转动的速度和质量不变，动能不变，故A错误，符合题意；
B．图中，水筒内的水，在倒水处时高度最大，重力势能最大，故B正确，不符合题意；
C．从取水处到倒水处，位置升高，水的动能不变，重力势能增大，总的机械能一直增大，故C正确，不符合题意；
D．筒车取水时转得越快，在相同时间取水就越多，对水做功越大，功率越大，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】质量和速度一定时，动能一定；质量一定时，高度越大， 重力势能越大；做功的快慢是功率大小。
3．【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】本实验中，不计空气阻力，由于轨道是光滑的，没有摩擦力，所以小球的机械能守恒。故小球从O点由静止释放，始终没有离开轨道，最远可以滚到与O点等高的c点。
故答案为：C。
【分析】在没有摩擦和其它阻力的情况下，只有机械能在相互转化，则机械能的总量是守恒的，据此判断。
4．【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A．助跑阶段，运动员的质量不变，高度不变，速度逐渐增大，因此动能增大，重力势能不变，所以机械能增大，故A不符合题意；
B．起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，重力势能不变，所以机械能达到最大值，故B不符合题意；
C．经过最高点时，竖直方向速度为零，只有水平方向的速度，高度最大，所以动能最小，重力势能最大，故C不符合题意；
D．从起跳到最高点的过程中时，高度变大，说明重力势能增加，速度减小，说明动能减小，由于需要克服空气阻力做功，所以是部分动能转化为重力势能，故D符合题意；
故选：D。
【分析】影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；机械能等于动能和势能之和。
5．【答案】A
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大，小希处于最低位置，高度为0、速度为0，因此小希的重力势能和动能均为0，A，符合题意；
B、a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力最大；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，在b状态时弹簧恢复到原长，弹力最小为0，B不符合题意；
C、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，弹簧的形变已经恢复，不再具有弹性势能，此时速度变小，是动能转化为小希的重力势能，C不符合题意；
D、a→c的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；b→c的过程中，小希在重力作用下做减速运动，D不符合题意。
故答案为：A．
【分析】根据（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）弹簧由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能，弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关；（4）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能来分析。
6．【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A、苹果从树上落下是重力势能转化为动能．故A不正确．
B、弹簧枪将子弹弹出是弹性势能转化为动能．故B正确．
C、蹦极者落下拉紧橡皮绳是动能转化为弹性势能，故C不正确．
D、秋千由低处摆向高处是动能转化为重力势能，故D不正确．
故选B
7．【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【分析】弹性势能转化为动能的特点是物体的弹性形变减小，弹性势能减小；速度增加，动能增加．
【解答】A、推开弹簧门的过程中，弹簧的弹性形变程度增大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；
B、用力拉长弹弓橡皮条的过程中，橡皮条的形变变大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；
C、弹簧枪将“子弹”射出去的过程中，弹簧的形变变小，“子弹”的速度增加，弹簧的弹性势能转化为“子弹”的动能，符合题意；
D、跳水运动员将跳板踏弯的过程中，跳板形变的程度增加，弹性势能增加，并非减小转化成动能，不符合题意；
故选C．
8．【答案】A,C,D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】A、滚摆下降时，高度变低，所以重力势能减小，速度变快，所以动能增大，故A正确； BD、由于一段时间后滚摆停止上下滚动，说明有空气阻力做功，机械能减小，故B错误， D正确；
C、滚摆从最低点上升时，高度变高，重力势能增大，速度变小，动能减小，故C正确。
故选：ACD。
【分析】机械能包括动能与势能，其中动能的影响因素是质量与速度，重力势能的影响因素是质量与高度，弹性势能的影响因素是弹性形变量。空气阻力做功，机械能减小。
9．【答案】A,C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】ABCD、当两个球各自到达最高点时，由于不计空气阻力，乒乓球只受到重力作用，械能守恒，由于A点比B点高度高，在A点的重力势能大于B点的，在A点的动能小于B点的，A点的速度大于B点的速度；在A、B点的速度都是水平向右，速度方向相同，只有重力做功，则机械能守恒。故ACD正确，B错误。
故选：ACD。
【分析】（1）物体的运动状态的改变，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
（3）首先判定开始时三球机械能的大小；不计空气阻力，三个小球的机械能是守恒的，据此判定速度的大小。
10．【答案】A,C,D
【知识点】机械能及其转化；力作用的相互性；物体运动状态的变化；平衡状态的判断
【解析】【解答】A：火箭喷气升空说明力的作用是相互的。火箭向下喷气，产生向上的推力，这是力的相互作用原理的应用，故A正确。
B：飞船内宇航员受平衡力的作用。在飞船内，宇航员处于失重状态，即宇航员受到的重力与飞船对其的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因此宇航员受到平衡力的作用，故B正确。
C：飞船内宇航员机械能不断增大。机械能包括动能和势能。在飞船升空过程中，宇航员的速度增大，高度也增大，因此动能和势能都增大，即机械能增大，故C正确。
D：若火箭所受力全部消失它将做匀速直线运动。根据牛顿第一定律，物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。因此，若火箭所受力全部消失，它将做匀速直线运动，故D正确。
故选ACD。
【分析】本题主要考查了力的作用、平衡力、机械能以及牛顿第一定律的应用。需要对每个选项进行逐一分析，结合物理原理和题干信息，判断选项的正确性。
11．【答案】C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A，由于在整个过程中，弹簧被压缩，且形变量变大，因此小球受到的弹力一直增大，故 A不正确；
BD.小球从a到b的过程中，受竖直向上的弹力，竖直向下的重力，重力大于弹力，且弹力一直增加，合力向下，合力在减小，小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当小球到达b点时，弹力与重力相等，两力是一对平衡力，因此在b点时重力等于弹力，速度达到最大；过了b点后，弹簧的弹力大于重力，合外力方向向上，又开始增大，故B不正确，D正确；
C.a点到b点过程中，小球的重力势能减小，速度在增大，小球的动能增大，弹簧被压缩，弹性势能也增大，因此在此过程中，小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能；b点后，高度减小，小球的重力势能继续减小，小球的速度变小，小球的动能减小，弹簧一直被压缩，弹性势能增加，因此在此过程中，小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能，故C正确。
故选：CD。
【分析】(1)图象，得出小球速度变化，当小球速度为0时，形变最大。小球受到的弹力与弹簧的形变量有关。
(2)在运动过程中小球受重力与弹簧的弹力，当两力大小相等时，小球速度最大，此时弹力与重力是一对平衡力，合力为0。
12．【答案】摆幅；摆长；控制变量法；短
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】（1）实验序号3、4中只有摆动幅度不同，其余因素均相同，所以是探究摆往返摆动一次的时间跟摆幅的关系。
（2）由135可知，摆动时间与摆长有关，24可知，摆动时间与质量无关，34可知摆动时间与摆幅无关，
（3）本实验用到的科学研究方法是： 控制变量法
（4）某一摆钟变慢了，将摆长调短即可。
综上 第1空、摆幅； 第2空、摆长； 第3空、控制变量法； 第4空、 短
【分析】控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如影响 秋千往返摆动的时间 因素有摆长、质量，摆幅，所以探究秋千往返摆动的时间 与摆长的关系时，需要控制质量，摆幅，运用了控制变量法
13．【答案】（1）弹性势
（2）高度；橡皮膜松紧程度
（3）
实验序号 橡皮膜松紧程度 玻璃珠的高度 玻璃珠的质量 玻璃珠的弹跳高度
1
2
3
【知识点】机械能及其转化；物理学方法
【解析】【解答】(1)、运动员能被跳板弹起，是将跳板的弹性势能转化为运动员的动能。
(2)、探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和高度相同，改变橡皮膜松紧程度 ，并观察玻璃珠的弹跳高度。
（3）小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，应该控制玻璃珠释放高度、橡皮膜松紧程度相同，为了方便记录数据与分析，可以设计如下记录实验数据的表格：
实验 橡皮膜松紧程度 玻璃珠的高度h/m 玻璃珠的质量m/kg 玻璃珠的弹跳高度H/m
1
2
3
【分析】（1）运动员能被跳板弹起，跳板的弹性势能转化为运动员的动能。
（2）探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和高度相同，改变橡皮膜松紧程度 ；
（3）小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，应该控制玻璃珠释放高度、橡皮膜松紧程度相同，玻璃珠的质量不同，需要测量玻璃珠的弹跳高度。为了让结论具有普遍性，实验需要进行多次测量。
14．【答案】不计空气阻力 ，在A点，橡皮绳的长度等于其自由长度，因此橡皮绳的弹性势能为零。此时，运动员的机械能完全由其动能和重力势能组成。由于运动员从跳台自由下落，到达A点时，其速度不为零，因此动能不为零。同时，由于运动员在A点的高度低于跳台，因此重力势能也小于在跳台时的重力势能。因此，在A点，运动员的机械能EA由其动能和重力势能组成，且不为零。
在B点，运动员的速度为零，因此动能为零。同时，由于橡皮绳的拉伸，橡皮绳的弹性势能达到最大。因此，在B点，运动员的机械能EB由其重力势能和橡皮绳的弹性势能组成。由于橡皮绳的弹性势能大于在A点时的重力势能，故EA>EB。
【知识点】机械能及其转化
【解析】【分析】本题考查机械能守恒定律及其应用。机械能守恒定律指出，在只有重力或弹力做功的系统内，动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。在本题中，运动员从跳台自由下落，到达A点时，橡皮绳开始拉伸，运动员的动能开始转化为弹性势能。到达B点时，运动员的速度为零，此时动能为零，而弹性势能达到最大。因此，我们需要比较A点和B点的机械能大小。
15．【答案】（1）网球从高处下落时，重力势能转化成动能；触地变形的过程，动能转化成弹性势能；恢复形状反弹过程，弹性势能转化成动能。
（2）网球在弹跳过程中，机械能不断转化成其他形式的能量而逐渐损耗，所以网球会越跳越低，最后停止跳动。
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【分析】(1)根据网球从高处落下时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；网球触地变形过程中，质量不变，速度减小动能减小，弹性形变增大，弹性势能增大，动能转化为弹性势能；网球在恢复，形状反弹过程中，弹性形变减小，弹性势能减小，质量不变，速度增大，动能增大，弹性势能转化为动能.
(2)网球在弹跳过程中，网球和空，气之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为其他形式的能，机械能减小，所以网球会越跳越低，最后停止跳动.
16．【答案】（1）<；滑动摩擦力的影响因素有接触面的粗糙程度和压力大小
（2）1：2
（3）>
（4）=
（5）>
【知识点】功率的计算；机械能及其转化；摩擦力的大小；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）物块内的电磁铁在MO段内处于断电状态，所以铁板受到的压力等于物块的重力。在OQ段内处于通电状态，所以铁板受到的压力大于物块的重力，铁板上各处的粗糙程度均相同。因为接触面越粗糙，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大，所以。
（2）由题意可知，所以；
（3）每经过相同时间记录物体的位置，所以，MN和OP两段距离相等，由可知，MN和OP两段的拉力恒为F1，由p=Fv可知 PMN>POP；
（4）在MN和PQ两段支持力和物体移动的距离垂直，支持力不做功，所以W1=W2；
（5），，由可知，，所以，所以物块在MN段的动能大于PQ段的动能，由于重力势能大小不变，所以MN段的机械能大于PQ段的机械能，即 E1>E2。
【分析】（1）断电时接触面受到的压力等于物块重力，通电时接触面受到的压力等于物块重力和铁板对物块的吸引力之和，接触面越粗糙，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）由W=Fs，代入两段的路程即可求解；
（3）由求出， 由p=Fv比较两段拉力的功率大小；
（4）力与物体移动的距离垂直时，力不做功；
（5）由求出两段过程的速度大小。质量相同时，速度越大动能越大；质量相同，高度相同，重力势能相同。机械能等于动能与重力势能之和。
1 / 110.4《机械能转化及其应用》 筑基提能同步分层练习设计（提升版）初中物理八年级下（沪科版2024）
一、单选题
1．（2023八下·龙华期末）如图甲所示是足球比赛中某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，忽略空气阻力，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（ ）
A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球做了功
B．图甲中足球在A点移动至B点的过程中，动能转化为重力势能
C．图乙中A、B两点为同一高度，该足球在这两点机械能相等
D．图乙中足球在最高点D点的动能为零
【答案】B
【知识点】机械能及其转化；是否做功的判断
【解析】【解答】A．图甲中足球从A点移动至B点的过程中，球员对球没有施加力，对球不做功，故A错误；
B．图甲中足球在B点的高度大于A点的高度，图1中从A点到B点的过程中，速度减小，将动能转化为重力势能，故B正确；
C．由图乙可知，足球跳起的高度逐渐变小，所以足球的机械能逐渐变小的，A、B两点的高度相等，重力势能相等，速度不同，动能不一样，因此足球在A、B两点的机械能不相等，故C错误；
D．图乙中足球在从D点水平方向的速度不为0，故最高点D点的动能不为零，故D错误。
故选B。
【分析】机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比。
2．（2024八下·宝丰期末）我国古代科学著作《天工开物》中记载“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧（jiàn，引水的竹、木管子）内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”这段文字描述的是筒车（如图甲）这样一种以水流为动力来取水的机械，其模型如图乙所示，筒车的转动速度不变，下列说法不正确的是（ ）
A．取水筒内的水，在取水处时动能最大
B．取水筒内的水，在倒水处时重力势能最大
C．取水筒内的水，从取水处到倒水处，机械能一直在增大
D．筒车取水时转得越快，功率越大
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】A．取水筒内的水，转动的速度和质量不变，动能不变，故A错误，符合题意；
B．图中，水筒内的水，在倒水处时高度最大，重力势能最大，故B正确，不符合题意；
C．从取水处到倒水处，位置升高，水的动能不变，重力势能增大，总的机械能一直增大，故C正确，不符合题意；
D．筒车取水时转得越快，在相同时间取水就越多，对水做功越大，功率越大，故D正确，不符合题意。
故选A。
【分析】质量和速度一定时，动能一定；质量一定时，高度越大， 重力势能越大；做功的快慢是功率大小。
3．（2024八下·鼎城期末）如图是一个光滑的轨道。某只小球从轨道的点出发，由静止开始下滑，小球始终没有离开轨道，你认为小球最远可以运动到( )
A．点 B．点 C．点 D．点
【答案】C
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】本实验中，不计空气阻力，由于轨道是光滑的，没有摩擦力，所以小球的机械能守恒。故小球从O点由静止释放，始终没有离开轨道，最远可以滚到与O点等高的c点。
故答案为：C。
【分析】在没有摩擦和其它阻力的情况下，只有机械能在相互转化，则机械能的总量是守恒的，据此判断。
4．（2024八下·曲阳期末）跳远又名急行跳远，田径运动跳跃项目，由助跑、起跳、腾空和落地等动作组合而成。运动员沿直线助跑，在跑进中用单足起跳腾空，最后用双足在沙坑落下，比赛时以跳的远度决定名次。下图是跳远运动的几个阶段，则运动员 （ ）
A．在助跑阶段机械能不变
B．在起跳时，机械能最小
C．经过最高点时动能最大
D．从起跳到最高点的过程中，部分动能转化为重力势能
【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A．助跑阶段，运动员的质量不变，高度不变，速度逐渐增大，因此动能增大，重力势能不变，所以机械能增大，故A不符合题意；
B．起跳时，运动员的速度达到最大值，动能达到最大值，重力势能不变，所以机械能达到最大值，故B不符合题意；
C．经过最高点时，竖直方向速度为零，只有水平方向的速度，高度最大，所以动能最小，重力势能最大，故C不符合题意；
D．从起跳到最高点的过程中时，高度变大，说明重力势能增加，速度减小，说明动能减小，由于需要克服空气阻力做功，所以是部分动能转化为重力势能，故D符合题意；
故选：D。
【分析】影响动能大小的因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。质量越大，高度越大，重力势能就越大；机械能等于动能和势能之和。
5．（2017八下·蒙阴期末）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，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
【答案】A
【知识点】动能的影响因素；势能的影响因素；机械能及其转化
【解析】【解答】A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大，小希处于最低位置，高度为0、速度为0，因此小希的重力势能和动能均为0，A，符合题意；
B、a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力最大；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，在b状态时弹簧恢复到原长，弹力最小为0，B不符合题意；
C、b→c的过程中，即离开地面上升的过程，弹簧的形变已经恢复，不再具有弹性势能，此时速度变小，是动能转化为小希的重力势能，C不符合题意；
D、a→c的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；b→c的过程中，小希在重力作用下做减速运动，D不符合题意。
故答案为：A．
【分析】根据（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）弹簧由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能，弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关；（4）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能来分析。
6．下列过程中属于弹性势能转化为动能的是（）
A．熟透的苹果从树上落下 B．弹簧枪将“子弹”射出
C．蹦极者落下拉紧橡皮绳 D．秋千由低处摆向高处
【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A、苹果从树上落下是重力势能转化为动能．故A不正确．
B、弹簧枪将子弹弹出是弹性势能转化为动能．故B正确．
C、蹦极者落下拉紧橡皮绳是动能转化为弹性势能，故C不正确．
D、秋千由低处摆向高处是动能转化为重力势能，故D不正确．
故选B
7．下列过程中，属于弹性势能转化为动能的是 〔 〕
A．推开弹簧门的过程
B．用力拉长弹弓橡皮条的过程
C．弹簧枪将“子弹”射出去的过程
D．跳水运动员将跳板踏弯的过程
【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【分析】弹性势能转化为动能的特点是物体的弹性形变减小，弹性势能减小；速度增加，动能增加．
【解答】A、推开弹簧门的过程中，弹簧的弹性形变程度增大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；
B、用力拉长弹弓橡皮条的过程中，橡皮条的形变变大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；
C、弹簧枪将“子弹”射出去的过程中，弹簧的形变变小，“子弹”的速度增加，弹簧的弹性势能转化为“子弹”的动能，符合题意；
D、跳水运动员将跳板踏弯的过程中，跳板形变的程度增加，弹性势能增加，并非减小转化成动能，不符合题意；
故选C．
二、多选题
8．（2024八下·滦南期末）如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是( )
A．滚摆下降时，重力势能减小，动能增大
B．滚摆整个运动过程中，机械能总量保持不变
C．滚摆从最低点上升时，重力势能增大动能减小
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小
【答案】A,C,D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】A、滚摆下降时，高度变低，所以重力势能减小，速度变快，所以动能增大，故A正确； BD、由于一段时间后滚摆停止上下滚动，说明有空气阻力做功，机械能减小，故B错误， D正确；
C、滚摆从最低点上升时，高度变高，重力势能增大，速度变小，动能减小，故C正确。
故选：ACD。
【分析】机械能包括动能与势能，其中动能的影响因素是质量与速度，重力势能的影响因素是质量与高度，弹性势能的影响因素是弹性形变量。空气阻力做功，机械能减小。
9．（2024八下·沙河口期末）图甲是乒乓球发球机。发球机在同一高度以相同大小的初速度朝不同方向分别发出A、B两个质量相同的球，它们在空中的运动轨迹如图乙所示。不计空气阻力。两个球在各自的最高点时，下列判断正确的是（ ）
A．受的力相同 B．速度的大小相同
C．速度的方向相同 D．具有的机械能相同
【答案】A,C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】ABCD、当两个球各自到达最高点时，由于不计空气阻力，乒乓球只受到重力作用，械能守恒，由于A点比B点高度高，在A点的重力势能大于B点的，在A点的动能小于B点的，A点的速度大于B点的速度；在A、B点的速度都是水平向右，速度方向相同，只有重力做功，则机械能守恒。故ACD正确，B错误。
故选：ACD。
【分析】（1）物体的运动状态的改变，包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化；
（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
（3）首先判定开始时三球机械能的大小；不计空气阻力，三个小球的机械能是守恒的，据此判定速度的大小。
10．（2024八下·遵义期末）2024年4月25日，我国神舟十八号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射，如图是搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭加速升空的过程。下列说法正确的是（ ）
A．火箭喷气升空说明力的作用是相互的
B．飞船内宇航员受平衡力的作用
C．飞船内宇航员机械能不断增大
D．若火箭所受力全部消失它将做匀速直线运动
【答案】A,C,D
【知识点】机械能及其转化；力作用的相互性；物体运动状态的变化；平衡状态的判断
【解析】【解答】A：火箭喷气升空说明力的作用是相互的。火箭向下喷气，产生向上的推力，这是力的相互作用原理的应用，故A正确。
B：飞船内宇航员受平衡力的作用。在飞船内，宇航员处于失重状态，即宇航员受到的重力与飞船对其的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上，因此宇航员受到平衡力的作用，故B正确。
C：飞船内宇航员机械能不断增大。机械能包括动能和势能。在飞船升空过程中，宇航员的速度增大，高度也增大，因此动能和势能都增大，即机械能增大，故C正确。
D：若火箭所受力全部消失它将做匀速直线运动。根据牛顿第一定律，物体在不受外力作用时，将保持静止状态或匀速直线运动状态。因此，若火箭所受力全部消失，它将做匀速直线运动，故D正确。
故选ACD。
【分析】本题主要考查了力的作用、平衡力、机械能以及牛顿第一定律的应用。需要对每个选项进行逐一分析，结合物理原理和题干信息，判断选项的正确性。
11．（2024八下·花溪月考）如图(甲)所示，小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系，如图(乙)所示，其中b为曲线的最高点。不计空气阻力，弹簧在整个过程中始终发生弹性形变，则小球( )
A．受到的弹力始终不变
B．运动过程中所受的合力一直增加
C．a点到b点过程中小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能，b点后小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能
D．在b点时重力等于弹力
【答案】C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A，由于在整个过程中，弹簧被压缩，且形变量变大，因此小球受到的弹力一直增大，故 A不正确；
BD.小球从a到b的过程中，受竖直向上的弹力，竖直向下的重力，重力大于弹力，且弹力一直增加，合力向下，合力在减小，小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当小球到达b点时，弹力与重力相等，两力是一对平衡力，因此在b点时重力等于弹力，速度达到最大；过了b点后，弹簧的弹力大于重力，合外力方向向上，又开始增大，故B不正确，D正确；
C.a点到b点过程中，小球的重力势能减小，速度在增大，小球的动能增大，弹簧被压缩，弹性势能也增大，因此在此过程中，小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能；b点后，高度减小，小球的重力势能继续减小，小球的速度变小，小球的动能减小，弹簧一直被压缩，弹性势能增加，因此在此过程中，小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能，故C正确。
故选：CD。
【分析】(1)图象，得出小球速度变化，当小球速度为0时，形变最大。小球受到的弹力与弹簧的形变量有关。
(2)在运动过程中小球受重力与弹簧的弹力，当两力大小相等时，小球速度最大，此时弹力与重力是一对平衡力，合力为0。
三、实验填空题
12．（2023八上·惠城月考）几个同学在玩荡秋千时，感到秋千往返摆动的时间是有规律的。于是对“哪些因素影响秋千往返摆动的时间”提出下列猜想∶（1）可能与秋千的摆长l有关； （2）可能与人和秋千坐垫的总质量有关；（3）可能与秋千摆幅（摆动时人离开中心点B的最大距离）有关。于是进行了如图实验，将细绳一端固定在O点，另一端拴一小球制成一个摆，让小球自由往返摆动，记录数据如下表。
实验序号 摆长1/m 摆球质量/g 摆幅/m 摆球往返摆动一次的时间/s
1 0.7 20 0.05 1.7
2 1.0 20 0.08 2.0
3 1.0 30 0.05 2.0
4 1.0 30 0.08 2.0
5 1.3 20 0.05 2.3
请回答下列问题∶
（1）实验序号3、4探究的是摆往返摆动一次的时间跟 （选填 “摆长”“摆球质量”或“摆幅”的关系；
（2）从本次实验可以得到的结论是∶摆往返摆动一次的时间由 决定；
（3）本实验用到的科学研究方法是 ；
（4）摆钟是利用本实验的原理制成的。某一摆钟变慢了，要调准它，应将摆钟的摆长调 （选填“长”或“短”）。
【答案】摆幅；摆长；控制变量法；短
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】（1）实验序号3、4中只有摆动幅度不同，其余因素均相同，所以是探究摆往返摆动一次的时间跟摆幅的关系。
（2）由135可知，摆动时间与摆长有关，24可知，摆动时间与质量无关，34可知摆动时间与摆幅无关，
（3）本实验用到的科学研究方法是： 控制变量法
（4）某一摆钟变慢了，将摆长调短即可。
综上 第1空、摆幅； 第2空、摆长； 第3空、控制变量法； 第4空、 短
【分析】控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如影响 秋千往返摆动的时间 因素有摆长、质量，摆幅，所以探究秋千往返摆动的时间 与摆长的关系时，需要控制质量，摆幅，运用了控制变量法
13．（2023八下·夏县期末）2023年4月16日，全红婵在跳水世界杯比赛中夺得冠军。小梦在家观看跳水比赛时，发现弹跳的高度会影响运动员完成动作的难易程度。她想探究弹跳高度与哪些因素有关，并作出以下猜想：
猜想一：运动员弹跳高度与跳板的松紧程度有关；
猜想二：运动员弹跳高度与跳板的厚度有关；
猜想三：运动员弹跳高度与运动员的质量有关。
为验证上述猜想，小梦设计了如图所示的装置模拟跳板，装置组装步骤如下：
将橡皮膜蒙在小号塑料盒上；
在大号透明塑料杯杯底挖一个圆孔，将其倒扣在小号塑料盒上；
将玻璃珠从圆孔处由静止释放，观察玻璃珠的弹跳高度。
（1）运动员能被跳板弹起，是将跳板的 能转化为运动员的动能。
（2）探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和 相同，改变 ，并观察玻璃珠的弹跳高度。
（3）接着小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，为了方便记录数据与分析，请你帮小梦设计出记录实验数据的表格 。
【答案】（1）弹性势
（2）高度；橡皮膜松紧程度
（3）
实验序号 橡皮膜松紧程度 玻璃珠的高度 玻璃珠的质量 玻璃珠的弹跳高度
1
2
3
【知识点】机械能及其转化；物理学方法
【解析】【解答】(1)、运动员能被跳板弹起，是将跳板的弹性势能转化为运动员的动能。
(2)、探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和高度相同，改变橡皮膜松紧程度 ，并观察玻璃珠的弹跳高度。
（3）小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，应该控制玻璃珠释放高度、橡皮膜松紧程度相同，为了方便记录数据与分析，可以设计如下记录实验数据的表格：
实验 橡皮膜松紧程度 玻璃珠的高度h/m 玻璃珠的质量m/kg 玻璃珠的弹跳高度H/m
1
2
3
【分析】（1）运动员能被跳板弹起，跳板的弹性势能转化为运动员的动能。
（2）探究玻璃珠的弹跳高度与橡皮膜松紧程度的关系时，应保持玻璃珠的质量和高度相同，改变橡皮膜松紧程度 ；
（3）小梦进一步探究玻璃珠弹跳高度与玻璃珠质量的关系，应该控制玻璃珠释放高度、橡皮膜松紧程度相同，玻璃珠的质量不同，需要测量玻璃珠的弹跳高度。为了让结论具有普遍性，实验需要进行多次测量。
四、解答与计算题
14．（2024八下·遵义期末）“蹦极”是一种富有刺激性的运动项目，一根弹性极强的橡皮绳，一端系住人的腰部，另一端系于跳台。如图是某运动员做蹦极运动，从跳台O点自由下落，A点是橡皮绳的自由长度点，B 点是下落过程中达到的最低点。请比较运动员在A、B两点机械能EA、EB的大小关系，并从能量转化的角度说明理由（不计空气阻力）。
【答案】不计空气阻力 ，在A点，橡皮绳的长度等于其自由长度，因此橡皮绳的弹性势能为零。此时，运动员的机械能完全由其动能和重力势能组成。由于运动员从跳台自由下落，到达A点时，其速度不为零，因此动能不为零。同时，由于运动员在A点的高度低于跳台，因此重力势能也小于在跳台时的重力势能。因此，在A点，运动员的机械能EA由其动能和重力势能组成，且不为零。
在B点，运动员的速度为零，因此动能为零。同时，由于橡皮绳的拉伸，橡皮绳的弹性势能达到最大。因此，在B点，运动员的机械能EB由其重力势能和橡皮绳的弹性势能组成。由于橡皮绳的弹性势能大于在A点时的重力势能，故EA>EB。
【知识点】机械能及其转化
【解析】【分析】本题考查机械能守恒定律及其应用。机械能守恒定律指出，在只有重力或弹力做功的系统内，动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。在本题中，运动员从跳台自由下落，到达A点时，橡皮绳开始拉伸，运动员的动能开始转化为弹性势能。到达B点时，运动员的速度为零，此时动能为零，而弹性势能达到最大。因此，我们需要比较A点和B点的机械能大小。
15．（2024八下·贵阳月考）如图所示的网球掉到地上会跳起，但是越跳越低。试回答下面两个问题：
（1）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎么转化的
（2）从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低
【答案】（1）网球从高处下落时，重力势能转化成动能；触地变形的过程，动能转化成弹性势能；恢复形状反弹过程，弹性势能转化成动能。
（2）网球在弹跳过程中，机械能不断转化成其他形式的能量而逐渐损耗，所以网球会越跳越低，最后停止跳动。
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【分析】(1)根据网球从高处落下时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；网球触地变形过程中，质量不变，速度减小动能减小，弹性形变增大，弹性势能增大，动能转化为弹性势能；网球在恢复，形状反弹过程中，弹性形变减小，弹性势能减小，质量不变，速度增大，动能增大，弹性势能转化为动能.
(2)网球在弹跳过程中，网球和空，气之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为其他形式的能，机械能减小，所以网球会越跳越低，最后停止跳动.
16．（2023八下·深圳期末）如图所示，有一水平放置的铁板。一物块内含遥控电磁铁，电磁铁通电时与下方的铁板相互吸引。该物块一直在水平方向的拉力作用下向右运动。从物体经过M点开始计时，每经过相同时间记录物体的位置如图。物块内的电磁铁在MO段内处于断电状态，在OQ段内处于通电状态。已知铁板上各处的粗糙程度均相同，MP段拉力恒为F1，PQ段拉力恒为F2。物体在MO段和PQ段做匀速直线运动，在OP段做变速运动。（不计空气阻力）
（1）在MN和PQ两段，物体所受的摩擦力为f1和f2，则f1 f2（选填：“>”、“ <”或“=” ，依据是 。
（2）在MN和PQ两段，拉力对物体所做的功分别为WMN和WPQ，若WMN和WPQ恰好相等，则F1和F2的比值为 ；
（3）在MN和OP两段，拉力对物体做功的功率分别为PMN和POP，PMN POP（选填：“>”、“ <”、“ =” ；
（4）已知在MN段内，铁板对物块的支持力为FN1=4N，此力对物块做功为W1；PQ段内，铁板对物块的支持力FN2，此力对物块做功W2，则W1 W2（选填“>”，“ <”或“=” 。
（5）MN段的机械能E1和PQ段的机械能E2的大小关系是E1 E2（选填“>”，“ <”或“=” 。
【答案】（1）<；滑动摩擦力的影响因素有接触面的粗糙程度和压力大小
（2）1：2
（3）>
（4）=
（5）>
【知识点】功率的计算；机械能及其转化；摩擦力的大小；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）物块内的电磁铁在MO段内处于断电状态，所以铁板受到的压力等于物块的重力。在OQ段内处于通电状态，所以铁板受到的压力大于物块的重力，铁板上各处的粗糙程度均相同。因为接触面越粗糙，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大，所以。
（2）由题意可知，所以；
（3）每经过相同时间记录物体的位置，所以，MN和OP两段距离相等，由可知，MN和OP两段的拉力恒为F1，由p=Fv可知 PMN>POP；
（4）在MN和PQ两段支持力和物体移动的距离垂直，支持力不做功，所以W1=W2；
（5），，由可知，，所以，所以物块在MN段的动能大于PQ段的动能，由于重力势能大小不变，所以MN段的机械能大于PQ段的机械能，即 E1>E2。
【分析】（1）断电时接触面受到的压力等于物块重力，通电时接触面受到的压力等于物块重力和铁板对物块的吸引力之和，接触面越粗糙，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大；
（2）由W=Fs，代入两段的路程即可求解；
（3）由求出， 由p=Fv比较两段拉力的功率大小；
（4）力与物体移动的距离垂直时，力不做功；
（5）由求出两段过程的速度大小。质量相同时，速度越大动能越大；质量相同，高度相同，重力势能相同。机械能等于动能与重力势能之和。
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