11.4 《机械能及其转化》导学案
教 学
过
程
备注
一、导疑――情境导入、提出疑问问:能举出既具有动能,又具有势能的物体吗?学习目标1、知道动能,重力势能和弹性势能统称为机械能;2、能用实例说明动能和势能可以相互转化;3、能解释动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象;4、理解机械能守恒的含义。
二、引探――自主学习、探究问题(一)动能和势能的相互转化1、 能 能和 能统称为机械能。2、物体从高处下落 转化为物件的 ,弯弓射箭时,
,转化为箭的 。蹦床运动员从高处落下时,床面发生弹性变 转化为床的 ,可见 和 可以相互转化。3、观察滚摆实验:分析论证:滚摆下降时, 能转化为 能,滚摆上升时 能转化为 能。4、观察单摆实验:
分析论证:小球从A→B: 能转化为 能; 小球从B→C: 能转化为 能。5、大量研究结果表明:如果只有动能和 相互转化,尽管动能,势能的大小会变化,但机械能的总和会 ,或者说 是守恒的。(二)水能和风能的利用阅读课本P72—73相关内容,完成下列问题:水能可以用来
、
、
等。风能可以用来
、
等。水能和风能都是利用水和风的
来工作的。
三、释疑――主动展示、阐释疑点例1.汶川地震后的5月14日,我空降兵15勇士不畏牺牲,勇敢地从4999m的高空跳伞执行侦查营救任务,为上级决策提供了第一手资料,为组织大规模救援赢得了宝贵时间,受到了中央军委的通令嘉奖。跳伞勇士在空中匀速下落的过程中,他们的(
)A.重力势能增大,机械能增大
B.重力势能减小,机械能增大C.重力势能减小,机械能不变
D.重力势能减小,机械能减小例2、如图所示,先用绳子把一个铁锁悬挂起来,然后把铁锁拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不动,铁锁向前摆去又摆回来,直到最后停下。下列说法正确的是(
)
A、铁锁摆回后能碰到鼻子
B、铁锁下降过程中,重力势能全部转化为动能
C、铁锁的机械能始终不变D、铁锁第一次摆动到最低点时,动能最大
四、启思――归纳总结、提炼方法 判断动能和势能的转化,先明确研究对象,然后确定物体的动能影响因素
和
的变化,以及势能影响因素
和
的变化,从而确定动能和势能的变化情况,得出结论。
五、精练――当堂训练、提升能力
1、下列过程中,属于动能转化为势能的是(
)
A、雪橇从山坡上滑下
B、玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
C、雨滴从屋檐落向地面
D、斜向上射出的炮弹在上升的过程
2、下列过程中重力势能转化为动能的是(
)
A、沿坡路匀速向上行驶的汽车
B、制动的火车越来越慢
C、从树上掉下的苹果
D、拉弯的弓把箭射出去
3、若物体做匀速直线运动,那么下列说法中不正确的是(
)
A、物体的速度一定保持不变
B、物体一定只受一对平衡力的作用
C、物体的机械能可能保持不变
D、物体的机械能可能增大
4、(多选)阳阳在蹦床上做游戏,从高处落到蹦床上又被弹起。在她从高处下落且尚未接触蹦床的过程中,不计空气阻力,以下说法正确的是(
)
A、阳阳的重力势能逐渐减小
B、阳阳的动能逐渐增大
C、阳阳的机械能逐渐增大
D、阳阳受到的合力逐渐增大
5、把篮球抛向空中,忽略空气阻力,下图哪一图象能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地高度(h)的关系(
)
6、如图所示,一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下,若它在顶端的重力势能为65J,则滑到最底端的动能是(不计空气阻力)(
)
A、大于65J
B、小于65J
C、等于65J
D、不能确定
7、如图是北斗八号——导航卫星的轨道示意图,已知该卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则关于该卫星从远地点向近地点运行过程中势能、动能及速度的变化的情况是(
)
A、势能增加、动能减小、速度减小
B、势能减小、动能增加、速度增加
C、势能减小、动能增加、速度不变
D、势能不变、动能不变、速度不变
8、如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片。根据此图,以下分析正确的是(
)
A、小球在下落时,它的重力势能减小,动能不变
B、小球在上升时,它的重力势能减小,动能减小
C、小球在弹跳过程中,机械能减小
D、小球在弹跳过程中,机械能不变
9、如图所示是一个左右对称的凹形槽,将小球从A点由静止释放,若小球由A点到B点运动过程中克服摩擦力做的功用W表示,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A、小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量与动能的增加量之差等于W
B、小球能够从A点运动到D点
C、小球从A点运动到B点的过程中,势能的减少量等于动能的增加量
D、小球从A点运动到C点的过程中,机械能的减少量等于动能的增加量
第8题图 第9题图 第10题图
10、如图所示,滑板运动员从高处平台的末端水平飞出,落在水平地面上,若不计空气阻力,则运动员在下落过程中( )
A.
重力势能转化为动能,机械能增大
B.
重力势能转化为动能,机械能不变
C.
动能转化为重力势能,机械能增大
D.
动能转化为重力势能,机械能减小
11、草原发生大面积蝗灾时,农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时,它的
(
)
A.动能不变,势能不变
B.动能减少,势能增加
C.动能增加,势能减少
D.动能减少,势能减少
12、有一种运动叫蹦极,如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,A点处弹性绳自然伸直。B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点,运动员从O点到C点的运动过程中忽略空气阻力,则正确的是(
)
A、从O至C运动员速度一直减小
B、从O点至A点运动员机械能不守恒,从A点至C点机械能守恒
C、从O至A过程中运动员速度增大,从A至C过程中运动员速度减小
D、从O至B过程中运动员速度增大,从B至C过程中运动员速度减小
第12题图
第13题图
第14题图
13、如图所示,足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d,足球(
)
A、在b、d两点动能相等
B、在a、d两点机械能相等
C、从b到c的过程机械能减少
D、从c到d的过程重力势能减少
14、如图表示撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆。从运动员撑杆起跳到越横杆的过程中,有关机械能变化的情况是:运动员的重力势能 ,杆的弹性势能 。
15、神舟八号飞船完成与天宫一号对接任务后返回。在距离地面1m时,返回舱的4台发动机开始向下喷气,由于物体间力的作用是 的,舱体受到向上的阻力增大,因此再次减速下降,在这个过程中返回舱的动能 ,重力势能 。
16、如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道,将一小球由轨道的P点自由释放,滚动到Q点。在此过程中,动能先变 后变 ,重力势能 。
第16题图
第17题图
17、如图所示,质量为50g的金属小球从a处自由下滑,经过b处、到达c处时,恰好停下,在a到b的过程中,重力做功为 J,在整个运动过程中,小球克服摩擦消耗的机械能为 J。(g取10N/kg)
18、李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。同学们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关。他们设计的实验装置如图,弹簧左端固定在墙上,放在水平面上,水平面A点左侧光滑,右侧粗糙。物体P压缩弹簧到B点后从静止释放,运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离,物体运动到D点停止。请补充完成他们的探究过程:
(1)对同一根弹簧,物体P压缩弹簧至B点,从静止释放,运动到D点。测量 之间的距离 和 之间的距离,并改变 之间的距离,测多组数据,分析数据得到:弹簧长度变化量越大,弹性势能越大。
(2)对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧,物体P分别压缩弹簧至同一位置B点,从静止释放,运动到D点。分别测量 之间的距离,改变压缩量,重复试验,分析数据得到:弹性势能与弹簧粗细有关。
19、图(a)是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上;如图(b)是探究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的平面上运动,请回答下列问题:
(1)如图(a)实验的目的是探究钢球动能的大小与 的关系。通过木块被推动距离的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小,这种常用的实验方法是 。
(2)如图(b)实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是: 。水平面越光滑,小车受到的摩擦力越 (填“大”或“小”),根据小车运动距离的远近,推理得出:运动的物体如果不受外力作用,将永远做 。
(3)小明同学想在如图(a)基础上继续探究物体动能的大小与质量的关系,请你帮他设计实验,写出简要的实验步骤及论证方法:
。
20、体育课上老师安排男女同学分组打篮球,小华发现男女同学组的篮球落地后都会反弹,但反弹的高度却不同。篮球由静止开始下落,反弹的高度与哪些因素有关呢 小华与大家一起对这个问题进行了讨论,提出了不同的猜想。
猜想1:篮球反弹的高度可能与球的型号有关;
猜想2:篮球反弹的高度可能与下落的高度有关;
猜想3:篮球反弹的高度可能与地面材料有关。
于是,小华用两只充足气的#7(标准男子)、#6(标准女子)篮球及刻度尺,在水泥地面和木制地板上进行了实验。通过实验,得到的实验数据如下表:
实验序号
球的型号
下落高度/cm
地面材料
反弹高度/cm
1
#7
120
木质
80
2
#7
120
水泥
90
3
#7
150
水泥
110
4
#6
120
木质
80
(1)要验证猜想2,需要选用实验序号为 、 的两组数据进行分析。
(2)通过他的实验数据,可得到的结论是:篮球反弹的高度与 有关;
与 无关。11.3 《动能和势能》导学案
教 学
过
程
备注
一、导疑――情境导入、提出疑问讲一则新闻:一铁路职工“中弹”(馒头)昏倒。学习目标1、知道能量与做功的关系,记住能的单位; 2、知道动能、势能的概念;3、在探究实验中理解影响动能、势能大小的因素;4、用能量的角度分析简单的实际问题。
二、引探――自主学习、探究问题(一)、能量
拉开的弹弓能将弹丸射击,说明
。
(二)动能
1、运动的钢球打在木块上,木块被撞走说明物体由于 而具有的能量叫 ,一切运动的物体都具有 。2、探究动能的大小跟哪些因素有关a、钢球质量一定时,改变速度,做两次实验,并测量木块移动距离。改变钢球速度,测出两次钢球移动的距离。得出结论: 。b、钢球速度一定时,保持两个钢球速度相同,改变钢球质量测出两次钢球移动的距离。得出结论: 。 (三)重力势能1、打桩机打桩时,先把锤高高举起,锤落下,桩被打入地里说明:
叫重力势能。
2、探究重力势能跟哪些因素有关
物体 越大,位置越 ,它具有的重力势能就越 。 (四)弹性势能1、被压弯的跳板能将运动员弹起
说明:物体由于发生 而具有的能叫弹性势能。物体的弹性形变越 ,它具有的弹性势能越 。
2、势能包括 和 。
三、释疑――主动展示、阐释疑点例1、如图所示,是探究“动能的大小与哪些
因素有关”的实验:(1)用质量不同的A、B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒。实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时的 相同;实验中通过观察 ,可以比较A、B两个小球的 的大小;(2)将甲与乙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的 有关;甲与丙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的 有关;(3)本次实验采用物理中最常用的一种实验方法是 。例2、在研究“物体的重力势能与哪些因素有关”的实验中,让两个质量不相等的铁块A和B从空中同一高度由静止释放,撞击相同的木桩,陷入沙坑中的情况如图所示。(1)在此实验中,我们是通过观察 来比较各铁块重力势能的大小的;
(2)A和B质量的关系是mA mB;
(3)由实验可以得出:重力势能的大小与 有关。
四、启思――归纳总结、提炼方法 1、判断一个物体是否具有能的方法是
。
2、判断一个物体是否具有动能,看物体
。判断其大小的方法是看
。3、判断一个物体是否具有重力势能,看物体
。判断其大小的方法是看
。4、判断一个物体是否具有弹性势能,看物体
。判断其大小的方法是看
。
五、精练――当堂训练、提升能力
1、下列关于能量的叙述,不正确的是(
)
A、拉弯的弓能把箭射得很远,弓具有能量
B、高空坠物会砸伤人,坠物具有能量
C、台风把大树连根拔起,台风具有能量
D、激流的河水将石头冲走,河水没有能量,石头具有能量
2、关于能的概念,下列说法正确的是(
)
A、悬挂的吊灯静止不动时,因为没有做功,所以它不具有能
B、动能相等的物体一定具有相等的速度
C、正在斜面上滚下的小球既有动能也有重力势能
D、弹簧只具有弹性势能,而不会有动能和重力势能
3、关于能的概念,下列说法正确的是
( )
A、一个物体能够做功,它一定具有能
B、一块砖头放在桌面上没有做功,因此它没有能
C、甲物体运动比乙物体快,则动能一定比乙的大
D、一根放在水平地面上的弹簧,虽然没有被压缩或拉长,但它仍具有势能
4、如图甲所示,小明用弹簧测力计用沿水平方向的力拉木块在水平桌面上匀速滑动,图乙是他两次在同一桌面拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是(
)
A、两次运动时拉力对木块做功的功率一样大
B、木块在两次运动时的动能相等
C、木块第1次受到的拉力较大
D、木块两次运动时受到的摩擦力相等
第4题图
第5题图
5、为了研究动能的大小与哪些因素有关,教材中设计了“小钢球撞木块”的实验(如图所示),让静止的小钢球从斜面滚下,观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中,不正确的是(
)
A、该实验的设计思路是采用转换法,用木块移动的距离来表示动能的大小
B、该实验研究的基本方法是控制变量法,如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
C、在实验器材的选择时,可以不考虑斜面的光滑程度,被撞木块的质量和软硬等因素
D、实验过程中,让同一小球从不同高度落下,目的是为了让小球获得不同的运动速度
6、上紧发条的玩具车在水平桌面上由静止开始运动所需的能量来源于(
)
A、动能
B、电能
C、重力势能
D、弹性势能
7、如图所示,苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果,哪一个苹果的重力势能最大(
)
A、甲
B、乙
C、丙
D、一样大
8、如图所示,人骑自行车下坡,速度会越来越快,在这过程中(
)
A、人和车的动能保持不变
B、人和车的动能增大
C、人和车的动能减小
D、人和车的重力势能增大
第7题图
第8题图 第9题图
9、如图所示,青蛙从跳起到落地的过程中,它的重力势能(
)
A、一直增大
B、一直减小
C、先增大后减小
D、先减小后增大
10.如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置.开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,研究小球在水平方向上的受力和运动情况,则(
)
A.
小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.
小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
C.
小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.
小球在运动过程中所受弹力的方向保持不变
11.对图中所示的情景,说法正确的是
(
)
A.踢出去的足球会停下来,说明物体的运动需要力来维持
B.跳远运动员助跑可以提高成绩,是利用了身体的惯性
C.
男孩用力推车但没推动,是因为他的推力小于车受到的阻力
D.
蹦蹦杆跃到最高点时,人动能最大,速度最大
12、如图所示,同样的公路上行驶着的三辆车,甲、乙是型号相同的两辆小汽车,其总质量相同,丙是一辆摩托车,由于它们都在 ,所以它们都具有动能,将动能从大到小的顺序排列的结果是: 、 、 。
第12题图 第13题图
13、如图所示,小明在玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能 ,弹簧的弹性势能 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
14、飞行的子弹能击穿靶子,是因为它具有 能;放在阳台上的花盆有砸伤人的
危险,因为它具有 能;推开的弹簧门放手后能够自动关上,是因为它具有
能;钟表里的发条拧得越紧则能够走的时间越长,是因为它具有 能;腾空而起的火箭既具有 能又具有 能。
15、小宇用如图所示的装置探究“动能的大小与什么因素有关?”的实验步骤如下:
将小球从光滑斜面上静止释放,滚下后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图所示.S甲<S乙<S丙。根据上述三次实验,回答下列问题:
①实验中小球动能的大小是通过观察比较
反映出来的,这里用到了物理学研究问题的一种
方法(选填“直接测量”、“放大”或“转换”);
②分析甲、乙两图,是研究动能和物体
的关系;并由此得出的实验结论是
;甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙,则f甲
f乙
(填“大于”、“等于”或“小于”)
③为了探究动能的大小与物体质量的关系,应选用
两个图来分析,其中小球在光滑斜面上从B处滚到底端的过程中,小球的
能转化为
能.
④如果有可能,实验时
(选填“应该”或“不应该”)
选用绝对光滑的水平面。
16、为了探究重力势能的大小与什么因素有关,小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验.
(1)实验中通过观察
来判断物体重力势能的大小.
(2)要探究重力势能大小与高度的关系应选择图
和图
进行分析比较。
(3)图2和图3探究的问题是
。
17、利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验。用两根细绳将小球悬挂起来,拉起小球,当细绳与竖直方向成θ角后松手,小球撞击水平木板上的木块,记下木块移动的距离s。改变角度θ的大小,重复实验。
(1)利用如图两根细绳悬挂小球,而不用一根细绳,其好处是
。
(2)本实验探究的问题是物体的动能大小与
的关系。
(3)利用上述实验,同时还可以探究的问题是
。
18.某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关.于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B求质量为2m,让A、B两球从距沙表明高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2,C、D两球陷入沙深度均为h3,且h1<h2<h3.
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过
来反映的;
(2)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:
;
(3)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:
;
(4)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径
(选填:“有关”或“无关”).
h
s11.2《功率》导学案
教学过程
备注
一、导疑-情景导入,提出问题建筑工地上要把几百块砖送到楼顶,无论是人工搬运还是用起重机搬运,我们对砖做的功是相同的,然而,人工搬运需要几个小时,如果用起重机搬运,几分钟就可以完成,看来做功有快慢之分。怎样表示做功的快慢?学习目标1.
知道功率的公式,单位,会计算功率的问题。2.
会从做功的快慢来理解功率的意义及其公式。
二、引探-自主学习,探究问题(一)功率的概念同学们阅读课本并思考讨论,完成以下问题:1、比较物体做功快慢的方法一
,方法二
。2、建筑工地砖总质量2t,由地面搬至10楼,每层楼高3m,工人师傅往楼上挑用时3小时,起重机吊上楼用时3分钟,比较他们做功的快慢。完成的功时间功/时间工人起重机3、物理学中用第
种方法比较做功的快慢。4、功率的定义
。(二)功率的计算
1、公式:
和
。前者中,W的单位是
,t的单位是
。后者中,F的单位是
,V的单位是
。
2、单位:
。1KW=
W。1W表示
。
三、释疑-主动展示,阐释疑点例1.
关于功与功率,下列说法中正确的是(
)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的功多例2.如图26所示为我国首辆
“玉兔号”月球车。登月前,在水平地面上进行了测试,月球车匀速直线行驶180
m用时60min,若车的质量为140kg,受到地面的摩擦阻力为500N,网状轮子与地面接触的总面积为0.02m2。求:月球车在测试过程中的功率。
四、启思-归纳总结,提炼方法1、物理学中比较物体做功快慢的方法
。2、功和功率的区别是
。
3、计算功率的公式有
和
。
五、精练-学堂训练,提升能力
1、下列关于功率的说法中,正确的是(
)
A、物体做功越多,功率越大
B、物体做功时间越短,功率越大
C、物体做功越快,功率越大
D、物体做功时间越长,功率越大
2、小王同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到四楼,所用时间为10s,那么他上楼过程中所做功的功率最接近下面哪个值
(
)
A、4、5W
B、45W
C、450W
D、4500W
3、如图所示,水平地面上的物体重为10N,在大小为lN、水平向右的拉力F的作用下,以0.2m/s的速度向右匀速移动了lm。下列说法错误的是
A、地面对物体的支持力始终为10N
B、物体与地面之间的滑动摩擦力大小为1
N
C、拉力F做的功为1J
D、拉力,做功的功率为IW
4、无论是人做功,还是利用机械做功,都有做功快与慢的问题。如图所示的两位同学将相同的重物均从一楼搬运到三楼,所用的时间不同。从图中提供的信息,小红归纳了以下说法,正确的是(
)
A、物体做功越多,做功越快
B、物体做功时间越短,做功越快
C、做相同的功,比较时间,时间越少,做功越快
D、时间相同,比较做功的多少,做功越多,做功越快
5、举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起,如果他们对杠铃所做的功分别为W1,和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是(
)
A、W1=W2
P1=P2
B、W1>W2
P1>P2
C、W1>W2
P1=P2
D、W1<W2
P1<P2
6、三位同学准备进行爬楼比赛,看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论,可以实现的是(
)
甲:只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,才能进行比较;
乙:在爬楼的时间相同时,只要测出各自的体重、爬楼的高度,就可以进行比较;
丙:在爬楼的高度相同时,只要测出各自的体重、爬楼的时间,就可以进行比较。
A.甲、乙和丙
B.甲和乙
C.甲和丙
D.乙和丙
7、物理学中,常用新的物理量对不同事物进行比较,比如要比较物体运动的快慢,需要引入 ;要比较压力的作用效果,需要引入 ;要比较物体做功的快慢,需要引人 。4、某小轿车功率66kW,它表示 。
8、如图所示,是建筑工地常用来搬运砖块的两种机械(滑轮组和起重机)。观察图中甲图和乙图,可得知它们做的功 ,起重机所用时间少,做功 ;观察图中丙图和丁图可得出:做相同的时间的功,起重机比滑轮组做的功 ,所以 做功快。
第8题图
第9题图
9、如图所示,蚂蚁用10-3N的力拉着树叶,10s内沿着拉力方向前进了10cm,则蚂蚁对树叶做功为 J,此时的功率为 W。
10、某工人在水平地面上,用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体,使它沿水平方向移动10m,该过程中工人所做的功是 J,水平推力的功率 W。
11、电动车已成为许多市民代步的工具,有些人骑行时,喜欢将速度加到最大,
针对这种现象,请思考以下问题:
(1)物体的速度越大
能就越大,越易发生危险.
(2)如图是车匀速运动受到的阻力与速度的关系图象.匀速时,快速与慢速到家,电动车克服阻力做的功,W快
W慢,电动车做功的功率,P快
P慢(选填“>、<、=”).
第11题图
第12题图
第13题图
12、在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示.若实心球重20N,从最高点到落地点的过程中,球下降的高度为2.7m,用时约0.75s.则球下降过程中重力做功
J,功率为
W.若小明的成绩是9m,
则球在空中飞行的过程中小明做功
J。
13、在自由下落过程中物体运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图4所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是:
(
)
A.W1≠W2
P1≠P2
B.W1=W2
P1=P2
C.W1=W2
P1>P2
D.W1=W2
P1
14、据报道,广西第一条城际高铁柳州段于2013年2月26日开始铺轨,预计于2013年10月开通。柳南铁路客运专线北起柳州站,南至南宁站,全长约225km,列车运行设计速度250kul/h。
(1)假设高铁列车以设计速度匀速运行,从柳州站到南宁站需要多少小时
(2)铁道线采用无缝钢轨铺设。每根钢轨重3×105N,搬运时,起重机在10s内把它匀速提升了1m的高度,起重机提升钢轨做了多少功 功率是多少
15、如图所示,是某建筑工地上常用的塔式起重机示意图。在15s的时间内,起重机将质量为0.5t的水泥板竖直地从1楼匀速提升到了5楼,如果每层楼的高度是3m,g=10N/kg,那么:
(1)起重机提升水泥板做的功是多少
(2)起重机的电动机输出的功率至少是多少
16、有一汽车的质量是3t,在平直公路上以36kin/h的速度做匀速直线运动,已知牵引力为2000N,求:
(1)求汽车所受的重力;(2)求汽车所受的摩擦力;(3)求汽车的功率。
17、电梯为居民出人带来很大的便利,小明家住东方豪苑某栋6楼,放学后,乘电梯回家:
(1)若小明的体重为500N,脚与电梯地面的总接触
面积为0.05m2,则小明对电梯地面的压强为多少
(2)若电梯在20s内将小明匀速提升15m,在此过程中,电梯上升的速度是多少 电梯对小明做了多少功 电梯对小明做功的功率为多少
18、图示为某型号压路机,其部分参数如下表其中.振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次.(g取10N/kg )
整机质量(kg)
18000
钢轮振动频率(Hz)
30
行驶速度
(km/h)
2.5/9.8
钢轮振动振幅(mm)
2.0/1.0
发动机功率
(kw)
110
钢轮激振力
(×103N)
320/160
(1)压路机静止时对水平路面的压力是
N; 钢轮的质量大,与地面
小,对地面的压强大.
(2)压路机以2.5km/h的速度在路面上匀速行驶6min,通过的路程是多少?
(3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力.振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离,则以表中较大激振力和较大振幅工作lmin.激振力对路面所做的功是多少?功率是多大?
图2611.1《功》导学案
教学过程
备注
一、导疑——情境导入,提出疑问看课本图,用叉车搬运货物时,叉车把货物从地面提升到一定高度。叉车用力托起货物,使货物在这个力的方向上发生了位置的移动。我们看到了叉车工作的成效,力学中的功包含了这个“成效”的意思,这节课我们一起来认识力学中的功。学习目标
1.
知道做功的两个必要因素
2.
理解功的意义,计算公式和单位,会用功的公式进行简单的计算
二、引探——自主学习,探究问题
(一)
力学的功同学们阅读课本,完成下列问题:1.
在甲中,小车在
的作用下前进,在推力的方向上
,推力
;在11.1-2乙中,物体在绳子
的作用F被提升,在拉力的方向
,拉力
。学里做功,包含两个必要因素:
,
.
2、观察课本图11.1-3分析总结出不做功的三种情况:(1)物体由于
运动,虽有通过的距离,但
,即“不劳无功”例:足球离开脚背以后,脚对足球不再有力的作用,也就没有对足球做功。(2)有力作用在物体上,但物体
,即“劳而无功”(3)有力作用在物体上,物体也通过了距离,但
,即“劳而无功”。2.
功等于
.(二)功的计算:
比较甲、乙:
做的功多,比较甲、丙:
做的功多。公式为:
.3.
功的国际单位:
字母为
。1J表示的物理意义
。
三、释疑——主动展示,阐释疑点例1.
在如图所示推、拉重物的实例中,没有做功的是
(
)A.
①叉车举起货物
B.
②直升机吊起架电线的铁塔C.
③马拉动原木
D.
④小科用力但没有推动大石头例2.小生同学用100N的推力推动重500N的木箱,使木箱沿推力方向做匀速直线运动,10s内前进了6m.求小生同学对木箱做的功。接着又将木箱举到高3m的平台上,小生又做了多少功?
四、启思-归纳总结,提炼方法
1、如何判断物体做了功:先明确研究对象,然后确定
,然后确定物体在该力的作用下
。
2、物体做功的计算公式分别为
和
。
五、精练-当堂训练,提升能力
1、在如图的四种情境中,人对物体做功的是(
)
2、下列说法正确的是( )
A、只要有力作用在物体上,力就对物体做功
B、物体只要移动了距离,就做了功
C、有力作用在物体上,物体也移动了距离,力对物体一定做了功
D、有力作用在物体上,物体沿力的方向移动了距离,力对物体一定做了功
3、小雨同学将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上,他对课本所做的功最接近于(
)
A、0.02J
B、0.2J
C、2J
D、20J
4、奥运会举重运动员在比赛时,第一阶段把100千克的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟,3名裁判都亮出了白灯,确认她这次举重成功。关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是(
)。
A.
她在第一阶段内没有做功
B.
她在第二阶段内没有做功
C.
她在两个阶段内一直都在做功
D.
她在两个阶段内都没有做功
5、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离.关于拉力所做的功,下列说法中正确的是
( )
A、在粗糙地面上做功较多
B、在光滑地面上做功较多
C、两次做功一样多
D、条件不够,无法比较两次做功的多少
6、在甲、乙两图中,甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是( )
A、甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B、甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C、甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D、条件不足,无法确定甲、乙图中F做的功谁大
7、如图甲是一物体在100牛顿的拉力作用下升高l米,乙是另一物体在100牛顿平行于斜面的拉力作用下沿斜面移动1米;丙是又一物体在100牛顿水平拉力作用下沿F方向移动了1米,则这三种情况
(
)
A.
甲图中的拉力做功最多
B.
乙图中的拉力做功最多
C.
丙图中的拉力做功最多
D.
三种情况拉力做的功一样多
8、下列情形中,对物体没有做功的是(
)
A、背着书包不动
B、将弹簧拉力器拉长
C、将实心球抛向空中
D、把掉在地上的羽毛球捡起来
9、一个同学用50N的力,将一个重30N的铅球抛到7m远处。他对铅球做功为( )
A、350J
B、210J
C、0
D、无法计算
10、用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运动的s一t图象如图所示。图线①、②对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是(
)
A、F1>F2
W1>W2
B、F1=F2
W1>W2
C、F1=F2
W1<W2
D、F1<F2
W1<W2
11、如图甲,是小球从某高度处由静止下落过程的路程与时间关系图,图乙中,描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是(
)
12、如图所示,用力F提水桶:①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为万的楼梯。以上四种情况,力F对水桶有做功的是 ;若s>L>H>h,则做功最多的是 。(填序号)
13、某市学业水平体育测试立定跳远项目中,体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,轨迹如图,则此过程重力做的功为 J。
14、水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m做功为W,用水平拉力F2使物体B前进15m做功为2W,则F1:F2= 。
15、在水平地面上,用50N的水平拉力拉着重为100N的小车,使小车沿水平方向匀速前进5m,重力所做的功等于 J。
16、质量为30kg的小车装载了150kg的货物,工人推动小车在水平路面上沿直线匀速前进,20min前进了1.2km,工人对小车做功1.02×105J,则小车受到的摩擦力是
N,小车运动的速度是m/s。
17.某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力.他从图甲所示位置(此时指针指0刻线)开始将测力计缓慢竖直向上提起,记下测力计移动的距离h和对应的读数F,并描出F﹣h图象如图乙所示:
(1)钩码的重力为 N.
(2)当h=4cm
时,弹簧测力计的示数是
N,桌面对钩码的支持力是
N.
(3)当h=15cm时,弹簧测力计对钩码所做的功为
J.
18、一起重机将重为1.2×104N的钢材竖直匀速提升3m后,又沿水平方向匀速移动5m,在整个过程中起重机对钢材做的功一共是多少焦
19、如图所示,重为80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F1作用下,在水平面上以2m/s的速度做匀速直线运动。当撤去拉力F1,等物体静止后,改用方向水平向左,大小为30N的拉力F2使物体向左运动做了450J的功,在力F2作用的过程中,求:
(1)物体与地面之间的摩擦力;
(2)拉力F。使物体移动的距离。
20、2012年年底,南宁到广州的高速铁路将开通,全程约为570kM,只需3h。若全程为平直轨道,动车组以5×105N的牵引力做匀速直线运动,求:
(1)动车组运动的速度;(2)动车组受到的阻力;(3)牵引力在全程做的功。
乙《功和机械能》复习导学案
教 学
过
程
备注
一、导疑――情境导入、提出疑问问:功和能及其关系是什么?学习目标1.
知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。
2.知道动能、势能、机械能。通过实验,了解动能和势能的相互转化。
二、引探――自主学习、探究问题(一)功的概念
搬而未起甲
乙
丙
丁1、图中四个场景,
和
做了功,
和
没有做功。总结:做功的两个必要条件:
和
。
2、计算功的公式
。单位
。(二)功率的概念
1、图中一个大人和一个小孩一起爬相同的楼梯,
做功多,如果爬完楼梯用的时间相同,
做功快。
2、功率的物理意义
。3、功率的定义
。4、功率的公式
。单位
。(三)能量判断一个物体是否具有能量,取决于
。(四)、机械能及其转化
1、机械能包括
和
。
甲
乙
丙2、图甲的物体具有
能,图乙的物体具有
能,图丙的物体具有
能3、
叫动能。动能的影响因素包括
和
。质量越
,
越大,动能越大。
4、
叫重力势能。重力势能的影响因素包括
和
。质量越
,
越大,重力势能越大。5、
叫弹性势能。弹性势能的影响因素是
。
越大,重力势能越大。丙6、图甲滚摆由上向下运动时
能转化为
能;
图乙单摆由A向B运动时
能转化为
能;
图丙人造地球卫星由近地点向远地点运动时
能转化为
能。7、图中的罐子从不太陡的斜面滚下,会出现的现象
。为什么会出现这种现象
。
8、大量研究结果表明:如果只有动能和 相互转化,尽管动能,势能的大小会变化,但机械能的总和会 ,或者说 是守恒的。9、水能的利用方式有
、风能的利用方式有
。
三、释疑――主动展示、阐释疑点例1、小华参加体育中考的跳绳考试时,她在1min内连续跳了150次,获得跳绳项目的满分.已知小华的质量为45kg,每只鞋底与地面的接触面积为150cm2时,跳起时重心升高的平均高度为4cm.g取10N/kg.求:(1)小华站在操场上等待时对地面的压强;(2)小华跳一次所做的功;(3)小华跳绳时的平均功率.例2、如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。⑴该实验利用了转换法,通过观察_____________来判断___________(选填“小球”或“木块”)动能的大小;⑵让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与______________的关系;⑶换用质量不同的小球,使它们从斜面的__________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滚下,推动木块做功,目的是为了探究动能的大小与________的关系。
四、启思――归纳总结、提炼方法 1、功和能之间的关系是
。
2、功和功率的计算时,应注意:物理量的
,单位的
。
3、探究动能和势能的的影响因素时运用了
和
实验方法。
五、精练――当堂训练、提升能力
1、一个重为2N的皮球从10m高处下落3m的过程中,重力对它所做的功为(
)
A、20J
B、6J
C、14J
D、26J
2、一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W 、W3,关于它们之间的大小关系,下列说法正确的是(
)
A、W1<W2<W3
B、Wl<W2=W3
C、W1=W2=W3
D、Wl=W2<W3
3、将你的文具盒或直尺的一端抬起形成一个斜面,把你的橡皮放在斜面的顶端如图所示,改变斜面的倾角,由静止释放后的橡皮沿斜面下滑,对应橡皮的下滑过程,下列说法正确的是( )
A.
橡皮所受支持力做了功
B.
橡皮的机械能增加了
C.
橡皮所受的重力做了功
D.
橡皮的动能不变
4.一个大人和一个小孩分别将5块完全相同的砖运到二楼,如图4所示,这个过程中,下列说法正确的是
(
)
A.大人对砖做的功比小孩对砖做的功多
B.大人对砖做的功比小孩对砖做的功少
C.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率大
D.大人对砖做功的功率一定比小孩对砖做功的功率小
5、08年是奥运年,暑假里我们可以坐在家中观看奥运比赛直播。奥运选手中也不乏荆州运动健儿,我省女子举重选手田源就是奥运冠军的有力争夺者。如图是世界冠军田源比赛时的图片,下列有关她比赛的一些说法,你认为正确的是(
)
A、她在抓举时把杠铃从地上举到头顶的过程中没有做功
B、她在挺举时把杠铃举过头顶稳稳地停留了3秒钟,在停留过程中她做了功
C、她把杠铃稳稳举起停留在空中时,人对杠铃的支持力和杠铃的重力是一对平衡力
D、她站在世界冠军的领奖台上时,受到的重力与支持力是一对相互作用力
第5题图 第6题图 第8题图
6、如图所示,甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动,不计空气阻力,则(
)
A、甲的速度一定大于乙的速度
B、甲的重力一定大于乙的重力
C、拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功
D、拉力F甲的功率一定大于拉力F乙的功率
7、某同学的质量约为50kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于(
)
A、1W
B、10W
C、100W
D、1000W
8、图中,荡秋千的小孩由最低点荡向最高点的过程中(
)
A、速度增大
B、动能增大
C、重力势能增大
D、重力势能转化为动能
9、神舟十号飞船搭载实验室加速升空的过程中,实验室的(
)
A、动能增加,重力势能不变
B、动能不变,重力势能增加
C、动能和重力势能都增加
D、动能不变,机械能也不变
10、关于滚摆在运动过程中能量的分析,下列说法正确的是(
)
A、下降过程中动能不变
B、最低点动能为零
C、上升过程中重力势能减小
D、最高点重力势能最大
11、下列物体在运动过程中,动能转化为势能的是( )
A.
汽车沿斜坡向下运动
B.
汽车在水平公路上匀速行驶
C.
投篮时,篮球向下运动过程中
D.
荡秋千时,秋千上升过程中
12、如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中( )
A、重力势能增加、动能减小
B、重力势能减小、动能增加
C、重力势能增加、动能增加
D、重力势能不变、动能不变
第12题图 第113题图 第14题图
13、通过荆州的汉宜铁路上运营的列车是CRH2A和谐号动车组。CRH2A和谐号列车采取8节车厢编组,在运行过程中的机车牵引功率为4800kW,时速为200km/h。若一列从荆州站驶出的CRH2A和谐号列车在平直轨道上匀速行驶100km,则该列火车在这段时问内所做的功、机车受到的阻力分别是(
)
A、9.8×109J
9.8×104N
B、8.64×109J 8.64×104N
C、4.8×109J
4.8×104N
D、2.4×109J
2.4×104N
14、如图所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,到A点处弹性绳自然伸直.B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点,C点是蹦极运动员到达的最低点(忽略空气阻力),下列说法正确的是( )
A.
从O点到C点运动员速度一直减小
B.
从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C.
从O点到C点运动员的机械能一直在减小
D.
从O点到A点运动员的机械能不变
15、我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球,物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为 N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为 J。(g取10N/kg)
16、粗糙水平面上有一个重为l00N的物体,用10N的水平推力使其在10s内运动30m,则推力做的功为 J;推力的功率是 W。
17、雪橇是雪地常见的交通工具。若狗拉着雪橇以10m/s的速度在水平雪地上沿直线匀速滑行,雪橇受到的阻力是200N,则狗在5min内做了 J的功,功率为
W。
18、“歼-10”是我国自行研发的新型战机,当发动机以1.2×105N的推力使其以两倍声速(声速为340m/s)飞行时。10s飞行的距离 m,发动机推力的功率是
W。
19、神舟八号飞船完成与天宫一号对接任务后返回。在距离地面1m时,返回舱的4台发动机开始向下喷气,由于物体间力的作用是 的,舱体受到向上的阻力增大,因此再次减速下降,在这个过程中返回舱的动能 ,重力势能 。
20、小军骑自行车上坡过程中发现车子的初速度越大,冲上斜坡的最大距离越长。这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中转化的 就越大。进而他提出猜想:物体冲上斜坡的距离可能与物体的速度有关。为了验证该猜想,小军将与水平面平滑连接的薄铁板以一定的倾角θ固定,如图所示。实验时为了让小球以不同的初始速度滚上铁板,请你在图中的虚线框内为小军设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点: 。实验中不用小木块的原因是 。
第20题图
第21题图
21、用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h,则从A位置到C位置铁球的重力做功是
;在此过程中弹簧的弹性势能增加量为
。B位置到C位置的过程中铁球所受的重力
(选填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧所施加的弹力。(整个过程中不计能量损耗)
22、2013年12月14日,“嫦娥三号”在月球表面着陆。着陆前,速度从1700m/s逐渐减小为0,悬停在距月面100m高处。在减速过程中,“嫦娥三号”所载“月兔”号月球车质量__________(增大/不变/减小),动能__________(增大/不变/减小)。“速度从1700m/s逐渐减小为0”所选参照物是__________。
23、攀岩是一项挑战自然,超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N,背着生为8kg的背包,用时40min登上高为9m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功________J,他做功的平均功率是_________W。(g取10N/kg)
24、在“探究物体的动能与哪些因素有关”实验时,小明让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,在水平面上运动并推动木块移动,如图15甲所示。
(1)实验中,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离
(填“相同”或“不同”)。比较实验现象,可以推理出动能较小的是
的钢球。
(2)小明选用大小不同钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与
的关系。
(3)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越
(填:“远”或“近”);若水平面绝对光滑,木块将
。
(4)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成。为了验证猜测,小红设计了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的方案,如图15乙所示,当接触面粗糙程度不变,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮小红分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为:
。
24、小静在观看台球比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,如图甲所示.
小静想:白球碰撞后立即静止,被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗?
通过了解和初步实验,小静发现只有当体积和质量均相同的两球,而且球心在同一直线上相碰时,才可能出现上述现象.为进一步探究,她设计了下述实验方案:
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上,取两个相同的台球A、B,将B球静置于轨道的滴水平部分,A球置于轨道左端斜面上某处,测出该点到水平桌面的高度h1,如图乙所示,释放A球,撞击后,A球静止,B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点,测出该点的高度h2.通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断.
请你作答以下问题:
(1)A球从斜面滑下的过程中,
能转化为动能.
(2)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了
能.
(3)已知重力势能的计算公式为Ep=mgh,动能的计算公式为Ek=mv2.若轨道光滑,则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式vA= ;若h2=h1,则说明B球被撞后开始运动的速度vB
vA(选填“>”、“=”或“<”).
(4)在实际实验中,测出的h2总小于h1,若导致这一现象的原因是轨道不光滑,那么,在阻力不可避免的情况下,你认为小静的设计是否还有价值?请说出你的理由
。
25、秀屿港是“世界不多,中国少有”的天然良港,港口便利的交通条件为运输节约了成本,有效推进了我市的经济腾飞。(g取10N/kg)
(1)港口码头的门机塔吊一次吊起4.0×104kg的货物,该货物的重力是多大?
(2)若将4.0×104kg的货物匀速竖直吊起10m,用时100s,则塔吊对货物做了多少功?塔吊对货物做功的功率是多大?
26、如图是小宇同学在水平地面上玩滑板时的情景。他的滑板重30N,与地面的总接触面积为8×10-4m2,当体重为450N的小宇站在滑板上向前滑行时,受到的平均阻力为50N,在10s内滑行了20m。求:
(1)他站在滑板上静止时共同对水平地面的压强;
(2)克服平均阻力所做的功;
(3)平均阻力的功率。
27、鄂州是一座具有悠久历史和灿烂文化的城市,三国时期吴王孙权在此建都,以武而昌,当时称此地为武昌。“千年往事人何在,遗迹犹存说仲谋。”目前国内最大的孙权雕像矗立在鄂州江滩孙权广场,如图所示,该雕像用花岗岩雕刻而成,总高11.8m,质量150t,底座与地面的接触面积是30m2。求:
(1)雕像对地面的压强是多少?
(2)在搬运过程中,起重机在30s内将该雕像匀速竖直提高了2m,则起重机的拉力对雕像所做的功和功率分别是多少?
28、“擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。(g取10N/kg)
(1)当擦窗机器人在竖直玻璃上静止时,若真空泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到的摩擦力 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa,则吸盘对玻璃的压力是多大?
(3)擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s,它所受重力做的功是多少?重力做功的功率是多大?
29、山东省第23届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万紫千红度假村举行,运动员李伟参加了小组选拔赛.图中的山地自行车为比赛用车,其相关数据见表:
车架材料
碳纤维
车架材料体积/cm3
2500
车架质量/kg
4.5
整车质量/kg
10
单轮接触面积/cm3
4
(1)求碳纤维车架的密度;
(2)估计比赛中的山地自行车对地面的压强;
(3)李伟在某路段匀速骑行6km,耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍,求他的骑行功率.
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