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专题08
机械能与功
答案解析部分
考向一、能力及其形式
例题1、【答案】
D
例题2、【答案】
B
例题3、【答案】
(1)等于(2)化学能
例题4、【答案】
(1)②④⑤;①③⑥⑦(2)动;重力势(3)质量;速度(4)33.75
考向二、机械能
例题1、【答案】
B
例题2、【答案】
C
例题3、【答案】
A
例题4、【答案】
(1)球具有能量(惯性)(2)与小球原来等高的位置(与A等高的位置);小球被举高后具有一定能量(势能),如果没有摩擦,机械能守恒。
例题5、【答案】
(1)D(2)质量相同时,物体的速度越大,动能也越大(3)纸盒的形变需要消耗部分机械能
例题6、【答案】
(1)a、b(2)实验中没有控制物体下落高度相同(3)转换法(4)C
考向三、机械功
例题1、【答案】
C
例题2、【答案】
A
例题3、【答案】
B
例题4、【答案】
0;6;18
例题5、【答案】
(1)等于
(2)解:利用W=Gh=mgh求出小球在a处的重力势能,由图知,小球在a处的高度:h=50cm=0.5m,
小球的重力势能为:W=Gh=mgh=400×10﹣3kg×10N/kg×0.5m=2J;
根据题意可知,因为轨道光滑,机械能守恒,故在d处时,金属小球具有的机械能等于在a处的机械能都为2J
考向四、机械功率
例题1、【答案】
D
例题2、【答案】
C
例题3、【答案】
200;30
例题4、【答案】
(1)小球从最高点下滑至地面的过程中,重力所做的功:W=Gh=mgh=5kg×10N/kg×0.5m=25J;
(2)因为OA长0.5m,它与地面的夹角为30°,则O点距地面的高度为0.3m;由于小球下滑和上升的表面光滑,没有摩擦力,小球下滑时重力势能转化为动能,上升的过程中动能转化为重力势能,转化过程中没有能量损失,小球上升的高度一定等于0.5m,所以小球一定可以通过O点;
(3)设小球到达距O点右侧的M点时开始发生转动,小球对杠杆的压力
,N受到的重力:GN=mNg=10kg×10N/kg=100N,根据杠杆平衡条件,GNLN=GMLM
,
即
,
所以又因为
,
所以,
则OM=0.2m。
例题5、【答案】
(1)电动自行车对地面的压力F=G总=G人+G车=60kg×10N/kg+40kg×10N/kg=1000N;
电车对地面的压强:;
(2)电车受到的阻力f=0.08G总=0.08×1000N=80N;
克服阻力做的功W=fs=80N×104m=8×105J;
(3)当电车匀速直线行驶时,它受到的牵引力与阻力相互平衡;
那么牵引力F=f=80N;
电动机的最大速度为:。
五、精准练习
1.【答案】
B
2.【答案】
C
3.【答案】
C
4.【答案】
C
5.【答案】
C
6.【答案】
B
7.【答案】
C
8.【答案】
D
9.【答案】
C
10.【答案】
B
11.【答案】
A
12.【答案】
D
13.【答案】
(1)化学(2)遵守
14.【答案】
(1)减小(2)t1
15.【答案】
8;16
16.【答案】
(1)太阳(或光)(2)信息;神经
17.【答案】
(1)降低小球下落的高度h、增大长木板的摩擦(长木板铺上毛巾或在木块上放置重物)、降低斜面的倾角等(2)小球同一高度静止开始运动
(3)两球同时碰到钢尺2(或运动中的两球相对静止;或运动中的两球相对距离L不变)
18.【答案】
(1)木块移动的距离S
(2)把木块的质量减少一些;或增大小球的质量;或把表面做的光滑一些等
(3)不合理;理由是动能的大小还跟质量有关,在动能一定时,质量不同,速度也不同,无法控制变量
19.【答案】
(1)答:从释放点到B点静止,减少的机械能等于在AB水平面上由于摩擦而损失的机械能,因为AB=3AC,所以在AC上损耗的机械能是AB上的三分之一,所以乙斜面上时机械能比甲斜面上时的机械能少三分之一,故上升的高度h=
H
(2)解:小球在乙斜面上升高度为2h,即
H,因为AC段上消耗的机械能与第一次相同,即消耗
高度的机械能,所以原来小球在甲斜面上的释放高度是:2h+
=
H
20.【答案】
(1)Mg(H-h)(2)=
21.【答案】
(1)解:30min=0.5h,
所以校车在送考过程中的平均速度v=st=18km/0.5h=36km/h
(2)解:校车对水平路面的压力:F=G=mg=9000kg×10N/kg=90000N,
校车对水平路面的压强:p=FS=90000N×0.2m2=4.5×105Pa
(3)解:校车发动机牵引力的功率:P=F牵v=5000N×15m/s=7.5×104W.
22.【答案】
(1)解:物体的重力势能EP=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J,动能EK1=
mv2=
×0.4kg×(2m/s)2=0.8J。
(2)解:物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功W=Gh=mgh=0.4kg×10N/kg×1.5m=6J。
(3)解:物体下落时高度减小,速度增大,所以重力势能转化为动能,落地时高度为0,重力势能全部转化为动能,所以物体落地前瞬间的动能EK2=EK1+EP=0.8J+6J=6.8J。
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专题08
机械能与功
考点一、能量及其能量
能量:物体能够对外做功,我们就说它具有能量。能量也简称能。
能量的多种形式:根据能量的特点,大致可分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等。
考点二、机械能
动能:(1)定义:物体由于运动而具有的能叫动能。
大小因素:物体质量越大、速度越大,动能就越大。可利用公式进行记忆(E=)
势能:(1)重力势能:①定义:物体由于被举高而具有的能。
②大小因素:质量越大举得越高,重力势能就越大。(E=mgh)
(2)弹性势能:①定义:物体由于发生弹性形变而具有的能。
②大小因素:对于同一物体,弹性形变远越大,弹性势能就越大。
机械能:(1)定义:动能和势能统称为机械能。
(2)机械能守恒:动能和势能在一定的条件下可以互相转化,如果只有动能和势能的转化,则机械能
的总量保持不变,也就是机械能守恒。
(3)如图滚摆和单摆,如果不考虑摩擦和空气阻力等其他外力,则它们机械能守恒。
三、能量转化的量度
功:(1)物体在力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力做了功。
(2)做功的两个必要因素:①作用在物体上的力②物体在力的方向上通过了的距离。
(3)不做功的三种情况:①有力没有距离②有距离没有力③力的方向和运动方向垂直。
用力推车车没动属于有力没有距离,人对汽车不做功。
踢出去的足球由于惯性在滚动属于有距离没有力,人对足球不做功。
背着书包在水平地面行走属于力和运动方形垂直,人对书包不做功。
功的计算:(1)规定:功等于力跟物体在这个力的方向上通过的距离的乘积。
(2)公式:。
(3)单位:焦耳,简称焦(J)1J=1N·m。
(4做功的实质:做功的过程实质上就是能量转化的过程。力对物体做了多少功,就有多少能量发生
转化。因此可以用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样,也是焦耳。
功率:(1)定义:单位时间内完成的功。
(2)物理意义:表示物体做功快慢的物理量。
(3)功率是反映做功的快慢,不能表示做功的多少,功率大的做功不一定多,因为做工时间可能很短。反之做功多的不一定功率大。
(4)功率的单位:在国际单位之中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W。1W1=1J/m。常用单位还有千瓦kW,兆瓦MW。
(5)公式:。功率的公式是指平均功率,而不是某一时刻的功率。
(6),由推导可知,功率的公式,还有这种形式。由
可以知道,汽车以恒定的功率上坡时减慢速度,是为了增大上坡时的牵引力,这样有利于上坡。
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专题08
机械能与功
考向一、能力及其形式
例题1、(2020九上·衢州期中)能量形式多种多样,下列有关物体具备的能量描述错误的是(????
)
A.?风具有风能
????????????????????????????????B.?奔跑的豹有动能
??
C.?食物中有化学能
????????????????????D.?跳水运动员有弹性势能
例题2、(2020七上·镇海期中)随着中国经济的高速发展,高速铁路出行成为了人们日常的最佳选择。高速列车安全性好、速度快、能耗低,利用电力牵引,不消耗宝贵的石油等液体燃料。目前最快高铁已达到605km/h,高铁运行时能量的转化是
(??
)?
A.?水能转化成电能????????????B.?电能转化为机械能????????????C.?电能转化为核能????????????D.?电能转化为内能
例题3、(2019九上·浙江期中)美国飞行器制造商特拉弗吉亚公司近日宣布了其研发的世界首款飞行汽车,它拥有两个座位、四个轮子和能够折叠的翅膀,使用汽油为燃料,既能像轿车一样在公路上行驶,又能像直升飞机一样实现起降、悬停、飞行.
(1)当飞行汽车悬停在空中时(如图所示),其螺旋桨产生的升力________(选填“大于”、“小于”或“等于”)汽车和乘员的总重力.
(2)这种飞行汽车行驶、飞行所需的能量来自汽油,这种储存在汽油里的能是________。
例题4、螺旋常和杠杆连接在一起使用,达到省力的目的.那么螺旋是如何省力的呢?下面以举重螺旋(千斤顶)为例进行分析.如图为举重螺旋的结构示意图,设螺距为h,螺旋手柄末端到螺旋轴线的距离为l,当螺旋旋转一周时,重物被升高一个螺距.若这个螺旋的机械效率为η,用它将重力为G的物体举起,需要作用在手柄上的动力F为多少?
(选做题2)小红和小明在收听新闻中发现:海啸、山洪、泥石流、火山爆发等自然灾害频繁发生.小红和小明分头查阅了许多资料,得到了如下的一些信息:
①发生海啸时,海洋中聚积的能量造成滔天巨浪,形成一堵堵水墙狠命向岸上拍击,造成严重的人员财产损失
②潮汐能也是蕴含在海洋中的一种能量.利用潮汐来推动发电机发电的技术已日趋成熟
③火山爆发时,将大量的地热能带到地面,炽热岩浆将所到之处的动植物化为焦土
④地热能,被看作是人类历史上开辟的又一个新能源,它可直接用在住室取暖、温室、供热和工业上的发电
⑤水力发电是利用江河水流从高处流到低处存在的势能进行发电
⑥雨季,长江洪水爆发,就会冲毁堤坝,淹没大批农田和城镇
⑦泥石流经常突然爆发,所到之处破坏性极大,一切尽被摧毁
⑧封山育林、停耕还林可以固结表土,降低泥石流的发生频率
(1)他们经过讨论将上述能量释放分为了两大类:一类属于有益的能量,如:________;另一类属于有害的能量,如:________.
(2)他们发现海啸、山洪、泥石流、火山爆发、潮汐能、水能的共同特点是蕴含了大量的________能和________能,一旦释放可以产生强大的破坏力.
(3)他们了解到灾害的直接原因是由动能引起的,它的大小跟物体的________和________有关,对质量和速度相比,哪个对物体的动能影响更大呢?他们查阅了资料,得知动能的大小:Ek=
mv2
.
(4)请你利用Ek=
mv2计算,发生泥石流时,泥石流的速度是15m/s,求一块0.3kg的小石头的动能是________?J.可见大量的石头滑下能产生巨大能量.
考向二、机械能
例题1、(2020九上·绍兴月考)“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目,如图所示。一根弹性橡皮绳,一端系住人的腰部,另一端系于跳台,当人下落至图中A点时,橡皮绳刚好被伸直,C点是游戏者所能达到的最低点,当人下落至图中B点时,橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等。对于游戏者离开跳台到最低点的过程中(不考虑空气阻力),下列说法正确的是(??
)
A.?游戏者的动能一直在增加
B.?游戏者到达B点时,游戏者的动能增加到最大值
C.?游戏者到达C点时,重力势能全部转化为动能
D.?游戏者从C点向B点运动的过程中,重力势能转化为动能和弹性势能
例题2、如图是杂技演员演出时的过程示意图。男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在跷跷板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处。由于存在阻力,故(??
)
A.?男演员的质量必须要大于女演员的质量
B.?甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能
C.?男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能
D.?女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等
例题3、(2019九下·浙江保送考试)轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁,另一端与一木块连接在一起,木块放在粗糙的水平地面上。在外力作用下,木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点,如图所示。现撤去外力,木块向右运动,当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长。在此过程中(??
)
A.?木块的速度先增大后减小????????????????????????????????????B.?木块的速度一直在增大
C.?弹簧的弹性势能先减小后增大?????????????????????????????D.?弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能
例题4、(2019九上·嘉兴期末)如图为伽利略的理想实验,回答下列问题:
(1)当小球从A点自由下滚到底部,小球能继续向前运动的原因是________。
(2)当小球从A点自由下滚到底部,也能沿斜面甲或乙继续往上运动。如忽略摩擦和空气阻力,小球都会运动到________位置,原因是________。
例题5、(2018九上·天台月考)动能的大小与哪些因素有关呢?小雨用相同的斜面、长木板和纸盒,两个不同质量的小球,设计了如图所示的甲、乙、丙三次实验,测量出每次实验中纸盒移动的距离,再通过比较分析得出结论.
?
(1)小雨通过观察比较纸盒移动的距离来比较小球动能的大小,这种科学研究的方法与以下选项中的???????????
相同.
A.研究磁场时用磁感线表示
B.用黄豆和芝麻混合前后的体积变化研究分子间隙
C.研究压力的作用效果与受力面积的关系时控制压力的大小相同
D.电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流可以通过电路中的灯泡是否发光去确定
(2)实验中观察到纸盒移动的距离图丙比图甲短,可得出的结论是________.
(3)如果纸盒与小球碰撞的侧面过于柔软,则纸盒的移动的距离会偏小,请分析解释原因________.
例题6、(2020九上·拱墅期中)为探究影响重力势能的大小的因素,小金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甲所示的实验。
(1)要探究重力势能的大小与高度的关系,应选择图甲中的哪两个图比较?答:________。
(2)小金为了探究“重力势能大小与物体质量是否有关”,选择了b和c进行实验,老师说她的选择是错误的,请你分析原因:________。
(3)本实验中,主要采用的科学研究方法是控制变量法和________。
(4)图a中的重物被手释放由静止下落到接触小方桌的过程中,下落高度与时间的关系如图乙所示。
在如图丙所示的四个选项中,描述重力对重物做功大小与下落时间关系最接近正确的是________。
考向三、机械功
例题1、小球从某高度由静止下落过程中速度逐渐增大,在这个过程中,物体下落的路程与时间的关系式为h=gt2
,
能正确描述重力对该球做功大小与时间关系的图像是(??
)
A.????B.??C.?D.?
例题2、(2019九上·余杭月考)有两个形状和大小均相同的圆台形容器,如图所示放置.两容器中装有等高的水,且底部都粘有一个质量和体积都相同的木质球.使两球脱离底部,最终木球浮于水面静止.该过程中浮力对两球做的功分别为W甲和W乙
,
则(?
)
A.?W甲>W乙????
??????????????????????B.?W甲=W乙????
??????????????????????C.?W甲??????????????????????D.?无法确定
例题3、(2020九上·温州期中)台球比赛中,选手推动球杆前进,击打白球,使白球水平向前撞击红球,向前撞击红球,对这一过程的分析正确的是(
??)
A.?白球滚动时,白球受到的重力对它做了功???????????B.?推杆时,手对球杆做了功
C.?白球滚动时,桌面对白球的支持力做了功???????????D.?击打白球时,手对白球做了功
例题4、(2020九上·绍兴月考)如图甲所示,粗糙程度相同的水平地面上有一物体,受到方向不变的水平推力的作用,其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知,0~3s时,推力对物体做功________J.t=4s时,物体受到的摩擦力是________N,9~12s内,推力对物体做功________J。
例题5、(2019·宁波模拟)如图所示,质量为400g的金属小球从光滑导轨的a处自由滑下,依次经过b处、c处,到达d处。求:(g取10N/kg)
(1)从b到c的平均速度________从c到b的平均速度。(填“大于“、“小于“或“等于“)
(2)在d处时,金属小球具有的机械能。
考向四、机械功率
例题1、(2020·诸暨模拟)如图所示,水平地面G点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向5N的拉力F。物体经过E点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,物体在EG段做匀速直线运动,则(???
)
A.?物体在EF段的速度大于GH段的速度????????????????????B.?物体在GK段受到的摩擦力等于5N
C.?拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功????????D.?拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率
例题2、爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼.爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍.若爷爷做功为W1
,
功率为P1
,
小丽做功为W2
,
功率为P2
,
则下列判断正确的是(?
)
A.?W1:W2=1:1????????????????B.?W1:W2=4:1????????????????C.?P1:P2=1:1????????????????D.?P1:P2=4:1
例题3、(2020九上·西湖月考)骨胳、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的,其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为动力。重600N的小明在lmin内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9cm。小腿肌肉对每只脚的拉力________N;小明踮起脚过程中克服重力做功的功率是________W。
例题4、(2019九下·温州竞赛)一轻质光滑薄平板AB(质量忽略不计),可绕水平转轴自由转动(转轴以O点表示)。已知平板与水平地面的夹角为30°,A0长0.6m,OB长0.4m。在平板中点N处挂一质量为10kg的重物,将一个质量为5kg的小球在距离地高为i=0.5米处静止释放,沿光滑轨道到达AB上。(g取10牛/千克)
(1)小球从最高点下滑至地面的过程中,重力所做的功为多少?
(2)从能量转化和守恒的角度来解释小球为什么一定可以通过O点?.
(3)通过计算说出小球运动到距离O多远处时,平板AB会发生转动?(小球对杠杆的压力为自身重力的
)
例题5、(2020九上·拱墅期中)2019年起正式实施电动自行车新国家标准,小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图),部分参数如表所示。已知小金质量为60千克,假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。
项目
参数
最高车速(千米/小时)
25
整车质量(千克)
40
电动自行车最大功率(瓦)
400
(1)小金在水平地面骑行时,车轮与地面的总接触面积为50厘米2
,
则骑行的电动自行车对地面产生的压强是多少帕?
(2)小金在水平公路上骑电动自行车,匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功?
(3)若小金骑行过程中电动车以最大功率输出,匀速行驶时的车速为多少?
1.(2020七上·镇海期末)下列关于能量的说法中,正确的是(???
)
A.?被大风摇动的树干不具有能量
B.?我们吃的瓜果蔬菜等食物中都含有能量
C.?被拉伸的弹簧具有能量而被压缩的弹簧不具有能量
D.?水库中的水不具有能量,而只有当它从水库中流下时才具有能量
2.(2019九上·诸暨期中)下列关于能的说法,不正确的是(???
)
A.?能量无处不在,能量的形式多种多样.
B.?我们的生活离不开能量,即使在睡觉的时候也需要能量.
C.?运动的物体具有能量,静止的物体没有能量.
D.?所有的自然现象都涉及能量.
3.(2018九上·嘉兴期中)某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板,在光照时发电,给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是(?????
)
A.?电能→机械能→光能???????????????????????????????????????????B.?光能→机能→电能??
C.?光能→电能→机械能???????????????????????????????????????????D.?机械能→电能→光能
4.(2020九下·宁波月考)如图将一小球置于一弹簧的上方,放手后,小球向下运动,到达A位置小球刚好与弹簧接触,到达B位置小球的速度变为零。则对于此过程的分析,下列说法错误的是(???
)
A.?从A到B位置过程,小球的部分机械能转化为弹簧的弹性势能
B.?从A到B位置过程,小球受到弹力一直变大
C.?从A到B位置过程,小球的速度一直在变小,到B位置为零
D.?从A到B位置过程,小球开始时受到的弹力小于重力,后来受到的弹力大于重力
5.(2018·台州模拟)某同学将同一小球以相同大小的速度按如图两种方法抛掷小球。甲图是竖直上抛,乙图是以一定的角度斜抛小球。忽略运动过程中所受的空气阻力。下列叙述正确的是(????
)
A.?甲图中小球到达的水平高度等于乙图中小球的水平高度。??????????
B.?甲图中小球到达地面时的速度大于乙图中小球的速度
C.?如果乙图中小球到达最高点时突然不受重力,该小球将水平向右匀速直线运动??????????
D.?若将两球的质量增大,则两球到达地面时的速度都将比原来的大
6.(2017九上·江东期中)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?
7.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两点动能一定相等
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
8.(2019九上·杭州月考)有一圆柱铁块,想用如上甲乙两种方法使它倒下成丙图状。比较两种方法力和做功大小正确的是(???
)
A.?F1>F2???
W1>W2
???????????B.?F1W1W1=W2???????????D.?F1W1=W2
9.面积很大的水池,水面上浮着一边长为a,质量为m的正方体均匀木块,开始时木块静止,如图甲。现用力F将木块匀速下压,运动时,F随深度H变化如图乙,则下列正确的是(????)
A.?正方体木块的密度为水的
B.?在木块匀速下沉过程中,F最大值是?
C.?木块开始下沉到恰好浸没的过程中,重力对木块做功是
D.?木块开始下沉到恰好浸没的过程中,F对木块做的功是
10.(2020九上·浙江期末)如图所示,在水平地面上,小聪用力拉着箱子,使箱子移动一段距离;小明用力推箱子,但箱子没有移动。下面关于两人做功的分析,正确的是(??
)
A.?小明用了力,他对箱子做了功?????????????????????????????B.?小聪使箱子移动了,她对箱子做了功
C.?小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功????????D.?小明、小聪都没有对箱子做功
11.(2020九上·长兴期中)如图所示,物体在相同力F的作用下,分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s,力F做的功分别为W1、W2、W3
,
则下列说法中正确的是(
??)
A.?W1=W2=W3???????????
???????????????????????????????????????????B.?W1<W2=W3?????????????
C.?W1<W2<W3?????????????
???????????????????????????????????????D.?W1=W2<W3
12.(2020九上·杭州月考)在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬楼时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是(???
)
①用相同的时间爬楼,测量出各自的体重和爬上楼的高度,即可比较功率大小;
②都爬到楼顶,测量出各自的体重和爬楼用的时间,即可比较功率大小;
③爬楼后,测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度,算出功率进行比较。
A.?只有①??????????????????????????????????B.?①②??????????????????????????????????C.?①③??????????????????????????????????D.?①②③
13.五一假期,甲同学一家到黄山去旅游,在黄衢南高速公路上看到杨家圆隧道入口处有一块交通指示牌(如图所示).请根据图中信息回答下列问题:
?
(1)“”表示汽车必须开大灯行使,汽车行使时大灯发光需要的能量来源于汽油的________?
能.
(2)“??”表示允许汽车通过的速度不能超过80千米/时,若汽车匀速驶过隧道用了2分钟,请通过计算判断该车过隧道时________?(
选填“遵守”、“违反”)交通规则.
14.(2018九上·义乌期中)如图所示,将一根弹簧和一只质量为1kg的金属球(球上有一直小孔)套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手,小球的高度随时间变化的情况如图乙所示。
(1)从t1到t3时刻,小球的机械能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(2)在整个过程中,小球在________时动能最大。(选填“t1”或“t2”或“t3”)
15.(2020九上·长兴期中)如图所示,用10N的水平推力推重为20N的物体沿水平方向做匀速直线运动。若5s内推力对物体做了80J的功,则在这一过程物体沿水平方向运动了________m,推力做功的功率为________W。
16.(2020七上·浙江期末)物质、能量、信息是三个重要的科学概念。
(1)图1是我国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图。阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热,热空气从烟囱中上冲,带动发电机发电。这种发电站利用的能量是________能。
(2)2017年12月15日20时22分,北京2022年冬奥会会徽“冬梦”正式亮相,如图2。冬奥会会徽“冬梦”传递的是________(选填“能量”或“信息”)。由汉字“冬”演化而来的会徽“冬梦”上半部分展现滑冰运动员的造型,下半部分表现滑雪运动员的英姿。滑冰和滑雪都需要快速对周围情况做出了解与判断,了解与判断主要依靠人的________系统来完成。
17.(2018九上·天台月考)兴趣小组同学探究“物体动能大小的影响因素”实验中,猜想“物体动能大小与小球质量大小有关”,所用的实验装置如图甲,图乙和丙为实验改进装置,A、B为质量不同的两个小球。
?
(1)甲图的几次实验中,木块运动到了长木板的末端之外,在现有器材的基础上,则解决的办法有:________?(列举一点)。
(2)有同学对“质量不同的钢球从同一光滑斜面、同一高度由静止开始沿斜面滚下,刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑。小组同学在乙图的基础上改进,在斜面上增设两个相同的光滑小凹槽和两个钢尺(如图丙)。实验开始时,将钢尺1在如图位置竖直向上拉起,目的是为了保证________。
(3)丙图的实验中,若观察到________,则可以确认两小球刚到达底部时的速度大小相等。
18.(2017九上·乐清月考)学习了“物体的动能与什么因素有关”的实验后,小军开展了如图甲的实验:
步骤一:让铁球甲从斜面E点静止滚下,打到A处木块,推动木块;
步骤二:让铁球甲从斜面F点滚下,打到A处相同的木块,推动木块;
步骤三:换一铁球乙(m乙>m甲)从斜面上F点静止滚下,打到A处相同的木块,推动木块。
(1)铁球动能的大小事通过________(选填:“木块移动的距离S”或“铁球的高度h”)来反应,这种研究方法叫转换法。
(2)实际操作中,小军发现几次木块并未发生移动,对此你建议的改进方法________。
(3)为了让质量不同的甲、乙两球获得相同的初速度,有同学认为可以不用让两球都从E点滚下,而是设计了如图乙装置,只要每次让两球压缩弹簧到同样的形变程度后自然释放即可。不考虑各种能量损耗,该方法________(合理/不合理),请说明理由________。
19.光滑斜面甲与水平面AB平滑连接,从斜面甲高H处静止释放小球,小球运动到B点静止,如图甲,在AB上的C点平滑拼接另一光滑斜面乙。已知AB=3AC,如图乙,回答下列问题:
(1)如果小球从斜面甲高H处静止释放,说明小球在乙斜面到达的最大高度h与H的数量关系及理由。
(2)要使小球在乙斜面上到达的最大高度变为2h,小球应在甲斜面上多高处静止释放,并说明理由。
20.(2020九上·西湖月考)寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪,如图甲。为研究方便将其简化为模型,如图乙。设小徐和小金及坐垫的总质量分别为m和M,他们分别从轨道A点以初速度为0向下滑行,求:
(1)小金及坐垫由A点到达B点时,重力做功为________;
(2)设曲线轨道光滑,则自身质量不同的小徐和小金由A点到达B点时的速度vM________vm
,
请证明之(已知“小徐的质量M”>“小金的质量m”,动能表达式E=1/2mv2)。
21.(2020九上·台州期中)如图是一种投入使用的新型安全校车,中考期间,某中学的学生乘坐这种新型安全校车到18km外的考点参加考试,校车行驶了30min后安全到达考点,
?
(1)求校车在送考过程中的平均速度。
(2)若校车和学生的总质量为9000kg,车轮与地面接触的总面积为0.2m2.求校车对水平路面的压强(g取10N/kg)
(3)若校车以54Km/h的速度在一段平直路面上匀速行驶,校车受到的牵引力为5000N.求校车发动机牵引力的功率。
22.已知物体的重力势能表达式为EP=mgh,动能表达式为EK=
mv2。其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量,取10N/kg。如图所示,将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出。不计空气阻力,物体从被抛出到落地的瞬间,整个过程中机械能守恒。求:
(1)物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1。
(2)物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功W。
(3)物体落地前瞬间的动能EK2。
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