第一篇:九年級物理全冊 第十五章 功和機械能《機械能及其轉(zhuǎn)化》基礎(chǔ)測試 新人教版
機械能及其轉(zhuǎn)化基礎(chǔ)測試
5分鐘訓(xùn)練(預(yù)習類訓(xùn)練,可用于課前)1.如果一個物體_____________,我們就說這個物體具有能量。動能的大小由物體的_________和_____________決定;重力勢能的大小由物體的_____________和_____________決定;彈性勢能的大小由物體的_____________的大小決定。答案:能夠做功 質(zhì)量 速度 質(zhì)量 高度 彈性形變
2.在空中沿水平方向勻速飛行的一架飛機,正在向災(zāi)區(qū)空投救災(zāi)物資,在空投過程中,飛機的動能和重力勢能的變化情況是()
A.動能和重力勢能都增加 B.動能和重力勢能都減小 C.動能減小,重力勢能增加 D.動能增加,重力勢能減小
解析:飛機在空投的過程中,隨著救災(zāi)物資的不斷投出,它的質(zhì)量在減小,又因為飛機水平飛行,速度不變,高度不變,所以,飛機的動能逐漸減小,重力勢能也在逐漸減小。答案:B 3.一個籃球從高處自由落下,在下落的過程中,它的高度越來越小,重力勢能越來越小,你認為減小的重力勢能哪里去了?籃球在下落過程中,速度越來越大,動能越來越大,那它增加的動能又是來自哪里?根據(jù)動能和重力勢能的大小變化,你能猜想到什么?
答案:減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能了;增加的動能來自減小的重力勢能;動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
10分鐘訓(xùn)練(強化類訓(xùn)練,可用于課中)1.下列過程中,屬于動能轉(zhuǎn)化為勢能的是()
A.鐘表里的發(fā)條帶動指針轉(zhuǎn)動 B.自行車在水平地面上行駛得越來越快 C.被拉開的彈簧門自動關(guān)上 D.跳高運動員躍起的過程 解析:鐘表里的發(fā)條帶動指針轉(zhuǎn)動和被拉開的彈簧門自動關(guān)上都是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能;自行車在水平地面上行駛得越來越快,是人對自行車做功,使自行車的動能增加的結(jié)果,這是人的生物能轉(zhuǎn)化為自行車的動能;跳高運動員躍起的過程,運動員的速度不斷減小,高度不斷增加,所以他的動能不斷減小,勢能不斷增加,跳高運動員躍起的過程是動能不斷轉(zhuǎn)化為勢能的過程。答案:D 2.下列過程中,屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是()
A.向上拋出的石子 B.從坡頂勻速滑到坡底的自行車 C.豎直向下落得越來越快的冰雹 D.足球場上越滾越慢的足球
解析:向上拋出的石子在上升過程中,它的動能不斷減小,勢能不斷增加,是動能不斷轉(zhuǎn)化為勢能的過程。從坡頂勻速滑到坡底的自行車,它的動能不變,勢能減小,不是勢能轉(zhuǎn)化為動能。豎直向下落得越來越快的冰雹,勢能不斷減小,動能不斷增加,這個過程是冰雹的勢能不斷轉(zhuǎn)化為動能的過程。足球場上越滾越慢的足球,勢能為0,動能逐漸減小,是因為足球克服摩擦力做功消耗了動能,是動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。答案:C 3.在桂林興安“樂滿地主題樂園”里有個極刺激的游樂項目:蹦極。游樂者系上彈性牽索從高處跳下,利用牽索產(chǎn)生的彈力作用使自己在空中幾番升降后靜止。那么游樂者在其中的下降過程中()
A.重力勢能一直在減小 B.動能一直在增大 C.重力勢能一直在增大 D.機械能保持不變
解析:游樂者在下降的過程中,他的質(zhì)量不變,高度不斷減小,速度不斷增加,當彈性牽索要發(fā)生形變時,他的速度達到最大,然后再不斷減小,所以他的重力勢能在不斷減小,動能先增大后減小。由于他在空中幾番升降后靜止,所以他的機械能減少了很多。答案:A 4.(2010河北模擬,18)在水平街道上勻速行駛的灑水車,一邊行駛一邊向道路上灑水。下列關(guān)于其機械能變化的說法中正確的是()
A.動能不變 B.動能減小,機械能減小 C.動能不變,機械能不變 D.動能減小,機械能增大
解析:勻速行駛的灑水車在灑水的過程中,速度不變,隨著水的不斷灑出,它的質(zhì)量在不斷減小,所以它的動能不斷減小。又因為灑水車在水平街道上行駛,高度為0,所以它不具有勢能。因此,它的機械能在不斷減小。答案:B 5.一只小鳥在空中飛行,它具有的動能是15 J,重力勢能是18 J,它的機械能是____________J。答案:33 6.如圖15-5-1所示,人造地球衛(wèi)星在大氣層外,繞地球運行,它的速度很快,一天可以繞地球飛行幾圈到十幾圈,能夠迅速獲取大量的信息。它運行的軌道為橢圓形,它的軌道上有一點離地球最近,這個點叫近地點;有一點離地球最遠,這個點叫遠地點,衛(wèi)星在運行的過程中,機械能是守恒的?;卮鹣铝袉栴}:
圖15-5-1(1)當衛(wèi)星從遠地點向近地點運行的過程中,它的動能和勢能如何變化?從近地點向遠地點運行的過程中,它的動能和勢能又如何變化?
(2)衛(wèi)星在近地點動能最_____________,勢能最____________;在遠地點動能最__________,勢能最_____________________。
解析:同一物體的重力勢能隨高度的增加而增加,同一物體的動能隨速度的增加而增加。衛(wèi)星從遠地點向近地點運行的過程中,高度逐漸減小,所以它的重力勢能逐漸減小,又因為機械能守恒,所以衛(wèi)星減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為它的動能,它的動能就會逐漸增加。反之它的重力勢能逐漸增大,動能逐漸減小。在近地點,由于衛(wèi)星的高度最小,它的重力勢能最小,轉(zhuǎn)化的動能最多,所以在近地點它的動能最大;相反,在遠地點,衛(wèi)星的動能最小,勢能最大。答案:(1)衛(wèi)星從遠地點向近地點運行的過程中,動能逐漸增加,勢能逐漸減??;從近地點向遠地點運行的過程中,動能逐漸減小,勢能逐漸增加。(2)大 小 小 大
30分鐘訓(xùn)練(鞏固類訓(xùn)練,可用于課后)1.(2010湖北武漢模擬,14)如圖15-5-2所示,小孩從不太陡的滑梯上滑下的過程中,臀部有灼熱的感覺。下列說法正確的是()
圖15-5-2 A.動能一定越來越大 B.重力勢能一定越來越小 C.機械能總量保持不變 D.以上說法都不對
解析:小孩從滑梯上滑下的過程中,高度不斷減小,速度大小不能確定,所以重力勢能越來越小,動能的變化不能確定,故選項B是正確的,A是錯誤的。小孩從滑梯上滑下的過程中要不斷克服摩擦力做功,消耗機械能,所以機械能的總量在不斷減小。答案:B 2.(2010湖北襄樊模擬,3)為了使快速降落的“神舟”五號返回艙安全著陸,返回艙在距離地面幾米處,向下迅速噴出高溫高壓氣體。從開始噴氣到安全著陸,返回艙的()A.動能增大,重力勢能減少,機械能不變 B.動能不變,重力勢能減少,機械能減少 C.動能減小,重力勢能增加,機械能不變 D.動能減小,重力勢能減少,機械能減少
解析:返回艙從開始噴氣到安全著陸的過程中,它的高度在不斷減??;由于不斷燃燒內(nèi)部儲存的燃料,它的質(zhì)量也在不斷減小;既然是安全著陸,它的速度應(yīng)迅速減小,所以返回艙從開始噴氣到安全著陸的過程中,具有的動能不斷減少,重力勢能不斷減少,機械能不斷減少。答案:D 3.(2010浙江臺州模擬,6)如圖15-5-3所示,小明分別沿三條路徑滑到地面,在不考慮空氣阻力和摩擦的情況下,滑到地面時速度最大的路徑是?()
圖15-5-3 A.1 B.2 C.3 D.都一樣
解析:三條路徑的頂點高度相同,小明在這三條路徑的頂點處具有的勢能相等,由于不考慮空氣阻力和摩擦,所以他沿三條路徑滑到地面上時,勢能轉(zhuǎn)化成的動能也相等,又因為他的質(zhì)量沒變,所以他的速度相等。答案:D 4.(2010湖北宜昌)小孩在蕩秋千游戲中,從最低處蕩到最高處。關(guān)于動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化的敘述,正確的是()
A.動能增大,重力勢能增大 B.動能減小,重力勢能增大 C.動能不變,重力勢能增大 D.動能不變,重力勢能不變
解析:小孩在從最低處蕩到最高處的過程中,高度在不斷增加,速度在不斷減小,質(zhì)量不 3
變,所以,重力勢能不斷增加,動能不斷減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。所以選項B是正確的。答案:B 5.如圖15-5-4,小剛對子彈擊穿木板靶心前后,子彈能量變化的問題進行了思考。有如下四點看法:
圖15-5-4(1)動能減少,是因為有部分機械能轉(zhuǎn)化成其他形式的能(2)動能減少,是因為子彈的機械能增加了(3)動能減少,是因為子彈克服摩擦做了功(4)子彈的機械能不變
你認為他的看法中,正確的有幾點()
A.1點 B.2點 C.3點 D.4點
解析:子彈擊穿木板靶心前后,質(zhì)量不變,高度不變,速度減小,所以它的勢能不變,動能減少,機械能減少。在子彈擊穿木板靶心的過程中,它要克服摩擦力做功,消耗自身的機械能,轉(zhuǎn)化成了其他形式的能。所以說法(1)、(3)是正確的。答案:B 6.“會挽雕弓如滿月,西北望,射天狼”的詩句,表達了詩人蘇軾企望為國御敵立功的壯志。被拉彎的弓,把箭射出去,在這一過程中能量的轉(zhuǎn)化情況是____________________能轉(zhuǎn)化為______________能。答案:勢 動
7.隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,城市的建筑越建越高,但如果不注意建筑上的物體(例如放在陽臺上的花盆),就會有“高空拋物砸傷人”的危險。在物體落下的過程中,它具有的____________能轉(zhuǎn)化成_______________能,而且高度越高,物體落到地面時做功本領(lǐng)就越_____________(選填“大”或“小”),所以危險性也越大。
解析:在物體落下的過程中,物體的質(zhì)量不變,高度不斷減小,速度不斷增大,所以物體具有的重力勢能減少,動能增加,重力勢能不斷轉(zhuǎn)化為動能。而且高度越高,落到地面時,轉(zhuǎn)化成的動能就越多,當然做功本領(lǐng)就越大。答案:重力勢 動 大
8.(2010浙江杭州模擬,27)圖15-5-5表示撐桿跳高運動的幾個階段:助跑、撐桿起跳、越橫桿。在這幾個階段中能量的轉(zhuǎn)化情況是:
圖15-5-5(1)助跑階段,運動員消耗體內(nèi)的化學(xué)能______________(選填“大于”“小于”或“等于”)運動員和撐桿獲得的動能。
(2)撐桿起跳階段,運動員的______________能增加。
(3)運動員越過橫桿后,運動員將______________能轉(zhuǎn)化為______________能。
解析:助跑階段,運動員消耗體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動能和內(nèi)能,撐桿起跳階段,運動員的動能減小,重力勢能增加,是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。運動員越過橫桿后,運動員的重力勢能減小,動能增加,是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。本題是對新課程“通過實例認識能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到另一物體,不同形式能量可以互相轉(zhuǎn)化”目標的落實,以撐桿跳高為素材設(shè)計命題,注意了物理知識在體育中的應(yīng)用,體現(xiàn)了物理源于生活、高于生活的思想。答案:(1)大于(2)勢(3)勢 動
9.(2010安徽廬江模擬,8)我國的《道路交通安全法》已于2010年5月1日正式實施。據(jù)交通管理部門的統(tǒng)計,有70%的道路交通安全事故是由于車輛超限超載引發(fā)的,車輛超限超載還是造成公路受損嚴重的原因之一。根據(jù)以上情況請回答:
(1)由于汽車超載,使得汽車對路面的______________增大,而汽車與路面的接觸面積幾乎不變,因而所產(chǎn)生的______________增大而導(dǎo)致路面容易損壞。
(2)要對機動車進行限速的原因是_________________________________________。
解析:汽車超載,質(zhì)量增加,它受到的重力增加,所以它對路面的壓力增加,又因為汽車與路面的接觸面積幾乎不變,根據(jù)壓強公式可得,它對路面的壓強增加。同一物體動能的大小隨速度的減小而減小,物體的動能越小,當它對外做功時,做的功就越少,危險性就越小,在相同制動力的作用下才容易剎車。如果既超載又超速,機動車的動能就會增加很多,需要很大的制動距離才能剎住車,危險性增加。這就是機動車限速限載的原因。答案:(1)壓力 壓強(2)在質(zhì)量不變時,減小速度從而使機動車的動能減小。汽車動能小,在相同制動力的作用下才容易剎車
10.(2010江蘇鹽城模擬,39)物理課上,同學(xué)們觀察了右圖15-5-6所示的實驗:用細線將一金屬小球懸掛起來,把小球拉到一定的高度(此時細線偏離豎直方向的角度為α,小球離開最低位置的距離為s,然后釋放,小球?qū)⒆笥覕[動。
圖15-5-6(1)此實驗說明:__________________________________________。
(2)剛開始時,他把小球拉到自己的鼻尖位置,然后放手讓小球自由擺動,小球還能擺回到他的鼻尖位置嗎?這是為什么?你能幫他解釋嗎?
(3)課后小寧同學(xué)提出這樣的問題:小球來回擺動一次的時間(或擺動的快慢)跟哪些因素有關(guān)呢?對此,同學(xué)們進行了探究。小寧提出猜想:小球擺動的快慢可能跟細線的長度(L)有關(guān)。除了他的猜想外,請你再提出兩個猜想:
①________________________________________________________。②________________________________________________________。
解析:小球在左右擺動的過程中,高度和速度不斷交替變化,勢能和動能也不斷交替變化,是勢能和動能不斷相互轉(zhuǎn)化的過程。同時,小球在左右擺動的過程中,不斷克服空氣阻力做功,所以機械能不斷減少,每次擺動的高度就不斷減小,因此,小球不能擺到原來的位置。結(jié)合實驗和自己的經(jīng)驗提出兩個猜想即可。答案:(1)動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化。
(2)不能;因為小球在左右擺動的過程中,不斷克服空氣阻力做功,機械能不斷減少,所以每次擺動的高度不斷減小。
(3)①小球擺動的快慢可能與球的材料有關(guān)。
②小球擺動的快慢可能與球偏離豎直方向的角度有關(guān)。
11.如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項重要任務(wù),圖15-5-7是某輕軌車站的設(shè)計方案示意圖,該圖表明與站臺前后連接的軌道都有一個小的斜坡,其目的是充分利用重力的作用來提高輕軌列車能量的利用率。試從能量轉(zhuǎn)化的角度說明這種設(shè)計可以節(jié)能的理由。
圖15-5-7 解析:輕軌列車在進站前,有一定的速度,具有一定的動能,在進站爬上這個斜坡的過程中,輕軌列車的高度增加,速度減小,重力勢能增加,動能減少,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,“儲藏”了一部分能量,同時,也起到了減速的作用。當輕軌列車下坡出站時,“儲藏”的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,起到了加速的作用,節(jié)省了燃料,從而達到節(jié)能的目的。答案:進站時將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能“儲藏”起來;出站時將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能“釋放”出來,達到節(jié)能的目的。
第二篇:功和機械能復(fù)習教學(xué)案
《功和機械能》復(fù)習教學(xué)案 姓名:
執(zhí)筆:賈賢中
【復(fù)習目標】結(jié)合實例認識功的概念;結(jié)合實例理解功率的概念;能用實例說明物體的動能和勢能以及它們的轉(zhuǎn)化 【復(fù)習過程】
一、知識梳理,合作交流
一、做功的兩個必要因素__________、_____________.二、功的計算公式:_____,各物理量的單位分別是:__________
三、功率:功率是用來表示______的物理量,________叫做功率,公式:______ 單位:______
四、動能和勢能
______叫動能,動能大小的影響因素是___、___。______叫做重力勢能,影響因素是___、____。______叫做彈性勢能)影響因素是________。
五、機械能在數(shù)值上等于__________之和。
二、例題解析,疑難點撥
知識點:功
例1:下列實例中,力對物體沒有做功的是【
】
A.起重機吊起重物
B.馬拉車,車未動
C.跳水運動員從跳臺跳下
D.舉重運動員,將杠鈴舉起
例2:在粗糙的水平面上,用100N的水平推力使一個重為500N的物體前進了10m,在此過程中【
】A.推力做了5000J的功
B.推力做了1000J的功
C.重力做了5000J的功
D.重力做了1000J的功 知識點:功率
例3:小夢同學(xué)想通過爬樓梯來估測自己上樓的功率,為此,他必須測量的物理量有:_____、_____、_____。計算公式是:______
例4:一電梯在10 s內(nèi)可以將質(zhì)量為1.2 t的貨物由底層地面勻速運至四樓樓頂,若每層樓的高度是3.5 m,那么電梯做功的功率是多少?(g取10 N/kg)
知識點:動能和勢能
例5:灑水車沿水平地面勻速前進灑水過程中,動能___,因為______。喜鵲與麻雀在空中飛行,如果它們的動能相等,那么麻雀比喜鵲飛的————,如果它們重力勢能相等,那么麻雀比喜鵲飛的————。
例6:古詩文中有許多描述自然現(xiàn)象的優(yōu)美詩句。如“無邊落木蕭蕭下,不盡長江滾滾來”,從物理學(xué)的角度看,滾滾奔流的長江具有巨大的 能和 能。
知識點:機械能及其轉(zhuǎn)化
例7:滾擺在上升過程中,質(zhì)量__,速度__,動能__,質(zhì)量__,高度__,重力勢能__,在此過程中__能轉(zhuǎn)換為__能;滾擺在下降過程中__能轉(zhuǎn)換為__能。
例8:從高空靜止釋放一物體,不計空氣阻力,釋放時物體的機械能是500J,那么()
A.釋放時物體的重力勢能小于500J B.下落過程中物體的機械能不變 C.物體落地時的動能是500J D.物體落地時的機械能大于500J
三、練習鞏固:
1、如圖7所示的幾個情形中,所提到的力沒有做功的是【 】
圖7
2、.在下列各種情況中,所做的功各是多少?
(1)手用向前的力F推質(zhì)量為m的小車,沒有推動,手做功為
.(2)手托一個重為25 N的鉛球,平移3 m,手對鉛球做的功為
.(3)一只質(zhì)量為m的蘋果,從高為h的樹上落下,重力做功為
.3、舉重運動員在5 s內(nèi)將1500 N的杠鈴勻速舉高了2 m,則可知他對杠鈴做的功為
,功率是
.4、一個足球運動員用100N的力踢一個重力為5N的足球,球離腳后在水平草地上向前滾動了30m,在球滾動的過程中,運動員對足球做的功為()
A、3000J B、500J C、150J D、0J
5、整潔明亮的教室需要大家共同創(chuàng)造,同學(xué)們值日時,以下勞動幾乎沒有做功的是()A、用拖布拖地 B、擦門窗、黑板
C、提著水從同樓層的水房走向教室 D、把椅子搬到課桌上
6、甲、乙兩個集裝箱質(zhì)量相同,用起重機將甲集裝箱以0.5m/s的速度提升10m,再將乙集裝箱以1m/s的速度提升到相同高度,那么起重機()A、第一次做功多,功率大 B、第二次做功多,功率大 C、兩次做功一樣多,功率一樣大 D、兩次做功一樣多,第二次功率大
7、某同學(xué)用100牛的力把質(zhì)量為4千克的鉛球推到5米遠處,他推鉛球做的功是()A.500焦 B.196焦 C.696焦 D.缺少條件,無法計算
8、兩個體重相同的人甲和乙一起從一樓上到三樓,甲是跑步上樓,乙是慢步上樓.甲、乙兩人所做的功W甲
W乙,他們的功率P甲
P乙.(填“大于”“小于”或“等于”)
9、一個中學(xué)生站在商場中的自動電梯上,隨電梯從一樓上到二樓,則電梯對該同學(xué)所做的功最接近于 A.10 J
B.102 J C.103 J D.104 J
10、下面的四個事例中,敘述錯誤的是
A.叉車舉起貨物,叉車做了功
B.燃燒的氣體使火箭起飛,燃燒的氣體做了功
C.起重機掛著貨物,沿水平方向勻速移動,起重機對貨物做了功 D.馬拉動圓木,馬做了功
11、水平路面上有一個重500 N的小車,在100 N的水平拉力作用下,勻速向前移動了5 m,則在這一過程中
A.車受到的阻力為600 N
B.車受到的阻力為500 N C.拉力對車做功是500 J
D.重力對車做功為2500 J
12、關(guān)于功率,下列說法正確的是
A.力對物體做的功越多,功率就越大 B.做功時間短的機械功率大
C.完成相同的功,用的時間越長,功率越大 D.功率大的機械在單位時間里做的功多
13、如圖所示,mA>mB>mC,三個物體在同樣大小的力F的作用下,都沿著力F的方向移動距離s,比較F對三個物體所做的功,結(jié)論是()
A.三次做功一樣多 B.對A做的功多 C. 對B做的功多 D.對C做的功多
14、下列過程中,屬于勢能轉(zhuǎn)化為動能的是()
A.滾擺下降的過程 B.用力拉長彈弓橡皮條的過程 C.彈簧槍將“子彈”射出去的過程 D.跳水運動員將跳板踏彎的過程
15、為探究能量轉(zhuǎn)化,小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部,并讓橡皮筋穿入鐵罐,兩端分別固定在罐蓋和罐底上,實驗裝置做好后讓它從不太陡的斜面上滾下,發(fā)現(xiàn)橡皮筋被鐵塊卷緊了,接著鐵罐居然能從斜面底部自動滾上去!以下有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的判斷,正確的有()
A.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 B.彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能 C.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能 D.彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能
16、一架飛機在執(zhí)行救災(zāi)任務(wù)時,在空中的一定高度勻速飛行,并向地面投放救災(zāi)物資,對飛機的說法正確的是()
A、動能變大,勢能變小
B、勢能變大,動能變小
C、飛機的機械能變小
D、飛機的機械能變大
17、一輛汽車在勻速上坡的過程中,下列說法中不正確的是()
A、動能增大
B、勢能增加
C、機械能增加
D、動能轉(zhuǎn)化為勢能
18、一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業(yè)。關(guān)于該灑水車,下列說法正確的是()
A、機械能不變,重力勢能不變
B、機械能變小,重力勢能變小 C、機械能不變,動能變小
D、機械能變小,動能不變
19、下列四種器材,其中利用形變產(chǎn)生彈性勢能做功的是()A、彈簧測力計
B、機械手表
C、衣服夾子
D、沙發(fā)床
20、小明從光滑的滑梯上滑下,若不計空氣的阻力,這一過程中,下列有關(guān)說法不正確的是()
A、勢能轉(zhuǎn)化為動能
B、速度越來越快
C、機械能保持不變
D、機械能減少
21、重500N的物體,在100N的水平拉力作用下,沿水平地面以0.5m/s的速度勻速運動10s。在這個過程中,重力所做的功是
J,拉力做功的功率是
w。
22、甲乙兩同學(xué)進行爬桿比賽,爬到了桿頂(桿長相同)時,甲用了10秒,乙用了9秒,若甲乙二人的體重之比是5:6,則甲乙二人爬山到了桿頂所做的功之比是,兩人的平均功率之比是。
23、某市學(xué)業(yè)水平體育測試立定跳遠項目中,體重為500N的某同學(xué)從最高點落到了地面的過程中,重心下降的最大距離為0.3m,用時0.5S,則此過程重力做功
J,重力做功的功率為
w。
24、如圖所示,用水平力F拉著重100N的物體,在水平地面上勻速向左運動5m,物體所受地面的摩擦力為20N,則()
A、重力做功50J B、拉力大小為100N C、拉力大小為120N D、拉力做功100J
25、如圖所示,在水平拉力的作用下,物體沿水平方向做勻速直線運動,若忽略滑輪與繩子的質(zhì)量及摩擦力不計,已知物體與地面之間的摩擦力為5N,物體運動的速度為2m/s,則拉力所做的功是()
A、5w B、10w C、15 w D、20 w 3
26、騎自行車上坡前往往要加緊蹬幾下,請從能量轉(zhuǎn)化的角度分析這樣做的好處.________________________
27、下列災(zāi)害中,主要是由機械能造成的是()①洪水沖垮堤壩
②大火燒毀房屋
③行駛的火車中扔出的饅頭砸暈鐵路旁施工的工人
④發(fā)生車禍時車毀人亡
⑤冰雹砸毀塑料大棚和農(nóng)作物⑥高空墜物砸傷行人
⑦臺風吹翻輪船
28、關(guān)于動能和重力勢能影響因素的探究
如圖所示,分別讓質(zhì)量不同的鋼球A和B從該斜面的同一高度滾下去撞擊水平面上的一個小木塊.回答下列問題:(1)設(shè)計該實驗的目的是要探究 ______________.(2)通過____________可以判斷鋼球動能的大小.(3)該實驗用到了物理學(xué)中常用的一種研究問題的方法叫____法.(4)此實驗得出的結(jié)論是:_________
(5)若若還想探究動能的大小與物體運動速度的關(guān)系應(yīng)如何操作? ________
29、木塊在大小為5牛的水平拉力作用下,10秒內(nèi)在水平面上沿拉力方向前進2米,拉力做功為____焦,功率為____瓦;若木塊重15牛,在此過程中重力對水塊做功為____焦。
30、甲、乙兩同學(xué)的體重相同,各自從一樓上到三樓,若甲跑上去,乙走上去,則()A、乙做的功多,但功率較小
B、兩人做功一樣多,但甲的功率大 C、甲做的功多,但功率較大
D、兩人功率一樣大,但乙做的功多
31、人們常常利用物體具有各種形式的機械能來做功,如:機械手表里擰緊的發(fā)條具有_____能,可以帶動小齒輪和指針轉(zhuǎn)動;風具有_____能,可以推動帆船航行;打樁機舉高的重錘具有_____能,可以完成打樁工作。
32、在平地上,用50 N的水平推力推動重100 N的箱子,前進了10 m,則推箱子的小朋友做了多少功?如果把這個箱子舉高1.5 m,他做的功又是多少?
33、測定自己上樓時的功率有多大,是一項很有意義也很有趣的物理實踐活動。如果現(xiàn)在你要測定自己爬上10m高樓時的功率,假設(shè)你身體的質(zhì)量為50kg,上樓所用的時間是50s,請計算自己上樓的功率(取g=10N/kg)
第三篇:《功和機械能》復(fù)習教學(xué)案
《功和機械能》專題復(fù)習教學(xué)目標:鞏固本章節(jié)知識 教學(xué)內(nèi)容:功和機械能一章內(nèi)容 教學(xué)過程: 復(fù)習: 功
1.力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。
2.不做功的三種情況:有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。
3.力學(xué)里規(guī)定:功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:W=FS。
4.功的單位:焦耳,1J=1N·m。把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是0.5J。
5.應(yīng)用功的公式注意:①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;②公式中S一定是在力的方向上通過的距離,強調(diào)對應(yīng)。③功的單位“焦”(?!っ?焦),不要和力和力臂的乘積(牛·米,不能寫成“焦”)單位搞混。
二、功的原理
1.內(nèi)容:使用機械時,人們所做的功,都不會少于直接用手所做的功;即:使用任何機械都不省功。
2.說明:
①功的原理是一個普遍的結(jié)論,對于任何機械都適用。
②功的原理告訴我們:使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。
③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向。
④我們做題遇到的多是理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力)理想機械:使用機械時,人們所做的功(FS)=直接用手對重物所做的功(Gh)。
3.應(yīng)用:斜面
①理想斜面:斜面光滑;②理想斜面遵從功的原理;
③理想斜面公式:FL=Gh,其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面長;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面與物體間的摩擦為f,則:FL=fL+Gh;這樣F做功就大于直接對物體做功Gh。課堂練習:
1.一個人先后用同樣大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分別在光滑和粗糙兩種不同的水平地面上前進相同的距離。關(guān)于拉力所做的功,下列說法中正確的是()A.在粗糙地面上做功較多
B.在光滑的地面上做功較多 C.兩次做功一樣多
D.條件不夠,無法比較兩次做功的多少
4.如圖,一根輕質(zhì)木桿,A端細線下所掛50N的重物靜止在水平地面上.當在B點;加豎直向下的力為30N作用時,木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài),此時細線豎直.巳知OA =15cm,OB=5cm,用重物對水平地面的壓力為()
A.80N.
B60N.
C40N.
D20N 5.如圖所示的輕質(zhì)杠桿,AO小于BO.在A,B兩靖懸掛重物G1和G2后杠桿平衡.若將G1和G2同時向支點O移動相同的距離,則
()
A.杠桿仍保持平衡。
B.杠桿的A端向下傾斜。C.杠桿的B端向下傾斜。
D.無法判斷。
6.如圖所示,是工人師傅往高處運送貨物的兩種方法.物重均為500N,滑輪重均為10N,不計摩擦和繩重,下列說法正確的是()A.甲圖中的拉力等于乙圖中的拉力. B.甲圖中的拉力小于乙田中的拉力.
C.甲圖中的機械效率小于乙圖中的機械效率. D.甲圖中的機械效率大于乙圖中的機械效率.
7.如圖所示,在水平拉力F的作用下使物體m,沿水平地面作勻速直線運動,若滑輪與繩子質(zhì)量及摩擦不計,巳知物體m與地面間的摩擦力為10N,物體m運動的速度為2m/s,那么關(guān)于拉力F的大小和拉力的功率P的大小,下列說法中正確的是
()A.拉力F的大小為20N。B.拉力F的大小為10N。
C.拉力的功率P的大小為20W。D.拉力的功率P的大小為10W。
8.如圖所示的滑輪組,將重為10N的物體勻速提升0.1m,拉力F=6N,在這一過程中,下列說法正確的是
()
A.所做的有用功為1.2J,B.所做的額外功為0.5J
C.所做的總功為1.2J.
D.此滑輪組的機械效率為50%. 9.工人用如圖所示的滑輪組提升重物,在10s內(nèi)將質(zhì)量為100kg的物體勻速提升2m.已知工人向上的拉力為480N,則下面說法中錯誤的是()A.繩子自由端被拉下6m.B.工人所做的有用功是1960J,總功是2880J.
C.工人做功的功率是288W.
D.滑輪組的機械效率為51%. 10.用右圖所示的滑輪組勻速提升600N的重物時,人手實際需提供的拉力應(yīng)該()
A.小于200N B.等于200N
C.大于200N D.大于300N 11.一小孩從公園中的滑梯上加速滑下,對于其機械能的變化情況,下列說法中()
A.重力勢能減小,動能不變,機械能減?。?B.重力勢能減小,動能增加,機械能減小.
C.重力勢能減小,動能增加,機械能增加
D.重力勢能減小,動能增加,機械能不變,《功和機械能》專題復(fù)習
教學(xué)目標:鞏固本章節(jié)知識 教學(xué)內(nèi)容:功和機械能一章內(nèi)容 教學(xué)過程: 復(fù)習: 功率
1.定義:單位時間里完成的功。2.物理意義:表示做功快慢的物理量。3.公式:P=W/t 4.單位:主單位W;常用單位kW mW 馬力。換算:1kW=103W 1mW=106 W 1馬力=735W。
某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s內(nèi)做功66000J。
5.機械效率和功率的區(qū)別:
功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢,即單位時間內(nèi)完成的功;機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有多大比例的有用功。
五、機械能 能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能。
理解:①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。
②一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功。也不一定要做功。動能和勢能的轉(zhuǎn)化
1.知識結(jié)構(gòu): 2.動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
①質(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。②質(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能。3.動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
①如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。4.動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析:
⑴如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。
⑵題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失──機械能守恒;“斜面上勻速下滑”表示有能量損失──機械能不守恒。課堂練習:
1.如圖10所示,某人用機械效率為80%的滑輪組勻逮提升重120N的物體,在2s內(nèi),繩的自由端移動了6米:
(1)物體上升的高度和速度.(2)人的拉力為多大?(3)人所做的額外功是多大?
2.站在地面上的人用滑輪組把重960N的貨物由地面勻逮提升到4m的高處,所用的時間是8s,人作用在繩子自由端的拉力為600N.(不計摩擦和繩重)
(1)依據(jù)題意在圖中畫出繩子的繞法。
(2)請根據(jù)巳知條件設(shè)疑并解答.(至少求出4個物理量)
3.某工地用如圖所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為500kg的物體,在重物上升0.8m的過程中,拉力F的功率為2500W.此時滑輪組的機械效率為80%.求:
(1)滑輪組做的有用功。(取g=10N/kg)
(2)重物上升的速度。
4.某工地在冬季水利建設(shè)中設(shè)計了一個提起重物的機械,其中的一部分結(jié)構(gòu)如圖所示,OA是一個均勻鋼管,每米長所受重力為30N,O是轉(zhuǎn)動軸,重物的質(zhì)量m為150kg,掛在B處,OB=1m;拉力F作用在A點.豎直向上.為維持平衡,鋼管 OA為多長時所用的拉力最小?這個最小拉力是多少?
第四篇:初二物理功和機械能練習題及答案
功和機械能
一、選擇填空
1.如圖3所示,小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中,下列說法中正確的是(忽略空氣阻力)()
A.他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用 B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用 C.他的重力勢能轉(zhuǎn)化成了動能和內(nèi)能
D.他的重力勢能減小,動能增大,機械能不變 2.直升機在勻速下降過程中,能量變化情況是()
A.勢能減少,動能增加,機械能不變B.勢能減少,動能不變,機械能減少 C.勢能不變,動能不變,機械能不變D.勢能減少,動能不變,機械能不變 3.關(guān)于機械能的論述,下列說法正確的是()
A.在空中飛行的飛機只具有動能B.炮彈具有的機械能一定比子彈具有的機械能大
C.質(zhì)量和速度都相同的物體具有的動能一樣大D.質(zhì)量大的物體的具有的重力勢能一定大 4.關(guān)于機械效率的說法正確的是()
A.越省力的機械,其機械效率越高B.做的總功越多,機械效率越高
C.做的有用功越多,機械效率越高D.有用功一定時,額外功越少,機械效率越高
5.甲、乙兩輛汽車,功率之比為2∶1,在相同時間內(nèi)沿水平路面通過的距離之比為1∶2.則它們所做的功之比為()
A.2∶1 B.1∶1 C.1∶4 D.4∶1 6.下列單位中不是功的單位的是()
A.W·s B.J C.J/s D.N·m 7.某人用手將一物體豎直舉高2m和用機械效率為80%的斜面將它升高2 m.比較兩種情況()
A.用手舉高時做功多B.用斜面升高時做功多 C.兩種情況做功一樣多D.兩種情況都不做功
8.跳水運動員從最高點向水面下落的過程中,他的________能逐漸減少,________能逐漸增加. 9.一只小鳥在空中飛行時具有40J的機械能,若它具有10J的勢能,則它具有________J的動能. 10.小明在水平面上用50 N的水平推力,加速推著一輛重120 N的小車,前進了10 m,小明的推力做功是________J.水平面對小車的支持力做功是________J.
11.甲、乙兩輛汽車在公路上勻速行駛.如果它們的功率相同,行駛速度之比v甲∶v乙=2∶1.在相同的時間內(nèi),甲、乙兩車牽引力做功之比為________.
12.用一只鐵桶從深井中取水,第一次取半桶,第二次取滿桶,兩次相比:W1額_____W2額,η1___η2(填“>”“<”或“=”)
二、計算題(每小題5分,共10分)
13.一人用如圖所示.的滑輪組勻速提升物重為200牛的物體,此時人對繩的拉力為120牛,不計繩重和摩擦.求: 1)滑輪組的機械效率. 2)如果人的體重為600牛,那么他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過多少牛? 1)滑輪組的機械效率等于有用功除以總功,有用功等于物體的重力乘以物體上升的高度,總功等于拉力乘以繩子自由端移動的距離.
2)當繩子的拉力和人的體重相等時,滑輪組所提升物體的物重最大,先計算出動滑輪的重力,最大拉力就等于最大物重與動滑輪重和的一半.從而求出最大物重.
功和機械能參考答案1.B 2.B 3.C 4.D 5.A 6.C 7.B 8.勢 動 9.30 10.500 0 11.1∶1 12.= <
13.解答:解:(1)η=Gh2Fh=200N2×120N=83.3% 答;滑輪組的機械效率為83.3%.
(2)設(shè)動滑輪重G0,由2F=G+G0,得G0=40牛
設(shè)提升的最大物重為G′,人的體重為G1,此時繩的拉力為F′,則F′=G1,由2F′=G′+G0,得所能提起物體的最大物重
G′=2F′-G0=2×600N-40N=1160N.
答:他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過1160牛.
第五篇:八年級物理功和機械能知識點總結(jié)
第十一 章
功和機械能
一、功
1、做功的兩個必要因素:
(1)作用在物體上的力;
(2)物體在力的方向上通過的距離。
2、不做功的三種情況:
(1)有力無距離:“勞而無功”之一,如搬石頭未搬動;
(2)有力,也有距離,但力的方向和距離垂直:“勞而無功”之二,如手提水桶在水平面上走動。
(3)有距離無力:(“不勞無功”),如物體在光滑平面上自由滑動,足球踢一腳后運動;
3、功的計算:物體上的力與力的方向上通過距離的乘積。
公式
W=FS=Pt
各量單位—W:J(焦耳)F:N(牛頓)S:m(米)
P:W(瓦特)
t:s(秒)
4、國際單位:將N·m稱為焦耳簡稱焦,符號(J)1J=1 N·m
把一個雞蛋舉高1m,做的功大約是0.5 J。
5、公式應(yīng)用注意:
①分清哪個力對物體做功,計算時F就是這個力;
②公式中的S 一定是在力的方向上通過的距離,且與力對應(yīng)。
③功的單位“焦”(1?!っ?= 1焦)。
6、常見的功:
克服重力做功:W=Gh
克服阻力(摩擦力)做功:W=fs
二、功的原理:使用任何機械都不省功
1、內(nèi)容:使用機械時,人們所做的功,都不會少于直接用手所做的功。
2、說明:
①功的原理對于任何機械都適用。
②使用機械要省力必須費距離,要省距離必須費力,既省力又省距離的機械是沒有的。
③使用機械雖然不能省功,但人類仍然使用,是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向,給人類工作帶來很多方便。
④對于理想機械(忽略摩擦和機械本身的重力):人做的功(FS)= 直接用手對重物所做的功(Gh)
3、應(yīng)用:斜面
①理想斜面:斜面光滑(不計摩擦)
②理想斜面遵從功的原理
③理想斜面公式:FL=Gh
其中—F:沿斜面方向的推力;L:斜面長;G:物重;h:斜面高度
④實際斜面:斜面粗糙(考慮摩擦)
若斜面與物體間的摩擦為f,則:FL=fL+Gh;這樣F做功FL就大于直接對物體做功Gh
三、功率:單位時間內(nèi)做的功—P(單位:W)
1、公式:
WP?t?tF?S?F?V
2、單位:瓦特,簡稱瓦,符號W,常用單位 kW,MW,馬力
換算:1kW=103W
W 1馬力=735W
3、物理意義:表示做功快慢的物理量(與機械效率無關(guān))。
某小轎車功率66kW,它表示:小轎車1s 內(nèi)做功66000J
4、機械中的功率
有用: 總功
:
5、功率和機械效率是兩個不同的概念。他們之間沒有可比性。
(1)功率表示做功的快慢,即單位時間內(nèi)完成的功;
(2)機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有多大比例的有用功。
四、機械能
能量:一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能
①能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量;能量可以用能夠做功的多少來衡量。②一個物體“能夠做功”,并不是一定“要做功”,也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”。如:山上靜止的石頭具有能量,但它沒有做功,也不一定要做功。
1、機械能:動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。(1)理解 ①有動能的物體具有機械能;
②有勢能的物體具有機械能;
③同時具有動能和勢能的物體具有機械能。
(2)探究決定動能大小的因素
a、猜想:動能大小與物體質(zhì)量和速度有關(guān);
b、實驗研究—研究對象:小鋼球
方法:控制變量法
c、如何判斷動能大???看小鋼球能推動木快做功的多少;
如何控制速度不變?使鋼球從同一高度滾下,則到達斜面底端時速度大小相同; 如何改變鋼球速度?使鋼球從不同同高度滾下;
d、分析歸納:
保持鋼球質(zhì)量不變時結(jié)論:運動物體質(zhì)量相同時;速度越大動能越大; 保持鋼球速度不變時結(jié)論:運動物體速度相同時;質(zhì)量越大動能越大;
得出結(jié)論:物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān);速度越大動能越大,質(zhì)量越大動能也越大。
2、動能和勢能的轉(zhuǎn)化
(1)動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
①質(zhì)量一定的物體,如果加速下降,則動能增大,重力勢能減小,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能;
②質(zhì)量一定的物體,如果減速上升,則動能減小,重力勢能增大,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能;(2)動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律:
①如果一個物體的動能減小,而另一個物體的彈性勢能增大,則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能;
②如果一個物體的動能增大,而另一個物體的彈性勢能減小,則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。
3、動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析
①首先分析決定動能大小、重力勢能(或彈性勢能)大小的因素——看動能和重力勢能(或彈性勢能)如何變化——質(zhì)量,速度,高度,彈性形變
②機械能守恒:如果除重力和彈力外沒有其他外力做功(即:沒有其他形式能量補充或沒有能量損失),則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。
③人造地球衛(wèi)星的運動,近地點動能(速度)最大,勢能最小;遠地點勢能最大,動能(速度)最小,近地點向遠地點運動時,動能轉(zhuǎn)化為勢能,遠地點向近地點運動,勢能轉(zhuǎn)化為動能,整個過程機械能守恒。
④滾擺上升下落過程中,如果不計空氣阻力,機械能守恒。上升動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,下降重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,最低點速度最大,動能最大,最高點重力勢能最大,動能最小,下降過程反之??紤]空氣阻力,滾擺每次上升高度減小,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
⑤題目中如果有“在光滑斜面上滑動”,“光滑”表示不計摩擦,沒有能量損失,此時機械能守恒。
4、水能和風能的利用
5、水電站的工作原理:
利用高處的水落下時把重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,水的一部分動能轉(zhuǎn)移到水輪機,利用水輪機帶動發(fā)電機把機械能轉(zhuǎn)化為電能。
6、水電站修筑攔河大壩的目的是什么?
水電站修筑攔河大壩是為了提高水位,增大水的重力勢能,水下落時能轉(zhuǎn)化為更多的動能,通過發(fā)電機就能轉(zhuǎn)化為更多的電能。