机械能提高题
1.一起重机吊着物体以加速度a(a A 、重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量 B 、物体重力势能的减少量等于物体动能的增加量 C 、重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功 D 、物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量 2.小球由地面竖直上抛,上升的最大高度为H,设所受阻力大小恒定,地面为零势能面.在上升至离地高度h 处,小球的动能是势能的2倍,在下落至离地高度h 处,小球的势能是动能的2倍,则h 等于( ) A. B. C. D. 3．打开水龙头，水顺流而下，仔细观察将会发现连续的水流柱的直径在流下的过程中，是逐渐减小的（即上粗下细），设水龙头出口处半径为1cm ，安装在离接水盆75cm 高处，如果测得水在出口处的速度大小为1m/s ，g=10m/s 2 ，则水流柱落到盆中的半径 ( ) A ．1cm B ．0.75cm C ．0.5cm D ．0.25cm 4．质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m 和2m 的小球A 和B 。支架的两直角边长度分别为2l 和l ，支架可绕固定轴O 在竖直平面内无摩擦转动，如图所示，开始时OA 边处于水平位置，由静止释放，则 ( ) A ．A 球的最大速度为 B ．A 球的速度最大时，两小球的总重力势能最小 C ． A 球的速度最大时，两直角边与竖直方向的夹角为45° D ．A 、 B 两球的最大速度之比 v 1∶v 2=2∶1 5.足够长的水平传送带始终以速度v 匀速运动,某时刻放上一个小物体,质量为m,初速度大小也是v,但方向与传送带的运动方向相反,最后小物体的速度与传送带相同.在小物体与传送带间有相对运动的过程中,滑动摩擦力对小物体做的功为W,小物体与传送带间摩擦生热为Q,则下面的判断中正确的是( ) A.W=mv 2/2,Q=mv 2 B.W=mv 2,Q=2mv 2 C.W=0,Q=mv 2 D.W=0,Q=2mv 2 6.如图所示,一质量为M 、长为L 的木板,放在光滑的水平地面上,在木板的右端放一质量为m 的小木块,一根不可伸长的轻绳通过光滑的定滑轮分别与小木块、木板连接,木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时小木块静止,现用水平向右的拉力F 作用在木板上,在将小木块拉向木板左端的过程中,拉力做功至少为( ) A.2μmgL B.μmgL C.μ(M+m)gL D.μmgL 7.如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m 的圆环，圆环与竖直放置的轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A 点，弹簧处于原长h 。让圆环沿杆滑下，滑到杆的底端时速度为零。则在圆环下滑过程中（ ） A ．圆环机械能不守恒 B ．弹簧的弹性势能先减小后增大 C ．当圆环到底端时，弹簧的弹性势能变化了mgh D ．弹簧的弹性势能最大时圆环动能最大 第7题图 gl 22 8.如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P 拴接,另一端与物体A 相连,物体A 置于光滑水平桌面上,A 右端连接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B 相连.开始时托住B,让A 处于静止且细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B 获得最大速度.下列有关该过程的分析中正确的是( ) A.B 物体受到细线的拉力保持不变 B.B 物体机械能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量 C.A 物体动能的增量等于B 物体重力对B 做的功与弹簧弹力对A 做的功之和 D.A 物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A 做的功 9.劲度系数为k 的轻弹簧一端固定在倾角30°的足够长光滑斜面底端,另一端与质量为m 的物块A 相连,跨过定滑轮O 的轻绳一端系住A,另一端与质量为m 的球B 相连。细线OA 平行于斜面(如图所示)。用手托住球B,使轻绳刚好伸直。现松手使球B 从静止开始下落,物块A 将在斜面上做简谐运动。下列说法正确的是( ) A.物块A 获得的最大速度v= B.物块A 获得的最大速度v= C.球B 下落最大高度h= D.球B 下落最大高度h= 10．如图所示，A 、B 两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，A 放在固定的光滑斜面上，B 、C 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k 的轻质弹簧相连，C 球放在水平地面上。现用手控制住A ，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行。已知A 的质量为4m ，B 、C 的质量均为m ，重力加速度为g ，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态。释放A 后，A 沿斜面下滑至速度最大时C 恰好离开地面。下列说法正确的是( ) A ．斜面倾角α=30° B ．A 获得最大速度为k m g 52 C ．C 刚离开地面时，B 的加速度最大 D ．从释放A 到C 刚离开地面的过程中，A 、B 两小球组成的系统机械能守恒 11．如图所示，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的拉力F 拉动细绳，将静置于A 点的木箱经B 点到C 点（AB=CD ），地面平直且与木箱的动摩擦因数处处相等。设从A 到B 和从B 到C 的过程中，F 做功分别为W 1、W 2，克服摩擦力做功分别为Q 1、Q 2，木箱经过B 、C 时的动能和F 的功率分别为E kB 和E kC 和P B 、P C ，则下列关系一定成立的有（ ） A ．W 1>W 2 B ．Q 1 12.如图所示，光滑水平面AB 与竖直面内的半圆形粗糙导轨在B 点衔接， 导轨半径为R 。一个质量为m 的物块将弹簧压缩后静止在A 处，释放后在弹力的作用下获一向右的速度，当它经过B 点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后向上运动恰能到达最高点C 。求： （1）弹簧对物块的弹力做的功? （2）物块从B 至C 克服阻力做的功？ （3）物块离开C 点后落回水平面时其动能的大小? 13.如图所示，一内壁光滑的细管弯成半径为R ＝0.4 m 的半圆形轨道CD ，竖直放置，其内径略大于小球的直径， 水平轨道与竖直半圆轨道在C 点连接完好．置于水平轨道上的弹簧左端与竖直墙壁相连，B 处为弹簧的自然状态．将一个质量为m ＝0.8 kg 的小球放在弹 簧的右侧后，用力向左侧推小球而压缩弹簧至A 处，然后将小球 由静止释放，小球运动到C 处后对轨道的压力为F 1＝58 N ．水平轨道以B 处为界，左侧AB 段长为x ＝0.3 m ，与小球的 动摩擦因数为μ＝0.5，右侧BC 段光滑．g ＝10 m/s 2 ，求 (1)弹簧在压缩时所储存的弹性势能． (2)小球运动到轨道最高处D 点时对轨道的压力 14．如图所示，物块A 与竖直轻弹簧相连，放在水平地面上，A 与地面间置有压力传感器，用以显示A 对地面的压力；物块B 的正上方置有速度传感器，用以测量物块B 下落的速度．现使物块B 由距弹簧上端O 点高H 处自由落下，落到弹簧上端后将弹簧压缩．测得：物块A 对地面的最小压力为F 1；物块B 有最大速度v 时，A 对地面的压力为F 2。已知弹簧的劲度系数为k ，重力加速度为g ．求： （1）物块A 的质量； （2）物块B 从压缩弹簧开始到达到最大速度的过程中对弹簧做的功． 15.如图示,质量m=1kg 的物体从高为h=0.2m 的光滑轨道上P 点由静止开始下滑,滑到水平传送带上的A 点,物体和皮带之间的动摩擦因数为μ=0.2,传送带AB 之间的距离为L=5m,传送带一直以v=4m/s 的速度匀速运动, 求: (1)物体从A 运动到B 的时间是多少？ (2)物体从A 运动到B 的过程中,摩擦力对物体做了多少功? (3)物体从A运动到B的过程中,产生多少热量? (4)物体从A运动到B的过程中,带动传送带转动的电动机 多做了多少功? 16.如图所示,水平放置的传送带与一光滑曲面相接（间隙很小），一小滑块质量m=0.1kg，从离传送带h=0.2m高处由静止滑下，传送带水平部分长为s=1.8m,滑块和传送带之间的动摩擦因数为μ=0.1（ g＝10 m/s2）求： (1)把传送带固定不动，问滑块能否滑离传送带？产生摩擦热是多少？ (2)传送带逆时针以v2=1m/s匀速运动，问滑块能否滑离传送带？产生热量多少？ (3)传送带顺时针以v3=1m/s匀速运动，求滑块滑离传送带的时间及产生的热量。 17.如图(a)所示,“”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表面AB粗糙,光滑表面BC与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2.求: (1)斜面BC的长度; (2)滑块的质量; (3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功. 18.如图所示是在竖直平面内,由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道,圆形轨道的半径为R.质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R的A点由静止开始下滑,物块通过轨道连接处的B、C点时,无机械能损失.求: (1)小物块通过B点时速度v B的大小; (2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力F N的大小; (3)小物块能否通过圆形轨道的最高点D? 19.如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵管装置示意图,其下半部AB是一长为2R的竖直细管,上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管,管口沿水平方向,AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧.投饵时,每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定,在弹簧上端放置一粒鱼饵,解除锁定,弹簧可将鱼饵弹射出去.设质量为m的鱼饵到达管口C时,对管壁的作用力恰好为零.不计鱼饵在运动过程中的机械能损失,且锁定和解除锁定时,均不改变弹簧的弹性势能.已知重力加速度为g.求: (1)质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1; (2)弹簧压缩到0.5R时的弹性势能E p; (3)已知地面与水面相距1.5R,若使该投饵管绕AB管的中轴线OO'在90°角的范围内来回缓慢转动,每次弹射时只放置一粒鱼饵,鱼饵的质量在m到m之间变化,且均能落到水面.持续 投放足够长时间后,鱼饵能够落到水面的最大面积S是多少? . 20.如图所示,质量为m的滑块放在光滑的水平平台上,平台右端B与水平传送带相接,传送带的运行速度为v0,长为L.今将滑块缓慢向左压缩固定在平台上的轻弹簧,到达某处时突然释放,当滑块滑到传送带右端C时,恰好与传送带速度相同,滑块与传送带间的动摩擦因数为μ. (1)试分析滑块在传送带上的运动情况; (2)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度,求释放滑块时弹簧具有的弹性势能; (3)若滑块离开弹簧时的速度大于传送带的速度,求滑块在传送带上滑行的整个过程中产生的热量. 21.如图所示,光滑的半圆曲面AB,其半径为R,在B端有一光滑小滑轮,通过滑轮用细绳连着两个物体P、Q,其质量分别为M和m,开始时,P在B处附近,Q悬在空中,现无初速地释放P,P 沿半圆曲面滑下,试求P滑至最低点时,P、Q的速度各多大?设绳足够长 23.如图所示, 一根轻杆长为2 l , 它的左端O 点为固定转动轴, 轻杆可以绕 O 轴在竖直平面内无摩擦转动, 它的中点及右端各固定一个小球A 和B , 两球的质量分别是m 和 2 m , 重力加速度为g ．现用外力使杆处于水平位置, 从静止释放．求(1)小球A 和小球B 运动到最低处时的速度大小；(2)从开始运动到达杆处于竖直位置的过程中, 杆的作用力对B 球所做的功． 24.某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f . 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v 0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动 4 l . 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度v m ; (3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v ’和撞击速度v 的关系. 25.如图所示，位于竖直平面内的光滑轨道，由一段斜的直轨道的与之相切的圆形轨道连接而成，圆形轨道的半径为R 。一质量为m 的小物块从斜轨道上某处由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动。要求物块能通过圆形轨道的最高点，且在该最高点与轨道间的压力不能超过5mg （g 为重力加速度）。求物块初始位置相对于圆形轨道底部的高度h 的取值范围。 26.一传送带装置示意图，其中传送带经过AB区域时是水平的，经过BC区域时变为圆弧形 （圆弧由光滑模板形成，未画出），经过CD区域时是倾斜的，AB和CD都与BC相切。 现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上，放置时初速度为零，经传送带运送到D处，D和A的高度差为h。稳定工作时传送带速度不变，CD段上各箱等距排列，相邻两箱的距离为L。每个箱子在A处投放后，在到达B之前已经相对于传送带静止，且以后也不再滑动（忽略经BC段的微小滑动）。已知在一段相当长的时间T 内，共运送小货箱的数目N个。这装置由电动机带动，传送带与轮子间无相对滑动，不计轮轴处的摩擦。求电动机的平均功率P。 27.如图所示，半径为R、圆心为O的大圆环固定在竖直平面内，两个轻质小圆环套在大圆环上．一根轻质长绳穿过两个小圆环，它的两端都系上质量为m的重物，忽略小圆环的大小。 (1)将两个小圆环固定在大圆环竖直对称轴的两侧θ=30°的位置上(如图)．在—两个小圆环间绳子的中点C处，挂上一个质量M=2m的重物，使两个小圆环间的绳子水平，然后无初速释放重物M．设绳子与大、小圆环间的摩擦均可忽略，求重物M下降的最大距离． (2)若不挂重物M．小圆环可以在大圆环上自由移动，且绳子与大、小圆环间及大、小圆环 之间的摩擦均可以忽略，问两个小圆环分别在哪些位置时，系统可处于平衡状态? 28．如图，质量为1m 的物体A 经一轻质弹簧与下方地面上的质量为2m 的物体B 相连，弹簧的劲度系数为k ，A 、B 都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A ，另一端连一轻挂钩。开始时各段绳都处于伸直状态，A 上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为3m 的物体C 并从静止状态释放，已知它恰好能使B 离开地面但不继续上升。若将C 换成另一个质量为)(21m m 的物体D ，仍从上述初始位置由静止状态释放，则这次B 刚离地时D 的速度的大小是多少？已知重力加速度为g 。 29.如图所示，AB 是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h ，末端B 处的切线方向水平．一个质量为m 的小物体P 从轨道顶端A 处由静止释放，滑到B 端后飞出，落到地面上的C 点，轨迹如图中虚线BC 所示．已知它落地时相对于B 点的水平位移OC ＝l ．现在轨道下方紧贴B 点安装一水平传送带，传送带的右端与B 的距离为l ／2．当传送带静止时，让P 再次从A 点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C 点．当驱动轮转动从而带动传送带以速度v 匀速向右运动时（其他条件不变），P 的落地点为D ．（不计空气阻力） （1）求P 滑至B 点时的速度大小； （2）求P 与传送带之间的动摩擦因数 ； （3）求出O 、D 间的距离s 随速度v 变化的函数关系式． 功和机械能专题训练 一.选择题 1. (2014重庆B卷)在第十七届“渝洽会”上，重庆造恩斯特龙408型直升机（如图4所示）签下了20架大订单。该型直升机在加速上升的过程中（忽略燃油变化），下列关于直升机的动能和势能变化情况的描述，正确的是（ A ） A.动能增大，势能减小 B. 动能减小，势能增大 C. 动能增大，势能增大 D. 动能减小，势能减小 2.（2014?邵阳）如图，跳伞运动员在空中匀速直线下降的过程中，下列说法正确的是（ B ） A、人和伞的总重力大于空气的阻力 B、人和伞的总重力等于空气的阻力 C、人和伞的重力势能在增大 D、人和伞的动能在减小 3.（2014?菏泽）如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物 从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F 1和F 2 ，所做的功分别为W A 和W B ．则， （ A ） A．F 1＜F 2 ，W 1 =W 2 B．F 1 ＜F 2 ，W 1 ＜W 2 C．F 1＞F 2 ，W 1 ＞W 2 D．F 1 ＞F 2 ，W 1 =W 2 4.（2014?株洲）在小球从O点由静止开始沿x轴竖直下落的过程中，小球某种形式的能量E随下落高度x变化的图象如图所示．若不计空气阻力，那么这种能量是（ B ） A．重力势能B．动能C．机械能D．内能 第4题图第5题图第6题图 5.（2014?株洲多选）在排球运动中，跳发球（图）是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有（ＡＣ） A．抛球B．腾空C．击球D．落地 6．（2014?威海）如图所示，小明在做模拟“蹦极”的小实验时，将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点，在小球从a 点到c点运动的过程中，不考虑空气阻力，以下说法正确的是（ D ）A．小球到达b点时，受的合力为零 B．小球到达c点时，受的合力为零 C．小球的动能一直在增加，重力势能一直在减小 D．在c点小球的动能为零，橡皮筋的弹性势能最大 7．（2014?南京）“青奥会”将于今年8月在南京举行，如图四项运动包含了一些物理知识，下列描述正确的是（ D ） A．跳水运动员在空中下落的过程中，动能变小，重力势能变大 B．足球运动员对球的作用力和球受到的重力是一对相互作用力 C．举重运动员将杠铃举在空中静止时，他受到的重力和地面对他的支持力相互平衡 D．篮球运动员抛出的篮球在空中先上升后下落，是因为力改变了篮球的运动状态 8.（2014?泰安）如图，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（Ｃ） A．重力做的功一定为40J B．物体一定受到20N的摩擦力C．物体一定运动了2m D．物体一定运动了4m ９．（2014?广州）如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉 力方向和运动方向始终一致，运动时间t ab ＞t cd ，运动距离s ab =s cd ，比较两种情况 下拉力所做的功和功率（Ｂ） A．ab段做功较多B．a b段与cd段的功一样多C．ab段功率较大D．a b段与cd段的功率一样大 １０．（2014?广州）人直接用F 1的力匀速提升重物，所做的功是W 1 ，若人使用 某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F 2，所做的功是W 2 （Ｃ） A．F 1一定大于F 2 B．F 1 一定小于F 2 C．W 2一定大于W 1 D．只有F 2 大于F 1 ，W 2 才大于W 1 1 《机械能和内能》单元测试题 班级 姓名 成绩____________ 一、选择题 1．下列事例中利用热传递改变内能的是 （ ） A.太空中的陨石，坠入地球大气层，成为流星 Ｂ.从滑梯上滑下时，臀部有灼热的感觉 C ．冬天手冷时，搓搓手就暖和了 D ．夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫 2．如图，把不同的实心小铁球放在相同的实验装置的斜面上自由滚下，撞击静止于水平面上的小木块上进行实验．在下列几种情况中，能说明物体的动能与物体的质量有关的是 （ ） A ．甲、乙 B ．甲、丙 C ．乙、丙 D ． 丙、丁 3．李兰同学到自贡的百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的 （ ） A ．动能增大 B ．势能不变 C ．机械能增大 D ．机械能不变 4．现在许多商店和宾馆都安装了弹簧门，弹簧门在被推开后能自动关闭．以下有关于弹簧门被推开后自行关闭的过程中能量转化的说法，正确的是 （ ） A ．弹簧的弹性势能转化为门的动能 B ．门的动能转化为弹簧的弹性势能 C ．门的势能转化为弹簧的动能 D ．弹簧的动能转化为门的势能 5．赤脚在烈日当空的河边玩耍，你会发现砂子烫脚，而河水却是凉的．这主要是因为 （ ） A ．砂子的比热容大 B ．砂子的密度大 C ．水的比热容大 D ．水的密度小 6．由Q ＝cm （t － t o ）可得c ＝ ) (0t t m Q ，关于同一种物质的比热容c ，下列说法正确的是 （ ） A ．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 B ．若质量增大一倍，则比热容减至一半 C ．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍 D ．无论质量多大，比热容都一样 7．下列与内能有关的说法，正确的是 （ ） A ．内能的改变必须通过做功才能实现 B ．同一物体的机械能增加，其内能也增加 C ．内能可以通过做功转变为机械能 D ．热传递一定是从内能多的物体传到内能少的物体 8．现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有 （ ） A ．较大的比热容 B ．较低的沸点 C ．较高的凝固点 D ．较大的热值 9. 人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，卫星从远地点向近地点运动时[ ] A.势能减小，动能减小，速度越来越小 B 势能减小，动能增大，速度越来越大 C ．势能增大，动能减小，速度越来越小 D ．势能增大，动能增大，速度越来越大 10．下列过程中内能转化为机械能的是 （ ） A ．内燃机压缩冲程过程中 B ．陨石坠落大气中 C ．火箭发射升空的过程中 D ．放在冰箱里的食物温度降低 11．从50g 煤油中倒出20g ，则剩下的煤油 ( ) A ．密度和比热容不变，热值为原来的一半 B ．密度不变，热值和比热容为原来的一半 ’ C ．密度、比热容和热值都不变 D ．密度和热值不变，比热容为原来的一半 12. 在下列各种情况中，势能转化为动能的是 ( ) A ．从斜面顶端匀速下滑的木块 B. 汽车行驶在上山的公路上 C ．空中匀速下降的降落伞 D. 苹果从树上落下 13．开启啤酒瓶盖瞬间伴有“嘭”的一声，瓶口有一股“白烟”，下列说法中正确的（ ） A ．瓶的内外温度相等，啤酒内能不变 B ．瓶内的气体对外做功，啤酒内能增加 C ．瓶口的“白烟”是瓶内CO 2液化形成的 D ．瓶口的“白烟”是瓶口水蒸气液化形成的 14. 质量相同的两个物质由于吸热而升温，若它们的比热之比为1∶2，升高的温度之比为3∶2，则它们吸收的热量之 比为 （ ） A ．3∶4 B ．4∶3 C ．1∶3 D ．3∶1 15.由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜 变化显著。因此（ ） A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面 C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地 二、填空 1．说明下列各物体具有什么形式的机械能。 （1）手表里上紧的发条具有 ；（2）举高的铅球具有 ； （3）空中飞行的炮弹具有 ；（4）竖直上抛的小球在最高点时具有 。 2.上课时，老师从室外带进教室一根烫手的钢锯条。对这根锯条烫手的原因，同学们猜测有两种可能的情况：一是刚 刚在火炉上烧过——用 的方法使它的温度升高；另一种情况则是刚刚用它锯过木头――用 的方法使它的内能增加。在老师不说明锯条烫手的原因的情况下，我们 （选填“能”或“不能”）肯定是通过哪种方法使它的温度升高的。这表明：这两种方法对改变物体的内能是 的。 3.新型防空导弹“红旗 - 9”试射，导弹上升过程中，重力势能 ___ ____ （选填“增大”、“减小”或“不变”），而其与空气摩擦导致内能 __ _____ （选填“增大”、“减小”或“不变”），此内能改变是通过 _____ __ 的方式实现的。 4．有10 kg 的木炭，完全燃烧掉一半可放出热量 J ，剩下一半木炭的热值是___________J ／kg 。(木炭的热 值为3.4×107 J/kg) 5.如图所示，点燃蜡烛会使它上方的扇叶旋转起来。这里利用了燃料燃烧所释放出来的 能转化为扇叶的 能的道理。 6．如图所示，在配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小块硝化棉。把活塞迅速压下去，可以看到的现象是__________________。在这一过程中，消耗了机械能，获得了__________能。 7、热机是将内能转化成_______ __能的机器；热机一个工作循环由 个冲程组成，其中如图所示是热机的________冲程。一台四冲程汽油机飞轮转速是1200R/min ，则汽油机每秒完成 个冲程，燃气做功 次，如果一次做功为1000J ，则汽油机的功率为 W 。 8．炮弹里火药燃烧产生的高温高压气体炸开弹壳后温度降低，是用____ ___的方法减少了气体的内能．食物放进冰箱后温度降低，是用____ ____的方法减少了食物的内能． 9.一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上，在洒水过程中，洒水车的动能 ，机械能 。（选填“减小”、 “增大”或“不变”） 10、陈明同学在塑料胶卷盒的盖子上，开了一个小圆孔，然后将电子打火器伸进 圆孔并套紧，如图所示。向胶卷盒里滴入2滴酒精。稍过几秒钟，待酒精汽化后，手握电子点火器，使胶卷盒指向空旷的地方，按动电子点火器，产生电火花，胶卷盒盖被弹到很远的地方；重新向胶卷盒里装入等量的2滴汽油，经过同样的过程，胶卷盒盖被弹到更远的地方。 （1）塑料胶卷盒盖弹出很远的原因是：___ ___对___ ___做功，________能转化为________能。 （2）若实验中，发现燃烧与酒精同样多的汽油总能使胶卷盒盖弹得更远，这个实验可说明：__________________ 甲 乙 丙 丁 第十一章机械功和机械能经典精选 类型一：功的概念和计算 基础题 【例1】以下几种情况中，力对物体做功的有（） A．人用力提杠铃，没有提起来B．沿着斜面把汽油桶推上车厢 C．用力提着水桶水平移动2米，水桶离地面高度不变 D．物体在光滑水平面上匀速前进二米 【例2】下列关于物体是否做功的说法中正确的是（） A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功 B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功 C．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功 D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功 的是（） 【例3】关于图所示的各种情景，下面说法错误 ．． A．甲图中：系安全带可预防汽车突然减速时人由于惯性前冲而撞伤 B．乙图中：人用力向上搬大石块没有搬动，则重力对大石块做了功 C．丙图中：在拉力作用下拉力器弹簧变长，说明力可使物体发生形变 D ．丁图中：抛出的石块在重力作用下改变原来的运动方向和运动快慢 【例4】 物体A 在水平拉力F =20N 的作用下，第一次加速运动了10m ，第二次匀速运动了10m ，第 三次减速运动了10m ，在三次不同的运动情况中比较拉力F 对物体做的功（ ） A ．第一次最多 B ．第二次最多 C ．三次一样多 D ．第三次最多 【例5】 如图所示，已知A B C M M M >>．在同样大小的力F 作用下，三个物体都沿着力的方向移动了 距离s ，则力F 所做的功（ ） A ．A 情况下F 做功最多 B ．B 情况下F 做功最多 C ．C 情况下F 做功最多 D ．三种情况下F 做功相同 【例6】 今年6月美国将在科罗拉多大峡谷建成观景台．观景台搭建在大峡谷的西侧谷壁上，呈U 字 型，离谷底1200m 高，取名为“人行天桥”，如图所示．如果在建造过程中有一块质量为0.1kg 的石子从观景台掉落谷底，则下落过程中，石子的重力做功为（g 取10N/kg ）（ ） A ．12J B ．1200J C ．51.210J ? D ．61.210J ? 【例7】 某商场扶梯的高度是5m ，扶梯长7m ，小明体重为600N ．扶梯把小明从三楼送上四楼的过程 中对小明做功_________J ． 中档题 【例8】 足球运动员用500N 的力踢球，足球离开运动员的脚后向前运动了50m ，在此运动过程中， 运动员对足球做的功是 J ． 【例9】 某人用20N 的力将重为15N 的球推出去后，球在地面上滚动了10m 后停下来，这个人对球所做 的功为（ ） A ．0 B ．200J C ．150J D ．条件不足，无法计算 【例10】 重为1000N 的小车，在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m ，小车所受阻力为车重 的0.3倍，则拉力对小车做的功为_________J ；小车的重力做的功为_________J ． 【例11】 如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N 的泥桶，动滑轮重为20N ，不计滑轮与 轴之间的摩擦及绳重．若工人在5s 将绳子匀速向上拉6m ．求： （1）泥桶上升的高度；（2）拉力做的功 【例12】 一个滑块质量2千克，在光滑斜面上由A 滑到B ，如图所 第12单元 机械能和内能 1、“跳远”是一项常见的体育运动，跳远运动员在比赛过程中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做的目的是（ ） A.增大了跳远运动员的惯性 B.减小了跳远运动员的惯性 C.增大了跳远运动员的动能 D.减小了跳远运动员的动能 2、如图所示，小刚对子弹击穿木板靶心前后子弹能量变化的问题进行了思考，有如下四点看法：（1）动能减少，是因为有部分机械能转化为内能 （2）动能减少，是因为子弹的机械能增加了 （3）动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功 （4）子弹机械能不变 在他的看法中，正确的有（ ） A ．1点 B.2点 C.3点 D.4点 3、下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（ ） 4、为了探究能量转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上，实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，发现橡皮筋被郑紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去！以下有关能量转化的判断，正确的是（ ） A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是重力势能转化为动能 B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，主要是弹性势能转化为动能 C.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是动能转化为重力势能 D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处，主要是弹性势能转化为重力势能 5、如右图，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁拿近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。有关铁锁在摆动过程中的能量转化，下列说法正确的是（ ） A ．铁锁回摆后能碰到鼻子，因为铁锁的机械能始终不变 B ．铁锁下降过程中，重力势能转化为动能 C ．铁锁上升到最高点，重力势能最小 D ．铁锁下降到最低点，动能最小 6、在大型游乐场里，小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”，正在向最高点运动，对此过程，下列说法正确的是（ ） A ．小明的重力势能保持不变 B ．小明的动能保持不变 C ．小明的机械能守恒 D ．小明的机械减少 7、如图所示的情景是一种游戏，叫蹦极，游戏者将一根有弹性的绳的一端系在身上， 另一端固定在高处，从高处跳下，图中a 点是弹性绳自然下垂绳下端的位置，c 点的游 戏者所到达的最低点，对于游戏者离开跳台至最低点的过程中，下列说法正确的是 （ ） A.游戏者的动能一直在增加 B.游戏者减少的重力势能全部转化为动 能 C.游戏者通过a 点后，他具有弹性势能 D.游戏者到c 点时，他的动能为零 8、关于物体内能的下列说法，正确的是（ ） Ａ．晒太阳使身体变暖，是通过做功改变内能的 Ｂ．热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体 D ．子弹水平穿过 苹果的瞬间 八年级物理功和机械能经典题型 简单机械、功和能综合练习 综合练习 例1：在图1中画出力F1、F2对支点O的力臂,并分别用字母L1、L2表示. 分析和画力臂的步骤如下： （1）在杠杆的示意图上确定支点.将力的作用线用虚线延长.如图2所示.得到动力作用线和阻力作用线. （2）再从支点O向力的作用线做垂线,画出垂足.则支点列垂足的距离就是力臂. 力臂用虚线表示,支点到垂足用大括号勾出,并用字母L1、L2分别表示动力臂和阻力臂. 注意： （1）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离.不要错误地理解为从支点到力的作用点的距离. （2）画力臂,要规范.力的延长线、力臂要用虚线表示,力臂要用大括号括出,且在力臂旁边用字母L表示出来. 例2：如图3所示,在距杠杆右端20厘米的B处挂有600牛的重物.要使杠杆平衡,需要在距B处60厘米的A处至少加牛的力,且方向为 . 分析和运用杠杆的平衡条件解题注意： （1）在杠杆的示意图上标明支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂. （2）再根据杠杆平衡条件列出方程,代入数据,求出结果. 挂在B处的重物,对杠杆的力为阻力用F2表示,阻力臂l2 = 20厘米,作用在A点的力用F1表示,当竖直向上用力时,所用动力F1最小,此时,动力臂为l1 = 20厘米 + 60厘米 = 80厘米,如图4所示.利用杠杆平衡条件,求解. 应在A处加150牛的力. 判断力的方向的方法：作用在B点的F2×l2的作用效果是使杠杆绕支点沿顺时针的方向转动.要使杠杆平衡,作用在A点的F1×l1的作用效果应使杠杆沿逆时针方向转动,因而动力F1的方向应是竖直向上. 说明： （1）杠杆平衡条件的另一种表达方式为： 即动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一. 所以×600牛 = 150牛 （2）使用杠杆平衡条件解题时,等号两边力臂的单位可约去,所以只要动力臂和阻力臂单位相同就可以了. 例3：如图5所示,O为杠杆的支点,杠杆的重物G和力F1的作用下处于水平位置并且平衡.如果用力F2代替力F1使杠杆在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是 A． B． C． D． 分析和杠杆在重物和力F1作用下处于平衡.设杠杆平衡时,物体用在 九年级上册物理第十二章机械能和内能专题练习（解析版） 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．李华同学发现建筑工人在铺设水泥路时，有时要在水泥里面掺入少量纤维材料．他想通过实验来探究在水泥中掺入纤维材料是否会影响水泥路面的牢固程度．关于水泥路面的牢固程度与哪些因素有关，和同学们讨论后，他们提出了以下猜想： 猜想1：与是否掺入纤维有关； 猜想2：与纤维掺入量有关； 猜想3：与纤维材料的种类有关。 经过思考后，他们利用图中装置，将铁锤通过电磁铁从某一高度处由静止释放，对水泥样品进行连续撞击，直至水泥样品断裂，收集的数据记录在下表中。 （1）铁锤撞击水泥样品时的动能是由________转化来的。实验时通过__________________来比较水泥样品的牢固程度。 （2）比较实验序号1、2的两组数据，可得出的结论是：水泥路面的牢固程度与是否掺入纤维________（选填“有关”或“无关”）。 （3）比较序号2、3、4三组数据，可得出的结论是：在水泥中掺入适量纤维时，掺入纤维材料越多，水泥路面越________（选填“牢固”或“不牢固”）。 （4）比较序号2、5、6的三组数据，________（选填能或不能）比较得出：在水泥中掺入等量不同纤维材料，掺入C纤维材料水泥路面最牢固，你判断的理由是______ （5）为缩短上述样品的实验时间，需减少碰撞次数，可采用的方法是_____ 【答案】重力势能水泥样品断裂时所承受的撞击次数有关牢固能在水泥中掺入C 纤维材料，水泥样品断裂时所承受的撞击次数最多，说明该水泥路面最牢固增加铁锤下落时的高度或增加铁锤质量 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]铁锤下落过程中，重力势能转化为动能，所以铁锤撞击水泥样品时的动能由重力势能 初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题(含答案) 一、功和机械能选择题 1．跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的有 A．重力势能减少，动能增加，机械能不变 B．重力势能增加，动能减少，机械能不变 C．重力势能减少，动能不变，机械能减少 D．重力势能增加，动能不变，机械能增加 【答案】C 【解析】解：（1）跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，速度不变，动能不变．（2）跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小．（3）动能不变，重力势能减小，机械能减小． 故选C． 2．如图，在同样的水平面上，两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌．小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动；小明用20N的水平推力，课桌在水平面上也做直线运动．则下列说法正确的是 A．小芳推课桌时，推力做功的功率为20W B．小明推课桌时，课桌所受的摩擦力大小为20N C．小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小为100N D．小明推课桌时，课桌沿水平面也以2m/s做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动，则小芳推课桌时，推力做功的功率P=Fv=10N×2m/s=20W，故A正确． 根据小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知，课桌处于平衡状态，受平衡力的作用，课桌所受摩擦力的大小和推力相等，即f=F=10N；小明推课桌时，课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为10N，故B错误．小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为10N，故C错误． 小明推课桌时，推力大于摩擦力，课桌做加速运动，故D错误． 答案为A． 3．班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测量的是（） ①五楼到一楼的高度H；②从一楼到达五楼所用的时间T； ③每个同学的体重G；④四楼到五楼楼梯的长度L。 机械能与内能复习题 一、填空题 1.我国高速公路限速是小型客车120km/h，大型车100km/h.请用动能的知识来解释： （1）为什么要对车辆的行驶速度进行限制? (2) 为什么在同样道路上不同车型的限制车速不同? 2.如图1所示，射箭运动员拉弓的力越大，箭射得越远，这是因 为: . 3.势能可以分为两种.物体由于发生弹性形变而具有的能叫______，物体由于被 举高具有的能叫______. 4.500g木材完全燃烧放出的热量为6×106J ，木材热值为 J/kg，完全 燃烧5kg木材放出的热量为 J. 5.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点 叫远地点，卫星运行过程中机械能守恒.当卫星运动到远地点时，能最大，能最小. 6.在运载火箭的推动下，“神舟六号”载人飞船飞离地面的过程中，速度越来越大，在此过程中，航天英雄所具有的动能，具有的机械能.（选填“变大”、“变小”、“保持不变”） 7.汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分，大部分汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机.使汽车获得动力的是冲程，排出废气的是冲程，在压缩冲程中，是能转化为能. 8.火柴可以擦燃，也可以放在火上点燃，前者是用___________的方法使火柴燃烧，后者是用___________的方法使它燃烧. 9.如图2所示，一物体从高处下落到弹簧上，又被弹起到原来高度，物体在此过程中涉及到一些物理知识，请你写出其中的2个物理知识. (1) ；(2) . 10.100g的水温度升高5℃，内能增加了，需吸收热量.[水的比热为4.2×103J/(kg·℃)] 二、选择题 10.如图3所示，在盛水的容器中，用力将一木块浸没在水底，撤去力后，木块在水中上浮且能跳出水面，在此过程中，木块的动能和势能都发生变化，下列说法正确的是( ). A.力刚撤去时，木块的势能转化为动能，跳出水后木块的动能转化为势能 B.力刚撤去时，木块的势能和动能都增加 C.木块上表面刚露出水面时，其动能最大 D.木块下表面刚露出水面时，其动能最大 11.下面事例中，由重力势能转化成动能的是（）. A.风吹动风车转动 B.拉弯的弓把箭射出去 C.拧紧的发条带动钟表指针转动 D.秋千从高处向低处摆动 12.一个物体在两个平衡力作用下下落，它的（）. Ａ．动能和势能都不变Ｂ．动能和势能都变大 Ｃ．动能不变，势能变大Ｄ．动能不变，势能变小 13.以下说法正确的是（）. 图1 图2 图3 初中物理功和机械能解题技巧及经典题型及练习题（含答案） 一、功和机械能选择题 1. 跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的有 A. 重力势能减少，动能增加，机械能不变 B. 重力势能增加，动能减少，机械能不变 C. 重力势能减少，动能不变，机械能减少 D. 重力势能增加，动能不变，机械能增加 【答案】C 【解析】解：（1 ）跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，速度不变，动能不变. （2 ）跳伞运动员在空中匀速下落时，质量不变，高度越来越小，重力势能越来越小. （3 ）动能不变，重力势能减小，机械能减小. 故选C. 2. 如图，在同样的水平面上，两人分别去推静止在水平面上重100N的同一课桌.小芳用 10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动；小明用20N的水平推力，课桌在水平面上也做直线运动.则下列说法正确的是 A. 小芳推课桌时，推力做功的功率为20W B. 小明推课桌时，课桌所受的摩擦力大小为20N C. 小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小为100N D. 小明推课桌时，课桌沿水平面也以2m/s做匀速直线运动【答案】A 【解析】 小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动，则小芳推课桌时，推力做 功的功率P=Fv=10N< 2m/s=20V y故A正确. 根据小芳用10N的水平推力，课桌沿水平面以2m/s做匀速直线运动可知，课桌处于平衡状 态，受平衡力的作用，课桌所受摩擦力的大小和推力相等，即f=F=10N ;小明推课桌时， 课桌对地面的压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力大小不变，仍为10N,故B错误. 小芳推课桌时，课桌受到的摩擦力大小与推力是一对平衡力，大小相等，摩擦力为10N, 故C错误. 小明推课桌时，推力大于摩擦力，课桌做加速运动，故D错误. 答案为A. 3. 班里组织一次“比一比上楼时的功率”活动，从一楼登上五楼，比谁的功率最大。为此，需要测量一些物理量。下列物理量中必须测 第十二章机械能和内能检测题（Word版含答案） 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．如图所示，甲、乙、丙图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。 (1)比较不同燃料的热值，应选择____两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择____ 两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须___（填“相等”或“不相等”）； (2)在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表： 燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/（J/kg）12040 2.4×106 22030 根据表中数据计算：完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J，燃料2的热值是____J/kg； (3)比较不同物质的比热容实验时，记录数据如下表： 加热时间/min0123456 液体a25262728293031 液体b25272932343638 可知道：对液体a和液体b都加热6min，液体a吸收热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”），比热容较大的是__________。 【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]比较不同燃料的热值，应用不同的燃料给相同的液体加热，所以应选择甲乙两图进行实验。 [2]比较不同物质的比热容，应用相同的燃料给不同的液体加热，所以应选择甲丙两图进行实验。 [3]在实验中用上控制变量法进行探究，所以要探究不同燃料的热值，除了燃料种类不同，其它物理量要控制相同，即液体的种类及其质量、初温要相同；同理要探究不同物质的比热容时，除了液体种类不同，其它物理量要相同，即热源、燃料的质量要相同。 (2)[4]由表格数据知，完全燃烧20g 燃料1放出的热量 Q 放=m 1q 1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J [5]完全燃烧10g 燃料1放出的热量 441 4.8101J 2J 122 .410Q Q ===???放放 而甲图中，液体a 吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量，设液体的质量为m ，据Q 吸=cm (t -t 0)得，液体a 的比热容 ()3041010J 22.4 1.210J ()(0)40Q Q c m t t m t t m m ?====--??-吸放℃℃ 乙图中，燃料燃烧放出的热量 Q 放2 =Q 吸2=cm (t ＇-t 0＇)=341.210J (3020) 1.210J m m ?-=???℃℃ 则燃料2的热值 462 1.210J 1.210J/kg 0.01kg Q q m ?===?放2 燃料 (3)[6][7]在甲和丙中，用相同的热源给液体加热，在相同的时间内放出的热量相同，则a 、b 液体吸收的热量相同。分析表格数据知，吸收相同的热量，液体a 升温慢，其比热容较大。 2．用如图甲所示装置进行实验，比较A 、B 两种不同物质的吸热能力。在两个相同的烧瓶中分别装入初温、质量相同的A 、B 两种液体，分别接入甲、乙两段电阻丝，实验中记录下A 、B 两种液体的温度。 (1)要完成该实验探究，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和______。 (2)为保证A 、B 两物质能吸收相同的热量，对甲、乙两段电阻丝的阻值要求R 甲______R 乙（选填“>”、“=”或“<”）。 (3)小明根据实验测得的数据分别描绘出了A 、B 两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示。若加热过程中无热量损失，由乙图分析可知______（选填“A ”或“B ”）液体的吸热能力强。 (4)若A 的比热容为34.210J/(kg C)o ??，则B 的比热容为______J/(kg C)o ?。 中考复习《功和机械能》练习题 学校:___________姓名：___________班级：___________ 一、选择题 1．如图所示，在水平地面上，小聪用力将箱子拉走了；小明用力推箱子，但箱子没有移走，下面关于做功的分析，正确的是（） A．小明用了力，他对箱子做了功B．小聪用力拉动了箱子，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 2．在如图所示的四种情景中，人对物体做了功的是（） A．踢出去的足球，在水平草地上滚动 B．司机推汽车纹丝不动 C．女孩把一箱报刊搬起来 D．学生背着书包，在水平路面上行走 3．如图所示，一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0．2m，则这个人在这段时间内的功率是（）（g取10N/kg） A．1200W B．10W C．12W D．120W 4．用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与这两个力的方向上移动的距离s的关系图像如图，由图可知，甲乙两个力的大小关系是（） A．F甲>F乙 B．F甲＜F乙 C．F甲=F乙 D．条件不足，无法比较 5．【原创】如图所示，用力F拉木块沿斜面匀速向上滑动的过程中，下列说法正确的是 A．木块所受的拉力和摩擦力是一对平衡力B．木块受平衡力的作用 C．木块的内能增加D．木块的机械能增加 6．对于功率和机械效率的理解，下列说法中正确的是（） A．机械工作时的功率越大，其工作时机械效率一定越高B．机械工作时的功率越大，其工作时一定越省力C．机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高 D．机械工作时越省力，其机械效率一定越高7．图中是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力从底端匀速运动到C点，所需拉力分别为F A、F B，拉力所做功分别为W A、W B，则： A．F A＝F B，W A＝W B B．F A＜F B，W A＝W B C．F A＜F B，W A＜W B D．F A＞F B，W A＞W B 8．如图所示，沿斜面向上拉一个重为的物体到斜面顶端，斜面长，高．拉力做功为，则下列说法中错误的是（）A．拉力的大小为B．拉动重物过程中额外功为 C．斜面的机械效率%D．物体受到的摩擦力为 9．如图所示的滚摆的滚轮在转动时，绳子能绕在轴上，滚轮上升直至最高点．然后滚轮反方向转动，滚轮又下降直至最低点．接着再上升、下降，如此上下往复运动，但每次上升的高度逐渐降低．对滚轮而言，下列说法正确的是（） A．滚摆下降时，重力势能减小，动能减小B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小10．一个重500N的箱子放在水平地面上，一个小孩用100N的水平拉力将箱子匀速移动5m，另一个大人把这个箱子举高2m，下列说法中正确的是：（） 第十二章机械能和内能综合测试卷（word含答案） 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．如图所示，甲、乙、丙图中装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体初温相同。 (1)比较不同燃料的热值，应选择____两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择____ 两图进行实验；在实验中，三个烧杯中a、b液体的质量必须___（填“相等”或“不相等”）； (2)在研究不同燃料热值实验时，记录数据如下表： 燃料加热前液体温度/℃燃料燃尽时液体温度/℃燃料的热值/（J/kg）12040 2.4×106 22030 根据表中数据计算：完全燃烧20g燃料1放出的热量为_____J，燃料2的热值是____J/kg； (3)比较不同物质的比热容实验时，记录数据如下表： 加热时间/min0123456 液体a25262728293031 液体b25272932343638 可知道：对液体a和液体b都加热6min，液体a吸收热量________（选填“大于”或“小于”或“等于”），比热容较大的是__________。 【答案】甲乙甲丙相等 4.8×104 1.2×106等于液体a 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]比较不同燃料的热值，应用不同的燃料给相同的液体加热，所以应选择甲乙两图进行实验。 [2]比较不同物质的比热容，应用相同的燃料给不同的液体加热，所以应选择甲丙两图进行实验。 [3]在实验中用上控制变量法进行探究，所以要探究不同燃料的热值，除了燃料种类不同，其它物理量要控制相同，即液体的种类及其质量、初温要相同；同理要探究不同物质的比热容时，除了液体种类不同，其它物理量要相同，即热源、燃料的质量要相同。 (2)[4]由表格数据知，完全燃烧20g燃料1放出的热量 Q放=m1q1=0.02kg×2.4×106J/kg=4.8×104J [5]完全燃烧10g燃料1放出的热量 44 1 4.810 1 J2J 1 22 .410 Q Q == =??? 放放 而甲图中，液体a吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量，设液体的质量为m，据Q吸=cm(t-t0)得，液体a的比热容 () 3 4 1 10J 2 2 .4 1.210J ()(0) 40 Q Q c m t t m t t m m ? ==== --? ? - 吸放 ℃℃ 乙图中，燃料燃烧放出的热量 Q放2 =Q吸2=cm(t＇-t0＇)= 3 4 1.210J (3020) 1.210J m m ?-= ? ? ?℃℃ 则燃料2的热值 4 6 2 1.210J 1.210J/kg 0.01kg Q q m ? ===? 放2 燃料 (3)[6][7]在甲和丙中，用相同的热源给液体加热，在相同的时间内放出的热量相同，则a、b液体吸收的热量相同。分析表格数据知，吸收相同的热量，液体a升温慢，其比热容较大。 2．小明利用如图装置研究做功与能量的转化关系。重物通过细绳与木块相连，细绳不可伸长，AQ为水平面，AP段长为L，表面光滑；PQ段粗糙，实验开始时，木块的细绳拉直，质量为M的木块位于P点，质量为m的重物恰好置于地面，将木块从P向右拉至A，放手后木块向左运动，最终停在B点，PB长为x。不计空气阻力、滑轮摩擦。 (1)木块在AB段运动过程中，重物的重力做功为（用字母表示）___________；木块经过 功和机械能综合测试附详细参考答案 一、单选题(共10道，每道10分) 1.下列说法中正确的是( ) A.用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功 B.提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 D.用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 答案：A 解题思路： A：用手从地面提起水桶，手给水桶一个向上的拉力，水桶向上移动了距离，手的拉力对水桶做了功。故A正确。 B：手提水桶，手给水桶一个向上的拉力，提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，拉力与移动距离相垂直，则拉力对水桶没有做功。故B错误。 C：抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，无力有距离不做功，所以推力对铅球没有做功。故C错误。 D、用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，有力无距离不做功，故D错误。 故选A。 试题难度：三颗星知识点：功 2.一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 答案：C 解题思路： 前后两次，拉力F相同，在拉力方向上移动的距离s相同，根据W=Fs，可得前后两次拉力做的功一样多。 故选C。 试题难度：三颗星知识点：功的计算 3.起重机将1000N的重物匀速竖直提升3m后，又把重物水平匀速移动了1m，则起重机对重物所做的功是( ) A.1000J B.2000J C.3000J D.4000J 答案：C 解题思路： 重物上升过程中起重机所做的功； 水平移动过程中，拉力方向竖直向上，力与距离垂直，起重机不做功； 所以整个过程中起重机对重物所做的功W=3000J。故选C。 试题难度：三颗星知识点：功的计算 4.如图所示，某同学正在进行手抛鸡蛋表演，由图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中。鸡蛋重力做的功最接近于( ) A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J 答案：B 解题思路： 一个鸡蛋的质量，重力约为，由图 可以估测出鸡蛋下落的高度约为，鸡蛋在下落的过程中重力做的功 。与之比较接近的只有B选项，故选B。 试题难度：三颗星知识点：功的计算 5.“五一”期间，小林和爸爸一起去登红山，小林用了15min登到山顶，爸爸用了20min登上山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林和爸爸登山功率之比是( ) A.1：2 B.2：1 C.9：8 D.8：9 答案：D 解题思路： 设小林的重力为G，那么他爸爸的重力为 1.5G，设山高为h，则小林爬到山顶做功为 九年级物理上册第十二章机械能和内能检测题（WORD版含答案） 一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优（难） 1．某实验小组用图所示的装置粗略测量蜡的热值q，图中A桶内装有水，B为下部开了许多通气孔的罩子 (1)要完成本实验，还需要的测量工具是天平、砝码和______； (2)罩子B的主要作用是______； (3)实验收集的数据为：A桶中水的质量为m水，水的初温为t1，末温为t2，蜡烛燃烧前的质量为m1，燃烧后的质量为m2。则蜡的热值q=______（水的比热容为c水）； (4)实验测出的热值会比真实值偏小，造成这一偏差的原因可能是______（至少有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。 A．蜡烛没有完全燃烧 B．桶A中水的质量太多 C．桶A吸收了部分热量 D．蜡烛燃烧放出的热量一部分散失到空气中 【答案】温度计防止热散失21 12 () c m t t m m - - 水水 ACD 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]测量蜡的热值时，根据 Q q m =放的原理进行实验，而蜡的质量用天平进行测量，燃烧焟放出的热量Q放在忽略热散失的情况下，等于A桶中内水吸收的热量，而Q吸=c水m(t- t0)，所以还需要温度计来测量温度。 (2)[2]罩子B的作用是防止蜡燃烧放出的热量散失到空气中。 (3)[3]由题意知，水吸收的热量 Q吸=c水m水(t2-t1) 而Q吸=Q放，那么蜡的热值 21 1212 () c m t t Q q m m m m - == -- 水水 放 (4)[4]据 Q q m =放，实验中造成测量的热值比实际值偏小的原因有：蜡烛没有完全燃烧，造 十五章 功和机械能 一：单项选择题：（每题2分，10小题，共20分） 1．如图16所示，小妍把铁球拉近刚好贴着自己的鼻子，松开手后，头保持不动，铁球由a 点沿弧线abc 运动到c 点，然后从c 点往回摆动，则下列说法正确的是（ ） A ．铁球位于c 点时动能最大 B ．铁球位于b 点时势能最大 C ．铁球摆回时不可能碰伤鼻子 D ．改用铜球会碰伤鼻子 2．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是（ ） A ．甲种方法克服重力做功多 B ．乙种方法更省力 C ．两种方法机械效率相等 D ．两种情况下，货物机械能都增加 3．登楼梯比赛时，某同学从一楼匀速登上五楼，共用 了12s ，该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于 （ ）A. 5W B. 50W C. 500W D. 5000W 4．关于机械效率，下面说法正确的是（ ） A ．功率越大的机械，机械效率越高 B ．机械效率大小与功率大小无关 C ．机械效率越低的机械，做的功就越少 D ．做功越多的机械，其机械效率就越高 5．如图3所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB 、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点A ，已知AB>AC ，施加的力分别为F 1、F 2，拉力做的功为W 1、W 2，拉力做功的功率分别为P 1、P 2，则下列判断中正确的是（ ） A 、F 1E kC D ．P B >P C
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