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第十讲+ 功和功率及机械能


联大名师数理化内部讲义★严禁翻印

第十讲
【知识梳理】
一 功

功、功率和机械能

1、力学里所说的功包括两个必要因素:一是作用在___________________________ 二是物体在___________________________ 2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、

力和距离垂直。 3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 4、功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。 5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时 F 就是这个力; ②公式中 S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。 二 功率 1、定义:单位时间里完成的功 2、物理意义:表示做功快慢的物理量。 3、公式: P = W = t Fv MW 马力 公式:W=FS

4、单位:主单位 W 常用单位 kW

换算:1kW=103W 1MW=106 W 1 马力=735W

【重难点】
理解功的含义,及条件;知道功率的定义,公式及其运用

【典型例题】
1、对于功的理解,下列说法正确的是( ) A 作用在物体上的力越大,做的功越多 B 物体通过的距离越长,对物体做的功越多 C 物体由于惯性在光滑水平面上匀速滑动时,没有力做功 D 有力作用在物体上,这个力就一定做功 2.关于功和功率,下列说法正确的是( ) A 功率大的做功一定比功率小的机械做功多 B 做功时间越短,功率就越大 C 做功越多,功率就越大 D 在相同的时间内,做的功越多,功率就越大 3、 两名举重运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,如图所 示,则( ) A.甲运动员做功较多,功率较小 B.甲运动员做功较多,功率较大 C.甲、乙运动员做功相等,功率相等 D.乙做功较多,功率较小。 4.小强的身高只有 170cm,质量却有 85kg,每天放学背着 5kg 的书包爬上约 20m 高的 6 楼,总是累得他气喘吁吁.如果小强上楼要 5min。 (g=10N/kg)求:
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 (1)小强上楼过程中要对书包做多少功? (2)小强上楼过程中克服总重力 做功的功率是多少? ...

【经典练习】
一、选择题 1.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( )

2、东海市郊区幸福村为灌溉农田,购置了甲、乙两台抽水机。若甲抽水机的功率比乙抽水 机的功率大,则在它们都正常工作时,甲抽水机一定比乙抽水机( ) A.做功多 B.做功少 C.做功快 D.做功慢 3、 举重要求运动员将杠铃举过头顶后,在空中至少静止 3 秒钟,在这 3 秒钟内( A.杠铃受到的重力和人对它的支持力是平衡力 B.运动员所受的重力和地面对他的支持力是平衡力 C.运动员在用力向上支持杠铃,因此他对杠铃做了功 D.杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是平衡力 )

4、如图所示,一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为 100m。在 0.1s 内有 18kg 的 水流过瀑布顶端, 经过 4.5s 落到瀑布底端。 质量为 18kg 的这些水从顶端落到底端的过程中, 重力的功率约为( ) 2 A.4×10 W B.4×103W C.1.8×104W D.1.8×105W 5、举重要求运动员将杠铃举过头顶后,在空中至少静止 3 秒钟,在这 3 秒钟内( ) A.杠铃受到的重力和人对它的支持力是平衡力 B.运动员所受的重力和地面对他的支持力是平衡力 C.运动员在用力向上支持杠铃,因此他对杠铃做了功 D.杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是平衡力 6、如图所示,一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为 100m。在 0.1s 内有 18kg 的 水流过瀑布顶端, 经过 4.5s 落到瀑布底端。 质量为 18kg 的这些水从顶端落到底端的过程中, 重力的功率约为( ) 2 A.4×10 W B.4×103W C.1.8×104W D.1.8×105W
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7、如图所示,重力 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,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 10m,在力 F2 作用过程中( ) A.物体与地面之间的摩擦力大小为 30N B.物体运动的速度大小仍为 2m/s C.拉力 F2 做的功为 300J D.重力做的功为 800J 8、如图所示,在粗糙程度相同的表面上,用大小相等的拉力 F,沿不同的方向拉物体运动 相同的路程 s,则下列关于拉力做功的判断中正确的是( ) (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多

9.李强同学用 300N 的力把一个质量为 3kg 的铅球推到 8m 远的地方,他在推铅球时做的功 是( ). A.2400J B.2352J C.2635.2J D.无法计算 10.如图 8 所示,质量为 m 的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高 度,该高度比他起跳时的重心高出 h,则他从起跳后至跃过横杆的过程中克服重力所做的功 ( ). A.都必须大了 mgh B.都不一定大于 mgh C.用背越式不一定大于 mgh,用跨越式必须大于 mgh D.用背越式必须大于 mgh,用跨越式不一定大于 mgh 图8 11.一个物体由 A 点自由下落时,相继经过 B、C 两点,如图 9 所示。已知 AB=BC,物体 在 AB 段重力做功 W1, 功率 P1; 在 BC 段重力做功 W2, 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≠P2 12."五一"假期, 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登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林 与爸爸的登山功率 图9 之比为( ) A.9∶8 B.8∶9 C.1∶2 D.2∶1
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 13、 提高机车的额定功率是铁路进一步提速要解决的一个重要课题。 机车的输出功率等于牵 引力与速度的乘积。若列车所受阻力与速度成正比,那么,列车提速前后分别以最高时速 120 km 和 180 km 在平直轨道上匀速行驶时,机车的输出功率之比为( ) A.2﹕3 B.3﹕2 C.4﹕9 D.9﹕4 14.先阅读,再作出选择:汽车在行驶过程中,发动机的功率为 P,牵引力为 F,汽车行驶 的速度为 v,这三者之间的关系为 P=Fv。当汽车爬坡时,驾驶员的操作总是加大油门同时将 变速器换为低档。加大油门是使发动机发挥最大的功率,换为低档是为了减慢车速。那么, 在爬坡时减慢车速的目的是( ). A.保证安全 B.省油 C.增大发动机的牵引力 D.以上说法均正确 15、 、学习了功率的知识后,小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动,他们 设计了三套方案:①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并进 行比较;②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行 比较;③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并 进行比较,可行的是( ) A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③都可以 16、用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,两次运动的速度分别为 V1 和 V2(V1> V2),其对应的测力计示数分别为 F1 和 F2,功率分别为 P1 和 P2,则他们大小关系 正确的是( ) A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2 C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P2 17、航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练,他操作遥控器, 使重为 3N 的飞机从水平地面由静止开始竖直上 升,飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶 段,然后悬停在距离地面 10m 的高度处。飞机竖直上升的总时间为 12s 匀速上升阶段的速 度为 1m/s。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力,则下列说 法正确的是( ) A、 在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小 B、在上升的阶段受到的升力大于重力 C、在上升阶段飞机的功率为 2.5W D、在悬停阶段飞机升力的功率为 3W

二 填空题 1、一个重 200N 的物体在水平拉力作用下匀速前进了 25m,拉力撤销后,物体由于惯性又 前进了 10m。若拉力做的功为 500J,则拉力的大小为 _______ N。

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 2. 建筑工地上的起重机在 15 秒内可以将一块很重的水泥预制板提升到楼顶, 如果用人搬运 需要 15 分钟时间,起重机做功的功率是人的 _____ 倍。 3. 在中招体育测试中,李强的跳绳成绩是 lmin 跳 180 次。他的质量为 50kg,每次跳起的 高度约为 6cm,他跳绳时克服重力做功的平均功率约为 _____ W。 4. 现在有一种“手机自生能”技术。手机上装上特制电池,上下左右摇晃手机即可产生电 能, 每摇一分钟可通话两分钟。 如果将手机上下摇动一次, 相当于将 200g 的重物举高 10cm, 每秒约摇一次。由此可知,每摇一次可以获得的电能为 ________ J,该手机使用时的功率 约为 ______ W。 5. 如图所示,甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼,甲对木箱做的功____________乙对木 箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)。

6. 某学习小组对一辆平直公路上做直线运动的小车进行观察研究。他们记录了小车在某段 时间内通过的路程与所用的时间, 并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图像如图所示。 根据图像可知,2~5s 内,小车的平均速度是_________;若小车受到的牵引力为 200N,5~7s 内小车牵引力的功率是___________W。 7. 庆“六一”趣味运动会中,小敏和小王分别把图甲中三个质量均为 1 千克、边长为 30 厘 米的均质正方体泡沫塑料块按图乙堆叠起来。 小敏和小王叠起这堆正方体泡沫塑料块, 每人 至少要做功_________焦。比赛中小敏快于小王完成堆叠,则堆叠过程中小敏做功的功率 ________(选填“大于”、 “等于”或“小于”)小王。

8. 如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力 F 的作用,F 的大小与时 间 t 的关系和物体速度 v 与时间 t 的关系如图乙所示。则第 2 秒末时,物体处于__________ 状态, 第四秒末时的摩擦力是________牛顿, 第 6 秒末到第 9 秒末, 推力 F 做功是_________ 焦耳。

9. 如 为3米 质平 与水
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图, 长 的匀 板的中点能绕固定的支点转动,平板 平地面的夹角为 30°, 在板上站两个

联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 小孩。已知 20 千克的甲小孩位于板的中点,30 千克的乙小孩位于板的左端。现两个小孩均 以 0.1 米/秒的速度同时向右慢慢移动, _____ 秒时间后平板开始转动;乙小孩在这一过 程中克服自身重力做功的功率为 _____ 瓦。

三 实验探究题 1 .一天,小军、小丽和小华在商场里面买学习用品,小军同学乘自动扶梯从一楼来到二楼 (如图 6 所示) ,小丽同学想测量自动扶梯对小军同学做功的功率。 (1)测量所需要的器材有:____________和__________。 (2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是( ). A.测出小军同学的质量 B.测出自动扶梯的总长度 C.测出一楼到二楼的竖直高度 D.测出小军乘自动扶梯从一楼来到二楼所用的时间 E.算出自动扶梯对小军同学做功的功率 (3)请你帮小丽设计一个实验记录表格。

四 综合计算题 1. 在中考的“1 分钟跳绳”测试中,小雨同学跳了 160 次,而小明同学跳了 100 次。试问: 测试中,成绩好的同学做功一定多吗?说出你的理由。

2. 水平地面上有一个质量为 70kg 的箱子,小刚用 70N 的水平推力使它在 3s 内匀速前进了 3.6m,此后小刚停止推箱子。箱子又经过 1.2s 向前滑动了 72cm 停下来。请问:
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 (1)箱子与水平地面问的滑动摩擦力是多大? (2)小刚对箱子做了多少功? (3)在箱子运动的整个过程中 ,小刚做功的功率是多少? ...........

3. 如图是某城市的地铁设计方案,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。为了充分利 用能量,上坡前就关闭发动机,利用惯性冲上缓坡。已知火车进站、停站、出站的时间分别 为 30s、60s、30s,火车的功率为 4800kW(并保持不变 )。求: (1)火车在进站、停站、出站的过程中平均速度的大小? (2)火车出站后以 l08km/h 速度水平匀速直线行驶时,其受到阻力的大小?

4. 学校新近买了 30 套总质量为 300kg 的物理实验器材,每套一箱。现在,某实验员需要把 这批实验器材搬运到 14m 高的物理实验室。
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 (1)该实验员需要做多少功?(不考虑他克服自身重力所做的功) (2)假设他身体可以提供的功率 P 如图那样取决于所搬运物体的质量 m。若要尽可能快地 把这批器材搬上去,那么他每次搬运的箱子数应为 __________ 个。 (3)不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间,求他搬运这批实验器材的最短时间。

5. 如图所示,在某学校举行的田径运动会上,质量为 60kg、身高为 1.7m 的某运动员参加跳 高比赛时的示意图。跳高前先将软绳的一端系在该运动员的腰部(重心处),另一端穿过固 定在地面上的小环,然后,将绳子拉直后让运动员尽力往上跳。如果在刚起跳时,该运动员 的重心离地面的高度为身高的 0.6 倍;当运动员跳到最高点时,拉直的绳子从小环到该运动 员腰部的总长度为 1. 8m。则: (1)在这个过程中,运动员重心上升的高度是多少?运动员跳高所做的功是多少? (2)由于月球对位于它表面附近物体的引力是地球对位于它表面的同一物体引力的 1/6, 如果该运动员按同样的方式起跳,那么,他在月球上能跳起的高度为多少?

【知识梳理】
1.___________________叫动能,影响动能的因素有________________________。
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 2.___________________叫重力势能,影响重力势能的因素有________________。 __________________叫弹性势能,影响弹性势能的因素有__________________。 3. _____和_____统称为机械能,动能和势能可以相互转化,在只有_____和_____相互转化 时,机械能的总量_____。 4.能量既不会消灭, 也不会创生,它只会从一种形式_____为另一种形式,或者从一个物 体_____到另一个物体,而在_____和_______过程中,能量的总量_________ ,这就是能量 守恒定律.

【重难点】
理解动能、重力势能、弹性势能的定义和影响因素;知道动能和势能的转化及机械能守恒。

【典型例题】
1、下列情况中的物体具有什么形式的机械能? (1)在海面上行驶的船具有 (2)被拉伸的橡皮筋具有 (3)被拦河坝挡住的上游河水具有 (4)站在下行电梯里的乘客具有 。 。 。 。

2..判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。 (1)被压缩的弹簧具有弹性势能。 ( ) (2)被举高的重锤具有弹性势能。 ( ) (3)只有物体做了功,它才具有能。 ( ) (4)下落的雨滴既具有动能又具有重力势能。 ( ) (5)位置高的物体一定比位置低的物体重力势能大。 ( ) 3 .小星乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中(如图),他的( ) A.动能转化为势能,机械能不变 B.动能不变,势能不变,机械能不变 C.动能不变,势能增大,机械能增大 D.动能转化为势能,机械能增大 4.如图游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,人从高处跳下.图中 O 点是游戏者开始的位置,a 点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,b 点是游戏者挂在弹性 绳下静止时绳下端的位置,c 点是他所到达的最低点的位置.试分析游戏者在下降及上升过 程中的能量转化过程。

【经典练习】
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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 一、选择题 1.如图 15-4-2 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、 弹簧的弹性势能的变化是 ( ) A.重力势能减小,弹性势能增大 B.重力势能增大,弹性势能增大 C.重力势能减小,弹性势能减小 D.重力势能增大,弹性势能减小

2、.如图所示,电动小车沿斜面从 A 匀速运动到 B,在运动过程中( A.动能减小,重力势能增加 C.动能不变,重力势能增加 B.动能增加,重力势能减小 D.动能不变,重力势能减小



3、如图所示,一小钢球从光滑固定斜面的 A 点静止释放,相继经过 B 、C 两点,AB=BC,则 下列分析正确的是(忽略空气阻力的影响)( ) A.小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大 B.小钢球在 AB、BC 两段内运动的平均速度相等 C.小钢球所受重力在 AB、BC 两段内做功相等 D.在 A、B、C 三点中,小钢球在 A 点具有的动能最大

4、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 l00J,高度为 l0m,则滑到底端的动能是 A.100J B.90J C.105J D.110J

5、小明竖直向上抛出一个小球,小球离手后在空中运动.以下图线中,能反映小球动能 EK 随时间 t 变化关系的是( )

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 【变式训练】小明斜向上抛出一个小球,小球离手后在空中运动.以下图线中,能反映小球 动能 EK 随时间 t 变化关系的是( ) 6. 把篮球抛向空中,忽略空气阻力,图中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( )

7. 如图所示,AB、AC、AD 是三个高度相同,长度不同的斜面,现有物体 G 先后从三个斜面 顶端由静止开始无任何摩擦地沿斜面滑下, 当它滑到斜面底端时的速度大小分别为 v1、 v2、 v3,则下列说法正确的是( )

A.v1 最大

B.v2 最大

C.v3 最大

D.一样大

8 .如图所示, “套圈”出手后,从 a 点到 c 点过程中 (不计空气阻力),下列说法正确的是 ( ) A. “套圈”由 a 到 b 的过程中,动能逐渐增大 B. “套圈”在 b 点的机械能大于 a 点的机械能 C. “套圈”在 b 到 c 过程中,机械能逐渐变小 D. “套圈”由 a 到 b 再到 c 过程中,重力势能先变大 后变小 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

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 10. 一同学用双手竖直向上抛出一篮球, 在篮球向上运动到最高点的过程中, 不计空气的阻 力,下列说法中正确的是( ) A.篮球由于具有惯性而继续向上运动 B.篮球继续向上运动是由于受到手的推力作用 C.篮球只受到重力作用 D.篮球的动能减小、重力势能增大,但机械能在减小 11. 跳远运动的几个阶段如图所示,则运动员( )

A.助跑阶段机械能不变 C.经过最高点时动能最大

B.起跳时机械能为零 D.经过最高点时重力势能最大 )

12.如图所示的四幅图中,没有发生动能与势能相互转化的是(

A.

B.

C.

D.

13. 如图,为探究能量转化,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, 发现橡皮筋被铁块卷 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

14.2005 年 10 月 12 日,长征二号 F 型运载火箭托举着神舟六号载人飞船在酒泉卫星发射 中心顺利升空.下列有关说法不正确 的( ) A.火箭点火发射时,内能转化为机械能 B.飞船从近地点向远地点运动的过程中,动能转化为重力势能 C.飞船在轨道上运动时,由于失重,宇航员失去了惯性 D.聂海胜与费俊龙两名宇航员与地面控制中心交流只能用无线电话

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 15.频闪照片是研究物体运动的重要手段.一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹 跳的高度会越来越低. 如图所示是小球弹跳过程的频闪照片, 小球在 1、 2 位置的高度一样. 则 小球( ) A.在位置 3 时受平衡力的作用 B.在 1、2 两位置时,小球的机械能相同 C.在位置 3 时的机械能最大 D.从位置 1 到位置 3 时,动能转化为势能

16. 2007 年 10 月 24 日, “嫦娥一号”在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭成功发射. 关 于“嫦娥一号”卫星的说法错误的是( ) A.卫星环绕月球运动时受平衡力的作用 B.卫星上的太阳能电池帆板主要将太阳能转化电能 C.卫星环绕月球运动时可以获取大量月球表面照片 D.卫星从地面发射加速升空的过程中,机械能增大 17.2010 年 11 月,广州市将举行第 11 届亚洲运动会,运动会比赛项目很多,包括举重、 篮球、足球、跳高等,针对这几种运动,描述正确的是( )

A.杠铃所受的重力与人对杠铃的支持力平衡 B.篮球飞向篮框时,手对篮球做功 C.踢足球时,脚感到疼,是因为脚对球施力 D.跳高时,动能转化为重力势能 18.如图所示,在斜面 a 处释放的小车运动到水平面 b 处上撞击一木块,经历一段路程后 在 c 处小车和木块都停了下来.下列说法正确的是( ) A.小车到达水平面后继续向前运动是因为受到了惯性力的作用 B.小车推动木块的过程是能量转移的过程 C.木块在 c 处静止是因为木块受到小车的推力小于受到水平面的摩擦力 D.小车在 a、b、c 处机械能分别为 E a、E b、Ec,则 Ea>Eb>Ec

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 19.正在粗糙水平桌面上滑行的木块,水平方向只受两个力作用,这两个力的三要素都相 同(木块可视为一个点),下列叙述正确的是( ) A.木块的运动状态一定发生改变 B.木块的运动状态不发生改变,保持原来的速度做匀速直线运动 C.木块的机械能可能增加 D.木块的机械能一定减小 20. 在央视春晚中, 魔术师刘谦的精彩表演叫人叫绝, 使人们对魔术产生了浓厚的兴趣. 《银 币穿越玻璃杯》 的魔术是在不动大杯的情况下, 让在桌面上的银币进入到小杯中 (如图甲) . 图 乙是对该魔术的一种破解过程,则有关破解过程的说法,不正确的是( )

A.硬币离开 B 后,由于惯性一直运动到 D B.硬币从 B 到 C 的过程中,由弹簧的势能转化为硬币的动能和重力势能 C.从 A 到 B 的过程中,硬币受到了重力、摩擦力、手对硬币的推力 D.硬币从 D 到 E 再到杯中,可以说明力能改变物体的运动状态 21. 甲、 乙两车同时同地在水平地面上开始做匀速直线运动, 它们的 s-t 图象分别如图(a) 和(b)所示.由此可确定的是( ) A.甲的速度大于乙的速度 B.甲和乙的机械能相等 C.甲和乙的距离保持不变 D.甲和乙所受的合力均为零

22.如图所示,甲,乙,丙为三个光滑线型轨道,带孔的光滑小球套在光滑轨道上,并沿 轨道的顶端滑动.轨道的高度和总长度相同.将小球从轨道的顶端由静止开始释放,经过时

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 间 t 滑到轨道的底端,则关于时间 t 的大小,下列说法中正确的是( )

A.甲图中小球所用时间最少 B.乙图中小球所用时间最少 C.丙图中小球所用时间最少 D.甲,乙,丙三个图中小球所用的时间相同 23. 一小孩从公园中的滑梯上加速滑下如图,对于其机械能的变化情况,下列说法中正确的 是( ) A.重力势能减小,动能不变,机械能减小 B.重力势能减小,动能增加,机械能减小 C.重力势能减小,动能增加,机械能增加 D.重力势能减小,动能增加,机械能不变

24. 为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件,今年在岛上安装了太阳能电池 板.白天,太阳能电池板给蓄电池充电;晚上,蓄电池为探照灯供电.这样白天与晚上的能 量转化形式是( ) A.白天:太阳能→内能→电能 B.白天:太阳能→电能→化学能 C.晚上:化学能→电能→太阳能 D.晚上:化学能→电能→化学能 二 填空题 1. 撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动, 完整的过程可以简化成如下图所示的三个阶段: 持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.到达最高点的过程中是动能和 __________ 转化为 __________;下落过程中__________能逐渐增加.

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联大名师数理化内部讲义★严禁翻印 2.如图是人造地球卫星的轨道示意图, 卫星在大气层外环绕地球运行的过程中, 在近地点的 动能________(填“大于” “小于”或“等于”)它在远地点的动能;它从近地点向远地点运 动的过程中,机械能________(填“变大” “变小”或“不变”).

3. 修拦河坝是为了提高上游水位,增加水的 ________ 能,使水下落时可以获得更多的 ________ 能 , 从 而 带 动 发 电 机 发 电 , 水 坝 下 部 总 要 比 上 部 建 造 的 宽 一 些 , 这 是 因 为 _________________________________________________________________________. 4.洒水车在工作时做匀速直线运动. 一辆洒水车从街道的一头工作到街的另一头, 它的动能 将__________,车轮所受路面的摩擦力将________.(填“增大” “减小”或“不变”) 5.如图所示,a、b 为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两 条图线(不计空气阻力),其中________是动能-高度关系图线,小石块上升的最大高度为 ________m,小石块在最高点时的机械能为________J.

三 综合应用题 1.图是位于水平桌面上的玩具“不倒翁”摆动过程的示意图,O 点是“不倒翁”的重心。将 “不倒翁”扳到位置 1 后释放,“不倒翁”向右摆动,经过竖直位置 2,到达另一侧最大摆 角的位置 3。请分析说明“不倒翁”由位置 1 经 2 到 3 的摆动过程能量是如何转化的。

2.下图是某城市的地铁设计方案, 进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。 为了充分利用 能量,上坡前就关闭发动机,利用惯性冲上缓坡。从能量利用的角度看,这种设计的优点是 什么?

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