中考物理分類(lèi)匯編 11功和機(jī)械能.doc
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11功和機(jī)械能 27.(xx?泰州)如圖所示,在探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)時(shí),讓同一小車(chē)分別從同一斜面的不同高度由靜止釋放,撞擊水平面上同一木塊. (1)本實(shí)驗(yàn)探究的是 小車(chē)?。緣K/小車(chē)/斜面)的動(dòng)能與 速度 的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察 木塊移動(dòng)的距離 來(lái)比較動(dòng)能大小的; (2)第一次實(shí)驗(yàn)的情景如圖甲所示,在進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)先將撞出的木塊 恢復(fù)到原位置?。? (3)若操作正確,第二次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K最終的位置如圖乙所示,則此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是: 在質(zhì)量相同的情況下,速度越大,動(dòng)能越大?。? 【考點(diǎn)】FQ:探究影響物體動(dòng)能大小的因素. 【分析】(1)動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),在探究過(guò)程中應(yīng)用控制變量法,并通過(guò)小車(chē)推動(dòng)木塊做的功來(lái)反映動(dòng)能的大?。? (2)在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,通過(guò)木塊滑動(dòng)的距離來(lái)判定動(dòng)能的大小,故重新實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)控制木塊的初始位置相同; (3)根據(jù)圖中木塊移動(dòng)的距離分析. 【解答】解:(1)由圖知,兩相同小車(chē)分別從同一斜面不同高度由靜止滑下,小車(chē)的質(zhì)量相同,初速度不同,所以可探究動(dòng)能與小車(chē)的初速度關(guān)系; 實(shí)驗(yàn)中通過(guò)小車(chē)推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離來(lái)反映動(dòng)能的大??; (2)在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,通過(guò)木塊滑動(dòng)的距離來(lái)判定動(dòng)能的大小,故重新實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)把木塊恢復(fù)到原位置; (3)由圖可知,甲撞擊木塊移動(dòng)的距離遠(yuǎn),故結(jié)論為:在質(zhì)量相同的情況下,速度越大,動(dòng)能越大. 故答案為:(1)小車(chē);速度;木塊移動(dòng)的距離;(2)恢復(fù)到原位置;(3)在質(zhì)量相同的情況下,速度越大,動(dòng)能越大. 7.(xx?百色) 騎行是青少年最喜愛(ài)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目之一,圖14所示是小明的山地車(chē)及相關(guān)數(shù)據(jù)。某次騎行,小明沿著平直的公路勻速行駛3km,耗時(shí)10min。求: (1)停放時(shí),山地車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng); (2)若在該路段騎行時(shí)受到的平均阻力為20N,小明騎行時(shí)的功率。 【答案】(1)1.25105Pa;(2)100W 命題立意:重力、壓強(qiáng)及功率的綜合計(jì)算 解析:本題題考查的是重力、壓力、壓強(qiáng)的計(jì)算。關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用,要知道在水平面上物體對(duì)水平面的壓力等于物體自身的重力,解題過(guò)程中要注意單位的換算。 (1)山地車(chē)水平停放時(shí),壓力大小等于物體所受重力大小:F壓=G G=mg=10kg10N/kg=100N F壓=100N 山地車(chē)停放時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng),根據(jù)p=F/S可得: p=100N/810?4m2=1.25105Pa (2)他騎行時(shí)平直的公路勻速行駛,有F=f阻 F=20N 克服阻力做的功,根據(jù)W=FS可得: W=20N3000m=6104J 他騎行的功率,根據(jù)P=W/t可得: P=6104J/1060s=100W 26.(xx?廣西)(7分)如圖15所示,在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開(kāi)始滾下,推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次實(shí)驗(yàn),其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。 (1)小鋼球在滾下斜面的過(guò)程中,它的 能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,其動(dòng)能大小是通過(guò) (選填“高度h”或“距離s”)大小來(lái)反映的; (2)小鋼球在水平面上不能立即停下,是因?yàn)樾′撉蚓哂? ,小木塊最終會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槭艿? 力的作用; (3)分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可得,物體質(zhì)量相同時(shí),速度越大,動(dòng)能越 ; (4)分析比較 兩組實(shí)驗(yàn)可得出物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系; (5)綜合上述可知,如圖16所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門(mén)對(duì)不同車(chē)型設(shè)定的最高 。 【答案】(1)重力勢(shì);距離s;(2)慣性;阻;(3)大(4)甲丙(5)車(chē)速 命題立意:探究影響物體動(dòng)能大小的因素 解析:本題考查了探究物體動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。本實(shí)驗(yàn)注意轉(zhuǎn)換法、控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用,并要掌握實(shí)驗(yàn)中控制小球滾下速度的方法。 (1)在研究“物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小鋼球在滾下斜面的過(guò)程中,它的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;利用木塊運(yùn)動(dòng)距離s來(lái)比較物體的動(dòng)能大小,用到的是轉(zhuǎn)換法; (2)物體的動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān),探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),小鋼球在水平面上不能立即停下,是因?yàn)樾′撉蚓哂袘T性,小木塊最終會(huì)停下來(lái)是因?yàn)槭艿阶枇Φ淖饔茫? (3)分析比較甲和乙兩組實(shí)驗(yàn)可得,探究動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí),應(yīng)控制質(zhì)量不變,改變速度;速度越大,動(dòng)能越大; (4)通過(guò)控制質(zhì)量不變,分析比較甲丙兩組實(shí)驗(yàn)可得出:不同質(zhì)量的鋼球從同一高度由靜止開(kāi)始滾下,速度相同;可探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系; (5)依照上述實(shí)驗(yàn)可知,機(jī)動(dòng)車(chē)質(zhì)量一定,速度越快,動(dòng)能越大,剎車(chē)時(shí)制動(dòng)距離越大,容易出現(xiàn)交通事故,所以要限速行駛; 在相同的道路上,不同車(chē)型的機(jī)動(dòng)車(chē)質(zhì)量不同,速度相同時(shí),質(zhì)量大的動(dòng)能大,制動(dòng)距離大,質(zhì)量小的動(dòng)能小,制動(dòng)距離小,當(dāng)制動(dòng)距離相同時(shí),不同車(chē)型限速就不同;如圖16所示的交通標(biāo)志牌是交通管理部門(mén)對(duì)不同車(chē)型設(shè)定的最高車(chē)速。 9.(xx?廣西)在水平地面上,小明在10s內(nèi)用50N力沿水平方向拉著重為100N的小車(chē)前進(jìn)了5m,則小明的功率是: A.25W B.50W C.250W D.500W 【答案】A 命題立意:機(jī)械功和功率 解析:本題考查的是拉力做功及功率的問(wèn)題。解答這類(lèi)題目的思路是先確定拉力的大小及沿拉力移動(dòng)的距離關(guān)系。先根據(jù)W =Fs 可求得拉力做的功: W =50N5m=250J 再根據(jù)P=W/t可得:P=250J/10s=25 W 故只有選項(xiàng)A說(shuō)法正確。故選A。 11.(xx?桂林)下列事件中,力對(duì)物體做了功的是( ?。? A.用力推汽車(chē),沒(méi)有推動(dòng) B.將重物從一樓扛到二樓 C.舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴保持不動(dòng) D.提著水桶在水平路面上勻速前行 【考點(diǎn)】EA:力是否做功的判斷. 【分析】做功的兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的力,二是在力的方向上移動(dòng)的距離.據(jù)此分析判斷. 【解答】解:A、用力推汽車(chē),沒(méi)有推動(dòng),對(duì)汽車(chē)有力的作用,但汽車(chē)沒(méi)有移動(dòng)距離,所以不做功;故A不合題意; B、將重物從一樓扛到二樓,重物在提力的方向上移動(dòng)了距離,做了功,故B符合題意; C、舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴站著不動(dòng),有力但沒(méi)有移動(dòng)距離,不做功,故C不合題意; D、提著水桶在水平路面上勻速前行,力與距離的方向互相垂直,所以不做功.故D不合題意 故選B. 8.(xx?桂林)下列物體重力勢(shì)能發(fā)生變化的是( ?。? A.水平拉長(zhǎng)的彈簧 B.正在下落的籃球 C.水平滑行的玩具車(chē) D.靜止在桌面上的課本 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化. 【分析】重力勢(shì)能大小的影響因素:質(zhì)量、被舉得高度.質(zhì)量越大,高度越高,重力勢(shì)能越大.據(jù)此分析即可解答. 【解答】解:A、水平拉長(zhǎng)的彈簧,質(zhì)量與高度都沒(méi)有變化,重力勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生變化.故A不合題意; B、正在下落的籃球,質(zhì)量不變,高度降低,重力勢(shì)能減?。蔅符合意; C、水平滑行的玩具車(chē),質(zhì)量與高度都沒(méi)有變化,重力勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生變化.故C不合題意; D、靜止在桌面上的課本,質(zhì)量與高度都沒(méi)有變化,重力勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生變化.故D不合題意. 故選B. 27.(xx?河池)(6分)共享自行車(chē)的普及給人們出行提供了方便,也符合我國(guó)提倡的“綠色出行,低碳生活”理念.王明同學(xué)騎著自行車(chē)在平直的水平路面上勻速行駛,10min行駛了3000m,騎行過(guò)程中使人和車(chē)前進(jìn)的動(dòng)力恒為20N.求: (1)自行車(chē)的速度是多少m/s; (2)騎行10min動(dòng)力所做的功. 27.解:(1)自行車(chē)的速度: v===5m/s; (2)騎行10min動(dòng)力所做的功: W=Fs=20N3000m=6104J. 答:(1)自行車(chē)的速度是5m/s; (2)騎行10min動(dòng)力所做的功為6104J. 5.(xx?賀州)如圖所示的光滑軌道,BC為水平面,小球從A點(diǎn)靜止釋放運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中,小球的動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化情況是( ) A.A到B小球的重力勢(shì)能不變 B.A到B小球的動(dòng)能減少 C.B到C小球的重力勢(shì)能增大 D.B到C小球的動(dòng)能不變 3.(xx?柳州)如圖2所示情況中,力沒(méi)有做功的是 【答案】B 命題立意:力是否做功的判斷 解析:本題考查的是判斷力是否做功問(wèn)題。做功的兩個(gè)必要條件是:一是物體受到力的作用;二是物體在這個(gè)力的方向上通過(guò)一定的距離。注意三種不做功的情況:一是有力沒(méi)距離;二是有距離沒(méi)力;三是有力有距離,但力的方向與通過(guò)距離相互垂直。 對(duì)選項(xiàng)A,將雞蛋從下上舉起,人對(duì)雞蛋施加了力,雞蛋在力的方向上最終通過(guò)了距離,所以人對(duì)雞蛋做了功,故選項(xiàng)A不合題意; 對(duì)選項(xiàng)B,人用力搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng),有力,但物體沒(méi)有通過(guò)距離,故沒(méi)有做功;故選項(xiàng)B符合題意; 對(duì)選項(xiàng)C,推著小車(chē)前進(jìn),對(duì)小車(chē)有一個(gè)力的作用,小車(chē)在力的方向上通過(guò)了距離,所以推力對(duì)小車(chē)做了功,故選項(xiàng)C不符合題意; 對(duì)選項(xiàng)D,沿著斜面把汽油桶推上車(chē)廂,人給油桶一個(gè)向上的力,油桶向上移動(dòng)了距離,人對(duì)油桶做功;選項(xiàng)D不符合題意;答案:B 10.(xx?玉林)如圖所示,是我國(guó)首架自行研制的C919大飛機(jī)在加速升空的過(guò)程,對(duì)其機(jī)械能的變化情況,下列分析正確的是( ?。? A.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小 B.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增大 C.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大 D.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化. 【分析】(1)動(dòng)能大小的影響因素:質(zhì)量、速度.質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大. (2)重力勢(shì)能大小的影響因素:質(zhì)量、被舉得高度.質(zhì)量越大,高度越高,重力勢(shì)能越大. 【解答】解:C919大飛機(jī)在加速升空的過(guò)程,質(zhì)量不變,速度變大,動(dòng)能增大,同時(shí)高度上升,重力勢(shì)能增大. 故選C. 21.(xx?常德)如圖甲所示,水平地面上的一物體,受到 方向不變的水平推力F的作用,F(xiàn)的大小 與時(shí)間t的關(guān)系和物體的速度v與時(shí)間t 的關(guān)系如圖乙所示,則0~3s ,F(xiàn)對(duì)物體 做的功為 J,3~6s物體受摩擦力 大小為 N。21.0 4 7.(xx?常德)行駛在高速公路上的小汽車(chē),司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)剎車(chē)失靈,為了避險(xiǎn),將車(chē)開(kāi)上鋪有碎 石且沿山坡向上的避險(xiǎn)車(chē)道,最終停下。下列說(shuō)法正確的是D A.上坡過(guò)程中,小汽車(chē)的機(jī)械能保持不變 B.小汽車(chē)停下后,不再具有慣性 C.上坡過(guò)程中,小汽車(chē)處于平衡狀態(tài) D.上坡過(guò)程中,小汽車(chē)動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增加 5.(3分)(xx?包頭)如圖所示,電源電壓保持不變,開(kāi)關(guān)S閉合后,燈泡L1、L2都能正常發(fā)光,甲、乙兩只電表的示數(shù)之比為3:5,則L1、L2的額定功率之比是( ?。? A.2:3 B.3:2 C.5:3 D.3:5 【分析】根據(jù)電壓表并聯(lián)在電路中、電流表串聯(lián)在電路中確定甲乙儀表的種類(lèi),然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式求出兩燈泡的額定功率之比. 【解答】解:由電路圖可知,開(kāi)關(guān)S閉合后,如果乙為電流表,將會(huì)造成電源短路;如果甲為電流表,則L2被短路、不能工作; 所以,甲、乙均為電壓表,此時(shí)燈L1、L2串聯(lián)連接,電壓表甲測(cè)L2兩端電壓,電壓表乙測(cè)電源電壓; 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,兩燈泡兩端的電壓之比: ===, 因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且燈泡L1、L2都能正常發(fā)光, 所以,由P=UI可得,兩燈泡的額定功率之比: ===. 故選A. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了電壓表和電流表在電路中的作用、串聯(lián)電路的特點(diǎn)以及電功公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是明確甲乙儀表的種類(lèi)和測(cè)量對(duì)象. 21.(xx?鄂爾多斯)小夏同學(xué)子啊體育活動(dòng)中,從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā),并產(chǎn)生了如下猜想. 猜想一:物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量有關(guān) 猜想二:物體的重力勢(shì)能與物體的下落高度有關(guān) 猜想三:物體的重力勢(shì)能與物體的運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān) 為此小夏設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn):用大小、形狀相同的A、B、C、D四個(gè)鉛球分別從距離沙表面某高度處?kù)o止釋放,其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入,最后從管道下端豎直落下(球在光滑管道中運(yùn)動(dòng)的能量損失不計(jì)). 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表: 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 鉛球代號(hào) 鉛球質(zhì)量/g 下落高度/m 陷入沙中的深度/m ① A 200 0.5 0.1 ② B 400 0.5 0.25 ③ C 200 1 0.2 ④ D 200 1 0.2 (1)本實(shí)驗(yàn)中,采用的研究問(wèn)題的方法是 控制變量法?。▽?xiě)出一種方法即可) (2)本實(shí)驗(yàn)中,鉛球的重力勢(shì)能大小是通過(guò) 鉛球陷入沙中的深度 來(lái)反映的. (3)為驗(yàn)證猜想二,應(yīng)比較?、佗邸。ㄌ顚?shí)驗(yàn)序號(hào)),得到的結(jié)論是:當(dāng)物質(zhì)量相同時(shí), 物體所處的高度越高,重力勢(shì)能越大?。? (4)比較③④,得到的結(jié)論是 物體的重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)?。? (5)經(jīng)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)和分析,小夏大膽給出重力勢(shì)能(Ep)的表達(dá)式“Ep=mgh”,并去辦公室詢(xún)問(wèn)了老師,得以證實(shí),小夏高興不已,回到教室后,根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)又算出了各小球落到沙表面的動(dòng)能,其中B球的動(dòng)能為 2 J.(忽略空氣阻力,g=10N/kg) 【考點(diǎn)】FR:探究影響物體勢(shì)能大小的因素. 【分析】影響重力勢(shì)能的因素有物體的質(zhì)量和下落高度,實(shí)驗(yàn)中研究物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量關(guān)系時(shí),需要保持下落高度和運(yùn)動(dòng)路徑相同,改變物體質(zhì)量; 研究物體重力勢(shì)能與下落高度的關(guān)系時(shí),需要保持物體質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)路徑相同,改變下落高度;研究物體重力勢(shì)能與運(yùn)動(dòng)路徑的關(guān)系時(shí),需要保持物體質(zhì)量和下落高度相同,改變運(yùn)動(dòng)路徑.據(jù)此分析解答. 【解答】解:(1)物理學(xué)中對(duì)于多因素或多變量的問(wèn)題,常常采用控制因素(變量)的方法,把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題.每一次只改變其中的某一個(gè)因素,而控制其余幾個(gè)因素不變,從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響,分別加以研究,最后再綜合解決,這種方法叫控制變量法,該實(shí)驗(yàn)中用到了控制變量法; (2)本實(shí)驗(yàn)中,鉛球的重力勢(shì)能大小是通過(guò)球陷入沙面的深度來(lái)反映; (3)比較A、B兩球,下落高度和運(yùn)動(dòng)路徑相同,B球質(zhì)量大于A球質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)B球陷入沙深度更大,由此可得出結(jié)論:當(dāng)下落高度一定時(shí),物體的質(zhì)量越大,重力勢(shì)能越大; (4)比較③④兩球,兩球的質(zhì)量相同,下落高度也相同,兩球的運(yùn)動(dòng)路徑不同,發(fā)現(xiàn)兩球運(yùn)動(dòng)的路徑不同,但陷入沙深度相同,由此可得出結(jié)論:物體的重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān). (5)根據(jù)Ep=mgh可得,B球的動(dòng)能Ep=mgh=0.4kg10N/kg0.5m=2J. 故答案為:(1)控制變量法;(2)鉛球陷入沙中的深度;(3)①③;物體所處的高度越高,重力勢(shì)能越大;(4)物體的重力勢(shì)能與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān);(5)2. 15.(2.5分)(xx?樂(lè)山)如甲圖所示,小球從豎直放置的彈簧上方一定高度處由靜止開(kāi)始下落,從a處開(kāi)始接觸彈簧,壓縮至c處時(shí)彈簧最短.從a至c處的過(guò)程中,小球在b處速度最大.小球的速度v和彈簧被壓縮的長(zhǎng)度△L之間的關(guān)系如乙圖所示.不計(jì)空氣阻力,則從a至c處的過(guò)程中,下列說(shuō)法中正確的是( ?。? A.小球所受重力始終大于彈簧的彈力 B.小球的重力勢(shì)能先減小后增大 C.小球減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能 D.小球的動(dòng)能一直減小 【分析】由圖象可知,小球速度先變大,后變小.彈簧發(fā)生形變從而產(chǎn)生彈力,彈力的大小與彈簧的彈性形變程度有關(guān). 機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能的統(tǒng)稱(chēng),動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān); 在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受重力與彈簧的彈力,當(dāng)兩力大小相等時(shí),小球速度最大,此時(shí)彈力與重力是一對(duì)平衡力. 【解答】解: A、在小球向下壓縮彈簧的過(guò)程中,小球受豎直向上的彈簧的彈力、豎直向下的重力; 在ab段,重力大于彈力,合力向下,小球速度越來(lái)越大; 隨著彈簧壓縮量的增大,彈力逐漸增大,在b處彈力與重力相等,小球的速度達(dá)到最大; 小球再向下運(yùn)動(dòng)(bc段),彈力大于重力,合力向上,小球速度減??; 故A錯(cuò)誤; B、小球從a至c的過(guò)程中,高度一直減小,小球的重力勢(shì)能一直在減小,故B錯(cuò)誤; C、小球下落壓縮彈簧的過(guò)程中,不計(jì)空氣阻力,機(jī)械能守恒,則小球減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能,故C正確; D、由圖乙可知,小球的速度先增大后減小,則小球的動(dòng)能先增大后減小,故D錯(cuò)誤. 故選C. 25.(xx?瀘州)2017年4月1日,中國(guó)四川省川南臨港自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)揭牌儀式在成都舉行,標(biāo)志著四川航運(yùn)第一大港﹣﹣瀘州港稱(chēng)為重要區(qū)域性綜合交通樞紐.如圖所示是瀘州港口的軌道式龍門(mén)吊設(shè)備的簡(jiǎn)化機(jī)械示意圖.圖中在貨船水平甲板上被吊起的集裝箱體積是24m3,底面積4m2,平均密度1.5103kg/m3,圖中每個(gè)滑輪的重力均為1.0104N,在繩子自由端拉力F的作用下,集裝箱以0.2m/s的速度在空中勻速豎直上升(繩重和摩擦不計(jì),取g=10N/kg).求: (1)該集裝箱的重力; (2)繩子自由端拉力F的功率; (3)在開(kāi)始起吊集裝箱的過(guò)程中,當(dāng)繩子自由端的拉力為F′=1.45105N時(shí),集裝箱對(duì)水平甲板的壓強(qiáng). 【考點(diǎn)】86:壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算;2B:密度公式的應(yīng)用;78:重力的計(jì)算;FF:功率的計(jì)算. 【分析】(1)知道集裝箱的體積和平均密度,利用ρ=求集裝箱的質(zhì)量,再利用G=mg求該集裝箱的重力; (2)由圖知使用的滑輪組.n=2,繩重和摩擦不計(jì),拉力F=(G+G輪);求出拉力端移動(dòng)速度,利用P===Fv求拉力做功功率; (3)當(dāng)繩子自由端的拉力為F′=1.45105N時(shí),而F′=(F拉+G輪),據(jù)此求滑輪組對(duì)集裝箱的拉力,集裝箱對(duì)地面的壓力等于集裝箱重力減去拉力,再利用壓強(qiáng)公式求對(duì)地面的壓強(qiáng). 【解答】解: (1)由ρ=得集裝箱的質(zhì)量: m=ρV=1.5103kg/m324m3=3.6104kg, 該集裝箱的重力: G=mg=3.6104kg10N/kg=3.6105N; (2)由圖可知n=2,繩重和摩擦不計(jì),則繩子自由端的拉力: F=(G+G輪)=(3.6105N+1.0104N)=1.85105N; 拉力端移動(dòng)速度:v=2v箱=20.2m/s=0.4m/s, 拉力做功的功率: P===Fv=1.85105N0.4m/s=7.4104W; (3)當(dāng)繩子自由端的拉力為F′=1.45105N時(shí),設(shè)滑輪組對(duì)集裝箱的拉力為F拉, 繩重和摩擦不計(jì),此時(shí)繩子自由端的拉力: F′=(F拉+G輪), 則滑輪組對(duì)集裝箱的拉力: F拉=2F′﹣G輪=21.45105N﹣1.0104N=2.8105N, 集裝箱受向上的拉力F拉、向上的支持力F支和向下的重力G而靜止在水平甲板上, 所以,F(xiàn)拉+F支=G, 且壓力和支持力為一對(duì)相互作用力,它們大小相等,則集裝箱對(duì)甲板的壓力: F壓=F支=G﹣F拉=3.6105N﹣2.8105N=8104N, 集裝箱對(duì)水平甲板的壓強(qiáng): p===2104Pa. 答:(1)該集裝箱的重力為3.6105N; (2)繩子自由端拉力F的功率為7.4104W; (3)當(dāng)繩子自由端的拉力為F′=1.45105N時(shí),集裝箱對(duì)水平甲板的壓強(qiáng)為2104Pa. 22.(xx?瀘州)在探究“物體動(dòng)能與其速度大小關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,同一個(gè)小車(chē)分別從同一斜面的不同高度由靜止滑下,撞擊靜止在水平木板上的同一木塊,木塊被撞后在相同木板上運(yùn)動(dòng)一段距離后停下來(lái),請(qǐng)你回答下列問(wèn)題: (1)小芳正確操作實(shí)驗(yàn),觀察到小車(chē)滑下的高度越高,木塊運(yùn)動(dòng)的距離越 遠(yuǎn) ,說(shuō)明木塊被撞后動(dòng)能越 大?。緣K在木板上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,第一次受到的摩擦力為f1,第二次受到的摩擦力為f2,則f1與f2的大小關(guān)系是f1 = f2(選填“>”、“<”或“=”) (2)小芳利用上述器材探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,為了完成該實(shí)驗(yàn),還需要增加的器材有 毛巾?。ㄟx填“砝碼”、“毛巾”或“彈簧測(cè)力計(jì)”).每次讓小車(chē)從同一高度由靜止滑下,記下木塊最終停在不同水平面上的位置,可知木塊受到的阻力越小,運(yùn)動(dòng)的距離越 遠(yuǎn)?。? 【考點(diǎn)】FQ:探究影響物體動(dòng)能大小的因素. 【分析】(1)該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法,同一小車(chē)保證了質(zhì)量相同,從斜面的不同高度滑下,到達(dá)水平面時(shí)的速度不同,木塊被撞擊后移動(dòng)的距離不同,推力做功不同,就可以說(shuō)明木塊的動(dòng)能不同,從而得出質(zhì)量相同時(shí),速度越大的物體動(dòng)能越大. 滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),分析兩圖中壓力和接觸面的粗糙程度有沒(méi)有改變,則可判斷物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力是否發(fā)生變化. (2)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材.平面越光滑,小車(chē)受到的阻力越??;小車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程越長(zhǎng),說(shuō)明小車(chē)受到減小的越慢. 【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是小車(chē),同一小車(chē)保證了質(zhì)量相同,從斜面的不同高度由靜止滑下,小車(chē)放置的位置越高,到達(dá)水平面的速度越大,木塊被撞擊后滑行得越遠(yuǎn),說(shuō)明小車(chē)的動(dòng)能更大;由此可以得出結(jié)論:質(zhì)量相同時(shí),速度越大,物體的動(dòng)能越大; 兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K在滑動(dòng)過(guò)程中,由于沒(méi)有改變木塊和接觸面,所以木塊受到的滑動(dòng)摩擦力相同,即f甲=f乙. (2)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的毛巾. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,平面越光滑,說(shuō)明小車(chē)受到的阻力越小,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn). 故答案為:(1)遠(yuǎn);大;=;(2)毛巾;遠(yuǎn).19.(xx?瀘州)我國(guó)自行研制的“玉兔號(hào)”月球車(chē)早已抵達(dá)月球表面,如圖所示,“玉兔號(hào)”車(chē)的總質(zhì)量為180kg,同一物體在月球上的重力是地球上的六分之一,該車(chē)在月球上的重力是 300 N,月球車(chē)在80N的牽引力作用下,5min內(nèi)沿牽引力方向移動(dòng)了30m,牽引力做功為 2400 J,運(yùn)動(dòng)的平均速度為 0.1 m/s(取g=10N/kg) 【考點(diǎn)】78:重力的計(jì)算;6D:變速運(yùn)動(dòng)與平均速度;EC:功的計(jì)算. 【分析】(1)根據(jù)公式G=mg進(jìn)行計(jì)算即可求得“玉兔號(hào)”月球車(chē)在地球上的重力,根據(jù)一個(gè)物體在月球上的重力為地球上的六分之一求出“玉兔號(hào)”月球車(chē)在月球上受到的重力. (2)利用W=Fs計(jì)算牽引力做功;利用v=計(jì)算運(yùn)動(dòng)的平均速度. 【解答】解:“玉兔號(hào)”月球車(chē)在地球上的重力: G地=mg=180kg10N/kg=1800N, 因?yàn)槲矬w在月球上受到的重力是地球上的, 所以,“玉兔號(hào)”月球車(chē)在月球上受到的重力: G月=G地=1800N=300N; (2)牽引力做功: W=Fs=80N30m=2400J; 運(yùn)動(dòng)的平均速度: v===0.1m/s. 故答案為:300;2400;0.1. 7.(xx?瀘州)如圖所示,2017年4月27日,天舟一號(hào)與天宮二號(hào)成功交會(huì)對(duì)接,天舟一號(hào)對(duì)天宮二號(hào)提供各種補(bǔ)給,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.天舟一號(hào)在加速升空過(guò)程中動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增加 B.貨物從地面運(yùn)到天宮二號(hào)后,由于失重,貨物的慣性減小 C.貨物在天宮二號(hào)艙內(nèi),不再受到重力的作用 D.成功交會(huì)對(duì)接后,以地面為參照物,天舟一號(hào)是運(yùn)動(dòng)的 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化;52:參照物及其選擇;6L:慣性. 【分析】(1)影響動(dòng)能的因素是質(zhì)量和速度,影響重力勢(shì)能的因素是質(zhì)量和上升高度; (2)慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān),跟物體是否受力、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等都沒(méi)有關(guān)系,質(zhì)量越大,慣性越大. (3)貨物在天宮二號(hào)艙內(nèi),仍然受到重力的作用. (4)判斷物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,要看它和參照物之間的位置關(guān)系,如果位置變化了,說(shuō)明該物體是運(yùn)動(dòng)的,否則是靜止的. 【解答】解:A、天舟一號(hào)在加速升空過(guò)程中,質(zhì)量不變,速度增大,高度增加,所以動(dòng)能和重力勢(shì)能都變大.故A錯(cuò)誤; B、慣性的大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān),貨物從地面運(yùn)到天宮二號(hào)后,貨物的質(zhì)量不變,貨物的慣性不變.故B錯(cuò)誤; C、貨物在天宮二號(hào)艙內(nèi)處于失重狀態(tài),但失重并不是失去重力,重力仍然存在,故C錯(cuò)誤; D、天舟一號(hào)與天宮二號(hào)對(duì)接成功后,若以地面為參照物,天舟一號(hào)與地面之間的位置發(fā)生了變化,所以天舟一號(hào)是運(yùn)動(dòng)的.故D正確. 故選D. 20.(xx?雅安)在探究“物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,李瑞提出了如下猜想: A.物體的質(zhì)量越大,動(dòng)能越大; B.物體的速度越大,動(dòng)能越大; C.物體的動(dòng)能可能與物體的材料有關(guān)。 于是設(shè)計(jì)了如下的探究實(shí)驗(yàn):讓小球從斜面上某一高度靜止釋放,撞擊靜止在水平面上 的木塊,使木塊在水平面上滑行一段距離。如圖14所示,選擇的器材有:斜面、木塊各一塊、質(zhì)量分別為m1和m2的鐵球各1個(gè),質(zhì)量為m1的鋁球1個(gè),已知m1<m2,h1<h2。 (1)分別讓小球從斜面不同高度由靜止開(kāi)始滾下,目的是改變小球到達(dá)水平面的_________; (2)通過(guò)比較甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論,可以驗(yàn)證猜想___________(選填“A”、“B” 或“C”)___________是(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的; (3)通過(guò)比較__________兩次實(shí)驗(yàn),可以驗(yàn)證猜想C是錯(cuò)誤的; (4)實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們聯(lián)想到在交通事故中,造成安全隱患的因素有汽車(chē)的“超載” 與“超 速”,進(jìn)一步想知道,在影響物體動(dòng)能大小的因素中,哪個(gè)對(duì)動(dòng)能影響更大,于是利用 上述器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到的數(shù)據(jù)如下表。 實(shí) 驗(yàn) 序 號(hào) 小 球 的 質(zhì) 量 m / g 小 球 自 由 滾 下 的 高 度 h / cm 木 塊 被 撞 后 運(yùn) 到 的 距 離 s / m 1 30 10 4 2 30 20 16 3 60 10 8 分析表格中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)可知: _____________對(duì)物體的動(dòng)能影響更大,即當(dāng)發(fā)生交通事故 時(shí),由此造成的危害更嚴(yán)重。 (5)本實(shí)驗(yàn)通過(guò)觀察“木塊滑行的距離” 來(lái)判斷小球動(dòng)能大小,這種方法在初中物理中有 廣泛的應(yīng)用,下列兩個(gè)電學(xué)實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了這種方法的是( ?。? A.用磁感線描述磁體周?chē)艌?chǎng)的分布情況 B.用吸引大頭針的多少判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱 9.(xx?雅安)如圖4所示,在光滑獉獉水平臺(tái)面上,一輕質(zhì)彈簧左端固定,右 端連接一金屬小球,彈簧在自然長(zhǎng)度時(shí),小球位于O點(diǎn); 當(dāng)通過(guò)小球壓縮彈簧到A位置時(shí),釋放小球;然后小球從A 點(diǎn)開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng),已知AO=BO,則 A.小球從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中,所受彈力方向向右,速度不斷增大 B.小球從O運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,所受彈力方向向右、速度不斷減小 C.小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),因彈簧恢復(fù)了原長(zhǎng),小球停止運(yùn)動(dòng)并保持靜止 D.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí),所受彈力方向向左,小球停止運(yùn)動(dòng)并保持靜止 17.(xx?東營(yíng))右圖為某道路交通標(biāo)志牌:小型車(chē)最高行駛速度不得超過(guò) 100km/h,而大型客車(chē)、載貨汽車(chē)最高行駛速度不得超過(guò) 80 km/h。請(qǐng)用動(dòng)能的 知識(shí)解釋這樣規(guī)定的原因是 。 17. 車(chē)的行駛速度相同,質(zhì)量大的,動(dòng)能大,行駛危險(xiǎn)性更大 (xx?青島)小雨要探究“物體重力勢(shì)能的大小與材料的關(guān)系”,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。 器材 木楔、細(xì)沙、 (請(qǐng)從下列器材中選取2項(xiàng),填寫(xiě)字母序號(hào)) A.質(zhì)量相同的銅塊、鐵塊和鋁塊;B.體積相同的銅塊、鋁塊和木塊;C.刻度尺。 實(shí)驗(yàn) 步驟 分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論。 數(shù)據(jù) 記錄 表格 2. (xx?東營(yíng))如圖所示,旅游景區(qū)的索道纜車(chē)載著游客勻速上山,它具有的D A. 動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加 B. 動(dòng)能不變,機(jī)械能減少 C. 動(dòng)能減少,重力勢(shì)能增加 D.動(dòng)能不變,機(jī)械能增加 19.(xx?聊城)如圖所示,在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,讓同一鋼球A從斜而上不同的高度由靜止?jié)L下,撞到同一木塊上。實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)觀察_______來(lái)判斷鋼球動(dòng)能的大??;本實(shí)驗(yàn)用到的科學(xué)研究方法是_______ (說(shuō)出一種即可)。 木塊B被撞的距離 控制變量法或轉(zhuǎn)換法 8.(xx?濱州)2016年8月16日,我國(guó)用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭成功將世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星(簡(jiǎn)稱(chēng)“量子衛(wèi)星”)“墨子號(hào)”發(fā)射升空,如圖所示,火箭在加速上升的過(guò)程中( ?。? A.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能增加 B.動(dòng)能增加,重力勢(shì)能不變,機(jī)械能增加 C.動(dòng)能增加,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能增加 D.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能不變,機(jī)械能不變 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化. 【分析】動(dòng)能大小的影響因素:質(zhì)量、速度;重力勢(shì)能大小的影響因素:質(zhì)量、高度;動(dòng)能和勢(shì)能合稱(chēng)為機(jī)械能. 【解答】解:火箭在加速上升的過(guò)程中,速度變快,動(dòng)能變大;高度增加,重力勢(shì)能變大;動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能,所以機(jī)械能變大. 故選:C. 14.(xx?德州)如圖,“殲20”是我國(guó)自主研發(fā)的一種新型“隱形戰(zhàn)機(jī)”,當(dāng)它加速上升時(shí),飛行員的機(jī)械能 增大 .(選填“增大”“減小”或“不變”) 【考點(diǎn)】FT:機(jī)械能. 【分析】; (2)動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量以及速度有關(guān),質(zhì)量越大、速度越大,動(dòng)能越大;重力勢(shì)能的大小和物體的質(zhì)量以及物體所處的高度有關(guān),質(zhì)量越大、高度越高,重力勢(shì)能越大;動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能. 【解答】解: (2)當(dāng)殲20飛機(jī)加速向上運(yùn)動(dòng)時(shí),因?yàn)轱w行員的質(zhì)量不變、速度增大,所以飛行員的動(dòng)能增大;因?yàn)轱w行員的質(zhì)量不變、所處的高度增大,所以飛行員的重力勢(shì)能增大;而動(dòng)能和勢(shì)能之和等于機(jī)械能,所以機(jī)械能增大. 故答案為:;增大. 13.(xx?菏澤)2016年10月17日7點(diǎn)30分28秒,神舟十一號(hào)載人飛船進(jìn)入太空與天宮二號(hào)交會(huì)對(duì)接。飛船加速追趕天宮二號(hào)時(shí),載人飛船的機(jī)械能__________________(填“增大”、“不變”或“減小”)。 13、 增大 解析:飛船加速追趕天宮二號(hào)時(shí),質(zhì)量不變,而高度增大,速度增大,所以飛船的動(dòng)能和重力勢(shì)能都增大,機(jī)械能增大。 27.(xx?菏澤)(6分)我國(guó)自主研發(fā)的“蛟龍4500”深海潛水器的質(zhì)量是,長(zhǎng)度有8米,高為3.5米,寬度是3米。潛水器被輪船上的機(jī)械牽引出水面時(shí)的情景如圖所示。()問(wèn):潛水器離開(kāi)水面沿豎直方向勻速上升12米。 (1) 牽引機(jī)械對(duì)潛水器的拉力有多大? (2) 牽引機(jī)械對(duì)潛水器所做的功是多少? (3) 假如牽引機(jī)械提升時(shí)間為2分鐘,牽引機(jī)械的功率應(yīng)為多少? 27、解:(1)因?yàn)槠麟x開(kāi)水面沿豎直方向勻速上升時(shí),受到平衡力的作用,所以牽引機(jī)械對(duì)潛水器的拉力等于潛水器受到的重力, 即:F=G=mg=2104kg10N/kg=2105N (2) 牽引機(jī)械對(duì)潛水器所做的功: W=FS=2105N12m=2.4106J (3)牽引機(jī)械提升時(shí)間:t=2min=120S 牽引機(jī)械的功率為: P===2000W 答:(1)牽引機(jī)械對(duì)潛水器的拉力為2105N (2)牽引機(jī)械對(duì)潛水器所做的功是2.4106J (3)假如牽引機(jī)械提升時(shí)間為2分鐘,牽引機(jī)械的功率應(yīng)為2000W 24. (3分)(xx?臨沂)人杰地靈的臨沂市旅游資源豐富,各景區(qū)蘊(yùn)含著不同的物理知識(shí): (1) 位于沂水縣城東的雪山彩虹谷景區(qū),通過(guò)實(shí)施人工降雨,利用光的_____(填“直線傳播”、“反射”或“折射”),創(chuàng)造晴天觀彩虹(圖甲)的美景。 (2) 建于蘭陵縣城南部的國(guó)家級(jí)農(nóng)業(yè)公園,游客乘小火車(chē)暢游花海時(shí)(圖乙)能聞到花香,這是分子_____________________________________的結(jié)果。 (3) 坐落于蒙陰縣境內(nèi)的云蒙景區(qū),有供游客觀光的空中纜車(chē)(圖丙),運(yùn)行的纜車(chē)勻速下降時(shí),其機(jī)械能_________(填“增大”、“減小”或“不變”)。 24.(1)折射 (2)永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)(或無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)或熱運(yùn)動(dòng)或擴(kuò)散) (3)減小 專(zhuān)題:光現(xiàn)象;分子運(yùn)動(dòng)與內(nèi)能;機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化 解析:彩虹的形成,是光發(fā)生折射之后色散形成的;花的香氣是由于分子做不停的無(wú)規(guī)則振動(dòng)引起的;機(jī)械能包括動(dòng)能和勢(shì)能,運(yùn)行的纜車(chē)勻速下降時(shí),它的質(zhì)量不變,速度不變,所以動(dòng)能不變,但它的位置在降低,所以重力勢(shì)能在減小,機(jī)械能減小。 9.(xx?麗水)xx年浙江最大抽水蓄能電站在縉云開(kāi)建.其工作原理如圖所示,用電低谷時(shí)(如深夜),電站利用電網(wǎng)多余電能把水從下水庫(kù)抽到上水庫(kù)中儲(chǔ)存起來(lái);用電高峰時(shí),再利用上水庫(kù)中的水發(fā)電. (1)蓄能時(shí),水被抽到上水庫(kù)中,電能轉(zhuǎn)化為水的 重力勢(shì)能 ; (2)發(fā)電時(shí),若該電站上水庫(kù)可用于發(fā)電的庫(kù)容量為7.86106米3,上下水庫(kù)平均水位差637米.上水庫(kù)中可用于發(fā)電的水流到下水庫(kù),水的重力做功為 5.006821013 焦. 【考點(diǎn)】EC:功的計(jì)算;E5:能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移. 【分析】(1)電動(dòng)機(jī)抽水時(shí),將電能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能; (2)根據(jù)m=ρV,得出水的質(zhì)量,再根據(jù)G=mg求出水的重力,最后根據(jù)W=Gh,可求出做功多少. 【解答】解:(1)蓄能時(shí),水被抽到上水庫(kù)中,電能轉(zhuǎn)化為水的重力勢(shì)能; (2)水的質(zhì)量為:m=ρV=1.0103kg/m37.86106m3=7.86109kg; 水的重力為:G=mg=7.86109kg10N/kg=7.861010N; 水的重力做功為:W=Gh=7.861010N637m=5.006281013J; 故答案為:(1)重力勢(shì)能;(2)5.006281013; 13.(xx?麗水)“汽車(chē)共享”在麗水市推出以來(lái)受到市民的青睞,它屬于公共交通的補(bǔ)充,可以滿(mǎn)足人們自駕出行的需求.如圖是我市一款按租用時(shí)間收費(fèi)的電動(dòng)共享汽車(chē).五一期間,小科一家租用該款電動(dòng)共享汽車(chē)去旅游,從租車(chē)點(diǎn)一路不停行駛105千米到達(dá)目的地,若全程的速度為70千米/時(shí).回答下列問(wèn)題: (1)推廣電動(dòng)共享汽車(chē)的好處有 綠色環(huán)保 (答出一點(diǎn)即可); (2)租用該電動(dòng)汽車(chē)的價(jià)格為0.5元/分鐘,小科一家從租車(chē)點(diǎn)到目的地的租車(chē)費(fèi)用為 45 元; (3)該電動(dòng)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為30千瓦,若汽車(chē)以額定功率在水平路面勻速直線行駛時(shí),所受的阻力恒為1200牛,汽車(chē)的速度為多少? 【考點(diǎn)】FG:功率計(jì)算公式的應(yīng)用. 【分析】(1)電動(dòng)車(chē)與普通汽車(chē)相比,從熱污染、噪聲污染、廢氣污染等方面分析回答; (2)根據(jù)t=算出到達(dá)目的地的時(shí)間,根據(jù)租用電動(dòng)汽車(chē)的價(jià)格算出車(chē)費(fèi); (3)汽車(chē)勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,根據(jù)二力平衡條件求出發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的牽引力; 知道牽引力的功率和受到的牽引力,根據(jù)P===Fv求出行駛的速度; 【解答】解: (1)電動(dòng)車(chē)相比普通汽車(chē)有無(wú)尾氣、噪音小的特點(diǎn),即綠色環(huán)保; (2)電動(dòng)共享汽車(chē)行駛的距離s=105km,全程的速度v=70km/h, 根據(jù)v=可得,電動(dòng)共享汽車(chē)行駛的時(shí)間: t===1.5h=90min, 因?yàn)樽庥迷撾妱?dòng)汽車(chē)的價(jià)格為0.5元/分鐘, 所以小科一家從租車(chē)點(diǎn)到目的地的租車(chē)費(fèi)用為:0.5元/min90min=45元; (3)因?yàn)槠?chē)勻速行駛,受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力, 由二力平衡條件可知,發(fā)動(dòng)機(jī)所提供的牽引力:F=f=1200N; 根據(jù)P===Fv可得,汽車(chē)行駛的速度: v===25m/s. 故答案為:(1)綠色環(huán)保;(2)45;(3)汽車(chē)的速度為25m/s. 4.(xx?杭州)如圖所示,木塊沿斜面從頂端勻速下滑的過(guò)程中,木塊的( ?。? A.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大 B.重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小 C.動(dòng)能不變,機(jī)械能不變 D.重力勢(shì)能不變,機(jī)械能減小 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化. 【分析】根據(jù)影響動(dòng)能和勢(shì)能大小的因素判斷動(dòng)能和勢(shì)能的變化,根據(jù)克服摩擦做功分析機(jī)械能的變化. 【解答】解:木塊在勻速下滑的過(guò)程中,速度不變,動(dòng)能不變;高度減小,重力勢(shì)能減??;木塊在下滑過(guò)程中,受到摩擦力的作用;木塊要克服摩擦力做功,機(jī)械能減少. 故選:B. 8.(xx?德陽(yáng))一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng),物體運(yùn)動(dòng)的路程(s)~時(shí)間(t)圖象如圖所示,根據(jù)圖象,下列判斷正確的是( ?。? A.物體10s時(shí)的速度大于4s時(shí)的速度 B.0﹣6s拉力對(duì)物體所做的功大于6﹣12s拉力對(duì)物體所做的功 C.0﹣6s拉力對(duì)物體做功的功率小于6﹣12s拉力對(duì)物體做功的功率 D.0﹣6s物體所受的拉力大于6﹣12s物體所受的拉力 【考點(diǎn)】69:速度公式及其應(yīng)用;6T:二力平衡條件的應(yīng)用;EB:功的大小比較;FD:功率大小的比較. 【分析】(1)由圖象可得,物體處于平衡狀態(tài);物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),受的是平衡力的作用,大小相等; (2)比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法:運(yùn)動(dòng)相同的路程比時(shí)間,時(shí)間越短,速度越快;相同時(shí)間比路程,路程越長(zhǎng),速度越快; (3)從圖象上分別讀出0~6s和6~12s過(guò)程中通過(guò)的距離,根據(jù)W=FS比較拉力做功的多少; (4)根據(jù)P=Fv判斷功率的變化. 【解答】解:A、從圖象上看,0~6s和6s~12s物體以不同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),而0~6s過(guò)程中通過(guò)的路程是3m,6~12s的過(guò)程中通過(guò)路程為1m,因?yàn)橄嗤瑫r(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程越多,速度越大,因此0~6s過(guò)程中的速度大于6~12s的過(guò)程中的速度,即4s時(shí)的速度大于10s時(shí)的速度,故A錯(cuò)誤; B、從圖中可以看出,0~6s過(guò)程中通過(guò)的距離為3m;6~12s的過(guò)程中通過(guò)的距離為1m;而拉力相同,由W=FS可知,0至6s內(nèi)鋼索拉力做的功大于6s至12s內(nèi)鋼索拉力做的功;故B正確; C、由于速度發(fā)生了改變,根據(jù)P=Fv可知,由0~6s過(guò)程中的速度大于6~12s的過(guò)程中的速度,0﹣6s拉力對(duì)物體做功的功率大于6﹣12s拉力對(duì)物體做功的功率,故C錯(cuò)誤; D、因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng),拉力等于阻力,0~6s物體所受的拉力等于6﹣12s物體所受的拉力,故D錯(cuò)誤. 故選B. 17.(xx?連云港)如圖所示,一物體在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m,拉力F1所做的功為W1,功率為P1,若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了10m,拉力F2所做的功為W2,功率為P2,則W1 = W2,P1?。肌2(選填“>”、“<”或“=”). 【考點(diǎn)】EB:功的大小比較;FD:功率大小的比較. 【分析】(1)根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素和二力平衡條件即可比較水平拉力的大??; (2)知道拉力拉力做功的大小關(guān)系,根據(jù)W=Fs和P=Fv判斷比較功和功率的關(guān)系. 【解答】解: (1)由題可知,同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運(yùn)動(dòng),則物體對(duì)水平地面的壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,因此兩次物體受到的滑動(dòng)摩擦力不變; 又因?yàn)槲矬w在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡條件可知,水平拉力F和滑動(dòng)摩擦力f是一對(duì)平衡力,大小相等,即F1=F2=f; (2)物體運(yùn)動(dòng)的距離都為10m,且F1=F2,由W=Fs可知W1=W2; 因?yàn)関1<v2,且F1=F2,由P===Fv可知,P1<P2. 故答案為:=;<. 1.(xx?黃石)為了紀(jì)念其在能量轉(zhuǎn)化中發(fā)現(xiàn)守恒思想的重大貢獻(xiàn),用他的名字來(lái)命名功和能單位的物理學(xué)家是( ?。? A.牛頓 B.焦耳 C.安培 D.歐姆 【考點(diǎn)】2S:物理量的單位及單位換算. 【分析】功和能的國(guó)際單位是焦耳,簡(jiǎn)稱(chēng)焦,符號(hào)為J. 【解答】解:A、牛頓是力的單位;故A錯(cuò)誤; B、功和能的國(guó)際單位是焦耳,簡(jiǎn)稱(chēng)焦,符號(hào)為J;故B正確; C、安培是電流的國(guó)際單位;故C錯(cuò)誤; D、歐姆是電阻的國(guó)際單位;故D錯(cuò)誤; 故選B. 7.(xx?黃石)下列說(shuō)法正確的是 ( ) A.運(yùn)動(dòng)的物體具有的能量叫做動(dòng)能 B.甲乙二人同時(shí)登山,甲先到達(dá)山頂,則甲的功率大 C.功就是能,因?yàn)樗鼈兊膯挝幌嗤? D.用50N的水平力拉著重100N的小車(chē)沿著水平地面前進(jìn)5m,則此過(guò)程拉力做的功比重力做的功多 【考點(diǎn)】FK:動(dòng)能和勢(shì)能的概念;EB:功的大小比較;FD:功率大小的比較. 【分析】(1)根據(jù)動(dòng)能的定義分析; (2)功率的大小與功、時(shí)間有關(guān); (3)能是狀態(tài)量,功是過(guò)程量; (4)根據(jù)做功的兩個(gè)條件分析. 【解答】解: A、物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的叫作動(dòng)能,故A錯(cuò)誤; B、甲乙二人同時(shí)登山,甲先到達(dá)山頂,表明甲用的時(shí)間少,雖然上升的高度相同,當(dāng)不能確定甲乙二人的重力大小,就無(wú)法比較做功的大小,從而無(wú)法判定功率的大小,故B錯(cuò)誤; C、功和能是兩個(gè)不同的物理量,功是過(guò)程量,能使?fàn)顟B(tài)量,所以不能說(shuō)能就是功,功就是能,雖然單位相同,但物理意義不同,故C錯(cuò)誤; D、用50N的水平力拉著重100N的小車(chē)沿著水平地面前進(jìn)5m,拉力做了功,而重力沒(méi)有做功,故則此過(guò)程拉力做的功比重力做的功多,故D正確. 故選D. 9.(2分)(xx?郴州)改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)的航天事業(yè)得到了空前的發(fā)展,并取得了舉世矚目的成就.如圖所示,為我國(guó)神舟號(hào)飛船返回艙減速降落的情景.返回艙在此過(guò)程中 ( ) A.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小 B.動(dòng)能增大,重力勢(shì)能增大 C.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小 D.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能不變 【分析】(1)動(dòng)能大小的影響因素:物體的質(zhì)量、物體的速度,質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大; (2)重力勢(shì)能大小的影響因素:物體的質(zhì)量、物體的高度,質(zhì)量越大,所處的位置越高,重力勢(shì)能越大. 【解答】解:回艙減速降落的過(guò)程中,質(zhì)量不變,速度變小,高度變小,則返回艙的動(dòng)能減小、重力勢(shì)能減小,故A正確、BCD錯(cuò)誤. 故選A. 【點(diǎn)評(píng)】本題考查了動(dòng)能和勢(shì)能大小的判斷,明確影響動(dòng)能和重力勢(shì)能的大小因素是關(guān)鍵. 2.(3分)(xx?岳陽(yáng))如圖,小明沿水平地面推箱子,但箱子沒(méi)有移動(dòng),此過(guò)程 A.小明對(duì)箱子沒(méi)有做功 B.重力對(duì)箱子做了功 C.小明對(duì)箱子的推力大于地面對(duì)箱子的阻力 D. 箱子所受的重力與箱子對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力 考點(diǎn): 功;二力平衡;摩擦力、重力、彈力; 專(zhuān)題: 功、力與運(yùn)動(dòng) 解答: A.小明對(duì)箱子沒(méi)有做功,正確。做功有二要素力與沿力的方向通過(guò)距離。 B.重力對(duì)箱子做了功,錯(cuò)誤,不符合做功的二要素。 C.小明對(duì)箱子的推力大于地面對(duì)箱子的阻力 ,錯(cuò)誤,不符合,沒(méi)推動(dòng),受平衡力的條件。 D. 箱子所受的重力與箱子對(duì)地面的壓力是一對(duì)平衡力,錯(cuò)誤,平衡力必須作用在同一個(gè)物體上。 故選A 。 10.(3分)(xx?岳陽(yáng))4月27日,我國(guó)的“天舟一號(hào)”飛船圓滿(mǎn)完成飛行任務(wù)返回地球,飛船受空氣阻力勻速下降過(guò)程中,它的 A.動(dòng)能增加,勢(shì)能減少,內(nèi)能不變 B.動(dòng)能減少,勢(shì)能不變,內(nèi)能增加 C.動(dòng)能不變,勢(shì)能增加,內(nèi)能減少 D.動(dòng)能不變,勢(shì)能減少,內(nèi)能增加 考點(diǎn):知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能。通過(guò)實(shí)驗(yàn),了解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說(shuō)明機(jī)械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。 專(zhuān)題:機(jī)械能 A.動(dòng)能增加,勢(shì)能減少,內(nèi)能不變,錯(cuò)誤,勻速下降,動(dòng)能不變,勢(shì)能減少。 B.動(dòng)能減少,勢(shì)能不變,內(nèi)能增加,錯(cuò)誤,勻速下降,動(dòng)能不變,勢(shì)能減少。 C.動(dòng)能不變,勢(shì)能增加,內(nèi)能減少 ,錯(cuò)誤,勻速下降,動(dòng)能不變,勢(shì)能減少。, D.動(dòng)能不變,勢(shì)能減少,內(nèi)能增加,正確,勻速下降,動(dòng)能不變,勢(shì)能減少,內(nèi)能增加。 故選D。 17.(xx?福建)4月22日,貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”與空間站“天空二號(hào)”成功對(duì)接.對(duì)接后,以“天宮二號(hào)”為參照物,“天舟一號(hào)”處于 靜止 狀態(tài).由于外太空存在少量空氣,“天空二號(hào)”運(yùn)行時(shí)受到阻力,機(jī)械能 變小 (選填“變大”、“變小”或“不變”). 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化;52:參照物及其選擇. 【分析】(1)判斷物體是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的,要看它和參照物之間的位置關(guān)系,如果位置變化了,說(shuō)明該物體是運(yùn)動(dòng)的,否則是靜止的; (2)影響動(dòng)能的因素是質(zhì)量和速度,影響重力勢(shì)能的因素是質(zhì)量和高度,動(dòng)能和重力勢(shì)能合稱(chēng)機(jī)械能. 【解答】解:(1)“貨運(yùn)飛船“天舟一號(hào)”與空間站“天空二號(hào)”成功對(duì)接后,它們之間的位置保持不變,因此以“天宮二號(hào)”為參照物,“天舟一號(hào)”處于靜止?fàn)顟B(tài); (2)由于“天空二號(hào)”運(yùn)行時(shí)受到阻力,需要克服摩擦做功,有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以機(jī)械能變小. 故答案為:靜止;變?。? 20.(xx?福建)“福船”因由福建所造而得名,是古代海上絲綢之路的重要航運(yùn)工具.如圖所示,“福船”在大海上航行時(shí),是利用風(fēng)的 動(dòng) 能,船的總質(zhì)量為2105kg,則該船所受到的浮力是 2106 N.(g取10N/kg) 【考點(diǎn)】8S:物體的浮沉條件及其應(yīng)用. 【分析】(1)帆船在海上航行風(fēng)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能; (2)知道物體的質(zhì)量,利用重力公式求物體重,根據(jù)物體的漂浮條件求受到的浮力. 【解答】解:(1)“福船”在大海上航行時(shí),風(fēng)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能,所以是利用風(fēng)的動(dòng)能; (2)“福船”的重力:G=mg=2105kg10N/kg=2106N. “福船”在大海上航行時(shí),漂浮在海面上, 所以,該船所受到的浮力:F浮=G=2106N. 故答案為:(1)動(dòng);(2)2106. 27.(xx?福建)小江同學(xué)利用一個(gè)彈珠、三根材料和厚度相同、長(zhǎng)寬不同的橡皮條,探究“橡皮條的彈性勢(shì)能與長(zhǎng)度、寬度的關(guān)系.”他依次將橡皮條固定在彈弓上,如圖所示,在彈性范圍內(nèi),拉伸相同的伸長(zhǎng)量,將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去,測(cè)得彈射的水平距離,數(shù)據(jù)如下表: 次數(shù) 橡皮條 橡皮條寬/cm 橡皮條長(zhǎng)/cm 彈射的水平距離/m 1 a 0.50 20.00 10.10 2 b 0.50 30.00 8.20 3 c 1.00 20.00 14.00 請(qǐng)回答以下問(wèn)題: (1)實(shí)驗(yàn)中,是通過(guò)比較 彈珠被彈射的水平距離 來(lái)間接反映橡皮條的彈性勢(shì)能大??; (2)比較第1次和第2次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮條的彈性勢(shì)能與橡皮條的 長(zhǎng)度 有關(guān); (3)比較低1次和第3次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮條的彈性勢(shì)能還與橡皮條的 寬度 有關(guān); (4)用同種材料同厚度的橡皮條,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,彈性勢(shì)能最大的橡皮條是 D A、窄面長(zhǎng)的 B、寬面長(zhǎng)的 C、窄面短的 D、寬面短的. 【考點(diǎn)】FR:探究影響物體勢(shì)能大小的因素. 【分析】(1)具有彈性的物體發(fā)生彈性形變時(shí),具有彈性勢(shì)能.彈性勢(shì)能的大小跟物體發(fā)生彈性形變大小有關(guān),彈性形變?cè)酱?,具有的彈性?shì)能越大. (2)(3)(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),利用控制變量法分析. 【解答】解:(1)彈弓彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)彈珠射出的距離來(lái)表示,射出的越遠(yuǎn),彈弓的彈性勢(shì)能越大. (2)比較第1次和第2次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮條寬度相同,長(zhǎng)度不同,彈珠射出的距離不同,故橡皮條的彈性勢(shì)能與橡皮條的長(zhǎng)度有關(guān); (3)比較第1次和第3次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮長(zhǎng)度度相同,條寬不同,彈珠射出的距離不同,故橡皮條的彈性勢(shì)能與橡皮條的寬度有關(guān); (4)由以上可知,彈性勢(shì)能的大小與寬度、長(zhǎng)度有關(guān);在拉伸相同的伸長(zhǎng)量時(shí),寬度越寬,彈性勢(shì)能越大,長(zhǎng)度越短,彈性勢(shì)能越大,故彈性勢(shì)能最大的橡皮條是寬面短的,故選D. 故答案為:(1)彈珠被彈射的水平距離;(2)長(zhǎng)度;(3)寬度;(4)D. 12.(xx?天水)電梯廂在勻速上升過(guò)程中,動(dòng)能 不變 ,機(jī)械能 增大?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”) 【考點(diǎn)】FN:動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化. 【分析】- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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