内容正文:
第1部分 第10章 功和机械能
命题点1 对做功的判断
1.(2016·钦州6题3分)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( C )
2.(2015·钦州20题 2分)如图所示的单摆,让小球从A点静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球 做 功,细绳对小球的拉力 不做 功.(均选填“做”或“不做”)
命题点2 功、功率的相关计算
3.(2017·北部湾9题2分)在水平面上,小明在10 s内用50 N的力沿水平方向拉着重为100 N的小车前进了5 m,则小明的功率是( A )
A.25 W
B.50 W
C.250 W
D.500 W
4.(2016·钦州19题2分)在开展课外活动时,小李同学遥控一小型无人机匀速竖直上升,速度为2 m/s,功率为30 W,则无人机上升10 s升力所做的功为 300 J,无人机重为 15 N.
5.(2019·北部湾28题6分)我们在超市购物时,常常使用购物车,已知购物车的质量为10 kg,小明用10 N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4 m,用时4 s,求:
(1)购物车的重力.
(2)推力所做的功.
(3)推力的功率.
解:(1)购物车的重力G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N.
(2)推力对购物车所做的功W=Fs=10 N×4 m=40 J.
(3)推力做功时的功率P==10 W.=
6.(2018·北部湾28题6分)如图是一款新研发的机器人.若机器人重为15 N,与地面的接触面积是1×10-3 m2,牵引力大小是10 N,机器人在水平地面上沿直线行走10 m,用时100 s.求:
(1)机器人行走的平均速度.
(2)机器人牵引力做的功.
(3)机器人静止时对水平地面的压强.
解:(1)机器人行走的平均速度:
v==0.1 m/s.
=
(2)机器人牵引力做的功:
W=Fs=10 N×10 m=100 J.
(3)机器人静止时对水平地面的压力:
F=G=15 N,受力面积S=1× 10-3 m2,
对地面的压强:
p==1.5× 104 Pa.=
7.(2017·北部湾28题6分)2017年5月23日,“蛟龙号”载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟首潜告捷,如图所示,若将“蛟龙号”下潜看作直线运动,它在2 h内下潜了4 km,“蛟龙号”重为2×105 N,海水的密度取1×103 kg/m3.“蛟龙”号在下潜到4 km的过程中,求:
(1)它下潜的平均速度;
(2)它所受重力做的功;
(3)它到达4 km处受到海水的压强.
解:(1)已知下潜深度h=4 km,时间t=2 h,
则v==2 km/h;
=
(2)“蛟龙号”在下潜的过程中重力做的功
W=Gh=2× 105 N× 4 000 m=8× 108 J;
(3)4 km处受到海水的压强p=ρ海水gh=1×103 kg/m3× 10 N/kg× 4 000 m=4×107 Pa.
命题点3 机械能及其转化
8.(2018·北部湾8题2分)体育测试中,小明立定跳远的运动轨迹如图所示,他在上升过程中( A )
A.动能减小
B.动能增大
C.重力势能减小
D.重力势能不变
9.(2016·南宁8题2分)骑自行车下坡时,人不蹬车,车速也会加快. 这是因为( D )
A.人与车的动能保持不变
B.人与车的重力势能不断增大
C.人与车的机械能不断增大
D.人与车的重力势能转化为动能
10.(2017·崇左10题3分)如图所示,是我国首架自行研制的C919大飞机在加速升空的过程,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是( C )
A.动能增大,重力势能减小
B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能减小
11.(2019·北部湾24题4分)小明在旅行途中,发现大货车的轮子很宽大,看到某段道路旁有如图所示的限速标志.请用物理知识解释大货车轮子宽大的原因,并从能量的角度解释限速行驶的原因.
答:大货车的轮子很宽大是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,从而保护路面;物体的动能与质量和速度有关,车质量一定时,车速越大,具有的动能就越多,在刹车时,克服摩擦力做的功也越多,当摩擦力不变时,行驶的路程就越长,所以很难停下来,容易出现严重的交通事故.
命题点4 探究物体的动能跟哪些因素有关
12.(2017·北部湾26题7分)如图1所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下.完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中h1=h3>h2,mA=mB<mC.
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,它的 重力势 能转化为动能,其动能大小是通过 距离s (选填“高度h”