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考点15 功和机械能
1.(2020·北京)如图所示的情境中,人对物体做功的是( )
2.(2020·邵阳)一个物体受到5 N竖直向上的拉力F作用,沿水平方向以0.2 m/s的速度匀速运动了10 s,拉力F对物体做的功为( )
A.0
B.1 J
C.10 J
D.50 J
3.(2020·安顺)仅用10天就建成的武汉火神山医院,彰显的不仅是中国速度,更是战胜疫情的坚强决心。如图所示,为了在最短的时间完成地面基础建设,上百台挖掘机同时工作,其目的是增大所有挖掘机总的( )
A.机械效率
B.功率
C.功
D.有用功
4.(2020·茂名一模)用竖直向上的拉力F1、F2,分别拉着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动,两物体上升高度随时间变化的图象如图所示,若忽略空气阻力,则在上升过程中( )
A.拉力F1小于拉力F2
B.甲的动能较大
C.在上升过程中,甲的动能转化为重力势能
D.前3 s内,拉力F2做功较快
5.(2020·济南)如图所示,“复兴号”列车在加速行驶的过程中,它的( )
A.动能增大
B.动能减小
C.重力势能增大
D.重力势能减小
6.(2020·绵阳)高空中形成的雨滴在重力和空气阻力的共同作用下,开始下落的一段时间速度越来越大,落到地面前一段时间匀速下落。雨滴在空中下落的整个过程中( )
A.动能一直增大,机械能守恒
B.动能先增大后不变,机械能守恒
C.动能先增大后不变,机械能一直减小
D.动能先减小后不变,机械能一直减小
7.(2020·鄂州)把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.铁锁摆回时会打到鼻子
B.铁锁在摆动过程中动能与重力势能可以相互转化
C.铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能
D.铁锁上升的最大高度逐次降低,是由于受到重力作用
8.(2020·东营)我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克,如图所示,它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶,又能像船一样在水中航行。该坦克的质量为22 t,配备发动机的最大功率为420 kW。若在水中匀速航行时,最大速度为18 km/h,此时受到的阻力为______________________。
9.(2020·丹东)如图,滚摆下降过程中,滚摆的__________能转化为______能。滚摆上下往复运动过程中,其每次上升所能达到的高度越来越低,滚摆在运动过程中的机械能________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
10.(2020·广西)如图为新一代四旋翼快递无人机,其下方悬挂着一个质量为3 kg的货物。无人机以2 m/s的速度匀速竖直上升了10 m,用时______s,它对货物做的功是__________J,功率是________W。(g取10 N/kg)
11.(2020·绵阳)宽握距引体向上要求:两手用宽握距正握(掌心向前)单杠,略宽于肩,两脚离地,两臂自然下垂伸直;用力将身体往上拉起,下巴超过单杠时稍做停顿,然后恢复完全下垂,即为完成1次。小明同学体重600 N,正握单杠且两臂自然下垂伸直时,下巴与单杠的高度差是0.4 m,他在某次测试中,1 min内完成了10次引体向上,则他完成1次引体向上至少做功_______J,整个测试过程中做功的平均功率最小是________W。
12.(2020·孝感)如图所示为“探究物体动能跟哪些因素有关”的装置示意图。
(1)原理:运动的钢球A碰上木块B后,能将B撞出一段距离s。在同样的水平面上,B被撞得越远,A对B做的功就越多,A的动能就越大,通过B被撞的远近来反映物体A动能大小的方法在物理学中属于__________(选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)步骤:
①让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越______,木块B被撞得越远;
②改变钢球的质量,让不同的钢球从________(选填“同一”或“不同”)高度由静止开始滚下,质量越大的钢球将木块B撞得越远。
(3)结论:通过多次实验表明,质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能________。
13.(2020·荆门)如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6 s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4 s内,物体克服摩擦力所做的功为( )
A.10 J
B.30 J
C.50 J
D.80 J
14.(2020·广东模拟)如图所示是小东同学骑着某质量为12 kg的助力车,在平直路面上由静止开始做直线