2023年中考物理高频考点专题强化-机械能的计算

2023年中考物理高频考点专题强化-机械能的计算 1．（2021·安徽合肥·统考一模）在一次物理课外拓展课上，物理老师给同学们讲了一个新的知识——动能定理。其内容是合外力对物体所做的功等于物体动能的变化量，表达式为F合s=  mv22 - mv12，其中mv22称为这个物体的末动能，mv12称为这个物体的初动能。如图1所示，一正方体物块在外力F的作用下由静止开始沿平直的轨道运动，已知该物块的质量为2kg，边长为10cm，物块与地面的摩擦力是物块自重的0.1倍，物块的运动速度一时间图像如图2所示。 （1）求2~4s物块前进的距离。 （2）已知物块在0~2s时间段内前进的距离为1m，求物块在0~2s时间段内所受的拉力F是多大。 2．（2020秋·安徽阜阳·九年级统考阶段练习）物体只在重力的作用下由静止开始下落，叫做自由落体运动。有一物体离地面的高度为h，如果物体在下落的过程中重力做的功全部转化为动能，物体动能的表达式为。 (1)请你分析说明物体下落的速度与自身的质量大小无关； (2)如图，一小球从离地面某一高度的空中自由落下，不计一切阻力，小球落地时速度是30m/s，则小球离地高度h为多少？（g取10N/kg） 3．（2022·上海·八年级校联考假期作业）已知物体动能的表达式为，重力势能的表达式为，如图所示，高为h＝0.8m的光滑斜面AB与均匀粗糙的水平面相连，将质量为m＝200g的物体在A点由静止开始下滑，经过B点进入水平面，最后静止在水平面的C点。已知物体在水平面上滑行时所受摩擦力为其重力的0.2倍，物体在水平面上滑行时克服摩擦力所做的功等于其动能的减小值，请计算： （1）物体在A点时具有的重力势能是多少？ （2）物体到达B点时的速度是多少？ （3）物体在水平面上滑行时受到的摩擦力是多少？ （4）物体在水平面上滑行的距离是多少？ 4．（2020春·河南洛阳·八年级统考期末）雾炮车又称多功能抑尘车，在空气中尘埃过多时，可进行喷雾除尘。如图所示的雾炮车满裁时质量为1t。为了方便清洗，水箱底部有个排水孔，排水孔盖子面积约为取 （1）当雾炮车在水平公路上匀速行驶不断向外喷水时，雾炮车的动能___________（选填“不変”、“変小”或“变大”）。 （2）满载时，若雾炮车车轮与地面的总接触面积为0.5m2，则静止时车对地面的压强多大？( ) （3）当水箱中装水深度为2m时，排水孔盖子受到水的压力是多少？( ) 5．（2017·安徽·中考真题）已知物体的重力势能表达式为EP=mgh，动能表达式为Ek=0.5mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出。不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒。求： （1）物体被抛出时的重力势能EP和动能Ek1； （2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W； （3）物体落地前瞬间的动能Ek2。 6．（2020秋·广东广州·九年级校考期中）图是物理学家焦耳设计并制作实验装置的示意图，装置中的两个配重的重力不等，释放后，大配重下降，小配重上升。通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，导致热量计中水的温度上升，从而实现能量转化。实验中某次测得数据如下：小配重的重力为100N，大配重的重力为520N，每升降1次大小配重各自移动的距离为1m，热量计中水的质量为500g。热量计与外界没有热交换。(c水=4.2×103J/(kg·℃) 升降次数与水温变化的关系如下表： 升降次数 1 2 3 4 5 6 温度变化/℃ 0.19 0.38 0.57 0.76 0.95 1.14 （1）请计算配重升降一次对动叶轮做的功是______________J； （2）水温度升高0.2℃吸收的热量是__________J； （3）根据第一组数据减小的机械能_______(选填“大于”、“等于”、“小于”)增加的内能。这是因为________。 7．（2023·全国·九年级校联考专题练习）已知物体的重力势能的表达式为Ep=mgh，动能的表达式为Ek=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示是运动员投掷铅球的场景。运动员在距地面高h=1.5m处，将质量为4kg的铅球以6m/s的速度沿斜上方抛出，空气阻力忽略不计。求∶ （1）铅球刚被抛出时的动能Ek1和重力势能Ep1； （2）铅球从抛出到落地的过程中，重力做的功W； （3）铅球落地前瞬间的动能Ek2 8．（2019秋·安徽淮南·九年级统考阶段练习）已知物体的动能表达式为EK=mv2/2，