内容正文:
11.4 认识动能和势能
一、单选题
1.(2023春·八年级校联考单元测试)同学们在体育课进行实心球投掷训练,如图所示A→B表示实心球离开手之前的运动轨迹,B→C→D表示实心球离开手之后的运动轨迹,空气阻力忽略不计。下列分析正确的是( )
A.实心球在B→C过程中,动能逐渐增加
B.实心球在B→C→D过程中,人没有对球做功
C.实心球到达最高点C时,它处于平衡状态
D.实心球在A→B过程中,说明力可以改变物体的形状
2.(2023春·八年级校联考单元测试)2021年3月1日,最新刑法修正案生效,“高空抛物”正式入刑。宜宾创文成功,作为市民的我们应拒绝高空抛物,做文明市民。关于高空抛物,下列说法正确的是( )
A.物体的重力势能与速度有关
B.抛下鸡蛋就没有伤害
C.物体下落重力势能转化为动能
D.物体下落机械能守恒
3.(2023春·宁夏吴忠·八年级校考期末)高空中匀速直线飞行的飞机,向地面投下救灾物资,则飞机的动能和重力势能的变化情况( )
A.动能、重力势能都不变
B.动能不变,重力势能变大
C.重力势能不变,动能变大
D.动能、重力势能都变小
4.(2023春·八年级校联考课时练习)2021年10月16号我国成功将神舟13号发射升空,在火箭加速上升过程中( )
A.神舟13号的动能增大,重力势能减小
B.神舟13号的动能减小,重力势能增大
C.神舟13号的动能和重力势能都增大
D.神舟13号的动能转化为重力势能
二、填空题
5.(2023·广东韶关·统考模拟预测)一辆洒水车匀速行驶在平直的公路上,在洒水过程中,洒水车的动能_____,重力势能_____,机械能_____。(选填“减小”、“增大”或“不变”)
6.(2023春·八年级校联考课时练习)动能、重力势能和______统称机械能;人们修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底通过水轮机带动电动机发电,一定量的水,上、下游水位差越大,水的______越大,发电量越多。
7.(2023·全国·九年级校联考专题练习)如图所示是某球员传球时足球的一段运动轨迹,其中A点的重力势能___________B点的重力势能(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若不计空气阻力,足球在下落的过程中,重力势能转化为___________能。
8.(2023·广东潮州·统考模拟预测)图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C,D、E点的动能和重力势能大小的示意图,则过山车的动能在___________点最大,B点重力势能的大小___________E点动能的大小。在这个过程中,过山车的机械能是___________(选填“变化”或“不变”)的。
三、实验题
9.(2023春·八年级校联考课时练习)将皮球从离地某一高度O点处水平抛出,球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示。
(1)皮球运动到D点时的机械能 ______(选填“大于”“等于”或“小于”)运动到C点时的机械能。
(2)若将皮球表面涂黑,则会在地面M、N两处留下两个黑色圆斑,其中M处的圆斑 ______(选填“大于”“等于”或“小于”)N处的圆斑。
10.(2023春·八年级校联考课时练习)小陆用质量相同的三种空心金属块,弹簧、光滑轨道等器材研究“影响重力势能大小的因素”,通过观察弹簧被压缩的程度来比较物体的重力势能大小。他将金属块分别从同一高度静止释放,实验现象如图(b)、(c)、(d)所示。再将同一金属块从高度以速度释放、高度以速度释放,已知,实验现象如图(e)、(f)所示。请根据实验过程及相关条件,仔细观察实验现象,回答下列问题。
①比较图(a)、(b)、(c)、(d)的实验过程及相关条件,可得:当物体的______相同时,______相同;
②小华比较图(a)、(e)、(f)的实验过程及相关条件,得到的初步结论是:当物体质量相同时,物体所具有的重力势能的大小与高度无关。请判断该结论是______(选填“错误”或“正确”),理由是______。
四、计算题
11.(2023·全国·八年级校联考假期作业)已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh,动能表达式为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。如图所示,光滑斜面与粗糙水平面在B处平滑连接,质量m=80kg的物体M在A处由静止开始下滑,经B处后在水平面上滑至C处停止,已知A处的高度h=9.8m,BC的距离s=40m,不计空气阻力,求:(g取10N/kg)
(1)物体M在A处的机械能;
(2)物体M滑到B处的速度;
(3)物体M与水平面间的摩擦力。
12.(2023春·八年级校联考课时练习)已知物体的动能表达式为EK=mv2/2,其中m为物体的质量,v是物体运动的速度,g为重力常数.如图