内容正文:
功与能
一、选择题
1.(2023连云港)下列有关功的说法正确的是(B)
A.用力推车没有推动,人对车也做了功
B.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功
C.运动员举起杠铃在空中静止不动时对杠铃做了功
D.学生背着书包在水平路面匀速前进时对书包做了功
2.(2023昆明模拟)如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿竖直方向和水平方向拉物体,物体的运动方向始终和拉力方向保持一致。已知运动时间tab>tcd,运动距离sab=scd,比较(a)(b)两种情况下拉力所做的功和功率(B)
A.ab段做的功较多
B.ab段和cd段做的功一样多
C.ab段功率较大
D.ab段和cd段功率一样大
3.在2022年北京冬奥会开幕式上,质量约为3 t的奥运五环缓缓升起。若将升起过程看成匀速直线运动,则该过程中奥运五环的(D)
A.重力势能不变
B.动能增大
C.机械能不变
D.机械能增大
4.神舟十五号返回舱在空中高速下降到适当位置时打开降落伞,返回舱和伞开始做减速运动,空气阻力随速度的减小而减小,下降一段高度后,开始匀速下降直到地面附近。以返回舱和伞为研究对象,下列说法不正确的是(D)
A.减速下降过程中受力不平衡
B.减速下降过程中减少的机械能等于克服空气阻力做功消耗的能量
C.匀速下降过程中机械能减小
D.减速下降过程中重力做功的功率小于匀速下降时重力做功的功率
5.(2023武汉)电动叉车托着质量为100 kg的货物,在5 s内沿着水平方向行驶10 m,如图(甲)所示;接着在10 s内把货物匀速竖直提升1 m,如图(乙)所示。下列说法正确的是(g取10 N/kg)(B)
A.叉车水平行驶过程中,货物的重力做功为1×104 J
B.叉车提升货物过程中,克服货物的重力做功为1×103 J
C.叉车水平行驶过程中,叉车的重力势能转化为货物的动能
D.叉车提升货物过程中,货物的动能转化为货物的重力势能
6.物体在水平地面上做直线运动,当物体运动的路程和时间图象如图(甲)时,受到的水平推力为F1;当物体运动的速度和时间图象如图(乙)时,受到的水平推力为F2,两次推力的功率分别为P1、P2,则下列关系正确的是(B)
A.F1=F2 P1>P2
B.F1=F2 P1<P2
C.F1>F2 P1>P2
D.F1<F2 P1>P2
7.(2023烟台)跳水运动中蕴含着许多物理知识,如图所示,有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是(C)
第7题图
A.运动员用力下压跳板的过程中,跳板的弹性势能减小
B.运动员被跳板向上弹起的过程中,重力势能减小
C.运动员离开跳板向上运动的过程中,动能减小
D.运动员从最高点下落的过程中,机械能增大
8.(多选题)如图所示,物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。测试时将重 20 N 的物体A固定在无人机上,并控制无人机完成以3 m/s的速度匀速上升、在空中悬停、以2 m/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目,同时利用系统软件记录多次测量的相关信息,并做出测评报告。下列说法中正确的是(AD)
第8题图
A.匀速上升阶段,物体A相对于地面是运动的
B.匀速上升阶段,物体A的机械能不变
C.匀速下降阶段,物体A的重力势能转化为动能
D.物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能
二、填空题
9.如图所示,在一个金属罐的盖和底各开两个小洞,先将橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来,再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部,使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的 弹性势能 。滚动一段时间后罐子停下来,然后再沿斜面向上滚动,则在罐子向上滚动的过程中其重力势能会 增大 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
10.如图所示,工人们用同一滑轮组,根据需要用两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则F1 < F2,机械效率ηA = ηB。(均选填“>”“=”或“<”)
11.如图所示,有一斜面长L=4 m,高h=2.5 m。刘利同学用平行于斜面向上的F=150 N 的拉力,将200 N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为 600 J;物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 25 N。
12.(2023南充)体育课上小唐同学进行传接排球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则球在a点的机械能 等于 (选填“大于”“小于”“等于”)d点机械能;球在a、b、c、d四点中 b 点的重力势能最大。
第12题图
13.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其vt图象如图所示,在第10 s时速度达到20 m/s,通过的路程为120 m。设汽车在行驶过程中所受阻