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专题08 做功与机械能
【从生活走向物理】(2024·广东江门·一模)2024年春运期间大雪,高铁运行受阻,“绿皮老祖”内燃机车头再次披挂上阵,将电力机车牵引出被困路段,送春运旅客回家。如图是单缸四冲程汽油机的某个冲程,由图可看出它正处于 冲程,若此冲程中平均推力为3000N,活塞移动的距离为50cm,此冲程对外做功 J,已知飞轮转速为2400r/min,这台汽油机的功率为 W。
【关注航空航天】
(2024·广东韶关·模拟预测)我国“天问一号”火星探测器由长征五号遥四运载火箭搭载发射升空(如图所示),长征五号火箭主要是用液态氢做燃料,是因为它的 大;火箭加速上升的过程中动能 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),机械能 。
【关注时事热点】
(2024·广东广州·一模)蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动,是2023年杭州亚运会的比赛项目之一,也是深受广大青少年喜爱的健身运动。如图为蹦床运动照片及其简化示意图,O点是运动员由最高点开始自由落下的起始位置,A点是蹦床不发生形变时的原位置,B点是运动员受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处,C点是运动员到达的最低点。若整个过程忽略空气阻力,则( )
A.从O点到A点的过程中,运动员的机械能增大
B.从A点到C点的过程中,蹦床的弹性势能一直减小
C.从A点到C点的过程中,运动员的动能先增大后减小
D.从O点到C点的过程中,在C点处运动员的动能最大
一、选择题
1.(2024·广东深圳·一模)卡车装载货物时,会在车尾搭建一个斜面,如图所示。现将一个重为G的木箱沿粗糙的斜面匀速推到车上,沿斜面向上的推力为F,斜面的长为s,高为h。下列说法正确的是( )
A.木箱的重力势能减小
B.木箱的动能不变
C.木箱受到斜面的摩擦力与重力是一对平衡力
D.推为F做的功等于克服重力所做的功
2.(2024·广东广州·一模)如图所示,甲为篮球被投出后,先后经过A、B、C、D四个位置的运动轨迹,乙为小球的动能和重力势能在不同位置的大小情况,C位置为最高点。下列说法正确的是( )
A.篮球在C的速度为0
B.篮球在B、D的机械能相等
C.篮球在空中运动的过程只有动能和重力势能之间的相互转化
D.篮球在A的重力势能最小
3.(2024·广东广州·一模)如图所示为运动员推铅球的过程。a为铅球的初始位置,b为铅球离手的位置,c为铅球上升的最高点,d为铅球落地前的位置。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.整个过程,运动员对铅球不做功
B.铅球从b到c的过程中,机械能减少
C.铅球从c到d的过程中,动能增大
D.铅球在c处的动能为零
4.(2024·广东珠海·一模)如图所示是小华同学扔实心球的情景。其中,手对球做功的是( )
A.捡起球 B.举球停在空中
C.球飞出去 D.球落地后继续滚动
5.(2024·广东韶关·模拟预测)如图所示为张老师正在搬家的情景,关于搬家的下列各环节中,张老师对物品做功的是( )
A.从地上搬起物品 B.搬着物品沿水平方向走到车旁
C.搬着物品站在车旁不动 D.物品不慎掉落
6.(2024·广东茂名·一模)小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是( )
A.通过最低点时的动能不变 B.下降过程中的动能变小
C.到达最高点的重力势能为零 D.上升过程中的重力势能增大
二、填空题
7.(2024·广东肇庆·一模)连云港跨海大桥全长约4.5km,桥面道路单向宽度17m,若一辆洒水车以15km/h的速度匀速通过该大桥给路面洒水降温,则需要 h;洒水车的机械能 ,(选填“增大”、“减小”或“不变”)以洒水车为参照物,桥是 (选填“运动的”或“静止的”)。
8.(2024·广东惠州·一模)如图所示是航天员出舱活动时的情景,航天员在空间站外跟随空间站围绕地球从近地点向远地点运动的过程中,航天员的 能转化为 能,机械能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
9.(2024·广东广州·一模)木块A 和铁块 B 在一个方向不变、大小为3N 的水平拉力F 的作用下做沿同一水平面做直线运动。0~4s 内路程随时间变化图像如图所示,其中GA=GB。
(1)此过程做匀速直线运动的物体是 (选填“A” 、“B”或“A 和 B”), 速度为 m/s;
(2)此过程 F 对 A 做的功为 J;
(3)此过程, A 、B 所受的摩擦力分别为f1 、 f2,F对 A 、B 做功的功率分别为P1、P2,则f1 f2,P1 P2(选填“=”或“≠”)。
10.(2024·广东广州·一