内容正文:
第11章:《功和机械能》章末复习指导
(一)本章知识导图做功两个因素:作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离
机械能守恒条件:只有动能与势能在相互转化(不计空气阻力与摩擦阻力)
守 恒
动能与势能可以相互转化
转化
弹性势能:物体发生弹性形变具有,与物体发生
弹性形变程度有关
重力势能:物体举高具有,与质量,高度有关
动能:物体运动具有,与质量,速度有关
机械能
公式:P=W/t=FV
单位:瓦特(w)
意义:反映物体做功快慢
功率
公式:W=FS
单位:焦耳(J)
功
(二)重要知识点训练
重点1:机械能的转化
1.如图是小朋友玩蹦蹦床的情景,对他们在上升和下落过程中机械能的变化,下列分析不正确的是( )
A.小孩上升到最高点时的重力势能最大
B.小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能
C.小孩刚下落到蹦蹦床时是动能转化成弹性势能
D.小孩下落到蹦蹦床并使蹦蹦床下降到最低点的过程是动能转化成弹性势能
2.下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是( )
3.如图所示的过程中,物体的重力势能转化为动能的是( )
A.火箭加速上升的过程 B.滚摆缓慢上升的过程
C.热气球匀速上升的过程 D.苹果加速下落的过程
4.下列四幅图中,动能和势能之间没有发生转化的是( )
重点2:机械能的守恒
5.在下图所示的各种情景中,物体的机械能总量没有发生变化的是( )(不计空气阻力)
6.一小孩从公园的滑梯上加速滑下,如图1所示,对于其机械能的变化情况,下列说法正确的是( )
A. 重力势能减小,动能不变,机械能减小
B. 重力势能减小,动能增加,机械能增加
C. 重力势能减小,动能增加,机械能减小
D. 重力势能减小,动能增加,机械能不变
7.图所示,2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。火箭搭载的载人飞船在加速升空的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 动能减小,重力势能增加,机械能不变
B. 动能不变,重力势能不变,机械能不变
C 动能不变,重力势能增加,机械能增加
D. 动能增加,重力势能增加,机械能增加
8.如图所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,做好后将它从不太陡的斜面滚下,观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动,直至停下来,下列说法正确的是( )
A.罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中,机械能总量不变
B.罐子在水平面上滚动时,动能全部转化为橡皮筋的弹性势能
C.罐子滚动过程中第一次速度为零时,橡皮筋的弹性势能最大
D.罐子向前滚出一段距离又滚回,这是由于罐子具有惯性
重点3:功的因素
9.在图中的四种情境中,人对物体做功的是( )
举重运动员举着
杠铃原地不动
A
B
行人手提物品在水
平地面上匀速走动
C
妇女手推童车在水
平地面上匀速前进
D
人在推木箱时累得出
汗也没有把木箱推动
10.水平地面上,如图所示四种情景中,人对物体没有做功的是( )
A.背着物体匀速前进 B.推着物体前进 C.抽出中间的物体 D.向上堆积物体
11.一个同学用100N的力,将一个重4N的足球踢到25m远处。对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是( )
A. 做功2500J B. 做功100J
C. 没有做功 D. 做了功,但条件不足,无法计算做功的多少
重点4:功与功率计算
12.水平路面上有一个重500N的小车,小明用100N的水平推力推着小车匀速向前移动了5m,所用时间为10s,关于这个过程,下列说法正确的是( )
A. 推力对车做功100J B. 推力对车做功的功率是50W
C. 重力对车做功500J D. 重力对车做功的功率是250W
13.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1:W2=2:1;P1:P2=6:1 B.W1:W2=2:3;P1:P2=2:1
C.W1:W2=2:1;P1:P2=3:2 D.W1:W2=2:1;P1:P2=2:3
14.如图所示,OQ是水平地面,物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q,OP段拉力F1为300N,F1做的功为W1,功率为P1;PQ段拉力F2为200N,F2做的功为W2,功率为P2,则( )
A.W1>W2 B.W1<W2
C.P1>P2 D.P1<P2
15.某工人在水平地面上,用300N水平推力推着重500N的物体,用了5min使它沿水平方向前进了100m。该过程中工人所做的功是______J,重力做的功是______J,水平推力的功率是______W。
16.清洁机器人在水平地面上匀速运动时,所受水平动力与速度的关系如图乙所示,g取10N/kg。在150N的水平动力作用下,该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中,所受阻力大小为_______,动力所做功为_______ J;当该机器人在水平地面上以0. 6m/s的速度匀速运动时水平动力的功率是_______ W。
17.了记录运动会中精彩的瞬间,学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示,当无人机悬停在空中时,升力________(选填“大于”“等于”或“小于”)无人机的重力;当无人机水平飞行时,升力对无人机_________(选填“做功”或“不做功”)。重为30N的无人机竖直向上飞行100m,无人机克服重力做的功为_________J。
18.随着城市建设进程的加快,城市内出现子很多高层建筑,电梯是高层建筑的重要组成部分。某电梯公寓的电梯某次在竖直向上,运行的过程中,速度随时间变化的情况如图所示,忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力,向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力,电梯箱和乘客的总质量为600 kg,g=10N/kg。求:
(1)电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少?拉力F1做了多少功?
(2)已知在加速阶段,电动机的拉力F2做了9792J的功;求加速阶段电动机拉力F2的大小?(3)电梯从开始向上运动后64s内,电动机的拉力的平均功率是多大?
19.随着科技的发展,广州赛特智能生产的一种智能送药机器人,空载时质量约为60kg。在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作,减少感染,发挥了极大的作用这个型号为B1的机器人一次最多可以配送200kg物品,速度最快可达到2m/s,充一次电最长可以行驶8h,则:
(1)这辆机器人满载时物品的重是多少牛?
(2)若机器人满载行驶时受到的摩擦力是重力的0.1倍,则地面对机器人的摩擦力是多少N?
(3)机器人充一次电最远可以行驶多远的距离?(g取10N/kg)
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