第十一章 功和机械能章末复习课件2023-2024学年物理人教版八年级下册

第十一章 功和机械能 章末复习 力 方向 距离 Fs J 做功快慢 W 能够 运动 质量 速度 重力 高度 质量 高度 弹性形变 弹性形变 动能 势能 阻力 实验一　探究影响动能大小的因素 【典题1】小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H(H>h)由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。 (1)小明通过观察木块B移动的距离,来判断小球动能的大小,这种研究方法是　 　(选填“控制变量法”或“转换法”);若水平面绝对光滑,本实验将　 　(选填“能”或“不能”)达到探究目的。  (2)由图甲、乙可得实验结论:物体的动能大小与　 　有关。  (3)小丽根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关。她的结论是　 　(选填“正确”或“错误”)的,理由是　 . 　。  转换法 不能 速度 错误 没有控制速度相同 (4)某同学用如图丁、戊所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度(h2>h1)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是　　. (选填“正确”或“错误”)的,原因是　 . 　。  错误 没有控制水平面的粗糙程度相同 [拓展延伸] (5)为了研究汽车超速问题,实验中应选择图　 　进行比较;为了研究汽车超载问题,实验中应选择图　 　进行比较,得到的结论是　 　。  (6)在不更换、不添加器材的情况下,还可以怎么做来避免木块从木板右端滑出?你的方法是　 　。 (7)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,撞击木块时小球的动能　 　(选填“相等”或“不相等”),该方案是　 　(选填“正确”或“错误”)的,理由是　 . 　。   甲、乙 乙、丙 小车的速度一定时,质量越大,动能越大 降低小球释放的高度或减小坡度 相等 错误 由于小球的动能相等,质量不等,导致小球的速度不等 实验二　探究影响重力势能大小的因素 【典题2】在探究“重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,重物A、B、C的质量关系为mA=mB<mC,木桩相同。木桩和重物位置如图甲所示。重物静止释放后,木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示,重物B、C将木桩打入沙中的深度相同。 (1)重物自由下落打击木桩,通过观察木桩陷入沙中的深度判断　 　. (选填“重物”或“木桩”)的重力势能大小。  (2)比较 A、B两个重物将木桩打入沙中的深度,可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系,得出的结论是　 　,重力势能越大。  (3)我们　 　(选填“能”或“不能”)比较出图甲中重物B、C的重力势能的大小,理由是　 . 　 。  重物 物体的质量一定时,高度越高 能 B和C两个重物将木桩打入沙中的深度相同,根据转换法可知,两个重物的重力势能大小相同 (4)本实验中除了应用控制变量法以外还运用到了转换法,请再列举一个实验探究中运用转换法的例子:　 . 　。  [拓展延伸] (5)小明同学在实验时,联想到本实验的器材与“探究压力作用效果的因素”实验很相似,于是想用海绵替代装沙子的盆来完成实验,　 　 . (选填“能”或“不能”)根据小桌桌腿陷入海绵的深度来判断重物下落前的重力势能。  比较木块被撞击后移动的距离来判断小车动能大小 能 (6)不计空气阻力,重物在下落过程接触木桩之前,将重力势能转化为 　 　能,重物这种能的增加量　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)重物重力势能的减小量。  (7)图甲中的重物被手释放由静止下落到木桩被打击陷入沙中的过程中,能描述重力对重物做功大小与下落时间关系最接近正确的是　 　。 动 等于 C A B C D 功 1.(2022乐山)下列四幅图中,力对物体做功的是(　 　) D A.推车未推动 B.提着滑板水平前行 C.搬石未搬起 D.用绳子提升重物 2.(2021十堰)某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车的性能进行测 试,甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动,且v甲<v乙,若不计空气阻力,则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是(　 　) A.F甲<F乙,W甲<W乙 B.F甲>F乙,W甲>W乙 C.F甲=F乙,W甲<W乙 D.F甲=F乙,W甲=W乙 C 3.(2022自贡)小明同学用15 N的水平推力推动重为100 N的超市购物车。购物车从静止开始,在10 s内沿水平方向前进了10 m。整个过程中推力做功为　 　J,重力做功为　 　J。  4.(2021泸州)如图所示,一个箱子静止在水平地面上,小聪用150 N的水平拉力将箱子移动了0.4 m,小聪的拉力做功为　 　J。待箱子静止后,小明用80 N的水平推力推这个箱子没有推动,小明的推力做功 　 　J,此时箱子受到地面的摩擦力为　 　N。  150 0 60 0 80 功率 5.(2021大庆)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动,其路程(s)-时间(t)关系如图所示,下列说法正确的是(　 　) A.物体20 s时的速度大于8 s时的速度 B.0～12 s物体所受的拉力大于12～24 s物体所受的拉力 C.0～12 s拉力做的功大于12～24 s拉力做的功 D.0～12 s拉力做功的功率小于12～24 s拉力做功的功率 C 6.(2022黑龙江)在水平地面上,小明沿水平方向推重400 N的木箱做直线运动,木箱速度随时间变化的图象如图所示。已知在4～8 s内木箱受到的推力恒为150 N,在这段时间(4～8 s)内,木箱受到的推力的功率是　 　W,8～10 s内木箱受到的摩擦力是　 　N。(忽略空气阻力)  150 150 7.(2022济宁)如图所示,一辆蔬菜运输车从山东寿光出发,历经9 h 15 min,行程777 km抵达上海徐汇区。该蔬菜运输车总质量为31 t,轮子与地面的总接触面积为6 200 cm2。(g取10 N/kg)求: (1)运输车全程的平均速度。 答案:(1)84 km/h (2)运输车对水平路面的压强。 (3)在某段平直公路上,运输车匀速行驶9 km用时6 min,受到的阻力为2.6×103 N,则运输车牵引力做功的功率。 答案:(2)5×105 Pa (3)6.5×104 W 动能和势能 8.(2022玉林)如图所示,舰载机在“山东舰”航母上起飞,其在加速上升过程中(　 　) A.动能减小,重力势能增大 B.动能增大,重力势能减小 C.动能增大,重力势能增大 D.动能减小,重力势能减小 C 9.(2021淮安)在“探究影响重力势能大小因素”的实验中,小明在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,目的是探究重力势能大小与　 　的关系。如图所示,在纸上留下黑色圆斑A、B,圆斑 　 　(选填“A”或“B”)是皮球从较高处下落形成的。  高度 A B B 10.(2022河池)如图所示是某实验小组探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置。实验中,用力将钢球推出,让钢球瞬间获得速度并向右运动,钢球跟弹簧碰撞后把弹簧压缩。 (1)本实验是通过观察　 　来比较钢球动能的大小。 弹簧被压缩的程度 (2)保持钢球的质量不变,推出钢球的速度越大,弹簧被压缩的程度也越大,表明物体的动能大小与　 　有关。  (3)换不同质量的钢球,用相同的速度推出,钢球的质量越大,弹簧被压缩的程度也越大,表明物体的动能大小与　 　有关。  (4)本实验中用到的研究方法是　 　(填一种即可)。  速度 质量 控制变量法(或转换法) 机械能 11.(2022泰安)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(　 　) ①匀速上升阶段,物体A相对于地面是运动的 ②匀速上升阶段,物体A的机械能不变 ③匀速下降阶段,物体A的重力势能转化为动能 ④物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能 A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有①④正确 D.只有①②③正确 C 12.(2022凉山州)如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小球,另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点,不考虑空气阻力,下列关于小球从A点到C点运动过程的说法中,正确的是(　 　) A.小球从A点下落到B点的过程中,重力势能转化为动能 B.小球从A点下落到B点的过程中,受到重力和弹力的作用 C.小球从B点下落到C点的过程中,速度一直减小 D.小球在B点时受到平衡力的作用 A 13.(2022广州)如图所示,小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某一速度抛出,球经静止在位置a的台面反弹后,到达的最高点为N;经台面反弹后上升过程中球的动能　 　(选填“增大”“不变”或“减小”),N　 　(选填“可能”或“不可能”)比M高。球从N点下降时,台面已升至合适的位置b并保持静止,球再次经台面反弹后,到达的最高点P　 　(选填“可能”或“不可能”)比N高。  减小 可能 不可能 谢谢观赏！ 25 解析:(1)t=9 h 15 min=9.25 h,运输车全程的平均速度v===84 km/h。 解析:(2)运输车对水平路面的压力F=G=mg=31×103 kg×10 N/kg=3.1× 105 N,与地面的接触面积S=6 200 cm2=0.62 m2,运输车对水平路面的压强p===5×105 Pa。 (3)牵引力做的功W=Fs=fs=2.6×103 N×9 000 m=2.34×107 J, 运输车牵引力做功的功率P===6.5×104 W。 $$