章末复习培优 机械功与机械能-【提优精练】2024-2025学年九年级全一册物理（沪粤版）

章末复习培优； 机械功与机械能 知识体系构建 理清脉培，构建体原 物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在 定义一① 的方向上移动一段2 ,就说 这个力对渐休微了功 做功的两个厂作用在物体上的③ 必要因素 L物体在④ 的方向上通过的⑤) 计算公式一⑥一， 功 单位一8：1J=1Nm 1J的物体意义一⑨ 机械功原理一使用任何机械都0 省功 定义一在物理学中，把心 与 的比叫做功率 物理意义一功率是表示物体狱功国 的物理量 功率 计算公式一g一的 单位一6 机械功与机械能 定义一把有用功与总功的们 叫做机战效率 计算公式一⑧」 总是91 机械效率 (1)减轻机械自重 提高机械效率的方法 (2)减小机战摩擦 (3)增大被提升物体的重力 定义：物体由于2四 具有的能 中数数字科 动能 决定固素： 和2 重力势能 厂定义：物体由于国 而具有的能 决定因素： 和25 机械能 势能 定义：物体发生6 而具有的能 弹性势能 决定因素： 和28 无摩擦阻力时，机械能30 动能和势能可以相互29 有摩擦阻力时，机桃能 片考点集训提能 直击考点，高败捉能 考点一功和功* 1.在冰壶项目中，若比赛用的冰壶质量为19kg,冰壶底面积为0.02m2,比赛场地面积为190m2,g 取10N/kg。某次投掷时运动员用20N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离 手后冰壶继续滑行至C点停止，如图所示。以下说法正确的是 4 20s 2.4m 37.6m 甲 第十一章机械功与机械能丨17 A.冰壶的重力为19kg B.冰壶对水平冰道的压强为9500Pa C.AC段运动员对冰壶做的功为800J D.AB段冰道对冰壶的支持力有做功 2.(2023·广州中考)物体A重5N,如图甲，A在水平拉力F,作用下，在水平面从M匀速直线运动 到N用时3s:如图乙，在A上放置一个砝码，A在水平拉力F:作用下，在另一水平面从P匀速 直线运动到Q用时2s。 F-0.6N A F-IN A s,0.3m s0.4m 甲 乙 (1)在MN、PQ段，A的速度分别为1、v2,A所受摩擦力分别为Fn、Fe,则 U2 Fa Fe。(均选填“>”“=”或“<”) (2)A从M运动到N,F,做的功为 J,功率为 W,A所受重力做的功为 J。 3.如图甲，吊机将重为5000N的货物从地面A处竖直匀速提升40s到达B处，再水平匀速运送到 C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从C到D用时0s,路程随时间变化图像如图乙所示。g取 10N/kg。 t速度/m·s) 0.6 B12m日 t路程m 0. 50时间/ 40时间⅓ 丙 (1)求货物的质量。 (2)求BC段吊机对货物的拉力做的功。 (3)求CD段货物所受重力做功的功率。 (4)在图丙中，作出货物从A到B的速度随时间变化的图像（仅作图，不用写出计算过程） 考点二机械效率 4.如图所示，小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体（绳长不变），测得拉力和物体M、N 所受的重力如表所示，则 I8丨物理九年级全一册(HY) E- 应 M 甲 乙 丙 F Fe F Fr GM Gs 5.5N 12N 5.5N 8N 5N 10N A.甲的机械效率比丙的大 B.乙、丁的机械效率相同 C.使用丙提升物体M时省力 D.实验测得的数据无法算出机械效率 5(2023·广州中考)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线 2 下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为F,=30N,绳b对人的拉 滑轮组 绳 力为F2=480N。此过程 ( F绳b F A.有用功为300J B.F,做的功等于F2做的功 水瓶分 人 CF,做的功小于F:做的功 D.滑轮组的机械效率为80% 6.(2024·德州校级月考)用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N,不计绳重和摩 擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是 (选填“A” 或“B”),动滑轮重为 N,3s内对物体做的有用功为 J s/m 甲 考点三机械能 7.如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点。下列分析正确的是 A.从a到b的过程中，小球动能转化为重力势能B.经过b点时，小球动能最大 C.从b到c的过程中，小球动能增大 D.从a到c的过程中，小球机械能守恒 能最 1.01 0.8 0.6 0.4 0.2 M点动能M点重力势能S点动能5点重力势能 第7题图 第8题图 8.(2023·宁德期末)球竖直向上运动，并落回地面，在这个过程中球先后经过M、S两点。球在这 两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的 () 第十一章机械功与机械能丨19* A速度比在S点的大 B.机械能大于在S点的 C.机械能等于在S点的 D.离地高度比在S点的低 9,如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做匀速直线运动。此过 程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN,Fm和FN、M和N分别表示M、 N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小，下列判断一定正确的是 () t动能 ·时间s 乙 A.GM<GN B.UM>UN C.FM<FN D.FM=FN 10.(2023·苏州校级模拟)如图，小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球 ·M 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，到位置b水平台面 达的最高点为V:经台面反弹后上升过程球的动能 (选填“增 一位置a水平台面 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。 实践活动 调查“效案”（调查类） 任何机器在工作时都有一个“效率”问题，下表提供了一些机器设备的效率」 起重机 40%一50% 柴油机 28%一37% 离心式水系 60%一80% 汽油机 22%一27% 电动机 80%一90% 燕汽轮机 20%一30% 蒸汽机 6%一15% 空气喷气发动机 50%-60% 【调查分析】 1.分析以上数据，你有什么发现？ 中数数字科 2,提高机械效率，有哪些意义？ 【解决方案】 结合以上分析，联系自身实际，谈一谈我们应怎样提高效率？ 20|物理九年级全一册(HY)100%=75%。 F 【技法点拨】用动滑轮或滑轮组在水平方向上 解析：1)由p=5可知，当压力一定时，受力 克服摩擦力做功时，动滑轮成滑轮组的机械 面积越大，压强越小。因此，运动员穿着滑雪 效奉可以根搭？一示×100%计算，共中n是 板时不容易陷入雪地里。(2)两个滑雪板与 雪的接触面积为S=1.5m×0.12m×2 从动滑轮上引出的绳子有效段数 0.36m,滑雪板对雪地的压力为F=G 8.(1)200J(2)75%(3)12.5N 11.4认识动能和势能 720N,滑雪板对雪地的压强p=是 720N 第1课时动能和势能 =2000Pa。(3)运动员从a点运动 0.36m2 1B2.汽车自行车质量 到点的过程中，动能增大，重力势能减小： 3.A4.等于5.C 运动员从b点运动到c点的过程中，动能减 6.①动能②重力势能③弹性势能④没 小，重力势能增大。所以从4点到达c点的 有：因为弹簧没有发生弹性形变，也没有运动 过程中，运动员的动能先增大后减小，重力势 ⑤动能和重力势能⑥没有：因为列车没有 能先减小后增大。因为接触面是粗糖的，整 高度，也没有速度⑦动能和重力势能 个过程中要克服摩擦微功，机械能转化为其 7.B8.A 他形式的能，所以运动员的机械能一直在减 9.4先增大后不变0.4 小。越过（点开始下落，重力势能转化为动 解析：钩码离开桌面后禅簧测力计的示数不 再变化，此时弹簧测力计示数即为钩码所受 能，连度变大，重力做功的功率P一W 重力，可知钩码所受的重力为4N。由图像可 Gh 知，测力计上升的高度h<5cm时，测力计的 =G,所以重力微功越来越快。 示数逐渐变大，当测力计上升的高度 5cm时，测力计的示数保持4N不变。弹簧 章末复习培优 机械功与机械能 的伸长量与拉力成正比，当h<5cm时，弹簧 【知识体系构建】 的伸长量逐渐变大，弹簧的弹性势能逐渐变 大。当h≥5cm时，弹簧的伸长量不变，其弹 ①力②距离③力④力⑤距离⑥W= Fs⑦W=P,⑧J⑨用1N的力使物体在 性势能不变，所以从开始提升到h=15cm的 过程中弹黄的弹性势能先增大后不变。当禅 该力的方向上移动1m所做的功⑧不能 ①做功的多少 2所用时间⑧快慢P 黄测力计上升的高度h<5cm时，弹黄测力 计中的弹簧在仲长，但钩码没有被提起：当测 W ⑤P=FvGW ⑦比值 W里X Bn=w。 力升上升的高度h≥5cm时，钩码与测力计 才一起上升，则钩码上升的高度h'=15cm一 100%⑧小于@运动④质量@速度 ②被举高④高度②质量@弹性形变 5cm=10cm=0.1m.所以弹簧测力计对约 码所做的功W=Gh'=4NX0.1m=0.4J. ⑦弹性强弱@形变程度④转化O不变 10.(1)小于 (2)逆风大于增大增大 ①减少 (3)减小 【考点集训提能】 第2课时机械能的转化 1.B 1.BD2.重力势O变小 2.(1)<>(2)0.30.10 3弹性形变弹性势能动能 解析：(1)由图可知，在MN段，A的達度 4.变大弹性势动5.D =兰=0,3m=0.1m/s:在PQ段，A的速 6.A【易错警示】篮球在运动过程中，只有动能 113s 和势能之同相互转化，机械能守恒，机城能与 度=兰=04四=0.2m/s,则1<，A 蓝球所处的高度无关，故机械能(E)与醒球离 地而高度(h)的关系是一条平行于h轴的 在MN、PQ段均做匀速直线运动，A所受摩 直线 擦力分别为Fm=F,=1N,Fe=F:=0.6N, 7.C等于变化 则Fn>Fe。(2)A从M运动到N,F:微的 8.(1)B(2)1800150 功W,=F1s1=1N×0.3m=0.3J,功率 9.(1)受力面积变小(2)2000 P,-W=3=0.1W.A在竖直方向上没 (3)先减小后增大减小快 13s 5 有移动距离，重力没有微功，即A所受重力做 GL×100%= SN 的功为0 2X5.5N×100%≈ 3.(1)500kg(2)0 (3)500W (4)如图 Gs :×100%= 10N 所示。 45.5%,r= 2F 2×8N 速度Am* 100%=62.5%。比较可知，甲的机械效率比 0 丙的大，故A正确：乙、丁的机械效率不同，故 B错误：使用丙提升物体M时，FA>GM,费 力，故C错误：由上面计算可知，利用实验测 得的数据可以算出机械效率，故D错误 0时 5.D6.A40300 解析：(1)货物的质量 7.B 8.B 9.D m=G_5000 10,减小可能不可能 g 10 N/kg =500kg 【实践活动】 (2)BC段吊机对货物的拉力竖直向上，货物 【调查分析】 没有在拉力的方向上移动距离，所以拉力没 1.从表中可以看出，很多机器设备的机械效率 有对货物做功，BC段吊机对货物的拉力做的 不到50%，也就是说做有用功的能量低于所 功是0。 清耗总能量的一半。 (3)CD段的距离是5m,在CD段货物所受 2.如果机器的机械效率提高一些，既可以减少 重力做功W=Gh=5000N×5m= 能耗，节省人力和物力，降低生产成本，又可 25000J, 以减少因废气排放等原因造成的环境污染。 在CD段货物所受重力微功的功率P=W 所以提高机械效率对国民经济的可持续发展 具有重要意义。 25000J-500W. 【解决方案】 50s 除了机械做功有效率外，日常生活中的很多事 (4)AB段的距离hw=5m十15m=20m,将 情都存在效率间问题。用铅笔写字，铅笔能全 重为5000N的货物从地面A处竖直匀遠提 部用完吗？人们总希望这根铅笔芯被利用的程 升40s到达B处，货物在AB段的连度v'= 度越大越好，因而这里的效率反映了对铅笔芯 h进_20m=0.5m/s, 的有效利用程度 tA 40 日常生活中所说的“工作效率”“学习效率”“办 4.A解析：分别计算各个机械的机械效率，则 事效率”等，都是从不同角度反映了对某些事物 有效利用的程度 G×100% 5N 5.5N ×100%≈90.9%， 现代社会是讲效率的社会，特别是建设节约型 10N 社会的今天，时时、事事、处处都要求高效率，以 :=F园 ×100%= 12 ×100%≈83.3%， 尽可能少的消耗，取得尽可能多的效益。 第十二章 内能与热机 12.1认识内能 12.2热量与热值 1.C2.B 1B 3.adb、c 【易错警示】受随设情境千扰，溪认为质量相 【技法点拨】物体内能的大小与物体的温度。 等的冷水和热水升高相同的温度，冷水吸热 物体的质量、物质所处的状态等多个因幸有 会多一些。冷水和热水属于同种物质，在质 关，应依据控制变量法比校物体内能的大小 量相等的情况下，升高相同的温度，冷水和热 4B5.C6.做功内能机械 水吸收的热量一样多 7.C8.做功热传递等效 2.温度内能热量3.C4.热值 9.热传递碎盐冰块上方 5.(1)由下而上天平(2)质量 10.(1)熔化晶体 (3)1.2×10°(4)小存在热损失（或者燃料 (2)做功增大 没有完全燃烧) 6