第十一章 机械功与机械能【考点串讲】-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（沪粤版）

第十一章 机械功与机械能 九八年级物理上学期·期末复习大串讲 知识串讲 方法模型归纳 巩固提升 沪粤版 知识串讲 01 一、功 如果有力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功 功 做功的两个 必要因素 一个是作用在物体上的力 物体在这个力的方向上移动的距离 三种不做功 的情况 有距离无力（不劳无功） 有力无距离（劳而无功） 力与移动方向垂直（垂直无功） 知识串讲 01 一、功 功的公式 W=Fs。W表示功，F表示力，s表示物体在力的方向上移动的距离 功的单位 1J的物理意义 在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），距离单位是米（m），则功的单位是牛·米（N·m），它用专门的名称“焦耳”来表示，简称为焦，符号是J，1J=1N·m 1N的力的作用在物体上使其沿力的方向移动1m距离所做的功 知识串讲 01 二、功率 功率 时间相同，比做功多少；功相同，比所用时间；做功多少、所用时间都不相同时，用功除以时间 功与做功时间之比叫功率。它在数值上等于单位时间内所做的功 比较做功 的快慢 功率 （1）是物体做功快慢的物理量； （2）大小表示物体单位时间内做功的多少 物理意义 定义式 国际单位制中，功的单位是焦耳（J）,时间单位是秒（s），则功率的单位是焦耳/秒（J/s），用瓦特（W）表示 单位 推导式 P=Fv。某些阻力较大的情况下，当发动机输出功率不能改变时，人们常常通过降低速度来获得较大的牵引力 知识串讲 01 三、机械效率 定义 物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用η表示 公式 （机械效率是一个比值，它没有单位，通常用百分数表示） 物理意义 机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越大 可变性 机械效率不是固定不变的，机械效率反映的是机械在一次做功过程中有用功跟总功的比值，同一机械在不同的做功过程中，有用功不同，机械效率也会不同 特点 因为使用机械时，不可避免地要做额外功，故任何机械的机械效率都小于1,只有在理想情况下机械效率才为1 注意 机械效率的高低与是否省力、滑轮组绳子的绕法、物体被提升的高度及速度等无关 知识串讲 01 三、机械效率 三种简单机械的机械效率总结如下： 装置图 计算公式 杠杆 滑轮组 竖直提升物体 （1）已知拉力、物重及绳子段数时： （2）不计绳重及摩擦时： 水平匀速拉动物体 斜面 （1） ；（2） 知识串讲 01 三、机械效率 影响滑轮组机械效率的主要因素与改进措施 影响因素 分析 改进措施（提高效率） 被提升物体的重力 同一滑轮组，被提升物体的重力越大，做的有用功越多，机械效率越大 在机械承受的范围内，尽可能增加被提升物体的重力 动滑轮的自重 有用功不变时，减小提升动滑轮时做的额外功，可提高机械效率 改进滑轮结构，减轻滑轮自重 滑轮组自身部件的摩擦 机械自身部件的摩擦力越大，机械效率越低 对机械进行保养，保持良好的润滑，减小摩擦 知识串讲 01 四、动能和势能 1．能做功的物体具有能量 （1）物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。 （2）能量的单位与功的单位相同，在国际单位制中，能量的单位是焦耳（J）。 2．对能的理解 （1）能量是表示物体做功本领的物理量。 （2）物体做功过程实质上是能量转化或转移的过程，物体能够做功越多，表示这个物体所具有的能量越大。 3．能与功的区别与联系 区别 功是一个过程量，能是一个状态量 功是描述力对 物体作用过程中取得的成效的物理量，是相对于一个过程而言的；能是描述一个物体做功本领的物理量，是一个状态量 具有能量的物体不一定做功，而正在做功的物体一定具有能量 联系 功是能量变化的量度 知识串讲 01 四、动能和势能 4．动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。一切运动的物体都具有动能。例如，空中飞行的小鸟、行驶的汽车、流动的水等。 物体动能与物体的质量和运动的速度有关。质量相同的物体，运动速度越大，动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，动能越大。 5．重力势能：位于高处的物体具有能量。在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能，叫做重力势能。 高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；同一质量物体，高度越大，物体的重力势能越大。 6．弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。 物体弹性势能的大小与物体的弹性形变程度和物体本身的材料有关。对同一物体，弹性形变越大，弹性势能越大。 知识串讲 01 四、动能和势能 7．动能和势能的异同点 概念 特点 决定因素 共同特点 动能 物体由于运动而具有的能 一切运动的物体都具有动能 质量、速度 具有能的物体都能够做功，三种形式的能单位都是焦耳（J） 势能 重力势能 物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能 一切受到重力且位于高处的物体都具有重力势能 质量、高度 弹性势能 物体由于发生弹性形变而具有的能 一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能 弹性形变程度、材料 知识串讲 01 五、机械能及其转化 判断机械能如何变化 (1)当物体的机械能守恒时，动能和势能中一种形式的能量减少，另一种形式的能量必然增加。 示例（忽略空气阻力和摩擦导致的机械能损失） 判断依据 能的转化 速度 高度 形变 滚摆上升时 减小 增大 —— 动能转化为重力势能 过山车下降时 增大 减少 —— 重力势能转化为动能 运动的小球压缩弹簧时 减小 —— 增大 动能转化为弹性势能 弯弓射箭时 增大 —— 减小 弹性势能转化为动能 (2)物体受外力作用机械能不守恒时，可先分析动能和势能的变化情况，再结合“机械能=动能+势能”来判断。 示例 动能变化 势能变化 机械能 水平路面上加速运动的小车 增大 不变 增大 水平路面上减速运动的小车 减小 不变 减小 匀速上升的热气球 不变 增大 增大 匀速下降的热气球 不变 减小 减小 斜面上减速下滑的滑块 减小 减小 减小 汽车加速冲上斜面 增大 增大 增大 知识串讲 01 (3)人造卫星运行时的机械能转化 人造卫星绕地球椭圆轨道运行过程中，不受空气阻力，只有动能与势能的相互转化，故卫星的机械能守恒。如图所示，它离地球中心最远的一点叫远地点，离地球中心最近的一点叫近地点，卫星在两点间运行时能量转化情况如图所示。 大量研究结果证明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说机械能守恒。 方法模型归纳 02 一、功与判断力对物体是否做功 【例1】下列四幅图中，力有对物体做功的是（ ）。 A. 推车未推动 B. 提着滑板水平前行 C. 搬石未搬起 D. 用绳子提物体 【变式1-1】如图所示，举重比赛时，运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是（ ）。 A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功 C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功 【变式1-2】关于功的概念，下列说法正确的是（ ）。 A. 只要有力作用在物体上，力就对物体做功； B. 物体只要移动了距离，就有力对它做了功； C. 只要有力作用在物体上，物体在力的方向上又移动了距离，则这个力就对物体做了功； D. 有力作用在物体上，物体又移动了距离，这个力就一定对物体做了功 有力作用在物体上，物体在力的方向上移动一段路程，力对物体做了功 D B C 方法模型归纳 02 二、功的计算 【例2】小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m。在整个过程中推力做功为___________J，重力做功为___________J。 【变式2-1】如图所示，用10N的水平推力推重为20N的物体沿水平方向做匀速直线运动。若5s内推力对物体做了80J的功，则在这一过程中，物体沿水平方向运动了________m。 【变式2-2】用大小不同的力F甲、F乙且F甲＞F乙，分别拉同一个物体，两个力所做的功W与物体在力的方向上移动的距离的关系图象描述正确的是（ ）。 【变式2-3】如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，拉力所做的功为（ ）。 A．10J B．30J C．50J D．80J 推力水平向前，购物车水平移动了距离 150 0 水平方向运动的距离 8 力的功：W=Fs，F一定时，W与s成正比；s相同时，F越大，功越大；故选A。 A 2~4s，物体做匀速直线运动；由乙图知F=3N；由丙图知，s=10m；故选B。 B 方法模型归纳 02 三、功率 【例3】甲、乙两人爬楼比赛，同时从一楼出发跑上五楼，结果甲先到而获胜，则下列说法正确的是（ ）。 A．甲做功多， 甲的功率大； B．乙做功多，乙的功率大； C．若两人的体重相同，则甲做的功多，甲的功率大； D．若两人做的功相同，则甲用时少，甲的功率大 【变式3-1】一个物体由A点自由下落时，相继经过B、C两点，如图所示，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则下列关系正确的是（ ）。 A．W1= W 2，P1>P2 B．W1= W 2，P1=P2 C．W 1=W2，P1＜P2 D．W1≠W 2，P1≠P2 【变式3-2】甲、乙两个集装箱质量相同。先用起重机将甲集装箱以1m/s的速度提升10m，再将乙集装箱以2m/s的速度提升10m，那么起重机（ ）。 A．第一次做功多，功率大 B．第二次做功多，功率大 C．两次做功一样多，功率一样大 D．两次做功一样多，第二次功率大 做功多少，不但要比较做功功率大小，还要看做功时间 功率等于功与做功时间的比值 D 根据功和功率的定义式即可求得 C 根据W=Fs和P=Fv即可求得 D 方法模型归纳 02 四、功率的计算 【例4】某九年级同学家住5楼，一天，他提着装有10个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里过程中，下列估算不合理的是（ ）。 A．他提鸡蛋的力做的功约为60J B．他提鸡蛋的力做功的功率约为10W C．他爬楼做的功约为6×103J D．他爬楼做功的功率约为1×102 W 【变式4-1】如图所示，AC>BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，推力做功为W1、W2，在不考虑摩擦的情况下：F1______F2，P1______P2，W1______W2（均选填“>”“<”或“=”）。 【变式4-2】若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示。则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是_____m，该过程发动机做的功是 J，轿车在运动过程中受到的阻力是 N。 首先应估测力的大小 再估测力的方向的路程和所用时间 B 物体受三个力的作用 拉力的功就是物体克服重力的功，所用时间也相同 < = = 轿车运动距离：s=30m/s×5s=150m W=Pt=9×104×5J=4.5×105J 由P=Fs求阻力 150 4.5×105 3000 方法模型归纳 02 五、滑轮组的机械效率 【例5】在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，额外功为300J，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（　　）。 A．动滑轮重为300N； B．电动机对钢丝绳做功的功率为100W； C．滑轮组的机械效率为70%； D．建筑材料的质量为270kg 【变式5-1】如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（　　）。 A．拉力F大小为4N B．绳子自由端移动的速度为0.6m/s C．拉力F做功的功率为3W D．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J 【变式5-2】质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A以0.2m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。对此工作过程及装置以下说法正确的是（　　）。 A．动滑轮重为200N B．拉力F的功率为100W C．工人对绳的拉力做功1000J D．工人对地面的压力为100N 用机械效率定义式即可计算 D A ACD 方法模型归纳 02 六、斜面机械效率 【例6】如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（　　）。 A．木箱受到的重力做功的大小为800J B．拉力F对木箱做功的大小为300J C．木箱受到的合力做功的大小为125J D．木箱受到斜面的支持力做功的大小为200J 【变式6-1】如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向 _____；斜面的机械效率为 _____。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用 的方法可以提高斜面的机械效率。 【变式6-2】如图所示，斜面长3m，高0.6m。工人在6s内将重600N的物体从底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N。此过程中工人做的有用功为______J，斜面的机械效率为_______。 B 下 80% 减小木板粗糙程度 360 80% 方法模型归纳 02 七、杠杆机械效率 【例7】如图所示，一根质地均匀的细木棒OC，OA=（1/4）OC，B为OC的中点。在C端用始终竖直向上的50N的拉力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.1m。提升该物体做的有用功是 J,总功是 J,木棒的机械效率为 (不计摩擦)。 【变式7-1】小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”时，将总重为G=100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆从水平位置开始逐渐上升，带动钩码上升的高度为h=0.2m，弹簧测力计的示数为F=50N，其移动的距离为s=0.5m（钩码重不变），则下列说法正确的是( )。 A．此时杠杆的机械效率η为60%； B．实验过程中测力计拉力的力臂长短不变； C．若将钩码移动到Q点，测力计的示数将增大； D．若增加钩码的重力，重复实验，则杠杆的机械效率不变 【变式7-2】某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： ①用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不 变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别 测出A、B两点上升的高度为h1、h2。 回答下列问题： (1)杠杆机械效率的表达式为η=____________；(用已知或测量的物理量符号表示) (2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________； (3)若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 18 20 90% C 杠杆的自重 变大 方法模型归纳 02 八、测量滑轮组机械效率 【例8】以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是（ ）。 A.在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力 B.减小动滑轮的自重 C.尽量增大所提升物体的重力 D.尽量使物体移动的距离增大 【变式8-1】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示。 （1）实验中应竖直向上___________拉动弹簧测力计使钩码上升； （2）表格中编号①的数据应为___________；编号②的数据应为___________； （3）比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越___________； （4）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为___________N； （5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是________。 A．增大绳重 B．减轻动滑轮重 C．加快物体提升的速度 实验次数 钩码所受的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳自由端移动的距离s/cm 机械效率η 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ② 3 6 10 ① 30 * D 匀速 2.2 88.9% 高 0.4 B 方法模型归纳 02 九、动能和势能的大小 【例9】甲、乙两车同时同地沿同一直线做匀速直线运动，它们的图像如图所示，则（　　）。 A．甲车的动能大于乙车的动能 B．甲、乙两车的重力势能相等 C．经过8秒，甲、乙两车相距10米 D．运动10米，甲车比乙车少用4秒 【变式9-1】小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究（不考虑空气阻力）：让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。则从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球动能的变化情况是 ，实验中所用小球的重力为 ______N。 【变式9-2】新冠病毒疫情防控期间，许多城市的环卫喷雾洒水车变身成消毒杀菌车，对道路喷洒消毒药水。在此过程中，消毒杀菌车在水平地面上匀速运动，则消毒杀菌车整体的（　　）。 A．动能不变，重力势能变小 B．动能变小，重力势能变小 C．动能不变，重力势能不变 D．动能变小，重力势能不变 D 先增大后减小 1 B 方法模型归纳 02 十、探究动能大小的影响因素 【例10】如图所示是探究物体的动能跟哪些因素有关实验的装置图，艾力同学让同一钢球A分别从不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离S，水平木板粗糙程度相同。  （1）实验表明，同一物体A从同一斜面不同高度由静止滚下，高度越大，物体B被撞的越远，可得结论 ；  （2）若艾力第一次把钢球A从h1的高度由静止滚下，第二次把钢球A从h2的高度由静止滚下， 若h1>h2，木块B两次移动的过程中受到的摩擦力分别为f1和f2，则f1 f2(“大于”“等于” 或“小于”)；两次克服摩擦力所做的功为W1和W2，则W1______W2 ； （3）若水平面绝对光滑，则本实验______（选填“能”或“不能”）达到探究的目的。 【变式10-1】如图所示是“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置。  （1）实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止自由滚下，是为了探究钢球动能的大小与 ______ 的关系。  （2）本实验是通过比较木块被撞击后 来比较钢球动能大小。  （3）小明猜想，如果水平面是光滑的，木块被撞击后将会 ______ 。 质量相同时，速度越大，物体动能越大 等于 大于 不能 速度 移动的距离 做匀速直线运动 方法模型归纳 02 十一、探究重力势能大小的影响因素 【例11】沈仔细同学在研究“影响重力势能大小的因素”时，提出了如下猜想：  猜想一：重力势能的大小可能与物体的质量有关；  猜想二：重力势能的大小可能与物体所在的高度有关；  猜想三：重力势能的大小可能与物体的运动路径有关。  他为了验证猜想，准备了如下实验器材：花泥（易产生塑性形变）若干块，刻度尺一把， 体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m的小球一个。所用实验装置如图甲、乙所示。  为验证猜想，他首先让质量分别为m、2m的小球A、B从距花泥表面高H处由静止下落，测得A、B小球陷入花泥的深度为h1和h2，如图甲所示；然后让质量为m的小球C从距花泥表面高3H处由静止下落，质量为m的小球D从距花泥表面高3H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）测得C、D小球陷入花泥的深度均为h3，且h1<h2<h3）请你完成下列内容：   （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过 来反映的；  （2）分析图甲所示的实验现象，可得出结论：当物体的______、 相同时，______越大，重力势能越大；  （3）分析图乙所示的实验现象，发现两球运动的路径不同，但陷入花泥的深度相同，由此可知物体的重力势能与物体运动的路径______（选填“有关”或“无关”）；  （4）综合分析图甲、乙所示的实验现象，还可得出的结论是：______。 小球陷入花泥中的深度 高度 运动路径 质量 无关 方法模型归纳 02 十一、探究重力势能大小的影响因素 【变式11-1】小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”，如图所示，重物质量m＜M。 （1）让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，通过观察桌腿下陷的深度判断______（小桌/重物）的重力势能大小； （2）由实验步骤______和______，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系； （3）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，该观点______（正确/错误），理由是______。 实验步骤 A B C 具体操作 实验现象 重物 A B 错误 没有控制两个重物下落的高度相同 方法模型归纳 02 十二、动能和势能之间的转化 【例12】如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（　　）。 A．球在B、C两点的动能相等； B．绳的拉力对小球做了功； C．球从B点到O点的过程中机械能减少； D．球从O点到C点的过程中重力势能减少 【变式12-1】如图，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置。则小球从a运动到c的过程中，在______（选填“a”、“b”或“c”）位置动能最大；从b到c的过程中，小球的动能转化为弹簧的______，小球从a运动到b的过程机械能总量______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【变式12-2】如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一髙度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　）。 A．t1时刻小球的动能最大； B．t1时刻小球的重力势能最大； C．t2时刻小球的机械能等于t1时刻小球的机械能； D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量 摆球运动过程中机械能不守恒 C 小球受力平衡点速度最大，机械能守恒 b 弹性势能 不变 D 方法模型归纳 02 十三、机械能转化与守恒 【例13】如图所示，2021年6月17日搭载聂海胜、刘伯明和汤洪波三名航天员的神舟十二号飞船加速升空时的情景，下列说法正确的是（　　）。 A．火箭的重力势能变大，动能变大，机械能不变； B．火箭的重力势能变大，动能减小，机械能不变； C．火箭的重力势能变大，动能变大，机械能变大； D．火箭的重力势能变大，动能减小，机械能减小 【变式13-1】如图a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的图线（不计阻力），其中 ______ 是动能-高度关系图线，小石块上升到5m时的机械能为 ______J。 【变式13-2】频闪照相是研究物体运动的重要手段之一，如图是频闪照片记录竖直下落的小球每隔相等时间的位置（不计空气阻力），则在下落过程中，小球（　　）。 A．动能逐渐减小 B．a位置没有能量 C．重力在bc段做功比在cd段慢 D．重力在ab段做功比在bc段多 加速、升空，速度变大，高度变高 C 高度增加时，动能减小，故a是动能-高度图线 运动过程中机械能守恒 a 4 C 巩固提升 03 1．（23-24九年级上·广东清远·期末）如图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的木箱沿水平方向做匀速直线运动，若推力在2s内对木箱做了40J的功。在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为 J；木箱摩擦力大小为 N；箱子运动的速度为 m/s。 【答案】 0 20 1 巩固提升 03 2．（23-24九年级上·江苏连云港·期末）工人师傅用如图所示滑轮组提升建筑材料，用500N的拉力使建筑材料匀速直上升了4m，用时20s。不计绳重和摩擦，此过程机械效率为90％。求：（1）拉力做的功；（2）拉力的功率；（3）该建筑材料的重力大小。 【答案】（1）4000J；（2）200W；（3）900N 巩固提升 03 3．（23-24八年级下·四川泸州·期末）在实践活动基地，同学们体验使用劳动工具对工作的影响。如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400N的物体匀速向上提起相同的高度。已知每个滑轮重为20N，忽略绳子的重力及滑轮与绳子的摩擦。下列判断不正确的是（　　）A．甲方式中车对绳子的拉力为400NB．乙方式中人对绳子的拉力为210NC．甲、乙两种方式做的有用功相等D．甲、乙两种方式的机械效率相等 【答案】D 巩固提升 03 4．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力在10s内把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做功的功率为 W，斜面的机械效率为 %，货箱所受的摩擦力大小为 N。生活、生产中利用斜面工作时，提高斜面机械效率切实可行的措施是 （写出一条即可）。 【答案】 160 75 100 使斜面更加光滑 巩固提升 03 5．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，用塔吊可以很方便的将很重的建筑材料运送到高处的工作区域。如图所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂，C为可沿AB移动的滑轮组，移动范围是从O点到B点。（1）已知AO=10m，OB=50m。若塔身的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计，在A端所装配重为5t，要想起吊质量为1.25t的水泥板，则C点应移动到 距离O点多远的地方？（2）若塔吊20s内将质量为1.25t的水泥板匀速提高了4m，那么， 塔吊提升水泥板的功率是多少？（3）如果整个过程中克服机械做了3×104J的功，则塔吊的机械 效率是多少？ 【答案】（1）40m；（2）2.5×103W；（3）62.5% 巩固提升 03 6．（23-24九年级上·广东清远·期末）在“探究哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中，某小组利用如图所示装置测得了四组数据，如下表所示： 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 测力计示数F/N 测力计移动的距离s/cm 1 3 2 1.2 6 2 3 5 1.2 15 3 3 8 1.2 26 4 3 10 1.2 30 (1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计；(2)前三次实验中，第 次实验数据明显出现错误，应当剔除；(3)第四次实验中，有用功是 J，总功是 J，滑轮组的机械效率为 ；(4)根据以上信息，请判断：该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与 是否有关。 【答案】(1)匀速 (2)3 (3)0.3 0.36 83.3% (4)钩码上升的高度 巩固提升 03 7．（23-24九年级上·山东聊城·期末）2024年4月24日是第九个“中国航天日”，主题是“极目楚天，共襄星汉”。25日晚，长征二号F遥十八运载火箭托举着神舟十八号载人飞船点火发射（视为一个组合体），26日5时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”。随后，两个航天员乘组拍下“全家福”，共同向牵挂他们的全国人民报平安。如图所示，当火箭托举着飞船一起上升时（视为一个组合体），不计组合体质量变化，组合体的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。太空舱底的脚限位套环可以防止航天员飘起来，此时 （选填“受到”或“不受”）重力的作用。 【答案】 变大 不受 感谢观看 THANK YOU $$