第十章 功与能 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

第十章 功与能 一、单选题 1．下列物体既有动能又有势能的是（　　） A．在平直公路上行驶的汽车 B．被压缩的弹簧 C．高山上静止的大石 D．C919飞机在飞行 2．绿城南宁常利用洒水车洒水作业降温除尘，以此提升空气质量。洒水车在平直道路上匀速行驶并洒水作业的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．动能不变，机械能不变 B．动能增加，机械能减少 C．动能减少，机械能增加 D．动能减少，机械能减少 3．下列哪种能量属于机械能（　　） A．热能 B．电能 C．动能 D．化学能 4．质量相同的甲、乙两个小球，从静止开始自由下落，经过如图所示的位置时机械能相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．两球在落地瞬间的速度 B．此时甲、乙两球的重力势能相等 C．此时甲、乙两球的速度 D．两球下落前的初始位置的高度 5．在刚刚结束的杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹佳琪/邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，这是杭州亚运会诞生的首枚金牌。下列与本项赛事有关的说法不正确的是（　　） A．漂浮的赛艇受到浮力的作用 B．运动的赛艇具有动能 C．摇动双桨时，手对桨没有做功 D．冲刺阶段，赛艇变快，赛艇的机械能变大 6．完全相同的甲、乙两个小球，分别用轻细绳、橡皮条系在同一高度的O点，都从与O点等高的位置由静止开始释放（如图所示），当两球到达悬点正下方点时，皮条长度恰好与细绳长度相等，以下说法正确的是（　　） A．未释放时，甲小球的重力势能比乙大 B．未释放时，乙小球的重力势能比甲大 C．到达A点时，乙小球的动能比甲大 D．到达A点时，甲小球的动能比乙大 7．下列过程中，属于动能转化为重力势能的过程是（　　） A．向上垫起的排球在上升时 B．熟透的苹果从树上落下时 C．瀑布从半山腰直泻而下时 D．足球在水平草地上滚动时 8．如图所示，无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能增大 B．动能减小，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能减小 9．如图斜面长为2m、高为0.4m，现将重为20N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端﹐若拉力F为5N，则（　　） A．拉力所做的功为2J B．斜面的机械效率为80% C．物体受到的摩擦力为5N D．有用功为40J 10．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错误的是（　　） A．增大A的质量，可提高滑轮组效率 B．拉力F的功率为200W C．工人对绳的拉力做功1000J D．动滑轮重为200N 11．关于能量、功和功率说法错误的是（　　） A．能够做功的物体就一定具有能量 B．能量越大的物体做功越多，功率也越大 C．物体的功率越大表示其做功越快 D．有力作用在物体上且沿着力的方向上移动了一段距离，这个力就做了功 12．4月26日我省举行了首届中学生自制水火箭比赛。参赛选手对水火箭打气，拉开气阀，水向下喷出，水火箭一飞冲天。在水火箭上升过程中，下列说法正确的是（　　） A．水火箭能起飞是受到水对它向上的推力 B．水火箭受到的重力不变 C．水火箭的动能一直增大 D．水火箭的重力势能一直增大 13．理解物理概念是学好物理的关键。下列关于功、功率和机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率越大，做功就越快，机械效率也越大 B．做功所花时间越短，功率就越大 C．有用功一定，减小额外功，可以提高机械效率 D．机械效率越高的机械，表明它做的有用功越多 14．甲、乙两机器，甲的功率比乙的功率小，则甲做功一定比乙（　　） A．快 B．慢 C．多 D．少 15．用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）把小球挂在天花板上，如图所示，当用手将小球拉到水平位置静止，弹簧刚好处于原长状态，放手后小球摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小球的机械能守恒 B．小球的重力势能的减少量大于小球动能的增加量 C．小球的重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D．小球的重力势能的减少量小于弹簧弹性势能的增加量 二、多选题 16．下列四幅图，说法正确的是（　　） A．  在刚盛过热水的密闭塑料瓶上浇冷水，塑料瓶会变扁，是因为大气压的作用 B．  拦河大坝利用提高水位来提高水的重力势能 C．  撑杆跳高运动员随杆上升过程中，撑杆的弹性势能越来越小 D．    开车系安全带是为了减小司机的惯性 17．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示；若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　） A．小球在下落过程中重力势能转化为动能 B．小球在C点的机械能小于在B点的机械能 C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率 18．2020年7月23日，“天问一号”探测器成功发射，迈出了我国自主开展行星探测的第一步，对探测器在离地加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（　　） A．动能减小 B．重力势能增大 C．重力势能转化为动能 D．机械能增加 19．如图，一小球从桌面A点水平运动到B点，然后落到地面弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，其中D、E是同一高度的两点。下列说法正确的是（　　） A．小球在A、B两点的重力势能相等 B．小球在D、E两点的动能相等 C．小球在E点的机械能小于D点的机械能 D．小球在B点的机械能等于C点的机械能 20．如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下40s内竖直匀速移动了12m，滑轮组的额外功是400J。则下列说法中正确的是（不计绳重和摩擦）（　　） A．动滑轮所受的重力为100N B．物体A上升的速度是0.1m/s C．拉力F的功率是90W D．滑轮组的机械效率是90% 三、填空题 21．长的细绳上端固定，下端系一个质量的小球，将小球拉起至细绳与竖直方向成角的位置，然后由静止释放，不计空气阻力，则小球摆到最低点时，重力做功 J，绳子做功 J。    22．小明利用硬纸片做了“会跳卡片”，卡片缚上橡皮筋后会向A面折叠，如图所示，发现卡片跳起来了，卡片刚要跳起时，橡皮筋的 能转化为卡片的 能，实验中应将A面 （填“向上”或“向下”）放置。 23．如图所示为撑竿跳高的过程示意图，在这项运动中，根据能量以及能量转化的物理知识可知：运动员助跑的目的是在起跳前获得较大的 ，撑竿起跳时， 能通过撑竿转化为重力势能。 24．捻动滚摆的轴使它升高后释放，观察到滚摆沿着悬线向下运动，到最低点后又上升，往返运动。在下降过程中，滚摆的速度变快，动能 ；（选填“变大”，“变小”，“不变”）滚摆的 转化为动能；滚摆往返运动过程中，观察到 说明机械能在减少。 25．功率是描述物体 快慢的物理量。小华骑自行车的功率约为，其含义是 。小华以的速度骑行，他对自行车做的功是 J，自行车的牵引力是 N。 26．一个质量为80g的皮球从高处下落了5m，此时 力对它做了 J的功。（g取10N/kg） 27．如图是在北京冬奥会的滑雪项目中运动员正在斜坡上下滑的情景，下滑过程中，运动员的质量将 ，动能将 （以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”），该过程主要是运动员的 能转化为动能。 28．“绿色环保，低碳出行。”一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为250 kW，速度为72 km/h。公交车行驶30 min，发动机做的功为 J，公交车行驶的路程为 m。 四、实验题 29．无论是人做功，还是利用机械做功，都有做功快与慢的问题。如图所示，为了比较物体做功的快慢，两位同学均将重物匀速地从一楼搬运到三楼。楼层高度相同、重物重力不同，图（d）的重物重力最大、（c）其次、（a）（b）最小且相等。从图中提供的信息，进行归纳： （1）分析图中（a）与（b）相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是 。 （2）分析图中 相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且 30．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O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； ②竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计，使杠杆缓慢匀速上升（保持O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）本次实验中，若提升的钩码重力一定，不计装置的摩擦，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ； （2）该杠杆机械效率的表达式是 ；（用题中给出的字母表示） （3）若将钩码的悬挂点由A移至C，而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”）。请简要说明理由： 。 31．小华同学在研究“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体积有关。 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，体积相同、质量为m的小球3个和质量为2m、3m的小球各一个；体积不同的小球3个。将它们分别从不同位置由静止释放，小球陷入花泥里的深度情况如图所示。请你完成下列问题。 （1）本实验中，小球的重力势能大小是通过观察小球陷入花泥中的深度来反映的；此过程中用到了 （选填“控制变量法”或“转换法”）； （2）分析A、B、C球的实验现象，可得出结论： ； （3）为了验证猜想二，他应分析 （填写字母）三球的实验现象； （4）为了验证猜想三，同学们正确操作，F球、G球和H球的质量应该 （选填“相同”或“不同”）；实验后根据图乙的现象，由此可知物体重力势能的大小与物体的体积 （选填“有关”或“无关”）。 五、计算题 32．一辆质量为的小货车，已知小货车在的牵引力作用下沿平直公路匀速行驶，所用的时间为400s（g取10N/kg）求： （1）小货车所受的重力； （2）牵引力做的功； （3）牵引力的功率。 33．如图所示，塔式起重机上的滑轮组将质量为450kg的重物匀速吊起2m，作用在绳端的拉力为2.0×103N，g取10N/kg，求： （1）提升重物做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）若动滑轮的质量为80kg，克服摩擦和钢绳重所做的功。 六、简答题 34．为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？ 七、综合题 35．学校积极开展阳光体育运动，学生在操场上进行各种项目的训练。 (1)小明在操场上投实心球．图甲是整个抛球运动过程的示意图，轨迹上a、b两点在同一高度，空气阻力不可忽略。关于球的运动，下列说法正确的是______； A．最高点时球的速度为0 B．球在a点速度大于b点速度 C．球落地时的机械能最大 (2)小明、小聪在跑道上进行跑步训练．他们在相距为L的A、B两点间同时相向匀速跑动，如图乙所示．相遇后小明立即转身以同样大小的速度折返跑回A，随后小聪也跑到A．如果小聪所用时间是小明的1.2倍，两人相遇时的位置距A为 。 《2025年1月23日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D C D A A B D 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B A C B B ABC ABD BD AC ABD 1．D 【详解】A．在平直路面上行驶的汽车，因为运动，所以只具有动能，故A不符合题意； B．地面上被压缩的弹簧，因为发生了弹性形变，所以只具有弹性势能，故B不符合题意； C．高山上静止的大石，因其高于地面，具有重力势能，但是处于静止状态，动能为零，故C不符合题意； D．飞机在飞行，在高空运动，既有动能，又有势能，故D符合题意。 故选D。 2．D 【详解】洒水车在平直道路上匀速行驶并洒水作业的过程中，速度不变，高度不变，质量减小，导致动能减少，势能减少，机械能减少，故ABC错误，D正确。 故选D。 3．C 【详解】物体由于运动而具有的能量叫做动能；物体由于所处一定高度而具有的能量叫做重力势能；物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能；机械能包括动能和势能。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】A．不计空气阻力，机械能守恒，最终重力势能全部转化为动能，甲乙机械能相等，故落地瞬间动能相等，即甲乙落地瞬间速度相等，故A错误； BC．甲乙质量相等，图中位置乙高度大于甲，所以乙重力势能大于甲。此时甲乙机械能相等，说明甲的动能大于乙，所以甲的速度大于乙，故BC错误； D．不计空气阻力，机械能守恒，两球质量相等，机械能相等，又都是从静止释放，说明下落前动能均为零，所以两球下落前重力势能相等，即初始位置高度相同，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．赛艇在水面上处于漂浮状态，受到浮力的作用，受到的浮力等于赛艇与运动员总重力，故A正确，不符合题意； B．运动的赛艇具有一定的速度，具有动能，故B正确，不符合题意； C．摇动双桨时，手对桨有力的作用，浆在力的方向上通过一定的距离，手对桨做功，故C错误，符合题意； D．冲刺阶段，赛艇变快，动能变大，重力势能不变，赛艇的机械能变大，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．D 【详解】AB．甲、乙两小球质量和所处高度相同，那么甲、乙两小球未释放时所具有的重力势能也就相同，故AB错误； CD．甲小球下落过程中将重力势能转化为动能，而乙小球下落过程中将重力势能部分转化为动能，还有部分转化为皮条的弹性势能，故小球到达A点时，甲小球的动能比乙大，故C错误，D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．排球在上升时，质量不变，速度减小，故动能减小；同时高度增加，故重力势能增加，所以该过程是动能转化为重力势能，故A符合题意； B．苹果落下时，质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，故重力势能减小，所以该过程是重力势能转化为动能，故B不符合题意； C．正在下落的瀑布，质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，故重力势能减小，所以该过程是重力势能转化为动能，故C不符合题意； D．足球在水平草地上滚动时，质量不变，速度减小，高度不变，机械能减小，内能增大，所以该过程是机械能转化为内能，故D不符合题意 故选A。 8．A 【详解】无人机匀速上升的过程中，质量和速度不变，高度增加，故动能不变，重力势能增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 9．B 【详解】A．拉力做的总功 W总=Fs=5N×2m=10J 故A不符合题意； BD．有用功 W有=Gh=20N×0.4m=8J 斜面的机械效率 故B符合题意，D不符合题意； C．物体克服摩擦力做的额外功 W额=W总-W有=10J-8J=2J 物体与斜面间的摩擦力 故C不符合题意。 故选B。 10．D 【详解】A．由 得，增大A的质量，可提高滑轮组效率，故A正确，不符合题意；     BC．滑轮组的有用功为 由得，拉力的总功为 由得，物体上升的时间为 拉力F的功率为 故BC正确，不符合题意； D．滑轮组的额外功为 滑轮组的额外功为克服动滑轮的重力与克服摩擦力做的功，则滑轮组克服动滑轮的重力做的功小于200J，则动滑轮的重力 故D错误，符合题意。 故选D。 11．B 【详解】A．做功过程就是能量转化的过程，物体能够对外做功，就说物体具有能量，故A正确，不符合题意； B．能量越大的物体做功多，但不知道做功时间，做功不一定快，功率不一定大，故B错误，符合题意； C．功率表示物体做功的快慢，物体的功率越大，表示物体做功越快，故C正确，不符合题意； D．功等于力乘以力方向移动的距离，有力作用在物体上且沿着力的方向上移动了一段距离，这个力就做了功，故D正确，不符合题意。 故选B。 12．A 【详解】A．拉开气阀，水向下喷出时，水会对火箭产生一个反作用力，故水火箭能一飞冲天，故A正确； B．水不断向下喷，水火箭的质量发生改变，故水火箭受到的重力会改变，故B错误； CD．水火箭向上升的时候，它的质量及高度速度都会发生变化，故无法确定它的动能、重力势能的变化情况，故CD错误。 故选A。 13．C 【详解】A．功率越大，做功就越快，机械效率与功率无关，故A错误； B．完成相同的功，所用的时间越短，功率越大，故B错误； C．有用功一定，减小额外功，则总功减小，根据可知，可以提高机械效率，故C正确； D．机械效率越高的机械，有用功在总功中所占的比值越大，但有用功不一定多，故D错误。 故选C。 14．B 【详解】功率是描述做功快慢的物理量，甲的功率比乙的功率小，则甲做功一定比乙慢。由W=Pt可知，做功多少与功率、时间有关，时间未知时，无法判断做功的多少。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 15．B 【详解】A．当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，小球的质量不变，速度变大，同时高度降低，弹簧的弹性形变程度变大，故小球的重力势能减少、动能增加，弹簧的弹性势能增加，即小球的重力势能一部分转化为小球的动能另一部分转化为弹簧的弹性势能；弹簧质量和空气阻力忽略不计，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，但小球的机械能不守恒，故A错误； BCD．当小球从如图水平位置放手后摆动到最低点的过程中，小球的重力势能减少、动能增加，弹簧的弹性势能增加，小球重力势能的减少量等于小球动能的增加量与弹簧的弹性势能增加量之和，所以小球重力势能的减少量大于小球动能的增加量，小球重力势能的减少量也大于弹簧弹性势能的增加量，故B正确，CD错误。 故选B。 16．ABC 【详解】A．刚盛过热水的密闭塑料瓶内水蒸气的密度较大，给塑料瓶浇冷水后，瓶内的水蒸气遇冷液化为水，瓶内气压减小，瓶外的气压大于瓶内气压，所以塑料瓶会变扁，是因为大气压的作用，故A正确； B．当质量不变时，物体位置越高重力势能越大，拦河大坝就是利用提高水位高度来提高水的重力势能，故B正确； C．撑杆跳高运动员随杆上升过程中，杆逐渐恢复原状，弹性减弱，所以弹性势能越来越小，故C正确； D．开车系安全带是为了减小惯性带来的危害；司机的质量没有减小，所以惯性不会减小，故D错误。 故选ABC。 17．ABD 【详解】A．小球从A点由静止开始下落，质量不变，高度降低、速度变大，所以小球的重力势能变小，动能变大，是重力势能转化为动能，故A正确； B．在下落的过程中，小球克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，所以小球在C点的机械能小于在B点的机械能，故B正确； C．已知AB段和BC段的距离相等，且小球的重力一定，根据W=Gh可知，在AB段和BC段重力做的功相同，故C错误； D．由题意知，小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间，根据可知，重力做功相同的情况下，BC段的时间短，所以BC段重力做功的功率大，故D正确。 故选ABD。 18．BD 【详解】ABC．探测器在离地加速上升的过程中速度越来越快，高度越来越高，动能增大，重力势能增大，机械能增加，故A错误，B正确，C错误； D．探测器在离地加速上升的过程，速度增加，高度增加，质量不变，则天问一号探测器的机械能增加，故D正确。 故选BD。 19．AC 【详解】A．小球从桌面A点水平运动到B点，A点和B点的高度相同，小球质量不变，所以小球在A、B两点的重力势能相等，故A正确； BC．由图可知，小球在地面弹起的高度逐渐减小，小球在运动过程中克服摩擦阻力做功，有一部分机械能转化为内能，所以小球的机械能不守恒，D点时具有的机械能大于E点具有的机械能。由于D、E是同一高度的两点，小球的质量和高度在D、E两点相同，所以小球在D、E两点的重力势能相同。由于小球在D点时具有的机械能大于E点具有的机械能，所以小球在D点时的动能大于在E点时的动能，故B错误，C正确； D．由图可知，小球从B点到C点的过程中，由于小球受空气阻力的作用，一部分机械能会转化成内能，所以小球在B点时具有的机械能大于C点具有的机械能，故D错误。 故选AC。 20．ABD 【详解】AB．如图所示，滑轮组有3段绳子承担总重力，则动滑轮与重物40s内向上运动的距离为 重物的速度为 动滑轮所受的重力为 故AB正确； CD．拉力F所做的有用功为 拉力F所做的总功为 所以拉力F的功率为 滑轮组的机械效率为 故C错误，D正确。 故选ABD。 21． 0.4 0 【详解】[1]不计空气阻力，则小球摆到最低点时，重力做功 [2]做功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。绳子的拉力方向与小球的运动方向垂直，在拉力方向上没有移动距离，绳子的拉力做功为0J。 22． 弹性势 动 向下 【详解】[1][2][3]如图实验中，将卡片在桌面上压平后松手，发现卡片跳起来了，实验中应将A面向下放置，其皮筋发生形变；卡片刚要跳起时，橡皮筋的形变程度变小，弹性势能变小，弹性势能转化为卡片的动能。 23． 动能 动 【详解】[1] 运动员助跑的目的是在起跳前获得较大的速度，从而具有较大的动能。 [2] 撑竿起跳时，运动员的动能首先转化为撑杆的弹性势能，运动员的高度上升时，撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能。 24． 变大 重力势能 滚摆的高度越来越低 【详解】[1]滚摆在下降过程中，重力势能逐渐转化为动能，在下降过程中，滚摆的速度变快，动能增大，重力势能减小。 [2]在下降过程中，滚摆的质量不能，高度降低，速度变大，重力势能减小，动能增大，滚摆的重力势能转化为动能。 [3]从放开滚摆到停止运动过程中，由于滚摆和空气之间存在摩擦，滚摆每次上升过程中质量不变，上升的最大高度不断减小，重力势能不断减小，滚摆克服摩擦做功，机械能要转化为内能，机械能减小。 25． 做功 小华每秒对自行车做功 【解析】略 26． 重 4 【解析】略 27． 不变 变大 重力势 【详解】[1]质量是物体所含物质的多少，不随位置的改变而改变，因此下滑过程中，运动员的质量不变。 [2][3]运动员下滑过程中质量不变，速度变大，动能将变大；运动员的质量不变，高度变低，重力势能变小，该过程主要是运动员的重力势能转化为动能。 28． 4.5×108 3.6×104 【详解】[1]公交车行驶的时间 t=30 min=1.8×103 s 发动机的功率 P=250 kW=2.5×105 W 发动机做的功 [2]公交车的速度 v=72 km/h=20 m/s 公交车行驶的路程 29． 做相同的功，比较做功时间，做功时间越少，做功越快 （b）、（c）、（d） 做功越多，做功越快 【详解】（1）[1]由图可知两人做的功相同，但做功时间不同，所以做功的快慢不同，做功时间少的同学做功快。 （2）[2][3]由图（b）、（c）、（d），做功时间相同，（d）中做功最多，做功最快，所以比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且做功越多，做功越快。 30． 杠杆自身的重力 变大 见解析 【详解】（1）[1]机械效率是有用功和总功的比值；提升的钩码重力一定，高度一定，说明有用功一定，不计装置的摩擦，额外功等于克服杠杆的重力所做的功，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力。 （2）[2]有用功为W有=Gh1，总功W总=Fh2，则该杠杆机械效率的表达式 （3）[3][4]若将钩码的悬挂点由A移至C，而O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则有用功不变，但杠杆重心上升的高度减小，额外功减小，总功减小，根据机械效率的公式可知杠杆的机械效率变大。 31． 控制变量法 当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大 A、D、E 相同 无关 【详解】（1）[1]本实验中，小球的重力势能大小是通过小球陷入花泥的深度来反映的；这是转换法的应用。 （2）[2]比较A、B、C三球，下落高度和运动路径相同，小球的质量越大，小球陷入花泥的深度越大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大。 （3）[3]比较A、D、E三球，三球质量相同，下落高度不同，发现E球陷入花泥的深度更大，说明E球的重力势能较大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大。 （4）[4][5]研究物体重力势能与物体体积的关系时，需要保持物体质量和下落高度不变，所以F球、G球和H球的质量相同，由图乙知，陷入花泥的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体的体积无关。 32．（1）2.5×104N；（2）2×106J；（3）5×103W 【详解】解：（1）小货车所受的重力 （2）牵引力做的功 （3）牵引力的功率 答：（1）小货车所受的重力为2.5×104N； （2）牵引力做的功为2×106J； （3）牵引力的功率为5×103W。 33．（1）9000J；（2）75%；（1）1400J 【详解】解：（1）提升重物做的有用功 W有=Gh=mgh=450kg×10N/kg×2m=9000J （2）由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数是3段，拉力端移动距离 s=nh=3×2m=6m 拉力做的总功 W总=Fs=2.0×103N×6m=12000J 滑轮组的机械效率 （3）克服动滑轮做的功 W额1=G动h=m动gh=80kg×10N/kg×2m=1600J 拉力做的总额外功 W额=W总-W有=12000J-9000J=3000J 克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功 W额2=W额-W额1=3000J-1600J=1400J 答：（1）提升重物做的有用功是9000J； （2）滑轮组的机械效率是75%； （3）若动滑轮的质量为80kg，克服摩擦和钢绳重所做的功是1400J。 34．见详解 【详解】机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶。在相同的道路上，不同车型的机动车辆质量不同，速度相同时，质量越大的动能越大，制动距离越大，质量小的车辆动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。 35．(1)B (2) 【详解】（1）A．最高点时球仍具有水平方向的速度，速度不为0，故A错误； BC．因为要克服空气阻力，机械能转化为内能，所以小球的机械能是逐渐减小的，球落地时的机械能最小，所以球在a点的机械能大于b点，两点高度相同，重力势能相同，所以球在a点动能大于b点动能，球在a点速度大于b点速度，故B正确，C错误； 故选B。 （2）假设相遇点为点，则小明跑步的路程为，小聪跑步的路程为，假设小明所用的时间为，则小聪所用的时间为，根据速度公式，则小明跑步的速度为，小聪跑步的速度为，当他们在点相遇时，他们跑步所用时间为，通过的路程为 解得 学科网（北京）股份有限公司 $$