第十一章功和机械能章末复习 同步练习-2024-2025学年人教版（2024）物理八年级下册

第十一章　功和机械能　章末复习 　判断力是否做功 【例1】快乐学习，健康成长，同学们在平时学习生活中应坚持锻炼身体。下列锻炼身体的活动中，同学们对物体没有做功的是（　　） A.捡起地上的羽毛球 B.将弹簧拉力器拉长 C.举起哑铃 D.托着篮球在水平地面上匀速前进 做功要满足两个限定条件（缺一不可）：作用在物体上的力、在力的方向上移动的距离。如下三种情况人对物体不做功： 劳而无功（有力无距离） 不劳无功（有距离无力） 垂直无功（力与距离垂直） 举着杠铃不动 踢出去的足球由于惯性在空中飞行 背着书包在平直路上匀速行走 1.如图，用手托着一个鸡蛋从A处竖直移至B处，再水平匀速移至C处，下列说法正确的是（　　） A.一个鸡蛋的质量大约50 kg B.鸡蛋受到的重力，施力物体是鸡蛋本身 C.鸡蛋从A处移至B处的过程，手对这个鸡蛋做了功 D.鸡蛋从B处移至C处的过程，手对这个鸡蛋做了功 2.关于力对物体做功，下列说法正确的是（　　） A.从树上下落的苹果，重力对苹果做了功 B.守门员将足球踢出的过程没有对足球做功 C.小球从斜面上向下滚动的过程中，支持力对小球做了功 D.踢出去的足球，在水平地面上滚动，在滚动过程中，踢力对足球做了功 　功和功率的区别和联系 【例2】（2024·广州市南沙区期末）当两台机器正常工作时，功率大的机器与功率小的机器相比，功率大的机器（　　） A.做功一定多 B.做功一定慢 C.单位时间内做的功一定多 D.做相同的功所用的时间一定多 1.功率是用比值定义的物理量。 2.功和功率的关系与路程和速度的关系相似，功率的大小与做功的多少无关，与做功的快慢有关。 3.下列关于功率的说法，正确的是（　　） A.做功快的机械其功率一定大 B.做功多的机械其功率一定大 C.做功时间短的机械其功率一定大 D.做功时间长的机械其功率一定大 　机械能守恒 【例3】（2024·广州中学月考）如图所示，体积相同的两个小球甲和乙，分别从高度不同的A 点和B点，以v1和v2的速度开始竖直向下运动，运动到同一高度A'点和B'点时的速度分别为v1'和v2'。已知甲球在A点时的机械能等于乙球在B点时的机械能，且v1＝v2， 忽略空气阻力。下列说法中正确的是（　　） A.甲球在A'点时的机械能小于乙球在B'点时的机械能 B.甲球的质量大于乙球的质量 C.甲球在A点时的动能等于乙球在B点时的动能 D.v1'＝v2' 　　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，没有机械能转化为其他形式的能，也没有其他形式的能转化为机械能，机械能守恒。但机械能守恒其实是一种理想状态，在物体运动的过程中往往伴随着其他能量的转化，比如物体若受到摩擦力、空气阻力等阻力，机械能就无法守恒，机械能转化为其他形式的能，机械能减小。当只有重力或弹力做功时，机械能守恒。题目中“在光滑面上”“不计空气阻力”等文字，表示没有摩擦等阻力，此时机械能可看作是守恒的。人造地球卫星环绕地球运动过程中机械能守恒。 4.（2024·华师附中三模）将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图1所示，整个运动过程中小球的机械能（选填“守恒”或“不守恒”）；小球在运动过程中经过M、N两点，在这两点的动能和重力势能的关系如图2所示，在M点的重力势能（选填“大于”“等于”或“小于”）在N点的重力势能力；若M、N两点为图甲中“①、②、③”点中的某两点，则M点可能是其中的（选填“①”“②”或“③”）点。 　功和功率的计算 一、功的计算：功等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。公式：W＝Fs，计算时F和s使用国际单位制中的单位。s一定是在力F的方向上通过的距离，F和s是同一个物体在同一时间内，且同一方向上的两个量。做功的多少只由力F和距离s决定，与物体的质量、速度、运动方向、是否有摩擦等情况无关。如果物体移动的方向与一个力（阻力）的方向相反，我们就说物体克服这个力做功。比如克服重力做功时，做功大小为W＝Gh（G为重力）；克服摩擦力做功时，功的大小为W＝fs（f为摩擦力）。 二、功率的计算：功与做功时间之比叫作功率，功率的计算公式为P＝；当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，功率的计算公式也为P＝Fv。功率的国际单位为瓦特，用字母W表示，1 W＝1 J/s。 1.（2024·广东省实验中学开学考）如图所示，小明和小强分别将甲、乙两物体提高到相同的高度H，此过程两人所用的时间相同，对甲、乙的拉力大小也相同，对甲做的功为WAB，功率为PAB，对乙做的功为WCD，功率为PCD，则（　　） A.WAB＝WCD B.WAB＞WCD C.PAB＞PCD D.PAB＜PCD 2.（2023·广州市黄埔区期末）如图甲所示，物体在恒为10 N的水平拉力作用下经过A、B、C三个粗糙程度不同的区域，且三个区域的距离均为3 m，物体的速度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A.拉力在B区不做功 B.拉力在C区所做的功为20 J C.拉力在A区做功的功率为30 W D.拉力在A、C区做功的功率相同 3.跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500 N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15 s下落210 m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30 s，求在这个过程中： （1）运动员下落的平均速度； （2）重力做的功； （3）匀速下降时重力做功的功率。 　机械能的转化 一、机械能包括动能、重力势能、弹性势能，后两者统称为势能。 异同点 动能 势能 重力势能 弹性势能 不 同 点 形成 原因 物体由于运动而具有的能 物体由于受到重力并处在一定高度所具有的能 物体由于发生弹性形变而具有的能 特点 一切运动的物体都具有动能 一切被举高的物体都具有重力势能 一切发生弹性形变的物体都具有弹性势能 决定 因素 质量和速度 质量和高度 弹性形变程度 相同点 都是能量的一种具体形式 二、随着物体的运动，动能和势能之间可以相互转化。比如物体从空中自由下落时，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，重力势能转化为动能。向上抛物，物体上升时，速度减小，高度增大，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。在蹦床运动中，运动员下落，在与蹦床面将要接触时，具有动能和重力势能，与蹦床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能和重力势能转化成蹦床的弹性势能，蹦床在恢复原状时，蹦床的弹性势能转化为运动员的动能和重力势能，运动员被弹起，上升。 4.（2024·广东省实验中学开学考）运动员从高空竖直向下跳伞，只考虑人受到的重力和空气阻力，运动员下落时的速度－时间图线如图所示。下列选项中哪一图线能正确反映运动员的动能、重力势能或机械能随时间变化的关系（　　） A B C D 5.（2024·广州市黄埔区模拟）如图所示，甲为篮球被投出后，先后经过A、B、C、D四个位置的运动轨迹，乙为小球的动能和重力势能在不同位置的大小情况，C位置为最高点。下列说法正确的是（　　） A.篮球在C的速度为0 B.篮球在B、D的机械能相等 C.篮球在空中运动的过程只有动能和重力势能之间的相互转化 D.篮球在A的重力势能最小 微专题11　功和功率的计算 第十一章　功和机械能　章末复习 易错点剖析 例1　D 跟踪训练 1.C　2.A 例2　C 跟踪训练 3.A 例3　B 跟踪训练 4.不守恒　小于　③ 重难点突破 1.D　2.D 3.解：（1）由题可知，运动员在0～15 s下落的路程为s前＝210 m，由图像可知，15 s后运动员以6 m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30 s通过的路程为s后＝vt后＝6 m/s×15 s＝ 90 m； 运动员通过的总路程 s＝s前＋s后＝210 m＋90 m＝300 m， 总时间为t＝30 s， 则整个过程中运动员下落的平均速度： v'＝＝＝10 m/s； （2）运动员下落的高度：h＝s＝300 m； 重力做的功：W＝Gh＝500 N×300 m＝1.5×105 J； （3）匀速下降时，重力做功的功率： P＝Fv＝Gv＝500 N×6 m/s＝3×103 W； 4.C　5.D 学科网（北京）股份有限公司 $$