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物 理
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第十一章 功和机械能
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1.[2024·上海中考]塔吊吊起重物,在竖直方向匀速上升时,若以地面为参照物,则此重物是 (选填“运动”或“静止”)的;若拉力为1×104 N,重物上升的距离为40 m,重物上升所用的时间为50 s,则拉力做功为
J,功率为 W。
8×103
4×105
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运动
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2.[2024·南充中考]如图,木板B置于水平地面上,物块A叠放于B上。水平拉力F1=70 N,水平拉力F2=50 N。B静止,A沿木板B以10 cm/s的速度向右匀速滑动。则拉力F2的功率为 W,地面对木板B的摩擦力为 N。
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3.[2024·苏州中考]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)小聪在单杠上做引体向上。小明测量了他一次上升的高度h和n次引体向上的时间t,还需要测量_____________
(物理量和符号),可算出小聪引体向上的功率P= (用符号表示)。
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小聪的重力G
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A.最高点时球的速度为0
B.球在a点的速度大于在b点的速度
C.球落地时的机械能最大
(2)小明在操场上投实心球。如图是整个投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 (填字母)。
B
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4.[2024·常州中考]起重机将1000 N的重物先竖直向上匀速提升3 m,再悬停6 s,起重机对重物做功情况是( )
A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程不做功,悬停过程做了功
D.提升过程做了功,悬停过程不做功
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D
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A.动能一直增大
B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变
D.机械能一直增大
5.[2024·安徽中考]如图为某次蹦极运动的精彩瞬间。若一游客系好安全弹性绳,从平台上由静止开始下落,则从开始下落至第一次到达最低点的过程中,游客的( )
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B
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6.[2024·盐城中考]“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500 kg,正常的巡航速度为500 km/h,一次能将12000 kg的水在20 s内吸至4 m高处。g取10 N/kg。求:
(1)若火场距离最近的水源100 km,飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间;
解:(1)飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间
t==0.2 h
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6.[2024·盐城中考]“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500 kg,正常的巡航速度为500 km/h,一次能将12000 kg的水在20 s内吸至4 m高处。g取10 N/kg。求:
(2)飞机的最大起飞重力;
(2)飞机的最大起飞重力
G=mg=53500 kg×10 N/kg=5.35×105 N
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6.[2024·盐城中考]“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600,最大起飞质量为53500 kg,正常的巡航速度为500 km/h,一次能将12000 kg的水在20 s内吸至4 m高处。g取10 N/kg。求:
(3)飞机吸水的功率。
(3)克服水的重力做的功
W=G水h=m水gh=12000 kg×10 N/kg×4 m=4.8×105 J
则飞机吸水的功率
P==2.4×104 W
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1.[2024·合肥包河区三模]如图所示,一个倾斜的传送带,在A、B两个轮子转动下促使传送带运动,并带动物块向右上方做匀速直线运动(不计空气阻力),物块在传送带上没有发生滑动,且传送带与轮子之间不打滑,此过程中,物块的重力势能不断增大,这是由于物块所受的 (选填“摩擦力”或“支持力”)对物块做功。
摩擦力
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2.如图所示,水平地面G点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿水平方向5 N的拉力F拉。物体经过E点开始计时,每经过相同时间,用虚线框记录物体的位置,物体在EG段做匀速直线运动,则物体在EF段的速度 在GH段的速度;拉力F拉在EF段所做的功 在GH段所做的功;拉力F拉在EF段的功率
在GH段的功率。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
小于
等于
小于
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3.某轿车以96 kW的恒定功率在水平路面启动并做直线运动,其速度v与时间t的关系如图所示。若轿车在运动过程中受到的阻力不变,则在0~2 s内,其发动机做功为 J,运动过程中受到的阻力为 N。
3.2×103
1.92×105
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4.如图所示,15 L的圆柱形塑料桶装满水,水的高度为0.5 m,在高为0.75 m的桶的顶部安装一个电动抽水器,抽水器工作时,10 s能抽出500 mL水。将这桶水全部抽出,要克服水的重力做功 J,抽水器克服水的重力做功的功率为 W。(水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
0.25
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难点突破
A.篮球经过相同高度的B、C两点时,机械能相等
B.篮球第一次反弹后到达最高点D时,动能为零
C.篮球经过B、E两点时,动能可能相等
D.篮球在整个过程中机械能守恒
5.打篮球是很多同学喜爱的运动项目,某次打篮球过程中,篮球的部分运动轨迹如图所示,下列说法正确的是( )
C
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A.抛出时刻,甲球的机械能等于乙球的机械能
B.乙球到达最高点时处于平衡状态
C.下落过程中,甲球的重力势能转化为动能,机械能不变
D.落地后再竖直跳起时,甲球弹起的高度等于乙球弹起的高度
6.将甲、乙两个完全相同的弹性小球,在同一高度以相同的速度,将甲球竖直向下抛出,将乙球竖直向上抛出,如图所示。若不计空气阻力,则下列说法错误的是( )
B
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难点突破
①0~6 s时间内,受到摩擦力大小为500 N
②6~15 s时间内克服重力做功2 700 J
③6~15 s时间内,摩擦力做功的功率是300 W
④15~18 s时间内减速下滑
A.②③ B.①③ C.①② D.②③④
7.乐乐同学体重为500 N,如图甲为该同学在操场上练习爬杆示意图,在某次爬杆训练中,沿杆竖直向上运动的v⁃t图像如图乙所示,下列判断正确的是( )
A
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8.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的平方的比值相同。现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力做功的功率之比为( )
A.m1∶m2 B.
C. D.
C
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9.如图所示,质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的,她在1 min内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3 m(g取10 N/kg)。求:
(1)她在这段时间克服重力做的功;
(2)她在这段时间做仰卧起坐的功率。
解:(1)该同学的重力G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N
她上半身的重力G上=G=×500 N=300 N
做一次仰卧起坐克服重力做的功W=G上h=300 N×0.3 m=90 J
做40个仰卧起坐克服重力做的功W'=40W=40×90 J=3600 J
(2)她在这段时间做仰卧起坐的功率P==60 W
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