第11章 功和机械能 复习训练（作业课件）-原创新课堂2023-2024学年八年级物理下册（人教版）河南

物理 八年级下册 人教版 原创新课堂 第十一章复习训练 知识网络结构图 功 和 机 械 能 功 和 机 械 能 河南中考热点专练 热点一　功、功率的理解及相关计算 1．(2021·河南)为迎接2022年北京冬奥会，运动员积极训练。关于如图中的项目，下列说法正确的是( ) A A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功 B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变 C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用 D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力 2．(2018·河南)(双选)如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是( ) A.F1大于F2 B．F1比F2做功多 C．F2比F1的功率大 D．甲的重力做功较多 AB 3．(2021·河南节选)电动清扫车以其环保、高效等优点，在创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。 (1)电动清扫车清扫过程中，驾驶员相对于清扫车是________(选填“静止”或“运动”)的。 (2)清扫车停在水平路面上，总质量为800 kg，清扫刷与路面不接触，轮胎与路面总接触面积为0.04 m2，车对路面的压强为多少？g取10 N/kg。 (3)清扫车完成任务后，在平直道路上以5 m/s的速度匀速直线行驶，经10 min到达垃圾处理站，行驶过程中车所受阻力大小恒为400 N，则牵引力做的功为多少？ 静止 4．(2022·河南)小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把一个质量为12 kg的展品从地面搬到高1.2 m的展台上，如图所示。g取10 N/kg。 (1)要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做多少功？ (2)展台台面承受的压强不能超过40 kPa，如果把展品放到水平台面上，展品与台面的接触面积是40 cm2，台面会不会被压坏？请通过计算说明。 (3)展品展示时，要求台面水平。请你简述一种检验台面是否水平的操作方法。 热点二　机械能及其转化 5．(2018·河南节选)南水北调中线工程从我省南阳丹江口水库引水，穿过黄河，直通北京。两地海拔高度差约为100 m，经过工程师的精心设计，实现了渠水全程自流。渠水流动的动能是由____________能转化而来的。 重力势 6．(2023·周口期末)以相同速度水平匀速飞行的鸽子和小燕子，如果它们具有相同的机械能，则( ) A．鸽子飞得较高 B．它们飞得一样高 C．小燕子飞得较高 D．无法判断 C 7．(2020·河南)频闪照相是研究物体运动的重要手段之一，如图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是( ) A．小球的重力势能逐渐增大 B．小球的机械能逐渐减小 C．小球的重力在ab段做功比在cd段多 D．小球的重力在ab段做功比在cd段慢 D 8．(2016·河南)实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。 (1)本实验使钢球获得动能的操作方法是______________________________，钢球动能的大小是通过观察___________________来判断的。 将钢球从某一高度由静止释放 木块运动的距离 (2)从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达竖直位置的________相同，从而探究动能与________的关系。 (3)在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用____同学的建议。 (4)由上述实验数据和现象可得出结论：_________________________________________。 速度 质量 甲 在速度一定时，物体质量越大，动能越大 9．某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物体质量的关系为m1＝m2<m3，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。 (1)本实验被研究的物体是_________(选填“重物”或“木桩”)。 (2)选择a和c两图实验进行分析，可以探究物体重力势能大小与_______的关系。 (3)为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物体，从_____________(选填“相同高度”或“不同高度”)由静止自由放下。结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越____。 (4)你认为本实验中影响实验结果的因素主要有：__________________。(写出一项即可) 重物 质量 不同高度 大 沙子铺垫不均匀 素养提升 1．(2023·苏州模拟)如图所示，在同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力。小球竖直向上、斜向上到达最高点时到水平地面的高度分别为h1和h2，小球又下落到与抛出点等高度时的速度大小分别为v1和v2，则h1________h2，v1_______v2。(均选填“大于”“等于”或“小于”) 大于 等于 2．(2021·郑州期末)如图所示是科技馆里“最速降线”的示意图。两条光滑轨道，一条为直道，一条为弧形弯道，将甲、乙两个完全相同的小球同时从两个轨道的同一高度A由静止释放，弧形轨道上的乙球先到达终点B，若两个轨道均与粗糙程度相同的水平轨道相连，则两球在水平轨道上运动的距离________(选填“相同”或“不相同”)，你判断的依据是_______________________________________________________________________________________________________。 相同 两球原来在A点具有的重力势能相同，到达B点时转化的动能相同，在水平轨道上克服摩擦力做的功相同 3．(2023·平顶山期末改编)如图甲所示，用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直线运动，此过程中M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示，则下列判断正确的是( ) A．物体M的重力小于N的重力 B．物体M的速度大于N的速度 C．物体M所受的摩擦力等于物体N所受的摩擦力 D．同时撤去拉力F，物体M、N将运动相同距离后停止 C 4．(双选)如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F­t和v­t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是( ) A．当t＝2 s时，物体处于静止状态，摩擦力是3 N B．当t＝3 s时，物体受到摩擦力是7 N C．4 s～6 s内，拉力F做的功是20 J D．2 s～4 s内，物体的机械能保持不变 AC 5．在“大力士”比赛中，需要把一质量m＝400 kg，边长l＝1 m，质量分布均匀的立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离，如图所示。g取10 N/kg，“大力士”用翻滚的方法使立方体沿直线移动了10 m，用时20 s，求“大力士”克服立方体重力做功的功率。(结果保留整数) 解：(2)清扫车停在水平路面上，对水平路面的压力：F压＝G＝mg＝800 kg×10 N/kg＝8000 N，车对路面的压强：p＝ eq \f(F压,S) ＝ eq \f(8000 N,0.04 m2) ＝2×105 Pa (3)由v＝ eq \f(s,t) 可得，清扫车10 min内通过的路程：s＝vt＝5 m/s×10×60 s＝3000 m，由于清扫车做匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力，即F＝f＝400 N，牵引力做的功：W＝Fs＝400 N×3000 m＝1.2×106 J 解：(1)展品的重力：G＝mg＝12 kg×10 N/kg＝120 N，对展品做的功：W＝Gh＝120 N×1.2 m＝144 J (2)展品对水平台面的压力：F＝G＝120 N，则展品对台面的压强：p＝ eq \f(F,S) ＝ eq \f(120 N,40×10－4 m2) ＝3×104 Pa＝30 kPa＜40 kPa，故台面不会被压坏 (3)因为水平方向与竖直方向垂直，所以可以利用重锤线配合直角支架检查台面是否水平 解：翻滚时重心升高的高度：h＝ eq \f(\r(2),2) l－ eq \f(1,2) l＝ eq \f(\r(2),2) m－ eq \f(1,2) m＝ eq \f(\r(2)－1,2) m，立方体的重力：G＝mg＝400 kg×10 N/kg＝4000 N，翻滚一次克服重力做的功：W＝Gh＝4000 N× eq \f(\r(2)－1,2) m≈828 J，移动10 m，要翻滚10次，所以人做的功：W总＝10 W＝10×828 J＝8280 J，克服立方体重力做功的功率：P＝ eq \f(W总,t) ＝ eq \f(8280 J,20 s) ＝414 W $$