第10章 功与能重点实验突破-【练测考】2025-2026学年八年级下册物理（鲁科版五四制·新教材）

练测考八年级物理下册 重点实验突破 实验1 研究物体的动能跟哪些因素有关 要点梳理 A m 甲 h ○m 实验 装置 乙 2m 丙 2 (1)钢球：研究对象。选用质量不同的钢球，控制速度相同，可探究动能大小与质量的关系；选用质量相同 实验 的钢球，改变释放位置，可探究动能大小与速度的关系。 器材 (2)斜面：使小球滚到水平面时具有一定的初速度。 (3)木块：反映钢球的动能大小 实验 (1)如图甲，将质量为m的钢球从斜面A处滚下，看木块被撞击的远近。 操作 (2)如图乙，将质量为m的钢球从斜面更高位置B处滚下，看木块被撞击的远近。 要点 (3)如图丙，将质量为2m的钢球从斜面B处滚下，看木块被撞击的远近 实验 在速度相同时，质量越大，动能越大。在质量相同时，速度越大，动能越大 结论 控制变量法：探究动能大小与质量的关系时，控制小球的速度相同；探究动能大小与速度的关系时，控制 实验 小球的质量相同。 方法 转换法：通过木块被撞击的远近获知小球的动能大小 注意 (1)每次实验用同一斜面和水平面。 事项 (2)每次实验使用同一木块，且木块在水平面上被撞击前的位置相同 实验 改进 甲 丙 本实验通过改变细线与竖直方向的夹角来改变小球的速度大小，夹角越大，小球撞击木块时的速度越大 实验除了能研究动能大小与哪些因素有关之外，还能研究重力势能大小与哪些因素有关 118 第十章功与能 多维设问 B.越粗糙越好 【例1】小刚用下面的装置探究动能大小的影 C.适当粗糙些 响因素。请帮他完成下面的实验步骤： (4)小刚用图1所示的装置探究动能大小与 速度的关系。水平木板上的两个木块是相 10060 同的 钢球a木块a 木板 A 80605 ①为完成实验，应使两个质量 的小 钢球b --Bj 木块b 球从轨道上 高度由静止释放。（均 80606。 选填“相同”或“不同”) 图1 图2 (1)钢球从平滑斜面上由静止向下运动，到达 ②由图1可知，钢球 的动能较大。 斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度 ③两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力 有关。起点位置越高，该速度越 大小分别为fAfB,则fA fa;滑行中，木 钢球进入水平面时的动能是由 能转 块的动能转化成 能。 化来的。 (5)实验表明：质量相同的物体，运动速度越 (2)钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动， 大，它的动能越 ;运动速度相同的物 在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越 体，质量越大，它的动能也越 远，运动钢球所具有的动能越 这 (6)学以致用：如图2为某段道路的标志牌， 里用到的实验方法是 请结合影响动能大小的因素分析不同车型限 (3)选择的水平面要 速不同的原因： A.越光滑越好 实验2. 测量滑轮组的机械效率 要点梳理 实验装置 甲 乙 丙 (1)滑轮、细线； (2)钩码：被提升的物体： 实验器材 (3)弹簧测力计：测量钩码的重力G和绳端的拉力F; (4)刻度尺：测量钩码上升的高度h和绳端移动的距离s 实验原理 W有用 (1)用弹簧测力计测量钩码的重力G: 实验操 (2)利用图甲所示装置缓慢向上拉动弹簧测力计，测出拉力F,同时用刻度尺测出钩码上升的高度h 作要点 和绳子自由端移动的距离s,求出滑轮组的机械效率； (3)分别利用图乙、丙装置重复上面的操作，分别求出滑轮组的机械效率 119 练测考八年级物理下册 续表 (1)由甲、乙可知，在使用同一滑轮组提升重物时，物重越大，机械效率越高； 实验结论 (2)由乙、丙可知在提升重物及绳重、摩擦相同时，动滑轮重力越小，机械效率越高 多维设问 实验 钩码重 钩码上升 绳端拉 绳端移动 【例2】小刚所在小组同学在探究滑轮组的机 次数 力G/N 高度h/m 力F/N 距离s/m 械效率与哪些因素有关时，做出了下面的 甲 4 0.1 2.7 0.2 猜想： 4 0.1 1.8 0.3 猜想A:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力 丙 6 0.1 2.46 0.3 有关； 6 0.1 y 猜想B:滑轮组的机械效率与细线的绕法 有关； ①为了验证猜想A,他们应该选择 两 猜想C:滑轮组的机械效率与提升物体的重力 次实验进行分析，结论是提升相同的重物时， 有关； 动滑轮的重力越大，滑轮组的机械效率越 猜想D:滑轮组的机械效率与提升物体的高度 有关。 ②为了验证猜想B,他们应该选择 两 为了验证上面的猜想，小刚和同学们利用下 次实验进行分析，结论是滑轮组的机械效率 面的装置进行了实验： 与细线的绕法 (选填“有关”或 “无关”)。 ③为了验证猜想C,他们应该选择 两 次实验进行分析，结论是用相同的滑轮组提 升物体时，物体的重力越大，机械效率越 ④为了验证猜想D,他们可以选择装置甲，然 甲 乙 丙 后分别把同一物体提升 (选填“相 【基础设问】 同”或“不同”)的高度。 (1)他们通过 测量图中钩码的 【创新设问】 重力G,通过 测量钩码移动的距离 (4)小刚想测用滑轮组在水平面上匀速拉动 h、绳子自由端移动的距离s。在实验中发现 物体运动时的机械效率。步骤如下：用图戊 直接测量绳子自由端移动的距离比较困难， 中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A,测 他们可以根据公式 出A移动的距离s、水平拉力F和A的重力G。 来计算。 以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η？ (2)在实验中，他们应该沿 方向 如果能，写出？的表达式；如果条件不足，写 拉动弹簧测力计。在拉动时，小刚 出还需补充的物理量的测量步骤和符号，并 发现边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定， 写出？的表达式（η用题目已知及补充的物 应该静止读数，你认为他的想法是 理量符号表示)。 (选填“正确”或“不正确”)的，因为他没有考 虑 对滑轮组机械效率的影响。 【提升设问】 (3)经过多次实验后，小刚把实验数据记录在 A① 下面表格中。请把丁实验中的数据补充完整。 120改变小球的速度，故要让小球从同一斜面的不同高度滚下 读图a与b可知，速度越大的小球，将木块撞击得越远，即 动能越大。故在其他情况相同时，速度越大，动能越大 (4)木块在不同的物体表面上滑行，滑行距离不但与小球 的能量有关，还与物体表面的粗糙程度有关，所以此设计是 错误的。 第五节机械能及其转化 要点梳理 1.动能重力势能弹性势能 3.不变 基础夯实 1.B2.C 3.弹性势 动 4.重力势动守恒 5.动能运动机械 综合运用 6.B7.C 8.C【解析】由图乙可知，全过程滑雪者的动能在C点时最 大，故A错误：滑雪者质量不变，从B点到C点高度降低，重 力势能减小，从C点到D点高度升高，重力势能增大，从D 点到E点高度降低，重力势能减小，故B错误：由图乙可知 滑雪者在B,点的重力势能等于在E点的动能，故C正确：在 这个过程中，由于存在摩擦等阻力，滑雪者的机械能会有部 分转化为内能，机械能减小，故D错误。 9.D10.弹性势能增大 11.增大等于 【解析】不计空气阻力，皮球在运动过程中只有动能和势能 相互转化，运动过程中两个皮球的机械能守恒：甲皮球落地 前的运动过程中，高度减小，重力势能转化成动能，甲皮球 的动能增大；落地时，两个皮球的重力势能全部转化为动 能，且两个皮球的动能相同，质量相同，因此刚到地面时的 速度v甲等于U吃。 素养培优 12.B【解析】游戏者由0点向A点下落的过程，绳没有发生 弹性形变，绳的弹性势能为零，不是人的机械能转化为绳的 弹性势能，故A错误；游戏者由O点向A点下落的过程，高 度逐渐降低，速度逐渐增大，人的重力势能减小，动能增大， 即人的重力势能逐渐转化为人的动能，故B正确：游戏者 由A点向B点下落的过程，绳子弹性形变逐渐增大，即弹 性势能逐渐增大，故人的机械能转化为绳的弹性势能，故C 错误；游戏者由B点回弹上升的过程，绳子弹性形变逐渐 减小，绳的弹性势能逐渐减小，人的机械能逐渐增大，所以 是绳的弹性势能转化为人的机械能，故D错误。 跨学科实践制作龙骨水车 1.(1)不变增大(2)轮轴(3)不同(4)C 【解析】(1)动能的大小与物体的质量和速度有关，相邻刮板 间的河水速度相同，且质量不变，因此动能不变；机械能包括 动能和势能，河水被从低处带向高处，高度增加，重力势能增 大，而动能不变，因此机械能增大。(2)轮轴是由轮和轴组 成，能绕共同轴线旋转的机械，其特点是可以省力或改变力 的方向，龙骨水车的脚踏部分中，脚踏板相当于“轮”，与之 相连的轴带动木齿轮转动，因此龙骨水车的脚踏部分相当于 简单机械中的轮轴。(3)龙骨水车是通过刮板的机械运动 直接提水，利用的是机械能转移，没有利用大气压，活塞式抽 水机的工作原理是利用大气压将水“压”上来，因此，两者的 提水原理不同。(4)功率是表示做功快慢的物理量，提升水 的功率取决于单位时间内对水做的功，刮板的面积会影响每 次提升水的质量，进而影响做功多少，与功率有关，故A不 符合题意：踪动脚踏的速度会影响单位时间内提升水的次数 或质量，与功率有关，故B不符合题意：田地的面积仅反映 灌溉范围，与单位时间内提升水的做功快慢无关，故C符合 题意。 2.【项目实施】 (1)①省力增大 ②在各部件之间加润滑油来减小摩擦 (2)①柞木 【项目拓展】 6×105J76% 【解析】【项目实施】(1)①摇杆在使用过程中，动力臂大于 阻力臂，属于省力杠杆：一定质量的水被水车提升到高处，其 质量不变、高度增加，则重力势能增大：②增大机械效率的方 法：一是增大提升的物重，二是减小摩擦，因此要提高“龙骨 水车”提水效率，可以增大槽内板叶刮水的质量，或在各部 件之间加润滑油来减小摩擦。(2)①“龙骨水车”的制作首 要是选材。优先考虑的是提高材料的端面硬度和强度（材 料的弹性模量越大，强度越大)，以保证水车稳固、联动和耐 久：其次再考虑材料的密度，仅为了搬运的方便，根据表中数 据可知，柞木材料最好。 【项目拓展】 由P?得，该链牛式输送机在本次工作过程中，每分钟给 出的总功： W瑟=P1=10×103W×60s=6×105J; 每分钟输出的有用功： W有周=Gh=mgh=4×103kg×10N/kg×11.4m=4.56×103J, 则该链斗式输送机在本次工作过程中的效率： W有4.56×10Jx100%=76%。 =Ws6x10J 重点实验突破 【例1】(1)大重力势(2)大转换法(3)C(4)①相同 不同②a③=内(5)大大(6)车辆的动能与 质量和速度有关，在动能一定的情况下，质量越大的汽车限 速应该越低 【例2】(1)弹簧测力计刻度尺s=nh(n表示与动滑轮相连 的绳子股数)(2)竖直缓慢不正确摩擦力 (3)0.3①丙、丁小②甲、乙无关③乙、丙大 ④不同(4)不能，用弹簧测力计测出物体A在水平地面上 匀速运动时所受的摩擦力了，则刀2F 章末复习 真题体验 1.B2.D 3.B【解析】由题意可得，小明全程的平均速度为=三= 1+s2 ,故A错误；由题意可得，从甲到乙的过程中，小明的 t1+l2+t 推力所做的功为W,=Fs,从乙到丙的过程中，小明的水平推 力所做的功为W2=F252,由两次推力做功之比为2：1可得 W Fs1 2 _,故B正确：由题意及B中分析可得， 从乙到丙的过程，小明推力所做的功为W,=F2s, Fs ,小明推力做功的功率为P= 2 22_1,故C错误；把 t332i3 空车从丙沿原路推回到甲，所用推力与将空车从乙匀速推到丙 所用推力大小相同，为2，所以推力做功公（马），故D错误。 3