内容正文:
2.1 功和机械能 同步练习 第一课时
1. 台球比赛中,选手推动球杆前进,击打白球,使白球水平向前撞击红球,对这一过程的分析错误的 ( )
A.击打白球时,手对白球做了功 B.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
C.白球撞击红球,红球滚动,整个过程白球对红球做了功
D.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆对白球没有做功
2. 如图是某运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景,她的重心在A 点,体重为500N,设 地面对两个手掌的支持力为F,在运动员身体撑起的过程中 ( )
A.支持力F 一定不做功 B.支持力F 一定做功
C.支持力F=500N D.支持力F>500N
3. 如图所示,物体在相同力F 的作用下,分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面
上沿着力的方向移动了相同的距离s,力F 做的功分别为W1、W2、W3 ,则下列说法中正确的是 ( )
A.W1<W2<W3 B.W1<W2=W3 C.W1=W2<W3 D.W1=W2=W3
4.非洲旱季,常用Hipporoller(中间有转轴的塑料桶)运水。下列选项中,小华分别用背
背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程, 她对满桶水做功最多的是 ( )
1
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A.
B.
C.
D.
5. 下列四幅图中,力有对物体做功的是 ( )
A.推车未推动 B.提着滑板水平前行
C.搬石未搬起 D.用绳子提升物体
6.把掉在地面上的初中物理课本捡回桌面,根据你平时对物理课本质量及桌面高度的观察与了解,估算克服课 本重力所做的功约为( )
A.0.003J B.0.03J C.3J D.30J
体做了40J 的功,则在这一过程中 ( ) 7.如图,用F=20N 的水平推力推着重为40N 的物体沿水平方向做直线运动,若推力F 对物
A.物体一定运动了2 m B.物体定受到20 N 的摩擦力
C.重力做的功一定为 80 J D.物体一定运动了 1 m
8.在甲、乙两图中, 甲图地面光滑、乙图地面粗糙。质量分别为 m ,2m 的两个物体在大小为 F 的恒力作 用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是 ( )
A.条件不足,无法比较甲、乙图中F 做的功多少
B.甲图中F 做的功大于乙图中F 做的功
C.甲图中F 做的功等于乙图中F 做的功 D.甲图中F 做的功小于乙图中F 做的功
9. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)− 时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是 ( )
A.两次物体运动的速度:v1<v2 B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0−6s 两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D.0−6s 两次拉力对物体做功的功率:P1 < P2
10.如甲图所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,乙图是他两次拉动 同一木块得到的距离随时间变化的图象,下列说法正确的是 ( )
A.两次木块运动的速度相同
B.木块第一次受到的摩擦力较大
C.两次拉力对木块做的功一样多
D.两次拉力对木块做功的功率一样大
11.运动员甲比乙高,如果甲和乙举起相同质量的杠铃所用的时间相等,如图,则 ( )
A.甲做功较多,功率较大 B.甲做功较多,功率较小
C.甲做功较多,甲、乙功率相等 D.甲、乙做功相等,乙的功率较大
12.如图所示,两个同学一起荡秋千,他们的重力分别是G1、G2,且G1 < G2,某次从最高点下摆到 最低点的过程中,他们重力做功的大小分别为 W1、W2。则 ( )
A.W1 > W2 B.W1 = W2 C.W1 < W2 D.无法确定
13.功的大小等于 跟物体在 上通过的距离的乘积,用公式 表示。功的单位 是 。
14.功率是反映物体 的物理量。我们把 叫做功率。功率的计算公式
为 。功率的单位是瓦,某机器的功率为100 瓦,它表示的含义是 。
15.如图所示,在粗糙程度相同的水平面上,先用拉力F 将物体从A 拉到O,物体到达O 点时马上改用拉力F2
将物体从O 拉到C,其中LAO=LOB,用频闪相机每隔相同时间拍下物体的位置(用虚线框表示) ,若拉力F1
在AO 段所做的功为W1 ,消耗的功率为P1,拉力
F2 在OB 段所做的功为W2,消耗的功率为P2,则
W1 W2,P1 P2(均填“>”“<”或“=")
16.跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图所示是某同学某次跳绳时重心上升高度 h 随时间t 变化的图像。该同学重心上升的最大高度为 cm。若该同学的体重为500 N,则他 1m in 内克服重力做功的平均功率为 W。
17.如图所示,质量为50 kg 的同学在做仰卧起坐。若该同学上半身的质量约 为全身质量的40%,她在 1m in 内做了35 个仰卧起坐,每次仰卧起坐上半身 的重心上升高度均为0.3m,则她在 1m in 内克服上半身重力做的功为 J,功率为 W。
18.如图所示,引体向上是同学们经常做的一项健身运动。某同学能
连续做16 次标准的引体向上动作,若要测出该同学 16 次引体向上克服 重力所做的功,则:
(1)下列科学量中:①该同学的质量m;②该同学的身高h;③该同学悬垂时离开地面的高度H1; ④该同学过杠后离开地面的高度H2;⑤该同学连续做完16 次动作所用的时间t,应测量的量有 (填
序号)。
(2)该同学完成一次动作拉力通过的距离为 ,完成 16 次标准动作克服重力所做的 功为 。
19.跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一,小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功 率(不计绳重)。
用体重计测量自己的质量m。
用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h(人的重心上升的高度)。
10°
20°
30°
40°
50°
60°
大钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
小钢球
2.67
2.67
2.67
2.75
2.88
2.97
木球
2.67
2.67
2.67
2.67
2.74
2.89
用秒表记录跳n 次所用的时间t。
(1)计算出跳绳时克服重力的平均功率P= (用字母表示)。
(2)两人想比较跳绳的平均功率(假设两人跳起的平均高度相同),则____。(填字母)
2
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A.频率相同,体重大的功率大B.频率相同,跳的时间长的功率大
C.体重相同,频率高的功率小D.体重相同,跳的时间长的功率大
(3)小华要想提高跳绳成绩,请你从物理学角度为他提出一条合理建议: 。
(4)小明同学在跳绳测试中,1min 跳 180 次,每次腾空的最大高度平均为4cm,则他在跳绳过程中,克服 重力做功的平均功率约是____。(填字母)
A.3600W B.6000W C.500W D.60W
20.风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车,
他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率,实验装置如图所示。
(1)观察实验装置,小明是通过测量细线对 做功的功率 来测定风车做功的功率;
(2)除了图中的实验器材,还必需的测量工具有:天平、 ;
(3)实验时,逐渐增加挂在细线下的回形针数量,直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。
若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m,则风车做功的功率P= (表达式 中的物理量均用符号表示);
(4)如果选用较粗重的线做实验,则与选用较细的线相比,测得风车的功率值偏 。
21.某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞 设备的总重力为700 牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中曲线OA 段速度越来越大的原因是 。
(2)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图,其中与图甲曲线中CD 阶段对应的是 。
(3)计算运动员和跳伞设备的总重力在AB 段所做的功和功率。
22.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受阻力为车总重的0.1,货车(含驾驶员)空载时重为
2.5×104 牛。求:
(1)货车空载行驶时所受的阻力;
(2)货车空载行驶时重力对货车所做的功;
(3)货车以 10 米/秒的速度,载着5000N 的货物,匀速行驶600 秒,货车牵引力做的功。
3
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答 案
1.A 2.A 3.D 4.C 5.D 6.C 7.A 8.C 9.C 10.C 11.A 12.C
13.力;力的方向;W=Fs;焦
14.做功快慢;单位时间里完成的功; 该机器在 1 秒钟内完成 100 焦的功
15.<; <
16.6;100
17.2100;35
18.(1)①③④
(2)H2-H1 ;16mg(H2-H1)
降低跳起高度(4)D
20.(1)回形针(2)刻度尺和秒表(3) 小
21.(1)运动员和跳伞设备的总重力大于阻力(2)③
(3)由图甲可知,运动员在AB 段的速度为v=50m/s,时间为t=40s -20s=20s, 由速度公式得,运动员在AB 段下降的高度:h=s=vt=50m/s×20s=1000m,
则运动员和跳伞设备的总重力在AB 段所做的功为:W=Gh=700N×1000m=7×105J。 运动员和跳伞设备的总重力在AB 段所做的功的功率 22.(1)行驶是时所受阻力为车总重的0.1,
则货车空载行驶时所受的阻力为f=0.1G=0.1×2.5×104N=2500N;
(2)货车空载在水平路面行驶,受到的重力是竖直向下的,
货车在竖直方向上无距离,因此重力对货车不做功,做功为0J
根据可得匀速行驶的距离为:s=vt=10m/s×600s=6000m,
货车此时受到的总重力为G总 = G + G货 = 2.5 × 104N + 5000N = 3 × 104N,
根据受力平衡可知货车受到的牵引力为:F = f' = 0.1G总 = 0.1 × 3 × 104N = 3 × 103N, 货车牵引力做的功为W=Fs=3×103N×6000m=1.8×107J。
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