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主題二力學(xué)專題11功和機(jī)械能考情概覽:理解課標(biāo)要求,把握命題方向,總結(jié)出題角度。真題透視:精選真題,歸類設(shè)置,完整展現(xiàn)中考試題的考查形式。中考新考法:從新情境、新設(shè)問、跨學(xué)科等方向設(shè)置新考法真題。新題特訓(xùn):選用最新優(yōu)質(zhì)題、創(chuàng)新題,鞏固考點(diǎn)復(fù)習(xí)效果。考點(diǎn)內(nèi)容課標(biāo)要求命題預(yù)測(cè)功和功率知道機(jī)械功和功率。用生活中的實(shí)例說明機(jī)械功和功率的含義功和功率屬于常考熱點(diǎn),主要考查做功的必要因素、計(jì)算功和功率的大小。題型主要是選擇題、填空題和計(jì)算題。主要命題點(diǎn)有:做功與否的判斷、功及功率大小的比較、計(jì)算功及功率的大小等。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn),了解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化是中考較為集中的內(nèi)容,主要考查動(dòng)能、勢(shì)能的影響因素,機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。常見考題類型是選擇題、填空題、探究實(shí)驗(yàn)題。命題點(diǎn)有:動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的辨析及影響因素,機(jī)械能的變化,動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化,探究動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素等。?考向一功和功率1.(2023·連云港)下列有關(guān)功的說法正確的是(
)A.用力推車沒有推動(dòng),人對(duì)車也做了功B.足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)重力對(duì)足球沒有做功C.運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功D.學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)書包做了功2.(2023·長(zhǎng)沙)如圖,大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓,在這個(gè)過程中,下列說法正確的是()A.小孩對(duì)磚做功更多 B.小孩對(duì)磚做功更快C.大人對(duì)磚做功更多 D.大人對(duì)磚做功更快3.(2023·常州)一位同學(xué)用30s從教室一樓走到三樓。他上樓時(shí)的功率約為()A.1W B.10W C.100W D.1000W4.(2023·巴中)已知木箱重為1000N,在水平拉力F的作用下向右以0.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),地面對(duì)木箱的摩擦力為重力的0.3倍。經(jīng)過5s,地面對(duì)木箱的支持力做功J,拉力F做功的功率為W。
5.(2023·南通)如圖所示,小明的質(zhì)量為60kg,他在30s內(nèi)完成了10個(gè)引體向上,每次重心上升50cm,g取10N/kg。求:(1)小明所受重力的大??;(2)完成一個(gè)引體向上克服重力做的功;(3)30s內(nèi)克服重力做功的功率。
解題技巧(1)三種不做功的情況①不勞無功:沒有力作用在物體上,但物體移動(dòng)了距離(有距離無力)②不動(dòng)無功:有力作用在物體上,物體靜止,沒有移動(dòng)距離(有力無距離)③勞而無功:物體受到了力的作用,一也通過了一段距離,但二者方向垂直(力與距離方向垂直)(2)在利用公式W=Fs計(jì)算時(shí),要注意公式中的“F”和“s”的“三同”性。①同體性:公式中的“F”和“s”必須對(duì)應(yīng)于同一物體。②同時(shí)性:在計(jì)算做功多少時(shí),一定要明確s是不是力F始終作用下運(yùn)動(dòng)的距離,也可以說公式W=Fs中的F是物體沿著力F方向上移動(dòng)過程中始終作用在物體上的力,其大小和方向是不變的。③同向性:公式W=Fs中的F是作用在物體上的力,s是物體在力的作用下“在力的方向上移動(dòng)的多距離”。(3)功率的大小由做功的多少和時(shí)間共同決定:①相同時(shí)間內(nèi)做功多的功率大;②做相同的功,所用時(shí)間少的功率大。(4)當(dāng)物體在力F的作用下,以速度v沿力F的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),力F做功的功率P=Fv。?考向二機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化6.(2023·甘孜)2022年11月30日,神舟十五號(hào)與神舟十四號(hào)乘組首次實(shí)現(xiàn)“太空會(huì)師”。如圖所示,在加速升空的過程中,神舟十五號(hào)載人飛船的()
A.動(dòng)能不變 B.重力勢(shì)能減少 C.機(jī)械能減少 D.機(jī)械能增加7.(2023·福建)東南海域水質(zhì)的改善,給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示,下列說法正確的是(
)
A.海豚躍出海面減速上升過程,動(dòng)能不變B.海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能最大C.海豚從高處落回海面過程,重力勢(shì)能不變D.海豚在海面下加速下潛過程,動(dòng)能變小8.(2023·通遼)擲實(shí)心球是通遼中考體育測(cè)試項(xiàng)目之一,如圖所示是某同學(xué)擲出的實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O點(diǎn)是實(shí)心球剛離開手的位置,A點(diǎn)是實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的位置,B點(diǎn)是實(shí)心球落地前瞬間的位置,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()
A.實(shí)心球在最高點(diǎn)A時(shí),動(dòng)能為零B.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能C.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的動(dòng)能先增大后減小D.實(shí)心球在O點(diǎn)的機(jī)械能大于在B點(diǎn)的機(jī)械能9.(2023·無錫)在水平地面上鋪一張白紙,將皮球表面涂黑,使其分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑A、B,如圖所示。下列說法中正確的是()
A.皮球下落過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B.皮球落地發(fā)生形變的過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能C.形成圓斑B時(shí)皮球是從更高處下落的D.形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更小10.(2023·哈爾濱)航天員桂海潮乘坐神舟十六號(hào)飛船,升空過程中感覺“坐飛船真爽”,此過程中他的質(zhì)量,重力勢(shì)能。(以上兩空均選填“變大”“不變”或“變小”)11.(2023·蘭州)近年來,渣土車因“多拉快跑”而引發(fā)的交通事故時(shí)有發(fā)生,引起了交通管理部門的高度重視。小彤設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來模擬汽車超速、超載帶來的危害,通過電磁鐵的控制,讓質(zhì)量分別為和(<)的小鋼球從圓弧軌道的一定高度()由靜止?jié)L下,撞擊水平面上的紙盒并將紙盒推動(dòng)一段距離(實(shí)驗(yàn)中的圓弧軌道、水平面和紙盒均不變)。
(1)分析甲、乙兩圖可知,(選填“甲”或“乙”)圖中的小鋼球在剛到達(dá)水平面時(shí)的速度更大;(2)比較甲、乙兩圖可知,在一定時(shí),小鋼球的越大,動(dòng)能越大。(3)比較兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害;(4)假如你是一名汽車駕駛員,請(qǐng)你從物理學(xué)的角度談?wù)勗诎踩熊嚪矫嫘枰⒁饽男┦马?xiàng)。解題技巧(1)判斷一個(gè)物體的動(dòng)能、勢(shì)能(重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)的變化情況,關(guān)鍵在于理解影響它們大小的因素。動(dòng)能(重力勢(shì)能)的大小不僅與物體的速度大小(所處高度)有關(guān),而且還與物體的質(zhì)量大小有關(guān)。判斷一個(gè)物體的動(dòng)能(重力勢(shì)能)是否發(fā)生變化或發(fā)生了怎樣的變化,首先要確定速度(所處高度)或質(zhì)量這兩個(gè)因素中哪一個(gè)因素是不變的,然后再根據(jù)另一個(gè)因素的變化情況來判斷物體動(dòng)能(重力勢(shì)能)的變化情況。(2)動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化及判斷方法①明確研究對(duì)象和所要研究的過程;②物體在起始位置所具有的動(dòng)能、勢(shì)能;③在運(yùn)動(dòng)過程中,物體的位置、形狀、速度是否發(fā)生變化,物體的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能是否變化;④得出結(jié)論:減小的一種形式能必定轉(zhuǎn)化為另一種形式能。(3)在沒有(或可忽略)摩擦力或其他阻力,只有重力和彈力做功的情況下,在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過程中,物體的機(jī)械能保持不變。1.(新情境)(2023·濰坊)巡航導(dǎo)彈是導(dǎo)彈的一種,具有突防能力強(qiáng),難以攔截的優(yōu)點(diǎn)。圖示為某巡航導(dǎo)彈的飛行路線圖,發(fā)射升空段,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,導(dǎo)彈以極快的速度穿出大氣層升至高空;俯沖加速段,發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),導(dǎo)彈向下俯沖,會(huì)被加速到極高的速度;巡航階段,主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡,彈翼的升力與重力平衡,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離“巡航狀態(tài)”,最后精確打擊目標(biāo)。下列關(guān)于該巡航導(dǎo)彈的說法正確的是(
)
A.整個(gè)過程中,在F點(diǎn)動(dòng)能最大 B.O點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不變C.G點(diǎn)到H點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不變 D.I點(diǎn)到J點(diǎn)的過程中,不消耗導(dǎo)彈攜帶的燃料2.(跨學(xué)科)(2023·無錫)2023年5月13日,“恩平20—4鉆采平臺(tái)”的安裝,創(chuàng)造了我國(guó)海上油氣平臺(tái)浮托安裝重量的新紀(jì)錄,浮托安裝類似于運(yùn)動(dòng)員挺舉過程,巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝。如圖所示,漲潮時(shí),工程船托運(yùn)平臺(tái)組塊駛?cè)胍呀?jīng)固定在海中的導(dǎo)管架的槽口,落潮時(shí)把平臺(tái)組塊插尖順勢(shì)從高位下降安裝到導(dǎo)管架接口上。工程船滿載時(shí)的排水量為,所安裝的平臺(tái)組塊質(zhì)量為。(g取)(1)工程船滿載航行在海面上時(shí),受到的浮力為多大?(2)平臺(tái)組塊所受重力大小為多少?(3)若漲潮前,插尖低于接口,漲潮時(shí),工程船和平臺(tái)組塊緩慢向上浮起,使得插尖比接口高。則在此過程中,工程船對(duì)平臺(tái)組塊豎直向上做功為多少?
3.(新考法)(2023·南通)如圖所示,從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起,你認(rèn)為排球運(yùn)動(dòng)的軌跡最有可能的是()A.
B.
C.
D.
1.(2023·濟(jì)南)2023年5月23日12時(shí)30分許,我國(guó)13名科考隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰,巍巍珠峰再次見證歷史!如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^程中,體重(含裝備)越大的隊(duì)員一定()
A.做功越多 B.功率越大C.做功越快 D.功率越小2.(2023·雅安)“神州十五號(hào)”載人飛船返回艙接近地面時(shí),反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,返回艙減速下降,安全降落在著陸預(yù)定區(qū)域。在此過程中返回艙()A.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能不變B.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小C.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能不變D.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小3.(2023·泰州)如圖所示,小明沿滑道從頂端勻速下滑的過程中,小明的()
A.重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小 B.動(dòng)能不變,機(jī)械能不變C.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大 D.重力勢(shì)能不變,機(jī)械能減小4.(2023·大慶)擲實(shí)心球是大慶市中考體育考試項(xiàng)目之一,某同學(xué)擲出的實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,O點(diǎn)是實(shí)心球剛離開手的位置,A點(diǎn)是實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的位置,B點(diǎn)是實(shí)心球落地前瞬間的位置。在不計(jì)空氣阻力的情況下,下列說法正確的是()
A.實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有慣性B.實(shí)心球在最高點(diǎn)A時(shí)處于平衡狀態(tài)C.實(shí)心球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中動(dòng)能逐漸增大D.實(shí)心球從O運(yùn)動(dòng)到B過程中重力勢(shì)能逐漸減小5.(2023·株洲)投出的鉛球在空中飛行,它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能Ek與距離地面的高度h的關(guān)系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2m,鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零,不計(jì)空氣阻力,由圖可知,鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能為()
A.80J B.100J C.180J D.280J6.(2023·煙臺(tái))跳水運(yùn)動(dòng)中蘊(yùn)含著許多物理知識(shí),如圖所示,有關(guān)跳板跳水過程中能量變化的說法正確的是(
)
A.運(yùn)動(dòng)員用力下壓跳板的過程中,跳板的彈性勢(shì)能減小B.運(yùn)動(dòng)員被跳板向上彈起的過程中,重力勢(shì)能減小C.運(yùn)動(dòng)員離開跳板向上運(yùn)動(dòng)的過程中,動(dòng)能減小D.運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落的過程中,機(jī)械能增大7.(2023·濰坊)(多選)如圖甲所示,工人用推力F將重為1000N的箱子沿斜面推至水平車廂中,斜面長(zhǎng)3m、高1.5m,F(xiàn)始終與箱子運(yùn)動(dòng)方向相同。箱子運(yùn)動(dòng)路程隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示,推力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。下列分析正確的是(
)
A.0~10s內(nèi),箱子做加速運(yùn)動(dòng) B.0~10s內(nèi),箱子所受摩擦力為100NC.10~20s內(nèi),推力F的功率為160W D.10~20s內(nèi),箱子所受摩擦力為200N8.(2023·日照)(多選)2022年8月14日,山東省第二十五屆運(yùn)動(dòng)會(huì)跳水決賽在日照市游泳中心跳水館完美收官,為助推我市體育事業(yè)的發(fā)展注入了強(qiáng)大動(dòng)力。如圖所示,某次跳水比賽中,運(yùn)動(dòng)員站立在跳臺(tái)上的A點(diǎn),然后保持直立姿勢(shì)從跳臺(tái)上豎直向上彈跳后騰空,至最高點(diǎn)B處后自由下落,至C點(diǎn)落入水中。關(guān)于上述運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)動(dòng)員騰空后的機(jī)械能,下列分析正確的是(不計(jì)空氣阻力)()
A.運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最大、重力勢(shì)能最小B.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,機(jī)械能守恒C.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,動(dòng)能逐漸增大D.運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,重力勢(shì)能逐漸增大9.(2023·德州)如圖所示,小王用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使同一木塊先后以速度和沿同一水平木板勻速直線滑動(dòng)相同的距離,且,則第一次木塊所受的摩擦力第二次木塊所受的摩擦力;第一次拉力做的功第二次拉力做的功。(均選填“大于”、“小于”或“等于”)
10.(2023·德陽)無人機(jī)在現(xiàn)在的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示是一款新型智能航拍無人機(jī),機(jī)身總質(zhì)量2kg,小李操作該無人機(jī)先以1.2m/s的速度沿豎直方向勻速上升48m,接著又以2m/s的速度沿水平方向勻速飛行80m,無人機(jī)在上升過程中需要克服重力做功J,在整個(gè)飛行過程中克服重力做功的功率為W。
11.(2023·廣州)物體A重5N,如圖1,A在水平拉力F1作用下,在水平面從M勻速直線運(yùn)動(dòng)到N用時(shí)3s;如圖2,在A上放置一個(gè)鉤碼,A在水平拉力F2作用下,在另一水平面從Р勻速直線運(yùn)動(dòng)到Q用時(shí)2s。
(1)在MN,PQ段,A的速度分別為v1、v2,A所受摩擦力分別為f1、f2,則v1v2,f1f2;(均選填“>”“=”“<”)(2)A從M運(yùn)動(dòng)到N,F(xiàn)1做的功為J、功率為W,A所受重力做的功為J。12.(2023·南充)體育課上小唐同學(xué)進(jìn)行傳接排球訓(xùn)練,他將球斜向上拋出,球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,a、b、c、d為軌跡上的點(diǎn),其中a、c兩點(diǎn)高度相同,不計(jì)空氣阻力,則球在a點(diǎn)的機(jī)械能d點(diǎn)機(jī)械能(選填“大于”、“小于”、“等于”);球在a、b、c、d四點(diǎn)中點(diǎn)的重力勢(shì)能最大。
13.(2023·濰坊)為探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān),利用斜槽、鋼球、木塊等器材在同一水平面上進(jìn)行探究活動(dòng)。鋼球從高為h的斜槽上滾下,在水平面上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)的鋼球碰上木塊后,能將木塊撞出一段距離s,如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中探究的“物體的動(dòng)能”是指(選填字母)。A.鋼球在斜面上的動(dòng)能B.鋼球撞擊木塊時(shí)的動(dòng)能C.木塊被撞擊后的動(dòng)能(2)若水平面是光滑的,(選填“能”或“不能”)達(dá)到探究目的。(3)實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)木塊移動(dòng)的距離較短而不易進(jìn)行觀察和比較。對(duì)此請(qǐng)你寫出一條改進(jìn)措施:。14.(2023·雅安)為加快川藏鐵路建設(shè)進(jìn)度,建設(shè)者節(jié)假日依然奮戰(zhàn)在一線。工地上工人師傅用叉車將質(zhì)量為1000kg的貨物勻速提高1.5m用時(shí)5s(g取10N/kg)。求:(1)貨物的重力;(2)貨物上升的速度;(3)叉車提升貨物的功率。15.(2023·泰州)新能源電動(dòng)汽車具有節(jié)能、環(huán)保的特點(diǎn)。如圖所示,一輛電動(dòng)汽車停放在水平地面上,滿載時(shí)整車質(zhì)量為1.5t,輪胎與地面的總接觸面積為600cm2。在某段平直路面上,該車滿載時(shí)90s內(nèi)勻速行駛了1.8km,電動(dòng)汽車受到的阻力為2500N,求:(1)汽車行駛的速度;(2)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率;(3)汽車靜止時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)。(g取10N/kg)16.(2023·內(nèi)江)如圖是當(dāng)今世界上最新研發(fā)的“偵探獵犬”超音速汽車,最大車速能達(dá)到1.6×103km/h,它創(chuàng)造了短期內(nèi)無法超越的世界紀(jì)錄。在某次測(cè)試中,該超音速汽車以1.26×103km/h的速度在水平軌道上勻速直線行駛時(shí),汽車受到水平方向的阻力為1.8×105N,求在這次測(cè)試中:(1)汽車受到水平方向的牽引力;(2)汽車牽引力的功率。
主題二力學(xué)專題11功和機(jī)械能考情概覽:理解課標(biāo)要求,把握命題方向,總結(jié)出題角度。真題透視:精選真題,歸類設(shè)置,完整展現(xiàn)中考試題的考查形式。中考新考法:從新情境、新設(shè)問、跨學(xué)科等方向設(shè)置新考法真題。新題特訓(xùn):選用最新優(yōu)質(zhì)題、創(chuàng)新題,鞏固考點(diǎn)復(fù)習(xí)效果??键c(diǎn)內(nèi)容課標(biāo)要求命題預(yù)測(cè)功和功率知道機(jī)械功和功率。用生活中的實(shí)例說明機(jī)械功和功率的含義功和功率屬于常考熱點(diǎn),主要考查做功的必要因素、計(jì)算功和功率的大小。題型主要是選擇題、填空題和計(jì)算題。主要命題點(diǎn)有:做功與否的判斷、功及功率大小的比較、計(jì)算功及功率的大小等。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化知道動(dòng)能、勢(shì)能和機(jī)械能。通過實(shí)驗(yàn),了解動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化。機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化是中考較為集中的內(nèi)容,主要考查動(dòng)能、勢(shì)能的影響因素,機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。常見考題類型是選擇題、填空題、探究實(shí)驗(yàn)題。命題點(diǎn)有:動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的辨析及影響因素,機(jī)械能的變化,動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化,探究動(dòng)能和勢(shì)能的影響因素等。?考向一功和功率1.(2023·連云港)下列有關(guān)功的說法正確的是(
)A.用力推車沒有推動(dòng),人對(duì)車也做了功B.足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)重力對(duì)足球沒有做功C.運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功D.學(xué)生背著書包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)書包做了功【答案】B【解析】A.用力推車沒有推動(dòng),只有力沒有移動(dòng)距離,人對(duì)車沒有做了功,故A錯(cuò)誤;B.足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí),重力的方向豎直向下,足球沒有重力的方向上通過一定的距離,重力沒有對(duì)足球做功,故B正確;C.運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng),運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴有力的作用,但杠鈴沒有在力的方向上通過一定的距離,運(yùn)動(dòng)員沒有對(duì)杠鈴做功,故C錯(cuò)誤;D.學(xué)生背著書包在水平路面上行走,背書包的力的方向是向上,書包沒有在力的方向上移動(dòng)距離,所以學(xué)生對(duì)書包沒有做功,故D錯(cuò)誤。故選B。2.(2023·長(zhǎng)沙)如圖,大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓,在這個(gè)過程中,下列說法正確的是()A.小孩對(duì)磚做功更多 B.小孩對(duì)磚做功更快C.大人對(duì)磚做功更多 D.大人對(duì)磚做功更快【答案】D【解析】AC.大人和小孩分別將5塊相同的磚從一樓搬到二樓,根據(jù)W=Fs=Gh可知,做功一樣多,故AC錯(cuò)誤;BD.兩人做功一樣多,大人用時(shí)較短,根據(jù)可知,大人對(duì)磚做功更快,故B錯(cuò)誤,D正確。故選D。3.(2023·常州)一位同學(xué)用30s從教室一樓走到三樓。他上樓時(shí)的功率約為()A.1W B.10W C.100W D.1000W【答案】C【解析】一個(gè)學(xué)生的質(zhì)量m=50kg,則一個(gè)學(xué)生的重力每一層樓的高度為3m,從一樓走到三樓,上升的高度他上樓時(shí)克服重力做的功則他上樓時(shí)的功率故選C。4.(2023·巴中)已知木箱重為1000N,在水平拉力F的作用下向右以0.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),地面對(duì)木箱的摩擦力為重力的0.3倍。經(jīng)過5s,地面對(duì)木箱的支持力做功J,拉力F做功的功率為W。
【答案】0150【解析】[1]做功的兩個(gè)必要因素是:力的作用和力的方向上移動(dòng)了距離。由題意可知,地面對(duì)木箱的支持力方向垂直向上,木箱沒有在垂直于地面的方向上移動(dòng)距離,所以地面對(duì)木箱的支持力不做功。[2]木箱重為100N,地面對(duì)木箱的摩擦力為重力的0.3倍,則地面對(duì)木箱的摩擦力木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),受到的拉力F大小和摩擦力大小相等,即由功率的變形式可知,拉力F做功的功率5.(2023·南通)如圖所示,小明的質(zhì)量為60kg,他在30s內(nèi)完成了10個(gè)引體向上,每次重心上升50cm,g取10N/kg。求:(1)小明所受重力的大??;(2)完成一個(gè)引體向上克服重力做的功;(3)30s內(nèi)克服重力做功的功率。
【答案】(1)600N;(2)300J;(3)100W【解析】(1)小明所受的重力為G=mg=60kg×10N/kg=600N(2)完成一個(gè)引體向上克服重力做的功為W=Gh=600N×0.5m=300J(3)30s內(nèi)克服重力做的功為W總=10W=10×300J=3000J30s內(nèi)克服重力做功的功率為解題技巧(1)三種不做功的情況①不勞無功:沒有力作用在物體上,但物體移動(dòng)了距離(有距離無力)②不動(dòng)無功:有力作用在物體上,物體靜止,沒有移動(dòng)距離(有力無距離)③勞而無功:物體受到了力的作用,一也通過了一段距離,但二者方向垂直(力與距離方向垂直)(2)在利用公式W=Fs計(jì)算時(shí),要注意公式中的“F”和“s”的“三同”性。①同體性:公式中的“F”和“s”必須對(duì)應(yīng)于同一物體。②同時(shí)性:在計(jì)算做功多少時(shí),一定要明確s是不是力F始終作用下運(yùn)動(dòng)的距離,也可以說公式W=Fs中的F是物體沿著力F方向上移動(dòng)過程中始終作用在物體上的力,其大小和方向是不變的。③同向性:公式W=Fs中的F是作用在物體上的力,s是物體在力的作用下“在力的方向上移動(dòng)的多距離”。(3)功率的大小由做功的多少和時(shí)間共同決定:①相同時(shí)間內(nèi)做功多的功率大;②做相同的功,所用時(shí)間少的功率大。(4)當(dāng)物體在力F的作用下,以速度v沿力F的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),力F做功的功率P=Fv。?考向二機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化6.(2023·甘孜)2022年11月30日,神舟十五號(hào)與神舟十四號(hào)乘組首次實(shí)現(xiàn)“太空會(huì)師”。如圖所示,在加速升空的過程中,神舟十五號(hào)載人飛船的()
A.動(dòng)能不變 B.重力勢(shì)能減少 C.機(jī)械能減少 D.機(jī)械能增加【答案】D【解析】中國(guó)神舟十五號(hào)載人飛船加速向上運(yùn)動(dòng)的過程中,其質(zhì)量不變,速度增大,則動(dòng)能增大;同時(shí)高度增加,其重力勢(shì)能增大;此過程中空間站不具有彈性勢(shì)能,因機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能的總和,所以它的機(jī)械能增大,故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。7.(2023·福建)東南海域水質(zhì)的改善,給了中華白海豚一個(gè)溫馨的家。如圖所示,下列說法正確的是(
)
A.海豚躍出海面減速上升過程,動(dòng)能不變B.海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能最大C.海豚從高處落回海面過程,重力勢(shì)能不變D.海豚在海面下加速下潛過程,動(dòng)能變小【答案】B【解析】A.海豚躍出海面減速上升過程中,質(zhì)量不變,速度變大,動(dòng)能變大,故A錯(cuò)誤;B.海豚躍起到最高點(diǎn)時(shí),質(zhì)量不變,高度最大,重力勢(shì)能最大,故B正確;C.海豚從高處落回海面過程中,質(zhì)量不變,高度變小,重力勢(shì)能變小,故C錯(cuò)誤;D.海豚在海面下加速下潛過程中,質(zhì)量不變,速度變小,動(dòng)能變小,故D錯(cuò)誤。故選B。8.(2023·通遼)擲實(shí)心球是通遼中考體育測(cè)試項(xiàng)目之一,如圖所示是某同學(xué)擲出的實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O點(diǎn)是實(shí)心球剛離開手的位置,A點(diǎn)是實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的位置,B點(diǎn)是實(shí)心球落地前瞬間的位置,不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是()
A.實(shí)心球在最高點(diǎn)A時(shí),動(dòng)能為零B.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能C.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的動(dòng)能先增大后減小D.實(shí)心球在O點(diǎn)的機(jī)械能大于在B點(diǎn)的機(jī)械能【答案】B【解析】A.實(shí)心球在最高點(diǎn)時(shí),具有水平方向的速度,故動(dòng)能不為零,A錯(cuò)誤。B.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí),高度增大,重力勢(shì)能增大,速度減小,動(dòng)能減小,故為動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,故B正確;C.實(shí)心球從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度先減小后增大,所以動(dòng)能先減小后增大,故C錯(cuò)誤;D.因?yàn)椴患翱諝庾枇?,只有?dòng)能和重力勢(shì)能之間進(jìn)行轉(zhuǎn)化,機(jī)械能守恒,故D錯(cuò)誤。故選B。9.(2023·無錫)在水平地面上鋪一張白紙,將皮球表面涂黑,使其分別從不同高度處自由下落,在紙上留下黑色圓斑A、B,如圖所示。下列說法中正確的是()
A.皮球下落過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能B.皮球落地發(fā)生形變的過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能C.形成圓斑B時(shí)皮球是從更高處下落的D.形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更小【答案】B【解析】A.球在下落的過程中,高度減小,重力勢(shì)能減小,速度變大,動(dòng)能變大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故A錯(cuò)誤;B.當(dāng)球接觸地面時(shí),球會(huì)發(fā)生形變,球的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為球的彈性勢(shì)能,故B正確;CD.球的動(dòng)能越大,轉(zhuǎn)化成的彈性勢(shì)能越大,則小球的形變?cè)酱?,在地面上形成的圓斑較大,故形成圓斑A時(shí)皮球接觸地面后形變程度更大,即從更高處下落的,故CD錯(cuò)誤。故選B。10.(2023·哈爾濱)航天員桂海潮乘坐神舟十六號(hào)飛船,升空過程中感覺“坐飛船真爽”,此過程中他的質(zhì)量,重力勢(shì)能。(以上兩空均選填“變大”“不變”或“變小”)【答案】不變變大【解析】[1]質(zhì)量是物體本身的一種屬性,與物體的位置無關(guān),故航天員升空的過程中其質(zhì)量不變。[2]航天員升空的過程中,其質(zhì)量不變,距離地面的高度變大,故其重力勢(shì)能變大。11.(2023·蘭州)近年來,渣土車因“多拉快跑”而引發(fā)的交通事故時(shí)有發(fā)生,引起了交通管理部門的高度重視。小彤設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來模擬汽車超速、超載帶來的危害,通過電磁鐵的控制,讓質(zhì)量分別為和(<)的小鋼球從圓弧軌道的一定高度()由靜止?jié)L下,撞擊水平面上的紙盒并將紙盒推動(dòng)一段距離(實(shí)驗(yàn)中的圓弧軌道、水平面和紙盒均不變)。
(1)分析甲、乙兩圖可知,(選填“甲”或“乙”)圖中的小鋼球在剛到達(dá)水平面時(shí)的速度更大;(2)比較甲、乙兩圖可知,在一定時(shí),小鋼球的越大,動(dòng)能越大。(3)比較兩圖可以模擬汽車超載帶來的危害;(4)假如你是一名汽車駕駛員,請(qǐng)你從物理學(xué)的角度談?wù)勗诎踩熊嚪矫嫘枰⒁饽男┦马?xiàng)?!敬鸢浮恳屹|(zhì)量速度乙、丙見解析【解析】(1)[1]分析甲、乙兩圖可知,實(shí)驗(yàn)用小球質(zhì)量相同,乙圖水平面上的紙盒移動(dòng)的距離較大,說明乙圖中小球的動(dòng)能較大,則乙圖中鋼球在剛到達(dá)水平面時(shí)的速度更大。(2)[2][3]比較甲、乙兩圖可知,小球質(zhì)量相同,h1<h2,則乙圖中小球速度較大,紙盒移動(dòng)的距離較大,故可得出結(jié)論:在質(zhì)量一定時(shí),小鋼球的速度越大,動(dòng)能越大。(3)[4]乙丙兩圖鋼球在斜面高度相同,則到達(dá)水平面的速度相同,丙圖的質(zhì)量較大,紙盒移動(dòng)的距離較大,說明丙圖鋼球的動(dòng)能較大,則可以模擬汽車超載帶來的危害。(4)[5]在安全行車方面需要注意的是不要超速和超載,無論是超速還是超載,都會(huì)使車的動(dòng)能增大,遇到交通事故時(shí),其破壞程度就很大。解題技巧(1)判斷一個(gè)物體的動(dòng)能、勢(shì)能(重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)的變化情況,關(guān)鍵在于理解影響它們大小的因素。動(dòng)能(重力勢(shì)能)的大小不僅與物體的速度大小(所處高度)有關(guān),而且還與物體的質(zhì)量大小有關(guān)。判斷一個(gè)物體的動(dòng)能(重力勢(shì)能)是否發(fā)生變化或發(fā)生了怎樣的變化,首先要確定速度(所處高度)或質(zhì)量這兩個(gè)因素中哪一個(gè)因素是不變的,然后再根據(jù)另一個(gè)因素的變化情況來判斷物體動(dòng)能(重力勢(shì)能)的變化情況。(2)動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化及判斷方法①明確研究對(duì)象和所要研究的過程;②物體在起始位置所具有的動(dòng)能、勢(shì)能;③在運(yùn)動(dòng)過程中,物體的位置、形狀、速度是否發(fā)生變化,物體的重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、動(dòng)能是否變化;④得出結(jié)論:減小的一種形式能必定轉(zhuǎn)化為另一種形式能。(3)在沒有(或可忽略)摩擦力或其他阻力,只有重力和彈力做功的情況下,在動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化過程中,物體的機(jī)械能保持不變。1.(新情境)(2023·濰坊)巡航導(dǎo)彈是導(dǎo)彈的一種,具有突防能力強(qiáng),難以攔截的優(yōu)點(diǎn)。圖示為某巡航導(dǎo)彈的飛行路線圖,發(fā)射升空段,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,導(dǎo)彈以極快的速度穿出大氣層升至高空;俯沖加速段,發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài),導(dǎo)彈向下俯沖,會(huì)被加速到極高的速度;巡航階段,主發(fā)動(dòng)機(jī)的推力與阻力平衡,彈翼的升力與重力平衡,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離“巡航狀態(tài)”,最后精確打擊目標(biāo)。下列關(guān)于該巡航導(dǎo)彈的說法正確的是(
)
A.整個(gè)過程中,在F點(diǎn)動(dòng)能最大 B.O點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不變C.G點(diǎn)到H點(diǎn)的過程中,機(jī)械能不變 D.I點(diǎn)到J點(diǎn)的過程中,不消耗導(dǎo)彈攜帶的燃料【答案】C【解析】A.F點(diǎn)后俯沖加速階段,發(fā)動(dòng)機(jī)處于關(guān)閉階段,導(dǎo)彈向下俯沖,會(huì)被加速到極高的速度,說明F點(diǎn)的速度不是最大,則F點(diǎn)動(dòng)能不是最大的,故A錯(cuò)誤;B.O點(diǎn)到E點(diǎn)的過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火加速升空,巡航導(dǎo)彈速度在增大,可知其動(dòng)能在增大,高度在增大,可知其重力勢(shì)能在增大,則機(jī)械能在增大,故B錯(cuò)誤;C.G點(diǎn)到H點(diǎn)的過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,沒有對(duì)巡航導(dǎo)彈做功,只有重力在做功,減少的重力勢(shì)能等于增加的動(dòng)能,則可知機(jī)械能不變,故C正確;D.由題意可知,I點(diǎn)到J點(diǎn)的過程中,發(fā)動(dòng)機(jī)處于打開狀態(tài),要對(duì)巡航導(dǎo)彈做功,可知其消耗導(dǎo)彈攜帶的燃料,故D錯(cuò)誤。故選C。2.(跨學(xué)科)(2023·無錫)2023年5月13日,“恩平20—4鉆采平臺(tái)”的安裝,創(chuàng)造了我國(guó)海上油氣平臺(tái)浮托安裝重量的新紀(jì)錄,浮托安裝類似于運(yùn)動(dòng)員挺舉過程,巧妙地利用海上潮汐的自然力進(jìn)行安裝。如圖所示,漲潮時(shí),工程船托運(yùn)平臺(tái)組塊駛?cè)胍呀?jīng)固定在海中的導(dǎo)管架的槽口,落潮時(shí)把平臺(tái)組塊插尖順勢(shì)從高位下降安裝到導(dǎo)管架接口上。工程船滿載時(shí)的排水量為,所安裝的平臺(tái)組塊質(zhì)量為。(g?。?)工程船滿載航行在海面上時(shí),受到的浮力為多大?(2)平臺(tái)組塊所受重力大小為多少?(3)若漲潮前,插尖低于接口,漲潮時(shí),工程船和平臺(tái)組塊緩慢向上浮起,使得插尖比接口高。則在此過程中,工程船對(duì)平臺(tái)組塊豎直向上做功為多少?
【答案】(1)5.35×108N;(2)1.55×108N;(3)3.1×108J【解析】(1)工程船滿載時(shí)的排水量為,航行在海面上時(shí),處于漂浮狀態(tài),由沉浮條件可知,受到的浮力等于重力(2)平臺(tái)組塊質(zhì)量為,則平臺(tái)組塊所受重力(3)若漲潮前,插尖低于接口,漲潮時(shí),插尖比接口高,則工程船對(duì)平臺(tái)組塊豎直向上做功為克服平臺(tái)組塊重力做功3.(新考法)(2023·南通)如圖所示,從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起,你認(rèn)為排球運(yùn)動(dòng)的軌跡最有可能的是()A.
B.
C.
D.
【答案】A【解析】從空中落下的排球先后在草地和水泥地面上彈起,由于草地松軟,撞擊時(shí)損失的機(jī)械能較多,彈起的高度比原來的高度低較多,當(dāng)?shù)诙螐乃嗟厣蠌椘饡r(shí),水泥地堅(jiān)硬,撞擊損失的能量較少,反彈后最大高度降低較小,但一定比草地上反彈最大高度小,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。1.(2023·濟(jì)南)2023年5月23日12時(shí)30分許,我國(guó)13名科考隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰,巍巍珠峰再次見證歷史!如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^程中,體重(含裝備)越大的隊(duì)員一定()
A.做功越多 B.功率越大C.做功越快 D.功率越小【答案】A【解析】體重越大,則重力越大,從山腳下到峰頂?shù)倪^程中,上升的高度相同,則克服重力做功越多,由于不知道做功時(shí)間長(zhǎng)短,所以無法比較做功的快慢程度和功率的大小,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。2.(2023·雅安)“神州十五號(hào)”載人飛船返回艙接近地面時(shí),反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,返回艙減速下降,安全降落在著陸預(yù)定區(qū)域。在此過程中返回艙()A.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能不變B.動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小C.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能增加,機(jī)械能不變D.動(dòng)能減小,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小【答案】D【解析】返回艙著陸過程中,返回艙的質(zhì)量不變,速度減小,動(dòng)能減?。桓叨冉档?,重力勢(shì)能減小。機(jī)械能為物體動(dòng)能與勢(shì)能的總和,故返回艙的機(jī)械能是減小的。故ABC錯(cuò)誤,D正確。故選D。3.(2023·泰州)如圖所示,小明沿滑道從頂端勻速下滑的過程中,小明的()
A.重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小 B.動(dòng)能不變,機(jī)械能不變C.重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大 D.重力勢(shì)能不變,機(jī)械能減小【答案】A【解析】小明沿滑道從頂端勻速下滑的過程中,質(zhì)量不變,速度不變,則動(dòng)能不變;高度降低,則重力勢(shì)能減小;機(jī)械能是動(dòng)能與勢(shì)能的總和,且下滑過程中克服阻力做功,機(jī)械能減小。故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。4.(2023·大慶)擲實(shí)心球是大慶市中考體育考試項(xiàng)目之一,某同學(xué)擲出的實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,O點(diǎn)是實(shí)心球剛離開手的位置,A點(diǎn)是實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的位置,B點(diǎn)是實(shí)心球落地前瞬間的位置。在不計(jì)空氣阻力的情況下,下列說法正確的是()
A.實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有慣性B.實(shí)心球在最高點(diǎn)A時(shí)處于平衡狀態(tài)C.實(shí)心球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中動(dòng)能逐漸增大D.實(shí)心球從O運(yùn)動(dòng)到B過程中重力勢(shì)能逐漸減小【答案】C【解析】A.一切物體在任何情況下都具有慣性,實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)有慣性,故A錯(cuò)誤;B.不計(jì)空氣阻力,在最高點(diǎn)A處實(shí)心球只受重力作用,受力不平衡,故B錯(cuò)誤;C.實(shí)心球從A運(yùn)動(dòng)到B過程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能逐漸增大,故C正確;D.實(shí)心球從O運(yùn)動(dòng)到B過程中,高度先增大后減小,因此重力勢(shì)能先逐漸增大后逐漸減小,故D錯(cuò)誤。故選C。5.(2023·株洲)投出的鉛球在空中飛行,它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能Ek與距離地面的高度h的關(guān)系如圖所示。已知鉛球出手高度h為2m,鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零,不計(jì)空氣阻力,由圖可知,鉛球出手時(shí)其重力勢(shì)能為()
A.80J B.100J C.180J D.280J【答案】A【解析】由題可知,因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力,機(jī)械能守恒,鉛球運(yùn)動(dòng)過程中只有重力勢(shì)能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化,若鉛球落到地面時(shí)重力勢(shì)能為零,則動(dòng)能為最大值280J。由圖可知,當(dāng)鉛球到最高點(diǎn)時(shí),即距離地面2.5米時(shí),動(dòng)能為180J,則重力勢(shì)能最大值為100J;已知鉛球出手高度為2m,所以其重力勢(shì)能小于100J。故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。6.(2023·煙臺(tái))跳水運(yùn)動(dòng)中蘊(yùn)含著許多物理知識(shí),如圖所示,有關(guān)跳板跳水過程中能量變化的說法正確的是(
)
A.運(yùn)動(dòng)員用力下壓跳板的過程中,跳板的彈性勢(shì)能減小B.運(yùn)動(dòng)員被跳板向上彈起的過程中,重力勢(shì)能減小C.運(yùn)動(dòng)員離開跳板向上運(yùn)動(dòng)的過程中,動(dòng)能減小D.運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落的過程中,機(jī)械能增大【答案】C【解析】A.運(yùn)動(dòng)員用力下壓跳板的過程中,跳板的彈性形變程度變大,彈性勢(shì)能增大,故A錯(cuò)誤;B.運(yùn)動(dòng)員被跳板向上彈起的過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度變大,重力勢(shì)能增大,故B錯(cuò)誤;C.運(yùn)動(dòng)員離開跳板向上運(yùn)動(dòng)的過程中,質(zhì)量不變,速度減小,動(dòng)能減小,故C正確;D.運(yùn)動(dòng)員從最高點(diǎn)下落的過程中,由于受到空氣阻力的作用,一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機(jī)械能減小,故D錯(cuò)誤。故選C。7.(2023·濰坊)(多選)如圖甲所示,工人用推力F將重為1000N的箱子沿斜面推至水平車廂中,斜面長(zhǎng)3m、高1.5m,F(xiàn)始終與箱子運(yùn)動(dòng)方向相同。箱子運(yùn)動(dòng)路程隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示,推力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。下列分析正確的是(
)
A.0~10s內(nèi),箱子做加速運(yùn)動(dòng) B.0~10s內(nèi),箱子所受摩擦力為100NC.10~20s內(nèi),推力F的功率為160W D.10~20s內(nèi),箱子所受摩擦力為200N【答案】BD【解析】A.根據(jù)圖乙可知,0~10s內(nèi),箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;B.根據(jù)圖乙可知,0~10s內(nèi),箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng),推力F做的功為克服重力做的功大小為則摩擦力做的功大小為故摩擦力的大小為故B正確。C.根據(jù)圖乙可知,10~20s內(nèi),箱子運(yùn)動(dòng)的速度為10~20s內(nèi),根據(jù)圖丙可知,推力F的大小為推力F的功率為故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)圖乙可知,10~20s內(nèi),箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng),推力的大小和摩擦力的大小相等,則可知故D正確。故選BD。8.(2023·日照)(多選)2022年8月14日,山東省第二十五屆運(yùn)動(dòng)會(huì)跳水決賽在日照市游泳中心跳水館完美收官,為助推我市體育事業(yè)的發(fā)展注入了強(qiáng)大動(dòng)力。如圖所示,某次跳水比賽中,運(yùn)動(dòng)員站立在跳臺(tái)上的A點(diǎn),然后保持直立姿勢(shì)從跳臺(tái)上豎直向上彈跳后騰空,至最高點(diǎn)B處后自由下落,至C點(diǎn)落入水中。關(guān)于上述運(yùn)動(dòng)過程運(yùn)動(dòng)員騰空后的機(jī)械能,下列分析正確的是(不計(jì)空氣阻力)()
A.運(yùn)動(dòng)員在C點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最大、重力勢(shì)能最小B.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,機(jī)械能守恒C.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,動(dòng)能逐漸增大D.運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,重力勢(shì)能逐漸增大【答案】AB【解析】AB.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,只有重力做功,因此機(jī)械能守恒;從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度減小,重力勢(shì)能減少;速度增大,動(dòng)能增大,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。因此在C點(diǎn)時(shí),運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能最大、重力勢(shì)能最小。故AB正確;C.運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度增加,重力勢(shì)能增大;速度減小,動(dòng)能減少。故C錯(cuò)誤;D.運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變,高度逐漸減小,重力勢(shì)能逐漸減少。故D錯(cuò)誤。故選AB。9.(2023·德州)如圖所示,小王用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使同一木塊先后以速度和沿同一水平木板勻速直線滑動(dòng)相同的距離,且,則第一次木塊所受的摩擦力第二次木塊所受的摩擦力;第一次拉力做的功第二次拉力做的功。(均選填“大于”、“小于”或“等于”)
【答案】等于等于【解析】[1]由于木塊對(duì)水平木板的壓力不變,接觸面的粗糙程度不變,所以木塊受到的摩擦力不變,即f1=f2。[2]而木塊兩次沿同一水平木板勻速直線滑動(dòng)相同的距離,木塊受平衡力作用,所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力大小相等,則兩次木塊受到的拉力相等,即F1=F2,由W=Fs可得,第一次拉力做的功和第二次拉力做的功相等。10.(2023·德陽)無人機(jī)在現(xiàn)在的生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示是一款新型智能航拍無人機(jī),機(jī)身總質(zhì)量2kg,小李操作該無人機(jī)先以1.2m/s的速度沿豎直方向勻速上升48m,接著又以2m/s的速度沿水平方向勻速飛行80m,無人機(jī)在上升過程中需要克服重力做功J,在整個(gè)飛行過程中克服重力做功的功率為W。
【答案】96012【解析】[1]無人機(jī)在上升過程中需要克服重力做功W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×48m=960J[2]整個(gè)飛行過程中用的總時(shí)間為無人機(jī)沿水平方向勻速飛行,重力方向豎直向下,沒有在重力的方向上通過一定的距離,沒有克服重力做功,整個(gè)飛行過程中克服重力做功的功率為11.(2023·廣州)物體A重5N,如圖1,A在水平拉力F1作用下,在水平面從M勻速直線運(yùn)動(dòng)到N用時(shí)3s;如圖2,在A上放置一個(gè)鉤碼,A在水平拉力F2作用下,在另一水平面從Р勻速直線運(yùn)動(dòng)到Q用時(shí)2s。
(1)在MN,PQ段,A的速度分別為v1、v2,A所受摩擦力分別為f1、f2,則v1v2,f1f2;(均選填“>”“=”“<”)(2)A從M運(yùn)動(dòng)到N,F(xiàn)1做的功為J、功率為W,A所受重力做的功為J?!敬鸢浮浚迹?.30.10【解析】(1)[1
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