2021年广东中考物理一轮复习课件：第十二章 机械功和机械能.pptx

1、第十二章 机械功和机械能 第一阶段第一阶段 章节复习章节复习 考考 情情 分分 析析 知知 识识 网网 络络 突突 破破 知知 识识 点点 实实 验验 突突 破破 冲冲 刺刺 演演 练练 导航导航 考考 情情 分分 析析 课课 程程 标标 准准 (1)结合结合 实例认实例认 识功的识功的 概念概念.知知 道做功道做功 的过程的过程 就是能就是能 量转化量转化 或转移或转移 的过程的过程. (2)结合实例理结合实例理 解功率的概念解功率的概念. 了解功率在实了解功率在实 际中的应用际中的应用. (3)知道机械功知道机械功 的概念和功率的概念和功率 的概念的概念.能用生能用生 活、生产中的活、生产

2、中的 实例解释机械实例解释机械 功的含义功的含义. (4)理解机理解机 械效率械效率. (5)了解机了解机 械使用的械使用的 历史发展历史发展 过程过程.认识认识 机械的使机械的使 用对社会用对社会 发展的作发展的作 用用. (6)通过实例了解能量及其通过实例了解能量及其 存在的不同形式存在的不同形式.能简能简单描单描 述各种各样的能量和我们述各种各样的能量和我们 生活的关系生活的关系.(7)通过实例认通过实例认 识能量可以从一个物体转识能量可以从一个物体转 移到另一个物体移到另一个物体,不同形式不同形式 的能量可以互相转化的能量可以互相转化.(8)能能 用实例说明物体的动能和用实例说明物体的

3、动能和 势能以及它们的转化势能以及它们的转化.能用能用 实例说明机械能和其他形实例说明机械能和其他形 式的能的转化式的能的转化. 导航导航 考考 查查 情情 况况 2020 广东计算题广东计算题 3 分分 广州计算题广州计算题 10 分分 深圳计算题深圳计算题 2 分分 广东填空题广东填空题 3 分分 广州选择题广州选择题 3 分分 深圳选择题深圳选择题 1.5 分分 广州选择题广州选择题 3 分分 深圳选择题深圳选择题 1.5 分分 导航导航 考考 查查 情情 况况 2019 广州计算广州计算 题题 2 分分 广东计算题广东计算题 2 分分 广州计算题广州计算题 2 分分 广州选择题广州选择

4、题 3 分分 深圳计算题深圳计算题 7 分分 广东填空题广东填空题 3 分分 广州计算题广州计算题 3 分分 深圳选深圳选择题择题 3 分分 深圳实验题深圳实验题 2 分分 2018 广州选择广州选择 题题 3 分分 广东计算题广东计算题 4 分分 广东计算题广东计算题 6 分分 广东综合题广东综合题 2 分分 广州选择题广州选择题 3 分分 导航导航 考考 查查 情情 况况 2017 广东选择题广东选择题 3 分分 广州选择题广州选择题 3 分分 广东计算题广东计算题 3 分分 广州填空题广州填空题 1 分分 广东填空题广东填空题 3 分分 广州选择题广州选择题 3 分分 命题命题 分析分析

5、 近几年来本章内容的考查主要集中在做功与否的判近几年来本章内容的考查主要集中在做功与否的判 断、功和功率的计算、探究机械效率的实验、动能和断、功和功率的计算、探究机械效率的实验、动能和 势能的增减判断、动能和势能的转化等内容上势能的增减判断、动能和势能的转化等内容上. 本章内容难度一般本章内容难度一般,在中考中占有一定分数在中考中占有一定分数,各种题型都各种题型都 有可能出现有可能出现. 导航导航 知知 识识 网网 络络 导航导航 导航导航 导航导航 突突 破破 知知 识识 点点 知识点知识点1机械功机械功 知识点梳理知识点梳理 1.功功:作用在物体上的力作用在物体上的力,使物体在力的方向上通

6、过了一段距使物体在力的方向上通过了一段距 离离,我们就说这个力对物体做了功我们就说这个力对物体做了功. 重点认知重点认知 判断做功与否的两个必要因素判断做功与否的两个必要因素:一是一是_;二二 是物体是物体_. 有力作用在物体上有力作用在物体上 在这个力的方向上通过了一段距离在这个力的方向上通过了一段距离 导航导航 2.功的计算公式功的计算公式:W=_; 提升物体时做功提升物体时做功:W=_; 3.功的单位功的单位:_,字母表示为字母表示为:_. 4.机械功原理机械功原理:使用任何机械都不能使用任何机械都不能_,即使用机即使用机 械所做的功械所做的功_(选填选填“”“=”“hahc,可判断可判

7、断c点时铅球重力势能最小点时铅球重力势能最小,所以铅球所以铅球 在在c点时动能最大点时动能最大.综上所述综上所述,D项正确项正确. 【点拨】【点拨】 影响动能大小的两个因素影响动能大小的两个因素:物体质量和运动速度物体质量和运动速度;影影 响重力势能大小的两个因素响重力势能大小的两个因素:物体质量和所处高度物体质量和所处高度. 导航导航 【变式训练【变式训练4】图是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意图是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意 图图,下列说法不正确的是下列说法不正确的是( ) A.滚摆运动过程中滚摆运动过程中,机械能守恒机械能守恒 B.滚摆向下运动时滚摆向下运动时,重力势能部分转化为

8、动能重力势能部分转化为动能 C.滚摆向上运动时滚摆向上运动时,动能部分转化为重力势能动能部分转化为重力势能 D.滚摆上升的最大高度逐渐降低滚摆上升的最大高度逐渐降低 A 导航导航 实实 验验 突突 破破 实验实验1测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率 【例【例5】在在“测量滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率”的实验中的实验中,组装了如图所组装了如图所 示的装置示的装置: (1)实验原理是实验原理是_; (2)实验器材实验器材:定滑轮与动滑轮各一个定滑轮与动滑轮各一个;钩码若干钩码若干; _;_;铁架台铁架台;细线细线; (3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始实验中要分别记下钩码和弹

9、簧测力计的起始 位置位置,是为了是为了_; = 100% 刻度尺刻度尺 弹簧测力计弹簧测力计 测量钩码和弹簧测力计移动的距离测量钩码和弹簧测力计移动的距离 导航导航 (4)如图所示如图所示,在实验操作中拉力的方向应在实验操作中拉力的方向应_,且且 _拉动弹簧测力计拉动弹簧测力计.用滑轮组做了三次实验用滑轮组做了三次实验,实验实验 数据记录如下表数据记录如下表: 实验实验 次数次数 钩码钩码 重重 G/N 钩码上升钩码上升 的的距离距离 h/cm 有有用用 功功 W有有/J 弹簧测力弹簧测力 计计的读数的读数 F/N 弹簧测力弹簧测力 计上升计上升的的 距离距离 S/cm 总总功功 W 总总/J

10、 机械效机械效 率率 1 2 0.1 0.2 1.2 0.3 0.36 56% 2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 3 6 0.1 0.6 2.2 0.2 91% 竖直向上竖直向上 匀速匀速 导航导航 (5)根据第根据第2次实验数据计算出的机械效率约为次实验数据计算出的机械效率约为_; (6)表中第表中第3次实验数据有误次实验数据有误,改正后计算出总功约为改正后计算出总功约为_; (7)比较比较3次实验数据分析得出次实验数据分析得出,使用同一滑轮组使用同一滑轮组,增大增大 _可以提高滑轮组的机械效率可以提高滑轮组的机械效率; 83% 0.66 物重物重 导航导航 (8)若将此滑轮

11、组换一种绕线方式若将此滑轮组换一种绕线方式,不计摩擦与绳重不计摩擦与绳重,则滑轮组则滑轮组 的机械效率将的机械效率将_(选填选填“变大变大”、“变小变小”或或“不变不变”); (9)滑轮组的机械效率与学滑轮与轴间的摩擦及动滑轮重有滑轮组的机械效率与学滑轮与轴间的摩擦及动滑轮重有 关关,若提升相同物体时若提升相同物体时,动滑轮越重动滑轮越重,则滑轮组的机械效率越则滑轮组的机械效率越 _;同一滑轮组的机械效率与提升钩码的高度同一滑轮组的机械效率与提升钩码的高度 _(选填选填“有关有关”或或“无关无关”); 不变不变 低低 无关无关 导航导航 【拓展实验】另一小组的同学为了探究斜面的机械效率与斜【拓

12、展实验】另一小组的同学为了探究斜面的机械效率与斜 面倾斜程度之间的关系面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、探究小组的同学利用木板、刻度尺、 弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置.实验实验 测得的数据如下表测得的数据如下表: 实验实验 次数次数 斜面倾斜面倾 斜程度斜程度 木块重力木块重力 G/N 斜面高度斜面高度 h/m 沿斜面拉沿斜面拉 力力 F/N 斜面长度斜面长度 S/m 机械机械 效率效率 1 较缓较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡较陡 3 0.3 1.8 1 3 最陡最陡 3 0.4 2.0 1

13、 60% 导航导航 请你根据表中的数据解答下列问题请你根据表中的数据解答下列问题: (1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 _运动运动,该过程中木块的机械能该过程中木块的机械能_(选选 填填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小”); (2)第第2次实验中次实验中,斜面的机械效率为斜面的机械效率为_,斜面克服斜面克服 摩擦力做的功是摩擦力做的功是_J,斜面对木块的摩擦力为斜面对木块的摩擦力为 _N; (3)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是: _; (4)你认为斜面的机械效率还与你认为斜

14、面的机械效率还与_有关有关. 匀速直线匀速直线 变大变大 50% 0.9 0.9 斜面越陡斜面越陡,其机械效率越高其机械效率越高 斜面的粗糙程度斜面的粗糙程度 导航导航 实验实验2探究探究“影响动能大小的因素影响动能大小的因素” 【例【例6】如图所示是探究物体的动能大小与物体的质量如图所示是探究物体的动能大小与物体的质量,速度速度 关系的示意图关系的示意图. 导航导航 (1)本实验研究的对象是本实验研究的对象是_(选填选填“木块木块”,“钢球钢球”或或 “斜面斜面”) (2)实验中通过观察实验中通过观察_来比较小球动能的大小来比较小球动能的大小. (3)在探究动能与速度的关系时在探究动能与速度

15、的关系时,应保持小球的应保持小球的_ 不变不变,让小球从让小球从_(选填选填“相同相同”或或“不同不同”)的高度滚的高度滚 下下,以不同的速度推动木块移动以不同的速度推动木块移动,该实验得出的是该实验得出的是 _. 钢球钢球 木块移动的距离木块移动的距离 质量质量 不同不同 在质量相同时在质量相同时,小球的速度越大小球的速度越大,动能越大动能越大 导航导航 (4)为探究动能与物体质量的关系为探究动能与物体质量的关系,要选择两个质量要选择两个质量_(选选 填填“相同相同”或或“不同不同)的小球的小球,并让它们分别从同一斜面的并让它们分别从同一斜面的 _(选填选填“相同相同”或或“不同不同”)高度

16、滚下高度滚下.该实验得出的该实验得出的 结论是结论是_. (5)物理研究方法有许多物理研究方法有许多,如等效替代法如等效替代法,类比法类比法,对比法对比法,控制控制 变量法等变量法等.本实验运用了两种研究方法本实验运用了两种研究方法:一是一是_法法; 二是转换法二是转换法,就本实验来说就本实验来说,用用_来表示小球来表示小球 动能大小的方法就是转换法动能大小的方法就是转换法. 不同不同 相同相同 在速度相同时在速度相同时,小球的质量越大小球的质量越大,动能越大动能越大 控制变量控制变量 木块移动的距离木块移动的距离 导航导航 (6)实验中斜面的作用是实验中斜面的作用是_; 若水平面绝对光滑若水

17、平面绝对光滑,则则_(选填选填“能能”或或“不能不能”)完成完成 探究探究,原因是小球与木块碰撞后原因是小球与木块碰撞后,木块将木块将_. (7)小明根据实验现象认为小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都小球推动木块移动一段距离后都 要停下来要停下来,所以小球和木块的机械能最终消失了所以小球和木块的机械能最终消失了,你认为他的你认为他的 观点是观点是_(选填选填“正确的正确的”或或“不正确的不正确的”),原因是原因是 _. 使小球到达水平面时具有一个初速度使小球到达水平面时具有一个初速度 不能不能 一直作匀速直线运动一直作匀速直线运动 不正确的不正确的 机械能不会消失机械能不会消失

18、,而是转化为内能而是转化为内能 导航导航 (8)实验后实验后,同学们联想到在许多交通事故中同学们联想到在许多交通事故中,造成安全隐患的造成安全隐患的 因素因素:汽车的汽车的“超载超载”与与“超速超速”,想进一步知道想进一步知道,在影响物体动能在影响物体动能 大小的因素中大小的因素中,哪个对动能影响更大哪个对动能影响更大?于是利用上述器材进行于是利用上述器材进行 了实验测定了实验测定,得到的数据如下表得到的数据如下表: 实验序实验序 号号 小球的质量小球的质量 m/g 小球自由滚下的高小球自由滚下的高 度度 h/cm 木块被撞击后运动的木块被撞击后运动的 距离距离 s/cm 1 30 10 4

19、2 30 20 16 3 60 10 8 导航导航 小球推动小木块运动的距离越大小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患安全隐患_.(选选 填填“越大越大”“不变不变”或或“越小越小”) 为了探究为了探究“超载超载”的安全隐患的安全隐患,应选择应选择_两个序两个序 号的实验时行比较号的实验时行比较. 为了探究为了探究“超速超速”的安全隐患的安全隐患,应选择应选择_两个序两个序 号的实验时行比较号的实验时行比较. 分析表格中对应的实验数据可知分析表格中对应的实验数据可知:_对物体的对物体的 动能影响更大动能影响更大,当发生交通事故时当发生交通事故时,由此造成的危害更严重由此造成的危害更严重. 越大

20、越大 1和和3 1和和2 速度速度 导航导航 冲冲 刺刺 演演 练练 突破基础突破基础 1.(2020 北京北京)如图所示的情境中如图所示的情境中,人对物体做功的是人对物体做功的是( ) A.人用力搬石头人用力搬石头, 没有搬动没有搬动 B.人将重物从人将重物从 地面提到高处地面提到高处 C.人推一块大石头没推动人推一块大石头没推动 D.人提箱子沿水平方向做匀速直线运动人提箱子沿水平方向做匀速直线运动 B 导航导航 2.(2020 六盘水六盘水)仅用仅用8天就建成的武汉火神山医院天就建成的武汉火神山医院,彰显的不彰显的不 仅是中国速度仅是中国速度,更是战胜疫情的坚强决心更是战胜疫情的坚强决心.

21、如图所示如图所示,为了在最为了在最 短的时间完成地面基础建设短的时间完成地面基础建设,上百台挖掘机同时工作上百台挖掘机同时工作,其目的其目的 是增大所有挖掘机总的是增大所有挖掘机总的( ) A.机械效率机械效率 B.功率功率 C.功功 D.有用功有用功 B 导航导航 3.(2020 长沙长沙)小杰背着书包回家小杰背着书包回家,在水平路面上行走在水平路面上行走100 m用用 时时100 s,乘坐电梯从乘坐电梯从1楼到楼到21楼用时楼用时30 s,以下符合实际的是以下符合实际的是 ( ) A.电梯对小杰做功约电梯对小杰做功约3.6103 J B.小杰乘坐电梯上升时小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功对

22、书包不做功 C.电梯对小杰做功的功率约电梯对小杰做功的功率约1 200 W D.小杰在水平路面行走时小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约重力做功的功率约600 W C 导航导航 4.(2020 绥化绥化)如图所示如图所示,当人造地球卫星绕地球从近地点向远当人造地球卫星绕地球从近地点向远 地点运动时地点运动时,下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A.势能变小势能变小 B.动能不变动能不变 C.动能转化为重力势能动能转化为重力势能 D.机械能变小机械能变小 C 导航导航 5.(2020 鄂尔多斯鄂尔多斯)蹦床运动逐渐进入了大众生活蹦床运动逐渐进入了大众生活.下列有关对下列有关对 蹦床者的分析

23、蹦床者的分析,正确的是正确的是( ) A.下落到与蹦床接触的瞬间时下落到与蹦床接触的瞬间时,动能最大动能最大 B.被蹦床弹起的过程中被蹦床弹起的过程中,弹性势能转化为重力势能弹性势能转化为重力势能 C.从接触蹦床到下落至最低处的过程中从接触蹦床到下落至最低处的过程中, 弹性势能转化为动能弹性势能转化为动能 D.在空中上升过程中在空中上升过程中,动能转化为重力势能动能转化为重力势能 D 导航导航 6.(2020 南宁南宁)伽利略认为伽利略认为:一个金属小球从光滑斜面的某一高度处静一个金属小球从光滑斜面的某一高度处静 止滚下止滚下,由于不受阻力由于不受阻力,没有能量损耗没有能量损耗,那么它必定到达

24、另一光滑斜面那么它必定到达另一光滑斜面 的同一高度的同一高度,如果把斜面放平缓一些如果把斜面放平缓一些,也会出现同样的情况也会出现同样的情况.其模拟实其模拟实 验如图所示验如图所示,则下列说法中正确的是则下列说法中正确的是( ) A.小球在运动过程中小球在运动过程中 只受重力作用只受重力作用 B.在滚下斜面的过程在滚下斜面的过程 中中,小球的动能转化为重力势能小球的动能转化为重力势能,机械能减少机械能减少 C.另一斜面越平缓另一斜面越平缓,小球在它上面运动的距离越小小球在它上面运动的距离越小 D.如果另一斜面变成水平面如果另一斜面变成水平面,则小球达不到同样的高度而会永远运动则小球达不到同样的

25、高度而会永远运动 下去下去 D 导航导航 7.(2020 随州随州)物块在水平拉力物块在水平拉力F(大小未知大小未知)的作用下的作用下,在水平在水平 直线轨道上运动直线轨道上运动(如图如图),其中其中AB=CD=10 m.已知物块在已知物块在AB段段 和和CD段分别以段分别以2 m/s和和5 m/s的速度匀速运动的速度匀速运动,且在且在AB段、段、CD 段所受摩擦阻力分别为段所受摩擦阻力分别为1 N和和2 N,则以下判断正确的是则以下判断正确的是( ) A.该物块在该物块在CD段的段的 惯性比惯性比AB段大段大 B.该物块通过该物块通过AB段和段和CD段所用的时间之比为段所用的时间之比为25

26、C.拉力拉力F在在AB段所做的功为段所做的功为20 J D.拉力拉力F在在CD段做功的功率为段做功的功率为10 W D 导航导航 8.(2020 自贡自贡)如图如图,重为重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下的物体在沿斜面向上的拉力作用下, 从斜面的底部移到顶部从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为设沿斜面移动的距离为s,高为高为h,拉力拉力 为为F,物体受到的摩擦力为物体受到的摩擦力为f,则斜面的机械效率为则斜面的机械效率为( ) A. B. C. (+) D. () B 导航导航 9.(2020 广州广州)球竖直向上运动球竖直向上运动,并落回地面并落回地面,这过程中先后经这过程中先后经

27、过过M、S两点两点.球在这两点的动能和重力势能如图所示球在这两点的动能和重力势能如图所示,则球在则球在 M点的点的( ) A.速度比在速度比在S点的大点的大 B.机械能大于在机械能大于在S点的点的 C.机械能等于在机械能等于在S点的点的 D.离地高度比在离地高度比在S点的低点的低 B 导航导航 10.(2020 黄石黄石)如图如图,弹簧下端悬挂一个实心小球弹簧下端悬挂一个实心小球,用手托住小用手托住小 球球,小球静止在小球静止在A点点,此时弹簧处于自然长度此时弹簧处于自然长度.释放小球释放小球,小球向小球向 下运动到最低点下运动到最低点B(不超过弹簧弹性限度不超过弹簧弹性限度),小球从小球从A

28、点运动到点运动到B 点的过程中点的过程中,下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A.小球的重力势能一直在减少小球的重力势能一直在减少,动能一直在增加动能一直在增加 B.小球减少的重力势能全部转化为动能小球减少的重力势能全部转化为动能 C.弹簧的弹性势能不断增大弹簧的弹性势能不断增大 D.小球运动到小球运动到B点时点时,重力势能最小重力势能最小,动能最大动能最大 C 导航导航 11.(2019 海南海南)用大小相同的力用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上作用在质量不同的物体上, 使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离S(如如 图所示

29、图所示),F所做的功分别为所做的功分别为W1和和W2,则则( ) A.W1= W2 B.W1=W2 C.W1=2W2 D.W1=4W2 B 导航导航 12.(2019 连云港连云港)物体在水平地面上做直线运动物体在水平地面上做直线运动,当物体运动当物体运动 的路程和时间图象如图甲时的路程和时间图象如图甲时,受到的水平推力为受到的水平推力为F1;当物体运当物体运 动的速度和时间图象如图乙时动的速度和时间图象如图乙时,受到的水平推力为受到的水平推力为F2.两次推两次推 力的功率分别为力的功率分别为P1、P2.则下列关系正确的是则下列关系正确的是( ) A.F1=F2 P1P2 B.F1=F2 P1

30、F2 P1P2 D.F1P2 B 导航导航 13.(2020 阜新阜新)用如图所示的滑轮组用如图所示的滑轮组,将将5块相同的大理石块相同的大理石,分分 二次从地面匀速提升相同的高度二次从地面匀速提升相同的高度;若每块大理石重为若每块大理石重为G,第一第一 次运次运2块块,第二次运第二次运3块块,两次拉力分别为两次拉力分别为F1、F2,效率为效率为1、 2(绳重及摩擦均忽略不计绳重及摩擦均忽略不计),下列选项正确的是下列选项正确的是( ) A.F1=G B.F21.5G C.1=2 D.1”、“=”或或“”). 21 导航导航 24.(2020 郴州郴州)如图所示如图所示,用细绳将一重为用细绳将

31、一重为6 N的物体沿光滑斜的物体沿光滑斜 面匀速拉到高处面匀速拉到高处,斜面长斜面长s=1 m,高高h=0.25 m,在此过程中在此过程中,细绳细绳 的拉力的拉力F为为_N;若斜面粗糙若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时匀速拉动同一物体时, 斜面的机械效率为斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力则细绳的拉力F为为_N. 1.5 2 导航导航 25.(2020 无锡无锡)用用“模拟打桩模拟打桩”来探究来探究 物体重力势能的大小与哪些因素有物体重力势能的大小与哪些因素有 关关,物体的质量物体的质量m1=m2m3,实验时实验时, 让物体从木桩正上方的某一高度让物体从木桩正上方的某一高度 处自由下落处自由下落

32、,将木桩打入沙中将木桩打入沙中,三次三次 实验木桩进入沙中的深度如图所示实验木桩进入沙中的深度如图所示,木桩进入沙中的深度越木桩进入沙中的深度越 深深,则物体对木桩做的功越则物体对木桩做的功越_,比较比较a、b可知可知:物体物体 重力势能的大小与物体的重力势能的大小与物体的_有关有关;比较比较 _可知物体重力势能的大小与物体的质量有关可知物体重力势能的大小与物体的质量有关. 多多 高度高度 a、c 导航导航 26.(2020 达州达州)如图所示如图所示,工人师傅用工人师傅用150 N 的力的力,使物体使物体A在在1 min内沿水平地面匀速移内沿水平地面匀速移 动了动了12 m,此时物体此时物体

33、A受到水平向左的拉力受到水平向左的拉力 为为240 N.在此过程中物体在此过程中物体A移动的速度是移动的速度是 _m/s,工人师傅拉绳子的力做工人师傅拉绳子的力做 功的功率是功的功率是_W,该装置的机械该装置的机械 效率效率=_.当物体当物体A的速度增大到的速度增大到0.5 m/s时时,物体物体A 受到的摩擦力是受到的摩擦力是_N. 0.2 60 80% 240 导航导航 27.(2020 毕节毕节)如图甲所示如图甲所示,水平地面上的一个物体水平地面上的一个物体,受到方向受到方向 不变的水平推力不变的水平推力F的作用的作用,F的大小与时间的大小与时间t的关系及物体的速的关系及物体的速 度度V与

34、时间与时间t的关系如图乙所示的关系如图乙所示,则则03 s推力推力F大小为大小为 _N,36 s物体所受摩擦力大小为物体所受摩擦力大小为_N,69 s内推力内推力F对物体所做的功为对物体所做的功为_J. 2 4 24 导航导航 突破能力突破能力 1.如图是投铅球时如图是投铅球时,铅球在空中运动的示意图铅球在空中运动的示意图,画出铅球在空画出铅球在空 中运动过程中中运动过程中,动能动能Ek与时间与时间t的大致关系图象的大致关系图象. 答案图答案图 导航导航 2.(2019 安顺安顺)小军同学为了探究小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及使用动滑轮的省力情况及 滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率”

35、,使用了如图使用了如图1所示的实验装置所示的实验装置.实验前实验前,小小 军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0 N,每个钩码的每个钩码的 重力为重力为0.5 N,实验过程中实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数小军多次改变动滑轮所挂钩码的数 量量,分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力 计示数计示数(见下表见下表) 导航导航 导航导航 序号序号 1 2 3 4 5 6 7 8 动滑轮重动滑轮重 G0/N 1.0 1.0 1.3 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 所挂钩码所挂钩码 的重力

36、的重力 G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 弹簧测力弹簧测力 计示数计示数 F/N 0.8 1.2 1.3 1.6 1.8 2.2 2.3 2.7 导航导航 (1)分析实验数据可以得到分析实验数据可以得到:在动滑轮的重力大于或等于物体在动滑轮的重力大于或等于物体 的重力的条件下的重力的条件下,使用该滑轮组使用该滑轮组_(选填选填“省力省力”或或 “不省力不省力”). (2)在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧测力计的示弹簧测力计的示 数数F与被提升钩码重力与被提升钩码重力G以及动滑轮重力以及动滑轮重力G0的关系为的关系为

37、 F=_. 不省力不省力 + 导航导航 (3)小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况,用另一组用另一组 滑轮组将重为滑轮组将重为50 N的物块从位置的物块从位置A匀速直线拉到位置匀速直线拉到位置B,请在请在 图图2中画出最省力的绕线方法中画出最省力的绕线方法:物块移动的距离为物块移动的距离为 _cm;若此时绳自由端所用拉力为若此时绳自由端所用拉力为10 N,物块受到物块受到 的摩擦力为的摩擦力为18 N,该滑轮组的机械效率为该滑轮组的机械效率为_. 图略图略 3.10 60% 导航导航 3.(2018 本溪本溪)图甲是探究图甲是探究“影响动能大小因素影

38、响动能大小因素”的实验装置的实验装置. (1)本实验中小球本实验中小球A的动能大小通过木块的动能大小通过木块B在水平桌面上在水平桌面上 _来体现来体现.若不用木块若不用木块B,在桌面上铺一条毛巾在桌面上铺一条毛巾, _(填填“可以可以”或或“不可以不可以”)用小球用小球A在毛巾表面滚在毛巾表面滚 动的距离来体现动的距离来体现. 移动的距离移动的距离 可以可以 导航导航 (2)将小球将小球A放在同一斜面上放在同一斜面上_(填填“相同相同”或或“不同不同”) 高度处由静止释放高度处由静止释放,目的是使小球在撞击木块目的是使小球在撞击木块B时速度不同时速度不同, 通过实验现象可以得出结论通过实验现象

39、可以得出结论:质量相同的物体质量相同的物体,_, 动能越大动能越大. 不同不同 速度越大速度越大 导航导航 (3)善于动脑的小明设计了如图乙所示的方案善于动脑的小明设计了如图乙所示的方案:用同一个钢球用同一个钢球 两次将同一弹簧压到不同程度两次将同一弹簧压到不同程度,两次实验弹簧具有的弹性势两次实验弹簧具有的弹性势 能能_(填填“相同相同”或或“不同不同”),放手后将小球弹出去撞放手后将小球弹出去撞 击放在同一位置的木块时的速度也不同击放在同一位置的木块时的速度也不同,从而验证了动能与从而验证了动能与 速度的关系速度的关系.接着让质量不同的两个钢球两次将同一弹簧压接着让质量不同的两个钢球两次将

40、同一弹簧压 缩到相同程度缩到相同程度,放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木 块块,这样做这样做_(填填“能能”或或“不能不能”)验证动能与质量的验证动能与质量的 关系关系. 不同不同 不能不能 导航导航 4.某同学在体育活动中某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想 到到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路 径有关径有关.于是设计了如图所示的实验于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的用大小、形状相同的A、 B、C、D四个铅球四个铅球,其中其中A

41、、C、D三球的质量为三球的质量为m,B球质量为球质量为 2m,让让A、B两球从距沙表明高两球从距沙表明高h静止下落静止下落,C球从距沙表面高球从距沙表面高 2h静止下落静止下落,D球从距沙表面高球从距沙表面高2h的光滑弯曲管道上端静止的光滑弯曲管道上端静止 滑入滑入,最后从管道下端竖直地落下最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能球在光滑管道中运动的能 量损失不计量损失不计).实验测得实验测得A、B两球陷入沙深度分别为两球陷入沙深度分别为h1和和h2,C、 D两球陷入沙深度均为两球陷入沙深度均为h3,且且h1h2h3. 导航导航 导航导航 (1)本实验中本实验中,铅球的重力势能大小是通

42、过铅球的重力势能大小是通过_ 来反映的来反映的; (2)比较比较 A、B两球两球,发现发现B球陷入沙深度更大球陷入沙深度更大,由此可得出结由此可得出结 论论:_; (3)比较比较 A、C两球两球,发现发现C球陷入沙深度更大球陷入沙深度更大,由此可得出结由此可得出结 论论:_; (4)比较比较C、D两球两球,发现两球运动的路径不同发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度但陷入沙深度 相同相同,由此可得出结论由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径物体的重力势能与物体运动的路径 _(选填选填:“有关有关”或或“无关无关”). 球陷入沙面的深度球陷入沙面的深度 当下落高度一定时当下落高度一定时,物

43、体的质量越大物体的质量越大,重力势能越大重力势能越大 当物体的质量相同时当物体的质量相同时,下落高度越高下落高度越高,物体的重力势能越大物体的重力势能越大 无关无关 导航导航 5.(2020 孝感孝感)如图所示如图所示,水平地面上水平地面上M点有一质量为点有一质量为60 kg的的 箱子箱子,现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点点,所用所用 时间时间30 s,MN间的距离为间的距离为15 m(g=10 N/kg).求求: (1)箱子所受的重力箱子所受的重力; (2)箱子运动的速度箱子运动的速度; (3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的若箱子在运动

44、过程中所受阻力为自身重力的0.2倍倍,则从则从M 点推至点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率点的过程中推力对箱子做功的功率. 导航导航 解解:(1)箱子所受的重力为箱子所受的重力为:G=mg=60 kg10 N/kg=600 N; (2)箱子运动的速度为箱子运动的速度为: V= = =0.5 m/s (3)箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍倍,则阻力则阻力 为为:f=G0.2=600 N0.2=120 N; 由于箱子做匀速直线运动由于箱子做匀速直线运动,则水平方向上受力平衡则水平方向上受力平衡,根据二力根据二力 平衡条件可知平衡条件可知,推力推力

45、F=f=120 N; 则推力的功率为则推力的功率为:P=FV=120 N0.5 m/s=60 W. 答答:(1)箱子所受的重力为箱子所受的重力为600 N; (2)箱子运动的速度为箱子运动的速度为0.5 m/s; (3)推力对箱子做功的功率为推力对箱子做功的功率为60 W. 导航导航 6.(2020 乐山乐山)如图所示如图所示,一款新型无人驾驶电动汽车一款新型无人驾驶电动汽车,总质量总质量 为为1.5103 kg,在性能测试中在性能测试中,沿平直的公路匀速行驶沿平直的公路匀速行驶,行驶过行驶过 程中汽车受到的阻力为总重力的程中汽车受到的阻力为总重力的0.1倍倍,(g取取10 N/kg)求求:

46、(1)汽车匀速行驶的速度汽车匀速行驶的速度; (2)汽车受到的牵引力汽车受到的牵引力; (3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率. 导航导航 解解:(1)由图可知由图可知,汽车行驶的路程汽车行驶的路程s=5.4 km-3.6 km=1.8 km =1.8103 m, 汽车行驶的时间汽车行驶的时间t=3 min=180 s 汽车匀速行驶汽车匀速行驶的速度的速度 v= = . =10 m/s (2)由于汽车匀速行驶由于汽车匀速行驶,所以汽车受到的牵引力等于阻力所以汽车受到的牵引力等于阻力, 即即F牵引 牵引=F阻阻=0.1G=0.1mg=0.1 1.5103 kg10 N/kg=1.5103 N, 导航导航 (3)此过程中汽车牵引力做功此过程中汽车牵引力做功W=Fs=1.5103 N1.8103 m=2.7106 J; 汽车牵引力做功的功率汽车牵引力做功的功率 P= = . =1.5 104 W 答答:(1)汽车匀速行驶的速度为汽车匀速行驶的速度为10 m/s; (2)汽车受到的牵引力为汽车受到的牵引力为1.5103