功与机械能兴趣班一、选择题1、下列情况中人对物体做功的是A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.举着杠铃原地不动C.用力搬石头但没有搬动D.推着小车前进2、下列说法中正确的是A、用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功;B、提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功;C、抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功;D、用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功。3、一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的功约为A.0.lJB.1JC.10JD.100J4、以下实例,力对物体做功的是:()A.举重运动员举着杠铃不动;B.小明将水桶从地面上提起;C.吊车吊着货物在空中水平匀速移动;D.用力搬桌子而未搬起.5、如图所示,用50N的水平拉力F拉着物体在2s内沿水平方向前进了4m,下列说法正确的是()A.拉力做功为零B.拉力的功率为零C.拉力做功为100JD.拉力的功率为100W5题10题11题6、爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间囊的2倍。若爷爷做功为W1,功率为P1,小丽做功为W2,功率为P2,则下列判断正确的A.W1:W2=1:1B.W1:W2=4:1C.P1:P2=1:1D.P1:P2=4:17、小明用相同的水平推力,分别使较重的A物体沿较光滑的平面移动,较轻的B物体沿较粗糙的平面移动,若在相同的时间内移动相同的距离.则下列说法正确的是()A.小明对A物体做的功多B.小明对B物体做的功多C.小明推A物体时的功率小D.小明推A、B两物体时的功率相同8、(双选)下列说法中正确的是A.人造地球卫星在近地点时势能最大,动能最小B.起重机将水泥构件匀速提升,在提升的过程中,水泥构件机械能增加C.苹果从树上落向地面的过程中,重力对苹果做功,苹果的重力势能增加D.不计空气阻力,推出的铅球在上升过程中增加的重力势能是由动能转化来的9、一个中学生向上抛出一个篮球,在篮球上升的过程中,篮球的A、动能减少,重力势能增加;B、动能减少,重力势能减少;C、动能增加,机械能增加;D、动能增加,机械能不变。10、如图所示是蹦床运动员表演的情景。运动员从最低点到达最高点的过程中,运动员的动能和重力势能变化情况分别是()A.动能减小,重力势能增大B.动能增大,重力势能减小C.动能先增大后减小,重力势能增大D.动能先减小后增大,重力势能减小11、如图所示,捻动滚摆的轴使其升高后释放,观察滚摆运动过程,长时间后滚摆停止上下滚动.下列说法正确的是A.滚摆下降时,重力势能减小,动能减小B.滚摆到最低点后又上升,重力势能转化为动能C.滚摆整个运动过程中,机械能守恒D.滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明滚摆的机械能减小12、如图3所示,一弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在光滑的水平杆上,a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b点是弹簧原长时小球的位置,c点是小球到达最右端的位置。则小球由a点运动到c点的过程中,下列说法正确的是A.小球在a点,弹簧的弹性势能最小B.小球在b点,小球的速度最小C.从a到b点,小球的动能逐渐增大D.从b点到c点,弹簧的弹性势能逐渐减小12题13题14题15题13、如图所示,直升飞机悬停在空中。下列对直升飞机能量的分析,正确的是A.直升飞机具有重力势能B.直升飞机的动能不断转化为重力势能C.直升飞机的重力势能不断转化为动能D.直升飞机的机械能在不断增大14、如图所示,物体沿斜面从顶端下滑至底端.在这过程中,物体的速度V、通过的距离S、机械能E和动能EK随时间t的变化如图所示,则错误的是()A.B.C.D.15、在电影《斯巴达三百勇士》中,波斯军队用投石车投出巨石来攻击斯巴达克城的城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是:(▲)A.巨石在最高点时动能最大B.巨石在最高点时重力势能最小C.巨石的动能先增大后减小D.巨石的重力势能先增大后减小16、如图所示,物体A随传送带一起向右上方匀速运动.下列说法正确的是A.物体所受重力与皮带的支持力是平衡力B.若没有摩擦物体将不能传送C.物体的机械能保持不变D.物体的动能转化为势能二、填空题17、青少年在安静思考问题的时候,心脏推动血液流动的功率约为1.5W,则你在考试的100min内,心脏做功约为J。18、在水平地面上,用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进4m,拉力做功为J,重力做功为J。19、如图所示,在水平地面上,小明用10N的水平力推重为50N的木箱匀速向右移动10m。在此过程中,木箱受到的摩擦阻力为N,重力对木箱做功J。20、(2015•怀化)某次跳伞时,一运动员重为600N,接近地面时,可认为是竖直向下做匀速直线运动,当运动员离地面12m时速度为3m/s,则运动员从此处落到地面所用的时间是s,这12m内重力对运动员做的功是J.21、(2015•钦州)如图所示的单摆,让小球从A点静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重力对小球功,细绳对小球的拉力功(均选填“做”或“不做”).22、小华用100N的水平推力,推放在水平地面上重500N的物体,使其做直线运动.若该物体在10s内移动5m,则在此过程中,重力做的功是J,小华的推力做的功是J,推力的功率是W.23、人造地球卫星广泛应用于通信、气象、国防等领域,当卫星从近地点向远地点运动的过程中,能转化为能。24、高速公路上行驶的车辆不能超速超载:不能超速是因为当车的质量一定时,越大,动能越大,行驶时就越危险;不能超载是因为当车的速度一定时,越大,动能越大,行驶时就越危险。25、当歼20飞机加速向上运动时,飞行员的机械能。(选填“增大”、“不变”或“减小”)26、跳伞运动员在匀速下落过程中,势能______,动能_______.27、宇航员乘坐的返回舱,进入大气层后降落越来越快,原因是发生了能量的转化,具体为。为了实现软着陆,在接近地面的阶段会向舱体运行的(选“前”或“后”)方喷气,利用的原理,使返回舱更有效地减速。三、计算题28、扫地机器人是智能家用电器的一种。正逐渐进入我们的生活,如图所示,是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人。小五在室内运动场上试用中发现,该机器人在1min内沿直线匀速清扫的距离为18m,若它在运动中所受阻力为105N,问:(1)此机器人在清扫地面时运动的速度为多大?(2)此过程中机器的水平推力所做的功及功率分别是多大?29、如图所示,质量不计的轻板AB可绕转轴O在竖直面内转动,OA=0.4m,OB=1.6m.地面上质量为15kg、横截面积为0.3m2的圆柱体通过绳子与A端相连.现有大小不计、重为50N的物体在水平拉力F=10N的作用下,以速度V=0.2m/s从O点沿板面向右作匀速直线运动.g=10N/kg.求:(1)物体开始运动前,圆柱体对地面的压强;(2)物体在板面上运动的时间;(3)物体在板面上运动过程中,拉力F做的功及功率.四、实验,探究题30、在“探究物体的动能与哪些因素有关”实验时,小明让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,在水平面上运动并推动木块移动,如图甲所示。(1)实验中,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离(填“相同”或“不同”)。比较实验现象,可以推理出动能较小的是的钢球。(2)小明选用大小不同钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与的关系。(3)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越(填:“远”或“近”);若水平面绝对光滑,木块将。(4)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成。为了验证猜测,小红设计了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的方案,如图乙所示,当接触面粗糙程度不变,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮小红分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为:。乙31、如图所示是“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。(1)该实验的研究对象是,它的动能大小是用来反映的;(2)在探究速度对动能的影响时,应采取控制变量的方法,具体操作是:保持不变,多次改变进行实验。(3)若要探究动能和质量关系,做法是。32、(2015•荆州)孝定同学在探究“机械能及其转化”实验时,设计并进行了以下实验.(1)如图甲,质量为m的小球从高度为h的光滑斜面顶端由静止自由滑下,到达斜面底端的速度为v,此过程只有动能和重力势能相互转化.如果小球在斜面顶端时重力势能为mgh,在斜面底端时重力势能为零,动能为mv2.且h=0.2m,g=10N/kg,则小球滑到光滑斜面底端时的速度为m/s.(2)如图乙,将小球以一定的速度v0沿水平方向抛出,小球运动过程中也只有动能和重力势能相互转化.时间t内小球在水平方向运动的距离为x=v0t,在竖直方向下落的高度为y=gt2,则y与t2的关系可用丙图中的图线表示.(3)如图丁所示,小球沿光滑斜面AB由A点静止自由滑下后进入光滑水平桌面BC,已知小球经过B点时速度大小不变,小球从C点水平抛出后落在水平地面E点,地面上D点在C点正下方,已知CD竖直高度为1.25m,θ=30°,g=10N/kg,若要求DE间的距离大于2m,则斜面AB的长度至少为m.参考答案一、选择题1、D2、A3、B4、B5、拉力做的功为:W=Fs=50N×4m=200J;拉力的功率为:P===100W.故ABC错误,D正确.故选D.6、C7、D8、BD9、A10、蹦床运动员从最低点到最高点的过程中,速度先增大后减小,故动能先增大后减小,同时该过程中运动员质量不变,高度逐渐增大,因此重力势能增大,故C正确。11、D12、C13、A14、解:A、物体做匀速运动,速度不随时间变化,故A正确;B、由v=可知,速度不变时,物体通过的路程与时间成正比,图象为过原点的直线,故B正确;CD、物体下滑过程中,速度、质量不变,高度降低,可知动能不变、重力势能减小,机械能减小,故C错误、D正确.故选:C.15、D16、B二、填空题17、900018、200;019、10;020、解:由v=得,动员从此处落到地面所用的时间:t===4s;重力对运动员做的功:W=Gh=600N×12m=7200J.故答案为:4;7200.21、解:小球从A点向B点摆动的过程中,小球的高度降低,在重力的作用下沿重力的方向移动了距离,所以小球受到的重力对小球做了功;细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向垂直,小球没有在拉力的作用下移动距离,故细绳对小球的拉力没有做功.故答案为:做;不做.22、05005023、动重力势24、速度、质量25、增大26、减小增大27、重力势能转化为动能;前;力的作用是相互的三、计算题28、0.3m/s1890J31.5W29、解:(1)物体开始运动前,圆柱体对地面的压力:F压=G圆柱=m圆柱g=15kg×10N/kg=150N,圆柱体对地面的压强:p===500Pa;(2)由杠杆的平衡条件可得:G圆柱•OA=G物体•s,则物体恰好离开地面时运动的距离:s=OA=×0.4m=1.2m,由v=可得,物体在板面上运动的时间:t===6s;(3)物体在板面上运动过程中,拉力F做的功:W=Fs=10N×1.2m=12J,拉力的功率:P===2W.答:(1)物体开始运动前,圆柱体对地面的压强为500Pa;(2)物体在板面上运动的时间为6s;(3)物体在板面上运动过程中,拉力F做的功为12J,功率为2W.四、实验,探究题30、(1)不同;质量小(2)质量(3)远;做匀速直线运动(4)f=0.3F压【解析】试题分析:(1)大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,钢球获得的动能不同,推动木块移动的距离也就不同。在速度相同的情况下,动能较小的是质量较小的钢球。(2)选用大小不同钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,控制钢球到达水平面的初速度相同,是为了研究动能与质量的关