《浙江省瑞安市汀田第三中學(xué)2020屆九年級物理 功和機(jī)械能復(fù)習(xí)題(無答案)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《浙江省瑞安市汀田第三中學(xué)2020屆九年級物理 功和機(jī)械能復(fù)習(xí)題(無答案)(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、功和機(jī)械能
一、考點(diǎn)知識梳理
考點(diǎn)一 功
1.力學(xué)里所說的功包含兩個(gè)必要因素:一是作用在物體上的____,另一個(gè)是物體在____________上移動的__________。
2.在物理學(xué)中,把_____與在_______方向上移動的________的乘積叫做功,公式:W=_______,單位:_______。
3.功的原理:使用機(jī)械時(shí)人們所做的功都__________不用機(jī)械時(shí)所做的功,即使用任何機(jī)械都________。
考點(diǎn)二 功 率
4.物體在____________內(nèi)做的功,叫做功率,它是表示物體做功__________的物理量,公式:P=________,單位:__
2、_______。
5.P= =______,由該公式可知,在功率P一定時(shí),力F與速度v成反比。
考點(diǎn)三 機(jī)械效率
6.__________與________的比值叫做機(jī)械效率,公式:η=_______。有用功總是小于總功,所以機(jī)械效率總_________,通常用____________表示。
7.機(jī)械效率的計(jì)算:
(1)斜面:η= =________;
(2)用滑輪組提升物體時(shí):
η====_________。
影響滑輪組機(jī)械效率的因素(不考慮繩重和摩擦):同一滑輪組,提升的物體重力越大,機(jī)械效率越高;提升同一物體,動滑輪越重,機(jī)械效率越____。
滑輪
3、組水平拉動物體時(shí):η====_________
考點(diǎn)四 機(jī)械能
8.物體_______對外做功,表示這個(gè)物體具有能量。一個(gè)物體能夠做功,并不一定正在做功。掛在樹上的蘋果,沒有做功,但只要掉下來就能做功,所以它具有能。
9.物體由于______而具有的能叫動能。物體的動能與________和_________有關(guān)。質(zhì)量相同,速度越大,動能________;速度相同,質(zhì)量越大,動能_________。
10.物體由于_________而具有的能叫重力勢能。重力勢能的大小與__________和____________有關(guān),質(zhì)量相同,高度越大,重力勢能_______;高度相同,質(zhì)量越大,重
4、力勢能_________。
11.物體由于發(fā)生了____________而具有的能叫彈性勢能,物體發(fā)生_____________________越大,彈性勢能越大。重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為____________。
考點(diǎn)五 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化
12.________和_______統(tǒng)稱為機(jī)械能,動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化,在只有_________和________相互轉(zhuǎn)化時(shí),機(jī)械能的總量______。
13.能量既不會消滅, 也不會創(chuàng)生,它只會從一種形式________為另一種形式,或者從一個(gè)物體________到另一個(gè)物體,而在_________和_________過程中,能量的總量___
5、________,這就是能量守恒定律。
二、中考典例精析
例1 (2020·義烏)擲實(shí)心球是我市初中生體育測試項(xiàng)目之一。某同學(xué)將質(zhì)量為2千克的實(shí)心球從地上拿起,用雙手舉高2米后用力拋出,球恰好落在9分線上。在舉高過程中該同學(xué)克服實(shí)心球的重力做功________焦(g取10牛/千克)。
【解析】功包含的兩個(gè)因素為作用在物體上的力和物體在力的方向上移動的距離。實(shí)心球在力的作用下被舉高,根據(jù)W=Gh=2 kg×10 N/kg×2 m=40 J
【答案】40
變式訓(xùn)練1 一足球運(yùn)動員用100 N的力踢一個(gè)重為5 N的足球,球離腳后在水平草地上向前滾動了30 m,在球滾動的過程中,運(yùn)動員對
6、足球做的功為( )
A.3 000 J B.500 J
C.150 J D.0 J
例2 (2011·杭州)如圖所示,小王用兩個(gè)相同的滑輪組(摩擦不計(jì)),分別將重力不同的兩個(gè)物體勻速提高到相同高度,其中G1>G2,則所用的拉力F1________F2(填“>”“<”或“=”),其機(jī)械效率η1________η2。(填“>”“<”或“=”)
【解析】若動滑輪所受重力為G0,則由題可得
F1= F2= 又G1>G2 所以F1>F2
W有用1=G1h W總1=F1·2h η1==
同理η2= G1>G2 所以< η1>η2
【答案】
7、> >
變式訓(xùn)練2 利用下圖所示裝置將重為100 N的物體勻速從斜面的底端拉到頂端。已知斜面的長是5 m,高是2 m,拉力為F=50 N,則該裝置的機(jī)械效率是( )
A.40% B.50% C.80% D.100%
例3 (2020·紹興)如圖甲所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在一壓力傳感器上,壓力傳感器是電阻阻值隨受到壓力的增大而減小的變阻器(壓力不超過最大值),壓力傳感器、電流表、定值電阻和電源組成一電路。壓力傳感器不受力時(shí)電流表示數(shù)是I0。t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后
8、再下落,如此反復(fù)。整個(gè)過程中,不計(jì)能量損失,電流表示數(shù)I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示,則( )
A.t1時(shí)刻,小球動能最小
B.t2時(shí)刻,彈簧的彈性勢能最小
C.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),彈簧的彈性勢能先增加
后減少
D.t2~t3這段時(shí)間內(nèi),小球增加的動能小于彈
簧減少的彈性勢能
【解析】本題借自由落體與電路圖像相結(jié)合,考查機(jī)械能及轉(zhuǎn)化,難度較大。0~t1時(shí)刻,球自由下落,動能逐漸增大,t1時(shí)刻動能最大,故A錯(cuò);t1~t2時(shí)刻,球接觸彈簧,動能和重力勢能逐漸轉(zhuǎn)化為彈性勢能,t2時(shí)刻彈性勢能達(dá)到最大,動能最小,故B錯(cuò);t2~t3時(shí)刻,彈簧恢復(fù)形變,彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能和重力勢能,因不
9、計(jì)能量損失,且圖像變化均勻沒有衰減,據(jù)能量守恒,球得到的動能小于減少的彈性勢能,故D對。
【答案】D
變式訓(xùn)練3 如圖所示,“套圈”出手后,從a點(diǎn)到c點(diǎn)過程中(不計(jì)空氣阻力),下列說法正確的是( )
A.“套圈”由a到b的過程中,動能逐漸增大
B.“套圈”在b點(diǎn)的機(jī)械能大于a點(diǎn)的機(jī)械能
C.“套圈”在b到c過程中,機(jī)械能逐漸變小
D.“套圈”由a到b再到c過程中,重力勢能先變大后變小
三、專題訓(xùn)練
功和機(jī)械能
(時(shí)間:50分鐘 分值:100分)
一、選擇題(每小題4分,共44分)
1.(2020·株洲)用大小不同的甲、乙兩個(gè)力拉同一物體,兩力所做的功W與在這兩
10、個(gè)力的方向上移動的距離s的關(guān)系圖像如圖所示,由圖可知,甲、乙兩個(gè)力的大小關(guān)系是( )
A.F甲>F乙 B.F甲
11、時(shí),克服重力做功,勢能增加
4.(2020·廣安)在一次參觀中,外地游客丁先生從渠江公園乘電梯到思源廣場,在電梯勻速上升的過程中,丁先生的( )
A.重力勢能不斷增大
B.動能不斷增大
C.機(jī)械能保持不變
D.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
5. (2020中考變式題)如右圖所示,是探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)的示意圖。小球從a處滾下,在c處與小木塊碰撞,并與小木塊共同運(yùn)動到d處停下。下面的一些判斷正確的是( )
A.從a到b,小球的勢能不變,動能增大
B.從b到c,小球的勢能增大,動能增大
C.到達(dá)c處,小球的勢能最小,動能最大
D.到達(dá)d處,小球的動能為零,小木塊的動能
12、最大
6.(2020中考預(yù)測題)下列簡單機(jī)械中,能省功的是( )
A.扳手 B.天平
C.理發(fā)剪刀 D.以上三個(gè)均不省功
7.(2020·威海)圖中是一個(gè)兩面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一個(gè)物體分別在AC和BC斜面受拉力勻速運(yùn)動到C點(diǎn),所需拉力分別為FA、FB,所做功分別為WA、WB,則( )
A.FA=FB WA=WB
B.FAFB WA>WB
8.(2020·重慶)如圖所示,用拉力F使物體豎直勻速上升,下列說法正確的是( )
A.對物體做的功是額外功
13、
B.拉力F做的功是有用功
C.拉力F移動的距離是物體移動距離的2倍
D.增加物體重力可以增加滑輪組的機(jī)械效率
9.(2020中考預(yù)測題)載人飛船完成各項(xiàng)任務(wù)后,在返回的過程中,返回艙進(jìn)入大氣層將通過一段黑障區(qū),這一段時(shí)間飛船將“燒成”一個(gè)大火球,如圖所示,而飛船內(nèi)的宇航員和設(shè)備則安然無恙。下列說法正確的是( )
A.飛船“燃燒”是由于高速運(yùn)動的飛船與大氣層摩擦內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B.飛船“燃燒”是由于高速運(yùn)動的飛船與大氣層摩擦機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C.飛船“燃燒”是航天員為了消除太空細(xì)菌采取的高溫消毒措施
D.飛船外殼上的燒蝕層先熔化后汽化,從而放出了大量的熱保護(hù)了飛船
10.
14、(2020·北京)(多選)小陽打排球,排球離開手后向上運(yùn)動到一定高度又落回地面。不計(jì)空氣阻力。關(guān)于排球離開手后的運(yùn)動過程,下列說法中正確的是( )
A.排球在上升過程中,小陽對排球做功
B.排球在下落過程中,排球的重力勢能變小
C.排球在上升過程中,排球受到的力的方向豎直向下
D.排球在下降過程中,排球所受的重力做功越來越快
11.(2020中考預(yù)測題)將一支有彈力后蓋的圓珠筆按在桌面上,松開手,發(fā)現(xiàn)圓珠筆將豎直向上跳起。下列是圓珠筆從松手到上升至最高點(diǎn)的過程中有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的分析,正確的是( )
A.動能→重力勢能→彈性勢能 B.內(nèi)能→動能→重力勢能
C.彈性勢能
15、→動能→重力勢能 D.動能→重力勢能→內(nèi)能
二、填空題(每空3分,共30分)
12.(2020·嘉興)請分析以下兩個(gè)有關(guān)能量的問題。
(1)“強(qiáng)弩之末勢不能穿魯縞者也”。強(qiáng)弩之末不能穿透薄薄的絲綢,說明物體的動能大小與它的________有關(guān)。
(2)旋轉(zhuǎn)圖中的吸管后,將可樂罐放在桌面上,罐就會運(yùn)動起來,這是因?yàn)楣拗械南鹌そ罘e蓄了____________能。
13.(2020·衢州)2020年10月1日,“嫦娥二號”由長征三號丙運(yùn)載火箭發(fā)射升空?;鸺诩铀偕仙^程中,燃料燃燒時(shí)把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________能,使火箭的機(jī)械能增大;火箭利用向后噴出氣流而使自身受力前進(jìn)。這是
16、運(yùn)用了力的作用是________的原理。
14.(2020中考變式題)如圖,長為3米的勻質(zhì)平板的中點(diǎn)能繞固定的支點(diǎn)轉(zhuǎn)動,平板與水平地面的夾角為30°,在板上站兩個(gè)小孩。已知20千克的甲小孩位于板的中點(diǎn),30千克的乙小孩位于板的左端。現(xiàn)兩個(gè)小孩均以0.1米/秒的速度同時(shí)向右慢慢移動,________秒時(shí)間后平板開始轉(zhuǎn)動;乙同學(xué)在這一過程中克服自身重力做功的功率為________瓦。(g=10牛/千克)
15.(2020·寧波)2020年5月15日,在國際田聯(lián)鉆石聯(lián)賽上海站男子110 m欄比賽中,劉翔首次采用七步上欄技術(shù),并以13.07 s獲得冠軍,創(chuàng)造了該項(xiàng)目今年世界最好成績!
(1)在這
17、次比賽中,劉翔跑完110 m的平均速度是________ m/s;(保留兩位小數(shù))
(2)若體重為87 kg的劉翔在跨欄時(shí)重心上升了0.32 m,則他每跨過一個(gè)欄需要克服重力做功________ J。(g取10 N/kg)
16.(2020中考預(yù)測題)灑水車在工作時(shí)做勻速直線運(yùn)動。一輛灑水車從街道的一頭工作到街的另一頭,它的動能將__________,車輪所受路面的摩擦力將________。(填“增大”“減小”或“不變”)
三、實(shí)驗(yàn)探究題(12分)
17.(2020·紹興)學(xué)校新近買了30套總質(zhì)量為300千克的實(shí)驗(yàn)器材,每套一箱。實(shí)驗(yàn)員需要把這批實(shí)驗(yàn)器材搬運(yùn)到15米高的實(shí)驗(yàn)室。
(1
18、)該實(shí)驗(yàn)員在搬運(yùn)中,對實(shí)驗(yàn)器材總共做功________焦;
(2)假設(shè)他身體可以向外提供的功率P與所搬運(yùn)物體的質(zhì)量m的關(guān)系如圖所示,每次他搬起箱子、放下箱子和下樓的時(shí)間t與所搬運(yùn)物體的質(zhì)量m關(guān)系如表所示,那么他搬
完全部箱子,且回到開始搬運(yùn)處,所用最短時(shí)間為________秒(計(jì)算結(jié)果精確到0.1)。
搬運(yùn)質(zhì)量m/kg
10
20
30
時(shí)間t/s
40
60
70
四、計(jì)算題(14分)
18.(2020·安徽)斜面是一種常見的簡單機(jī)械,在生產(chǎn)和生活中利用斜面提升物體可以省力。如圖所示為傾角θ=30°的固定斜面,用平行于斜面的拉力F=4 N,將一物體從斜面底端勻速拉上斜面,已知物體上升的高度h=1 m。
(1)求拉力F做的功;
(2)若斜面的高度H一定,傾角θ可以改變,試推導(dǎo):在不考慮摩擦?xí)r,用平行于斜面的拉力F將重為G的物體勻速拉上斜面頂端。θ越小,F(xiàn)越小。