1、第八章第八章 功和机械能功和机械能 简单机械简单机械第第13讲讲 功和机械能功和机械能中考物理总复习考点一考点一功功1.1.力学里所说的功，包含两个必要因素：一个是作用力学里所说的功，包含两个必要因素：一个是作用在物体上的在物体上的_；另一个是物体在这个力的方向上移动；另一个是物体在这个力的方向上移动的的_._.2.2.常见的不做功的三种情况：常见的不做功的三种情况：(1)(1)有力有力F F无无_；(2)(2)有距离有距离s无无_；(3)(3)有力有力F，也有距离，也有距离s，但在力，但在力F的方向上没有通过距的方向上没有通过距离离s(即运动方向和力的方向即运动方向和力的方向_)._).力力
2、距离距离距离距离s力力F垂直垂直3.在物理学中，把在物理学中，把_和物体在和物体在_的方向上通过的的方向上通过的_的乘积叫做功的乘积叫做功.计算公式：计算公式：_，功的单位，功的单位是是_，符号是，符号是_.力力力力距离距离W=Fs焦耳焦耳J考点二考点二功率功率1.1.在物理学中，用在物理学中，用_表示物体做功的快慢表示物体做功的快慢.功与做功与做功所用功所用_之比叫做功率，它在数值上等于之比叫做功率，它在数值上等于_内所做的功内所做的功.功率的表达式为功率的表达式为_._.在国际单位在国际单位制中，功率的单位是制中，功率的单位是_，符号是，符号是_._.2.=_2.=_，由这个公式可知，在功
3、率一定时，由这个公式可知，在功率一定时，力力F F与速度与速度v v成反比，因此汽车在上坡时，司机采取成反比，因此汽车在上坡时，司机采取换低速挡的方法减小换低速挡的方法减小_，以获得较大的牵引力，以获得较大的牵引力.功率功率时间时间单位单位时间时间瓦特瓦特W WFv速度速度WP=tWFsP=tt考点三考点三动能和势能动能和势能1.1.物体由于物体由于_而具有的能叫做动能而具有的能叫做动能.动能的大小跟物体动能的大小跟物体的的_和和_有关有关.运动物体的质量越大，速度越大，运动物体的质量越大，速度越大，这个物体的动能就越这个物体的动能就越_._.2.2.物体由于物体由于_所决定的能叫做重力势能所
4、决定的能叫做重力势能.物体重力势能物体重力势能的大小跟物体的的大小跟物体的_和位置的和位置的_有关有关.物体的质量越物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大，位置越高，它具有的重力势能就越_._.3.3.物体由于发生物体由于发生_而具有的能叫弹性势能而具有的能叫弹性势能.物体的物体的弹性势能的大小跟物体发生弹性势能的大小跟物体发生_形变的程度有关，物体形变的程度有关，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大.运动运动质量质量速度速度大大高度高度质量质量高低高低大大弹性形变弹性形变弹性弹性考点四考点四机械能及其转化机械能及其转化_和和_统称为机械能
5、统称为机械能.大量研究结果表明，如果大量研究结果表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和会变化，但机械能的总和_._.动能动能势能势能不变不变考点一考点一功功命题点：命题点：(1)功的定义；功的定义；(2)功的两个必要因素；功的两个必要因素；(3)功的功的公式与运用公式与运用.例例1（2013福州福州)如图所示的情景中，关于力对杯子如图所示的情景中，关于力对杯子做功的描述正确的是（做功的描述正确的是（）解析：解析：本题考查功的两个必要因素本题考查功的两个必要因素.A、B两个选项中，两个选项中，杯子没有沿力的方向通过
6、距离，属于不动无功；杯子没有沿力的方向通过距离，属于不动无功；C选项选项中，托力与杯子通过距离的方向垂直，属于垂直无功；中，托力与杯子通过距离的方向垂直，属于垂直无功；D选项中，杯子沿托力方向通过了一段距离，托力做了选项中，杯子沿托力方向通过了一段距离，托力做了功功.故选故选D.答案：答案：D例例2（2013自贡自贡)小明将掉在地面上的物理书捡起来放小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（在课桌上，他对课本所做功最接近于（）A0.02 JB0.2 JC2 JD20 J解析：解析：本题考查功的估算本题考查功的估算.物理课本重约物理课本重约3 N，桌面高约，桌面高约0.7
7、 m，W=Fs=3 N0.7 m=2.1 J.故故C选项最符合选项最符合.答案：答案：C考点二考点二功率功率命题点：命题点：(1)(1)功率的定义；功率的定义；(2)(2)功率的公式与运用功率的公式与运用.例例3 3（20132013武汉武汉)三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大的功率大.他们展开了如下的讨论：他们展开了如下的讨论：甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；才能进行比较；乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度
8、，就可以进行比较；的高度，就可以进行比较；丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较的时间，就可以进行比较.上述说法中，你认为合理的是（上述说法中，你认为合理的是（）A.A.甲、乙和丙甲、乙和丙B.B.甲和乙甲和乙C.C.甲和丙甲和丙 D.D.乙和丙乙和丙解析：解析：本题考查功率本题考查功率.人爬楼时，需要克服人的重力做功，人爬楼时，需要克服人的重力做功，根据功率的计算公式根据功率的计算公式 可知，测量人的重力、爬可知，测量人的重力、爬楼的高度、爬楼的时间可以比较功率楼的高度、爬楼的时间可以比较功率.在时间相同时，比在
9、时间相同时，比较功的大小或在爬楼高度相同时，比较体重和爬楼时间较功的大小或在爬楼高度相同时，比较体重和爬楼时间也可以比较功率也可以比较功率.答案：答案：D DWGhP=tt例例4 4（20132013长沙长沙)2013)2013年长沙体育中考，男生新设引体年长沙体育中考，男生新设引体向上项目向上项目.如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了内做了1212个规范的引体向上个规范的引体向上.已知小云的质量为已知小云的质量为60 kg60 kg，每次引体向上他能将自身重心提高每次引体向上他能将自身重心提高0.4 m0.4 m，则小云每做一，则小云每做一次
10、引体向上所做的功为次引体向上所做的功为_J_J，整个过程中的平均功率，整个过程中的平均功率为为_W.(_W.(g g取取10 N10 Nkg)kg)解析：解析：本题考查功和功率的计算本题考查功和功率的计算.小云做引体向上，是小云做引体向上，是克服重力做功，已知他的质量根据克服重力做功，已知他的质量根据G=mg求出他的重力，求出他的重力，即即G=mg=60 kg10 N/kg=600 N，根据，根据W=Gh求出克服求出克服重力做的功，即重力做的功，即W=Gh=600 N0.4 m=240 J，整个过程，整个过程共做了共做了12个，可以求出整个过程中做的总功是个，可以求出整个过程中做的总功是2 8
11、80 J，根据，根据答案：答案：240962 88096 W30 s WP=t考点三考点三动能和势能动能和势能命题点：命题点：(1)(1)动能和势能的概念；动能和势能的概念；(2)(2)动能和势能的影响因动能和势能的影响因素素.例例5 5（20132013滨州滨州)今年今年6 6月月1 1日，我国引进的首架波音日，我国引进的首架波音787787客机飞赴广州交付使用客机飞赴广州交付使用.当波音当波音787787客机加速起飞上升的过客机加速起飞上升的过程中，下列说法正确的是（程中，下列说法正确的是（）A.A.动能增大，重力势能减小动能增大，重力势能减小B.B.动能减小，重力势能减小动能减小，重力势
12、能减小C.C.动能增大，重力势能增大动能增大，重力势能增大D.D.动能减小，重力势能增大动能减小，重力势能增大解析：解析：本题考查动能和重力势能的影响因素本题考查动能和重力势能的影响因素.物体的质物体的质量越大，速度越大，动能越大；质量越大，高度越高，量越大，速度越大，动能越大；质量越大，高度越高，物体的重力势能越大物体的重力势能越大.飞机加速上升的过程中，质量保飞机加速上升的过程中，质量保持不变，高度和速度都在增加，则动能和重力势能都持不变，高度和速度都在增加，则动能和重力势能都不断增大不断增大.答案：答案：C例例6（2013湛江湛江)图图1是探究是探究“物体动能的大小与哪些因物体动能的大小
13、与哪些因素有关素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上；图同的高度由静止滚下，碰到同一木块上；图2是探究是探究“牛顿第一定律牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动，请回答以下问题：平面上运动，请回答以下问题：(1)(1)图图1 1实验的目的是探究钢球动能的大小与实验的目的是探究钢球动能的大小与_的的关系关系.通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做通过木块被推动距离的大小，说明钢
14、球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实验方法是验方法是_法法.(2)(2)图图2 2实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是：滑下的目的是：_._.水平面越光滑，小车受水平面越光滑，小车受到的摩擦力越到的摩擦力越_（填（填“大大”或或“小小”），根据），根据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体如果不小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将永远做受外力作用，将永远做_._.(3)小明同学想在图小明同学想在图1基础上继续探究物体动能的大小与基础上继续探究物体动
15、能的大小与质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步骤及论证方法骤及论证方法：_._.解析：解析：本题是对影响动能大小的因素、力和运动的关本题是对影响动能大小的因素、力和运动的关系的综合考查系的综合考查.(1).(1)题图中让钢球从不同高度由静止滚题图中让钢球从不同高度由静止滚下，是探究钢球动能大小与速度的关系，因为钢球从下，是探究钢球动能大小与速度的关系，因为钢球从不同的高度滚下，到达水平面时速度不同，质量相同，不同的高度滚下，到达水平面时速度不同，质量相同，推动木块的距离不同，说明物体的质量相同时，速度推动木块的距离不同，说明物体的质量相同
16、时，速度不同具有的动能不同，这里用木块被推动的距离的大不同具有的动能不同，这里用木块被推动的距离的大小来表示钢球的动能的大小，用的是转换法；小来表示钢球的动能的大小，用的是转换法；(2)让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是使小车具有相同的速度，水平面越光滑说明小车受是使小车具有相同的速度，水平面越光滑说明小车受到的摩擦力越小，最后根据理想推理法得出运动的物到的摩擦力越小，最后根据理想推理法得出运动的物体如果不受外力作用，将永远做匀速直线运动；体如果不受外力作用，将永远做匀速直线运动；(3)探究物体动能的大小与质量的关系，应控制物体的探究物体
17、动能的大小与质量的关系，应控制物体的速度不变，选用不同质量的物体从同一高度滑下，根速度不变，选用不同质量的物体从同一高度滑下，根据推动木块的远近，得出结论据推动木块的远近，得出结论.答案：答案：(1)速度速度转换转换(2)保持小车在水平面上保持小车在水平面上的速度一样的速度一样小小匀速直线运动匀速直线运动(3)步骤步骤:取两个质量不同的小球取两个质量不同的小球A、B让两个小让两个小球分别从同一高度自由滑下球分别从同一高度自由滑下论证：通过观察两个小球分别推动木块的距离大小判论证：通过观察两个小球分别推动木块的距离大小判断动能与质量的关系断动能与质量的关系.考点四考点四机械能及其转化机械能及其转
18、化命题点：命题点：(1)机械能的概念；机械能的概念；(2)机械能之间的相互转化机械能之间的相互转化.例例7（2013广州广州)如图所示，足球以初速度如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不沿着凹凸不平的草地从平的草地从a运动到运动到d，足球（，足球（）A.在在b、d两点动能相等两点动能相等B.在在a、d两点动能相等两点动能相等C.从从b到到c的过程机械能减少的过程机械能减少D.从从c到到d的过程重力势能减少的过程重力势能减少解析：解析：本题考查机械能及其转化本题考查机械能及其转化.足球在运动中沿着凹凸足球在运动中沿着凹凸不平的草地运动，足球在运动过程中，克服摩擦力做功，不平的草地运动，足球在运动过程
19、中，克服摩擦力做功，故总的机械能减少，故总的机械能减少，C C选项正确；选项正确；b和和d两点的高度相同所两点的高度相同所以势能相等，因为存在摩擦力，所以机械能减少，机械以势能相等，因为存在摩擦力，所以机械能减少，机械能等于动能和势能之和，所以能等于动能和势能之和，所以d处动能小于处动能小于b处，处，A A选项错选项错误；克服摩擦力做功的多少无法计算，故无法判断误；克服摩擦力做功的多少无法计算，故无法判断a、d两点足球的动能，两点足球的动能，B B选项错误；由选项错误；由c到到d过程中足球位置升过程中足球位置升高，重力势能增加，所以高，重力势能增加，所以D D选项错误选项错误.答案：答案：C
20、C1.在如图所示的四种情境中，人对物体做功的是（在如图所示的四种情境中，人对物体做功的是（）A.提着水桶在水平地面上匀速前进提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋爬上楼梯扛着米袋爬上楼梯C.用力推汽车，汽车没动用力推汽车，汽车没动D.举着杠铃原地不动举着杠铃原地不动答案：答案：B2.2.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离,关于拉力关于拉力所做的功所做的功,下列说法中正确的是下列说法中正确的是()()A.A.在粗糙地面上做功较多在粗糙地面上做功较多B.B.在光滑地
21、面上做功较多在光滑地面上做功较多C.C.两次做功一样多两次做功一样多D.D.条件不够条件不够,无法比较两次做功的多少无法比较两次做功的多少答案：答案：C C3.(3.(原创原创)如图所示，是位于美国亚如图所示，是位于美国亚利桑那州的华拉派印第安自然保护利桑那州的华拉派印第安自然保护区的科罗拉多空中走廊区的科罗拉多空中走廊(悬空玻璃悬空玻璃观景台观景台)，因建在大峡谷西端距，因建在大峡谷西端距谷底谷底1 200 m1 200 m的悬崖上，被誉为的悬崖上，被誉为人类建筑史上的一大奇迹人类建筑史上的一大奇迹.在这样的高度，一只篮球做在这样的高度，一只篮球做自由落体坠落，需自由落体坠落，需15 s15
22、 s才能到达地面才能到达地面.如果篮球的质量如果篮球的质量为为600 g600 g，则下落过程中，篮球的重力所做的功和功率，则下落过程中，篮球的重力所做的功和功率分别是分别是(g(g取取10 N/kg)()10 N/kg)()A.720 J48 WB.7200 J480 WC.7.2105 J4.8103 WD.7.2106 J4.8104 W答案：答案：B4.4.如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是()()A.A.机械能不变，重力势能不变机械能不变，重力势能
23、不变B.B.机械能变小，重力势能、机械能变小，重力势能、动能变小动能变小C.C.机械能不变，动能变小机械能不变，动能变小D.D.机械能变小，动能不变机械能变小，动能不变答案：答案：B B5.5.如图所示，蚂蚁用如图所示，蚂蚁用1010-3-3 N N的力的力拉着树叶，拉着树叶，10 s10 s内沿拉力方向前内沿拉力方向前进了进了10 cm10 cm，则蚂蚁对树叶做功，则蚂蚁对树叶做功为为_J_J，此时的功率为，此时的功率为_W._W.答案：答案：1 11010-4-41 11010-5-56.6.人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向远地点运行
24、时，卫星的动能远地点运行时，卫星的动能_(_(填填“增大增大”“减小减小”或或“不变不变”)，卫星的势能，卫星的势能_(_(填填“增大增大”“减小减小”或或“不变不变”).).答案：答案：减小减小增大增大考点训练考点训练 13一、选择题（每小题一、选择题（每小题3 3分，共分，共3636分）分）1.1.（20132013湘西湘西)在水平地面上，用在水平地面上，用50 N50 N的水平拉力拉的水平拉力拉重为重为100 N100 N的小车，使小车沿水平方向前进了的小车，使小车沿水平方向前进了5 m5 m，这，这时拉力所做的功是时拉力所做的功是()()A A50 J50 JB B250 J250 J
25、 C C750 J750 J D D0 J0 J答案：答案：B B2.(2.(原创原创)如图所示，用如图所示，用F=10 N=10 N的水平推力推着重为的水平推力推着重为20 20 N N 的物体沿水平方向做直线运动，若推力的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做对物体做了了 30 J30 J的功，则在这一过程中的功，则在这一过程中()()A.物体一定运动了物体一定运动了1 mB.重力做的功一定为重力做的功一定为60 JC.物体一定受到物体一定受到10 N的摩擦力的摩擦力D.物体一定运动了物体一定运动了3 m答案：答案：D3.如图所示，在水平拉力如图所示，在水平拉力F的作用下，使物体沿水平
26、面的作用下，使物体沿水平面做匀速直线运动，若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不做匀速直线运动，若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不计，已知物体与地面间的摩擦力为计，已知物体与地面间的摩擦力为5 N，物体运动的速，物体运动的速度为度为2 m/s，则拉力做功的功率大小为（，则拉力做功的功率大小为（）A.5 WB.10 WC.15 WD.20 W答案答案：B4.中考体育测试跳绳的项目中，某同学在中考体育测试跳绳的项目中，某同学在1 min 内跳了内跳了180次，每次跳的高度大约为次，每次跳的高度大约为5 cm.他跳绳时的功率大他跳绳时的功率大约为（约为（）A.1000 W B.100 W C.10 WD.1 W
27、解析：解析：一名中学生的质量约一名中学生的质量约60 kg，每次跳的高度约为，每次跳的高度约为5 cm=0.05 m，做功为，做功为W0=Fs=Gs=mgs=60 kg10 N/kg0.05 m=30 J,1 min跳跳180次做的功是次做的功是W=30 J180=5 400 J，他跳，他跳绳的功率绳的功率故选择故选择B.答案：答案：B5 400 J90 W60 s ，WP=t5.一个人先后用同样大小的力一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离移动相同的距离s（如
28、图所示），该力在这三个过程中（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关，关于它们之间的大小关系说法正确的是系说法正确的是（）A.W1W2W3B.W1W2=W3C.W1=W2=W3D.W1=W2F乙乙B.F甲甲F乙乙，所以，所以A选项正确选项正确答案：答案：A7.图中是一个两面光滑的斜面，图中是一个两面光滑的斜面，,同一个物体同一个物体分别在分别在AC和和BC斜面受拉力匀速运动到斜面受拉力匀速运动到C点，所需拉力点，所需拉力分别为分别为FA、FB，所做功分别为，所做功分别为WA、WB，则（，则（）A.FA=FB WA=WB B.FAFB W
29、A=WBC.FAFB WAFB WAWB解析：解析：因两个斜面均光滑，沿两个不同斜面将同一物因两个斜面均光滑，沿两个不同斜面将同一物体匀速拉到顶端，所做的功相等，因为体匀速拉到顶端，所做的功相等，因为故沿边故沿边AC拉上顶端所用的拉力较小拉上顶端所用的拉力较小答案：答案：B，GhF=L8.(原创原创)2013年年2月月15日上午日上午9时时30分左右，俄罗斯车里分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件，坠落的陨石与大气剧雅宾斯克州发生天体坠落事件，坠落的陨石与大气剧烈摩擦发出耀眼的白光，如图所示烈摩擦发出耀眼的白光，如图所示.则陨石在空中加速则陨石在空中加速降落时降落时()A.重力势能不断
30、减少，机械能不变重力势能不断减少，机械能不变B.重力势能不断增加，机械能不变重力势能不断增加，机械能不变C.重力势能不断增加，机械能增加重力势能不断增加，机械能增加D.重力势能不断减少，机械能减少重力势能不断减少，机械能减少解析：解析：陨石在空中加速降落时高度越来越小，所以其陨石在空中加速降落时高度越来越小，所以其重力势能不断减小重力势能不断减小.因为降落过程中与空气摩擦，损失因为降落过程中与空气摩擦，损失了部分能量，所以其机械能减小了部分能量，所以其机械能减小.故选故选D.答案：答案：D9.（2013黄石黄石)如图所示是老师在课堂如图所示是老师在课堂上进行的滚摆演示实验示意图，下列上进行的滚
31、摆演示实验示意图，下列说法不正确的是说法不正确的是()A.滚摆运动过程中，机械能守恒滚摆运动过程中，机械能守恒B.滚摆向下运动时，重力势能部分转化为动能滚摆向下运动时，重力势能部分转化为动能C.滚摆向上运动时，动能部分转化为重力势能滚摆向上运动时，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解析：解析：滚摆旋转上升时，动能部分转化为重力势能；滚摆旋转上升时，动能部分转化为重力势能；旋转下降时，重力势能部分转化为动能旋转下降时，重力势能部分转化为动能.但是在空气中，但是在空气中，由于摩擦的存在，总的机械能并不守恒，有一部分机由于摩擦的存在，总的机械能并不守恒，有
32、一部分机械能转化为内能械能转化为内能.故选故选A.答案：答案：A10.（2013宜昌宜昌)人造卫星沿人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地所示为卫星从远地点向近地点运动的过程点运动的过程.针对该过程，针对该过程，以下说法正确的是以下说法正确的是()A.动能逐渐增大，机械能增大动能逐渐增大，机械能增大B.势能逐渐减小，机械能减小势能逐渐减小，机械能减小C.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变D.动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小解析：解析：卫星从远地点向近地点运动时，位置
33、越来越低，卫星从远地点向近地点运动时，位置越来越低，重力势能越来越小，动能越来越大，是势能转化为动重力势能越来越小，动能越来越大，是势能转化为动能，所以势能减小，动能增大能，所以势能减小，动能增大.因为在外太空由于没有因为在外太空由于没有大气的影响，总的机械能是守恒的大气的影响，总的机械能是守恒的.故选故选C.C.答案：答案：C C11.（2013嘉兴）如图是杂技演员演出时的过程示意图，嘉兴）如图是杂技演员演出时的过程示意图，男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在跷跷板的男演员从甲处用力向上起跳，落下后踩在跷跷板的a端，端，能把站在能把站在b端的女演员弹上乙处端的女演员弹上乙处.由于存在阻力，故
34、由于存在阻力，故（）A.甲演员的质量必须要大于女演员的质量甲演员的质量必须要大于女演员的质量B.甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能势能D.女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等解析：解析：由图可知，因为男演员跳起后的高度大于女演由图可知，因为男演员跳起后的高度大于女演员在乙处的高度，所以男演员的质量即使等于女演员员在乙处的高度，所以男演员的质量即使等于女演员的质量，其刚下落时的机械能也大于女演员的机械
35、能，的质量，其刚下落时的机械能也大于女演员的机械能，A选项错误；选项错误；男演员离开跳台时，向上跳起，具有的机械能为势能男演员离开跳台时，向上跳起，具有的机械能为势能和动能之和，落下后，转化为女演员的机械能，由于和动能之和，落下后，转化为女演员的机械能，由于存在阻力，所以男演员离开跳台时的机械能一定大于存在阻力，所以男演员离开跳台时的机械能一定大于女演员在乙处的机械能，但具有的势能不一定大于乙女演员在乙处的机械能，但具有的势能不一定大于乙处女演员的势能，处女演员的势能，B选项错误，选项错误，C选项正确；女演员跳选项正确；女演员跳起后，因为存在阻力，在上升过程中，整个机械能减起后，因为存在阻力，
36、在上升过程中，整个机械能减少，故女演员弹起来时的动能大于她站在乙处时的机少，故女演员弹起来时的动能大于她站在乙处时的机械能，械能，D选项错误选项错误.故选故选C.答案：答案：C12.（2013十堰）跳远运动的几个阶段如图所示，则运十堰）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（动员（）A助跑过程中机械能不变助跑过程中机械能不变B起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能C经过最高点时动能为零经过最高点时动能为零D经过最高点时重力势能最小经过最高点时重力势能最小解析：解析：助跑过程中，速度越来越快，高度不变，动能助跑过程中，速度越来越快，高度不变，动能增加，重力势能
37、不变，因此机械能增加，增加，重力势能不变，因此机械能增加，A选项错误；选项错误；起跳后升空的过程中，高度增加，速度减小，即动能起跳后升空的过程中，高度增加，速度减小，即动能减小，重力势能增加，故将动能转化为重力势能，减小，重力势能增加，故将动能转化为重力势能，B选选项正确；经过最高点时，水平方向速度不为零，因此项正确；经过最高点时，水平方向速度不为零，因此动能不为零，动能不为零，C选项错误；经过最高点时，高度最高，选项错误；经过最高点时，高度最高，即重力势能最大，即重力势能最大，D选项错误故选选项错误故选B答案：答案：B二、填空题（每空二、填空题（每空3 3分，共分，共2727分）分）13.1
38、3.（20132013安徽）我国设计的安徽）我国设计的“中华月球车中华月球车”20132013年将登陆年将登陆月球，如图为该车的模型月球，如图为该车的模型.物体物体在月球表面附近受到的重力仅在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的为在地球表面附近所受重力的1616，月球车的质量为，月球车的质量为120 120 kgkg，它在月球表面受到的重力为，它在月球表面受到的重力为_N._N.若它在月球表若它在月球表面 上 方 竖 直 下 落面 上 方 竖 直 下 落 4 m4 m，则 重 力 对 它 做 的 功 为，则 重 力 对 它 做 的 功 为_J.(g_J.(g取取10 N/kg)1
39、0 N/kg)答案：答案：200 80014.用弹簧测力计水平拉着重为用弹簧测力计水平拉着重为8 N的木块，在水平长的木块，在水平长木板上沿直线匀速移动木板上沿直线匀速移动0.5 m，如图所示，木块受到的，如图所示，木块受到的摩擦力是摩擦力是_N，摩擦力所做的功是，摩擦力所做的功是_J.解析：解析：用弹簧测力计水平拉着木块，在水平木板上匀用弹簧测力计水平拉着木块，在水平木板上匀速运动时，拉力与木板对木块的摩擦力是一对平衡力，速运动时，拉力与木板对木块的摩擦力是一对平衡力，则木块所受的摩擦力大小就等于弹簧测力计示数，即则木块所受的摩擦力大小就等于弹簧测力计示数，即为为2.4 N；做功的条件是：在
40、力的方向上要产生距离，；做功的条件是：在力的方向上要产生距离，W=Fs=2.4 N0.5 m=1.2 J.答案：答案：2.41.215.15.（20132013无锡）木块在大小为无锡）木块在大小为5 N5 N的水平拉力作用的水平拉力作用下，下，10 s10 s内在水平面上沿拉力方向前进内在水平面上沿拉力方向前进2 m2 m，拉力做功，拉力做功为为_J,_J,功率为功率为_W_W；若木块重；若木块重15 N15 N，在此过程中，在此过程中重力对木块做功为重力对木块做功为_J._J.解析：解析：根据计算功的公式根据计算功的公式W=Fs=5 N2 m=10 J；功率；功率为为 由于物体在竖直方向上没
41、有移动由于物体在竖直方向上没有移动距离，因此重力做功为距离，因此重力做功为0.答案：答案：10 1 010 J1 W10 s ，WP=t16.（2013广安）为捍卫祖国海疆，人民解放军某航空广安）为捍卫祖国海疆，人民解放军某航空兵大队在南海上空举行了多次实兵实战对抗演习兵大队在南海上空举行了多次实兵实战对抗演习.在演在演习过程中，一空中加油机给某歼习过程中，一空中加油机给某歼-10战机进行空中加油，战机进行空中加油，加油后若该歼加油后若该歼-10战机仍以原来的高度和速度匀速飞行，战机仍以原来的高度和速度匀速飞行，则该战机的动能则该战机的动能_，机械能，机械能_（填（填“增大增大”“”“减小减小
42、”或或“不变不变”）.解析：解析：加油机给战机加油后，战机的质量增大，而物加油机给战机加油后，战机的质量增大，而物体的动能与物体的质量和运动速度有关，该战机仍匀体的动能与物体的质量和运动速度有关，该战机仍匀速飞行，其速度大小不变，故它的动能增大；而机械速飞行，其速度大小不变，故它的动能增大；而机械能是动能和势能的总和，故机械能也增大能是动能和势能的总和，故机械能也增大.答案：答案：增大增大增大增大三、实验探究题（三、实验探究题（15分）分）17.（2013青岛）探究影响动能大小的因素：青岛）探究影响动能大小的因素：（1 1）过程：如图，三次实验都要让小球由）过程：如图，三次实验都要让小球由_状
43、态状态开始滚下开始滚下.乙、丙两次实验，研究的是动能大小与乙、丙两次实验，研究的是动能大小与_的关系的关系.小球沿斜面滚下过程中，它的小球沿斜面滚下过程中，它的_能主要转化为能主要转化为_能能.（2 2）作图：请在甲图中画出小球滚下时的受力示意图）作图：请在甲图中画出小球滚下时的受力示意图.（3 3）问题讨论：如果在甲中将物体）问题讨论：如果在甲中将物体A A去掉，在水平面去掉，在水平面依次铺上毛巾、棉布、木板，使小球在平面上所受阻依次铺上毛巾、棉布、木板，使小球在平面上所受阻力越来越小，小球速度将减小得越来越力越来越小，小球速度将减小得越来越_._.解析：解析：本题考查动能的大小与哪些因素有
44、关及机械能本题考查动能的大小与哪些因素有关及机械能的转化的转化.(1)三次实验中都应让小球从静止状态开始滑下，三次实验中都应让小球从静止状态开始滑下，这样才便于控制速度相同或不同这样才便于控制速度相同或不同.乙、丙两次实验中用乙、丙两次实验中用的是相同的铝球，质量相同，但铝球的初始高度不同，的是相同的铝球，质量相同，但铝球的初始高度不同，因而到达水平面时的速度也不同，这样研究的是动能因而到达水平面时的速度也不同，这样研究的是动能大小与速度的关系大小与速度的关系.小球沿斜面滚下过程中，质量不变，小球沿斜面滚下过程中，质量不变，高度减小，重力势能逐渐减小，速度逐渐增大，动能高度减小，重力势能逐渐减
45、小，速度逐渐增大，动能逐渐增大，重力势能主要转化为动能，此外有一小部逐渐增大，重力势能主要转化为动能，此外有一小部分克服摩擦力做功转化为内能分克服摩擦力做功转化为内能.(2)小球沿斜面滚下时，受重力、摩擦力、支持力三个小球沿斜面滚下时，受重力、摩擦力、支持力三个力的作用，方向分别是竖直向下、沿斜面向上、垂直力的作用，方向分别是竖直向下、沿斜面向上、垂直于斜面向上于斜面向上.(3)根据实验现象分析可知，运动的物体在根据实验现象分析可知，运动的物体在平面上受到的阻力越小，它的速度减小的越慢平面上受到的阻力越小，它的速度减小的越慢.答案：答案：（1）静止）静止速度速度重力势重力势动动（2）如图所示）
46、如图所示 （3）慢）慢四、计算题（四、计算题（18题题8分，分，19题题14分，共分，共22分）分）18.（2013上海上海)物体在物体在20 N的水平拉力作用下沿拉力的水平拉力作用下沿拉力的方向做匀速直线运动，的方向做匀速直线运动，5 s内前进了内前进了3 m.求此过程中求此过程中拉力做的功拉力做的功W和功率和功率P.解解：拉力做的功：拉力做的功：W=Fs=20 N3 m=60 J拉力做功的功率拉力做功的功率：60 J12 W5 s WP=t19.（2013广州广州)效率是效率是30%，水平叉臂面积为，水平叉臂面积为1 m2的电的电动叉车动叉车(如图甲如图甲)，托着重量为，托着重量为6 00
47、0 N，底面积为，底面积为6 m2的的货物货物(如图乙如图乙)，5 s内从内从A点匀速水平移动到点匀速水平移动到B点，再从点，再从B点匀速竖直提升点匀速竖直提升10 s到达到达C点，所用时间及各点间距点，所用时间及各点间距离如丙图所示，求：离如丙图所示，求：(1)A到到B过程，货物对叉臂的压强；过程，货物对叉臂的压强；(2)A到到C过程，叉车对货物的支持力做的功；过程，叉车对货物的支持力做的功；(3)B到到C过程，叉车对货物做功的功率；过程，叉车对货物做功的功率；(4)B到到C过程，叉车消耗的电能过程，叉车消耗的电能.解：解：(1)A到到B过程中，货物对叉臂的压力为货物的重力过程中，货物对叉臂
48、的压力为货物的重力6 000 N，受力面积为叉臂面积，受力面积为叉臂面积1 m2.(2)A到到C过程中，叉车对货物的支持力只在过程中，叉车对货物的支持力只在B到到C过程过程做功，支持力做的功为做功，支持力做的功为W=Fs=Gs2=6 000 N1 m=6 000 J26 000 N6 000 Pa1 m Fp=S(3)B到到C过程中叉车对货物做功功率为过程中叉车对货物做功功率为(4)由由(2)知，叉车对货物做的有用功为知，叉车对货物做的有用功为6 000 J，其效率，其效率为为30%，故叉车消耗的电能为：，故叉车消耗的电能为：=20 000 J 6 000 J600 W10 s WP=t6 000 J30 WW=%总
