1、第十一章 机械功与机械能一、选择题1.在国际单位制中，功的单位是 （）A.N (牛)B. (瓦)C.J (焦)D.Pa (帕)2.小朋友沿滑梯加速下滑的过程中，下列说法正确的是（ ） A.动能不变，势能减小，机械能不变B.动能不变，势能减小，机械能减小C.动能增大，势能减小，机械能不变D.动能增大，势能减小，机械能减小3.某同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为10s。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面那个值（）A.3WB.30WC.300WD.3000W4.2018年12月8日，嫦娥四号世界首颗在月球背面软着陆的航天器，由长征三号运载火箭发射成功。如图所示，是
2、发射时的情景。在此过程中，嫦娥四号的（ ） A. 动能增大，势能不变，机械能增大B.动能增大，势能增大，机械能增大C.动能减小，势能增大，机械能不变D.动能不变，势能减小，机械能减小5.如图所示，轻质弹簧的一端固定在天花板上，其下端栓着一金属小球，弹簧处于自由状态时小球位于N点，让小球从N点由静止开始释放，小球会在竖直方向上来回运动。M点是小球能到达的最低位置。小球从N点向M点运动的过程中，小球的动能E动、弹簧和小球的机械能E、弹簧的弹性势能E弹、小球运动的路程S，这些物理量随时间变化的关系用图乙所示的四个图象反映，其中不正确的是（）A.B.C.D.6.“五一”期间，小莉和同学们到新宁崀山旅游
3、时进行了一场登山比赛下列有关功率的说法正确的是（ ） A.用时最短的功率最大B.速度最快的功率最大C.体重最大的功率最大D.做功最快的功率最大7.为了探究重力势能的大小与哪些因素有关，某同学设计了如图所示的实验，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，以下说法错误的是（）A.此实验还可以探究动能与高度的关系B.球从高处滚下来时重力势能转化为动能C.由实验可得出结论：质量相同时，高度越高重力势能越大D.球在水平面上向右运动时，水平面对小球的摩擦力方向向右8.中考体育跳绳项目测试中，小明同学在1min内跳了12
4、0次，则他跳绳时的功率大约是（）A.0.5 WB.5 WC.50WD.500 W9.如图所示，三物体在相同的力F作用下沿力的方向移动了距离s，力对物体做功为W1、W2、W3 ， 则W1、W2、W3的关系为（ ） A.W1=W2=W3B.W1W2W3C.W1W2W3D.W1=W3W210.如图所示的四个实例中，机械能正在减小的是（ ） A.蓄势待发的火箭B.水平匀速飞行的飞机C.匀速下降的热气球D.加速上升的飞艇二、填空题11.如果没有任何摩擦阻力，麦克斯韦滚摆在上下滚动的过程中，机械能_ 12.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；
5、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 13.如图所示，货架上放着ABCD四个体积相同的实心球，其中A和B为铅球，C和D为铁球，那么A和B两球相比较，_球的重力势能大；B和C两球相比较，做功本领更大的是_球。（铅铁）14.如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm，小球在A点的重力势能_（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能_（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；若小球的质量为100g，它从A点落到地面，重力做功_J若小球从A落到地面的时间为0.3秒，则重力做功的功率为_W（g=10N/kg）15.一个物
6、体如果具有了对别的物体_的本领，我们就说这个物体具有能量，或者说具有_ 16.火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出这说明流出的岩浆具有动能，它是由_能转化来的岩浆冲上山坡，又将其动能转化为_能 17.如果一个物体能够_，我们就说它具有_能量和功的单位都是_ 18.小明用20N的力推着一重为100N的小车在水平地面上前进了100m，则小明对小车所做的功为_J，小车的重力所做的功为_。 19.如图所示，在10s内把一个重400N的物体沿竖直方向向下匀速提升了2m，所用拉力F为250N，不计摩擦和绳重则此过程中有用功是_J，额外功是_J，拉力的功率是_W，滑轮的机械效率是_% 三
7、、实验探究题20.如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关？”的实验示意图 （1）实验要探究的是物体动能的大小与物体速度和_的关系 （2）在探究物体动能大小与物体速度关系时，实验中“物体动能”指的是A物体在_位置的动能（选填“”、“”或“”），物体动能的大小是通过_（填“s”或“h”）的大小来反映的 （3）完成A球从位置自由滑下后，测得木块B第1次移动距离s，接下来的操作是将A球放在_位置，再将木块B放在_位置，自由释放A球（两空均选填“”、“”、“”、“”或“”） （4）该实验运用的物理方法有：控制变量法和_ 四、综合题21.在空气阻力不计的情况下，一只皮球从手中下落，被地面弹起在整个过程中
8、： （1）说明皮球机械能的转化情况； （2）指出皮球在哪几个位置时的动能为零； （3）其实，球被地面弹起后不能再回到原来的高度请你在下课时间与同学们一起试试看，怎么做才能使球被地面弹起后回到原来的高度 22.某电动观光旅游车的技术参数如表： 空车质量1100kg车身长度4.0m满载人员10人满载时轮胎与地接触面积0.1m2最大车速36km/h平均连续行驶里程75km根据以上参数，解答下列问题：（1）若观光车在前进的过程中受到的阻力是1000N，汽车以最大速度匀速行驶100s，牵引力所做的功是多少焦？ （2）当汽车以最大速度行驶时，汽车发动机的功率至少是多少瓦？ （3）从环保的角度分析用电动车取
9、代燃油汽车有什么优点？（说出一条即可） 23.如图是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，小明对绳子竖直向下的拉力为F，物体A在10s内匀速移动了1m已知：物体A的体积为0.02m3 ， ：物体A的质量为100kg，拉力F的大小为450N不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力，g取10N/kg求： （1）物体A在水面下拉力F的功率； （2）物体A在水面下滑轮组的机械效率 参考答案 一、选择题题1. C 2.D 3. C 4. B 5.B 6.D 7. D 8. C 9. A 10. C 二、填空题11.不变 12.速度；质量 13.A；B 14.等于；大于；0
10、.3；1 15.做功；能 16.内；重力势 17.做功；能量；焦耳 18. 2000；0J 19. 800；200；100；80 三、实验探究题20.（1）质量（2）；s（3）；（4）转换法 四、综合题21.（1）解：皮球从手中下落时重力势能最大，下落过程中重力势能减小动能变大，刚接触地面动能减小弹性势能增大；被弹起时弹性势能最大，弹性势能转化成动能皮球弹起，在上升过程中，动能减小转化成重力势能（2）解：皮球在升到最高点静止时动能为零；皮球落到最低点动能全部转化成弹性势能时动能为零；小球弹起，且上升到最大高度时（3）解：其实，球被地面弹起后不能再回到原来的高度，要使球被地面弹起后回到原来的高度
11、，人必须给它施加一个力，通过消耗人的内能来增加皮球的动能 22. （1）解：因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以牵引力的大小：F=f=1000N，汽车行驶的速度：v=36km/h=10m/s，由v= 可得，汽车行驶的距离：s=vt=10m/s100s=1000m，牵引力所做的功：W=Fs=1000N1000m=1106J；答：牵引力所做的功是1106J；（2）解：汽车发动机的功率： P= = =Fv=1000N10m/s=1104W=10kW；答：汽车发动机的功率是10kW；（3）解：从环保的角度，电动车相比汽车有无尾气、噪音小的优点 答：从环保的角度，电动车相比燃油汽车有无尾气、噪音小的优点23. （1）解：由图可知，滑轮组绳子段数：n=2， 绳子自由端移动距离：s=2h=21m=2m，拉力做功：W总=Fs=450N2m=900J，拉力功率：P= = =90W（2）解：物体所受重力：G=mg=100kg10N/kg=1000N， 物体A完全在水面下，排开水的体积和自身的体积相等，受到的浮力：F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg0.02m3=200N；有用功：W有=（GF浮）h=（1000N200N）1m=800J，滑轮组的机械效率：= 100%= 100%88.9%
