2022年春八年级物理下册第十一章功和机械能章末小结与提升分层精炼新版新人教版20222218125.docx
章末小结与提升类型1功与功率的分析与计算1.( 衡阳中考 )如下图的玻璃管中装有水,一个体积为1×10-4 m3的方木块下端被轻绳系住,固定在容器下部,木块的重力0.6 N,水=1.0×103 kg/m3。当木块静止时,绳子的拉力为0.4N,剪断轻绳后,木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中,浮力所做的功为0.15J( 各局部长度如图 )。 2.( 自贡中考 )如下图,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1;假设该物体在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,那么W1=W2,P1>P2( 均选填“>“<或“= )。 3.( 株洲中考 )甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛,他们做的功W与时间t的关系图像如下图。假设规定做功最快的获胜,那么最终胜出的一定是( A )A.甲B.乙C.丙D.丁4.( 随州中考 )一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F( 如图甲 ),F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。以下说法正确的( D )A.在第一个2 s内木箱所受摩擦力为2 NB.在第二个2 s内木箱所受摩擦力为3 NC.在第一个2 s内推力F对木箱所做的功为2 JD.在第三个2 s内推力F对木箱做功的功率为8 W5.一辆质量为2 t的汽车,在平直公路上以额定功率80 kW从静止开始运动,经15 s运动200 m恰好到达最大速度,接着匀速运动25 s关闭发动机,滑行100 m停下。其v -t图像如下图。汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍,g=10 N/kg。求:( 1 )整个过程中发动机做的功;( 2 )汽车的最大速度v最大;( 3 )全程中汽车的平均速度v。解:( 1 )由题意可知,整个过程中发动机的工作时间t=15 s+25 s=40 s由P=可得,整个过程中发动机做的功W=Pt=80×103 W×40 s=3.2×106 J( 2 )汽车的重力G=mg=2000 kg×10 N/kg=2×104 N由题意和题图可知,1540 s时汽车的速度最大且做匀速直线运动,根据二力平衡条件和题意可得,汽车匀速运动时的牵引力F=f=0.2G=0.2×2×104 N=4×103 N由P=Fv可得,汽车的最大速度v最大=20 m/s( 3 )由v=st可得,匀速运动的路程s2=v最大t2=20 m/s×25 s=500 m由题图可知,滑行100 m用的时间t3=10 s那么全程中汽车的平均速度v=16 m/s类型2机械能变化及其守恒6.( 昆明中考 )如下图的军用飞机从上空高速飞过,观察者抬头看到飞机的同时,听到飞机发出的隆隆声是从飞机的后( 选填“前或“后 )方发出的。飞机在减速下降过程中,机械能将减小,势能将减小( 均选填“增大“不变或“减小 )。 7.( 咸宁中考 )甲、乙是两个完全相同的网球。如下图,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直向上抛出,不计空气阻力。抛出时两球机械能相等( 选填“相等或“不相等 );落地前的运动过程中,甲球的动能增大( 选填“增大“不变或“减小 ),乙球的机械能不变( 选填“增大“先增大后减小“不变或“减小 )。 8.( 桂林中考 )如下图,物块在光滑斜面上由静止开始下滑,依次经过a、b两个点,不计空气阻力,比拟物块在a、b两点的能量。以下说法正确的选项是( B )A.物块在a点动能大B.物块在b点动能大C.物块在b点重力势能大D.物块在a、b两点的重力势能一样大9.蹦床运动是奥运会比赛工程。运发动比赛开始前直立在蹦床中央,比赛开始时快速下蹲并立即恢复直立被蹦床弹起,离开蹦床时是成直立状态并一直保持,到达最高点后下落到接触蹦床时又快速下蹲并立即恢复直立,再次被蹦床弹起,到达更高点( 忽略空气阻力 )。以下说法正确的选项是( C )A.在整个过程中,运发动机械能守恒B.在整个过程中,运发动机械能一直在增加C.从离开蹦床到下落接触蹦床的过程中,运发动机械能守恒D.从下落接触蹦床到离开蹦床的过程中,运发动机械能守恒10.质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上,从A点静止释放后沿曲杆运动,如下图,不计空气阻力。以下说法正确的选项是( D )A.只要A点高于D点,小环就能到达D点B.假设小环能到达D点,离开D点后将竖直向下运动C.小环从A点到D点,重力势能一直减小,机械能不变D.小环从A点到B点,动能一直增加,机械能不变实验:探究物体的动能跟哪些因素有关1.实验器材如下图,体积相同的实心钢球和铜球、斜面、长木板、小木块。2.实验操作( 1 )让同一钢球从斜面上不同高度处由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离。( 2 )换用质量较大的铜球从斜面上相同高度处由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离。3.实验讨论( 1 )小球从相同高度由静止滚下到达水平面可获得相同的速度,从不同高度由静止滚下到达水平面可获得不同的速度。( 2 )通过观察木块被撞击后移动的距离可比拟金属球动能的大小,此方法叫转换法。4.实验结论质量相同的物体,运动速度越大,动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,动能越大。【针对训练】小明利用如下图的装置来验证影响物体动能大小的因素。甲、乙两图装置相同,分别是同一小球先后从A、B两处由静止滚下,钻入并推动纸盒运动一段距离后静止时的情景。( 1 )纸盒被推得越远,小球对纸盒做功越多,说明小球的动能越大; ( 2 )比照甲、乙两图可知,小球的动能与速度有关; ( 3 )假设要验证动能大小与另外一个因素的关系,需要添加的一个器材是质量不同的小球。 1.动能:物体由于运动而具有的能,表达式:Ek=mv2,式中m为物体的质量,v为物体的运动速度。2.重力势能:物体由于被举高而具有的能,表达式:Ep=mgh,式中m为物体的质量,h为物体被举高的高度。【针对训练】伽利略认为,做平抛运动的物体同时做两种运动:在水平方向的运动,物体在这个方向上不受力的作用做匀速直线运动;在竖直方向的运动,物体受到重力作用做自由落体运动。如下图,从离地面高为20 m的高楼上以20 m/s的初速度水平抛出一物体,假设不计空气阻力,物体加速运动时的距离公式s=at2,a为加速度,在自由落体运动中取10 m/s2。求:( 1 )物体从抛出到落地的时间;( 2 )物体抛出点到落地点的水平距离;( 3 )物体的重力势能的表达式为Ep=mgh,动能的表达式为Ek=mv2,g取10 N/kg,整个过程机械能守恒,物体落地时的速度是多( 1.41 )?解:( 1 )根据h=at2得,t=2 s( 2 )x=v0t=20 m/s×2 s=40 m( 3 )由题意可知,整个过程机械能守恒Ek2=Ep+Ek1那么mv2=mgh+,得v2=gh+代入数据可得v=20 m/s28.2 m/s
