資源簡介

一、機(jī)械能
1．動(dòng)能是物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。
2．勢能
①重力勢能：物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能。
②彈性勢能：物體由于彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。
動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量及物體運(yùn)動(dòng)的速度有關(guān)。質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動(dòng)的速度越大，它的動(dòng)能越大；運(yùn)動(dòng)速度相同的物體，質(zhì)量越大，它的動(dòng)能也越大。
考點(diǎn)3　知道重力勢能大小跟質(zhì)量、舉高高度的定性關(guān)系　
重力勢能的大小與物體的質(zhì)量及物體所處的高度有關(guān)。
彈性勢能的大小跟物體的材料以及彈性形變的大小有關(guān)，彈性形變越大，物體的彈性勢能就越大。
單擺：將擺錘拉高一定的高度后放手。擺錘在向下擺動(dòng)的過程中重力勢能　轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，在擺錘擺過中點(diǎn)后向上擺動(dòng)的過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢能。
動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能。動(dòng)能和勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如果沒有摩擦等阻力，那么在勢能和動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化中，機(jī)械能的總量保持不變，即機(jī)械能守恒。(注意不考慮阻力)
1．如果沒有摩擦阻力，動(dòng)能和勢能在相互轉(zhuǎn)化的過程中，機(jī)械能總量保持不變。
2．如果存在摩擦阻力，動(dòng)能和勢能在相互轉(zhuǎn)化的過程中，機(jī)械能的總量會(huì)減少。減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為摩擦產(chǎn)生的熱能。
二、機(jī)械功
1．做功的兩個(gè)必要因素：作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離。
2．功是作用于物體的力和物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。
功的單位：焦耳，簡稱焦，符號(hào)是J。1焦＝1牛·米。
公式：功＝力×距離，即W＝Fs。
力沒有做功的三種情況：
①物體受到力的作用，但沒有移動(dòng)距離；②物體不受外力，由于慣性做勻速直線運(yùn)動(dòng)；③物體通過的距離跟它受到的力的方向垂直。
注意：物體做功的多少與物體是否做勻速直線運(yùn)動(dòng)、速度多大、接觸面是否粗糙均無關(guān)。
三、功率
1．定義：單位時(shí)間內(nèi)做的功叫功率。
2．意義：功率是用來描述物體做功快慢的物理量。
功率的單位：瓦特，簡稱瓦，符號(hào)是W。
1瓦＝1焦/秒
　功率的公式：P＝W/t　P＝Fv
功是能量轉(zhuǎn)化的量度，所以做功快慢也就是能量轉(zhuǎn)化的快慢。因此，功率是表示能量轉(zhuǎn)化快慢的物理量。
例1、如圖是單擺實(shí)驗(yàn)，A點(diǎn)的高度大于B點(diǎn)的高度，讓小球從A點(diǎn)由靜止開始釋放，當(dāng)小球蕩到B點(diǎn)位置時(shí)繩子突然斷裂（不計(jì)空氣阻力）。則小球離開B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡最符合實(shí)際的是（　　）
A．a(chǎn) B．b C．c D．d
例2、如圖所示，小球在一定高度由靜止落下，接觸彈簧后再被彈起，每次彈起的高度都低于落下時(shí)的高度。則小球從剛接觸彈簧到剛離開彈簧的過程中，則小球動(dòng)能隨時(shí)間的變化圖像正確（　　）
A．B．C．D．
例3、如圖，重物P放在一長木板OA上，將長木板繞O端勻速緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，重物P相對于木板始終保持靜止。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，下列說法錯(cuò)誤的是（　　）
A．外力對木板做了功 B．木板對重物P做了功
C．重物P的機(jī)械能不斷變大 D．長木板和重物的總機(jī)械能保持不變
例4、在水平地面上有一長方體木箱。小林用水平推力F把木箱向前推，如圖甲所示。此過程中，推力F隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，木塊前進(jìn)的速度v的大小隨時(shí)間t的變化情況如圖丙所示。
（1）0﹣1秒內(nèi)，推力F對木箱是否做功。答：　 　（選填“是”或“否”）。
（2）3﹣6秒，推力F對木箱做功 　 　焦。
例5、小知和小臨在老師的幫助下設(shè)計(jì)“探究物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示∶將小車從斜面上高h(yuǎn)處由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)至木板上后與木塊碰撞。通過改變小車釋放時(shí)高度h、在小車中增加鉤碼和在木板上鋪墊棉布的方法，得到了圖的四個(gè)實(shí)驗(yàn)場景
（1）為探究小車動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選用場景________進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（2）小如通過觀察木塊移動(dòng)的距離長短，來判斷小車動(dòng)能的大小，這種研究方法是________（選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”）。
（3）猜想一下：如果斜面和水平面都是光滑的，把木塊固定在水平面上，將小車從斜面上高10厘米處由靜止釋放，小車與木塊碰撞時(shí)無能量損失，那么小車被木塊反彈后將會(huì)運(yùn)動(dòng)到斜面高_(dá)_______（選填“小于”或“等于”或“大于”）10厘米處。
例6、吉利科技集團(tuán)推出的“曹操出行”新能源共享汽車進(jìn)駐我市以來，方便廣大市民的綠色出行。如圖所示，一輛“曹操出行”共享汽車以5m/s的速度在水平路面上勻速直線行駛3000m在這段路程中，該汽車的輸出功率保持1000W不變。求：
（1）在上述勻速直線行駛的過程中，該汽車受到的阻力大小；
（2）在上述勻速直線行駛的過程中，該汽車的牽引力所做的功大小。
1.小樂用可樂瓶制作水火箭，先在瓶里裝適量水，然后將帶有閥門的金屬管插入瓶塞，旋緊瓶塞后用打氣筒往瓶里打足氣，如圖甲所示；打開閥門后，水從尾部的金屬管向下噴出，水火箭豎直向上飛向空中，如圖乙所示。下列分析正確的是（　　）
A．上升過程中，噴出的水對水火箭有向下的推力
B．上升過程中，水火箭瓶內(nèi)氣體的內(nèi)能減少
C．上升過程中，水火箭的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
D．下降過程中，水火箭的機(jī)械能逐漸增大
2．如圖所示，用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線和輕質(zhì)彈簧分別吊質(zhì)量相同的小球A、B，將兩球拉開使細(xì)線與彈簧都在水平方向上，且高度相同，此時(shí)彈簧處于原長狀態(tài)，而后由靜止放開A、B兩球，兩球在運(yùn)動(dòng)中空氣阻力不計(jì)，到最低點(diǎn)時(shí)兩球在同一水平面上，關(guān)于兩球在最低點(diǎn)時(shí)速度的大小正確的是（　　）
A．A球的速度大 B．B球的速度大
C．A、B球的速度大小相等 D．無法判定
3.木塊以一定的速度滑過A、B點(diǎn)，到C點(diǎn)滑出下落至D點(diǎn)。A和B、C和D之間的垂直距離均為h。若空氣阻力忽略不計(jì)，則對木塊在運(yùn)動(dòng)過程中能量變化的分析，正確的是( )
A. B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于D點(diǎn)的動(dòng)能
B. B點(diǎn)的動(dòng)能不可能等于A點(diǎn)的動(dòng)能
C. D點(diǎn)與A點(diǎn)相比，機(jī)械能不變
D. A點(diǎn)到C點(diǎn)減少的重力勢能大于C點(diǎn)到D點(diǎn)減少的重力勢能
4．如圖所示是一個(gè)左右對稱的凹形槽，將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，若小球出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功用W表示，忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（　　）
A．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能守恒
B．小球能夠從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)
C．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受力平衡
D．小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于C點(diǎn)時(shí)的重力勢能
5．如圖所示，某同學(xué)分別用背、抱、平拉、滾拉的方式運(yùn)水（塑料桶中間帶有轉(zhuǎn)軸，桶中裝滿水），在粗糙程度相同的水平地面上勻速行走相同路程，他對水做功最多的是（　　）
A．B．C．D．
6．質(zhì)量為1.5t的汽車，在平直公路上以額定功率60kW從靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)15s運(yùn)動(dòng)200m恰好達(dá)到最大速度，接著勻速運(yùn)動(dòng)25s關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，滑行100m停下。v﹣t圖像如圖所示。已知汽車在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍，下列判斷不正確的是（　　）
A．全程中汽車所受阻力的大小為3×103N
B．整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功2.4×103J
C．汽車的最大速度是20m/s
D．0﹣15秒內(nèi)汽車的驅(qū)動(dòng)力一直大于阻力
7．2020年12月17日，嫦娥五號(hào)返回器攜帶月壤樣品返回地球大氣層，采用了類似“打水漂”的方式來減速，其運(yùn)動(dòng)軌跡簡化如圖箭頭所示。
（1）從A至B過程中，返回器機(jī)械能會(huì) 　（選填“增大”、“保持不變”或“減小”），到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度 　 　（選填“大于”、“等于”或“小于”）A點(diǎn)速度；
（2）在C至D過程中，月壤樣品的重力勢能 　 　（選填“增大”、“不變”或“減小”）。
8．長度均為20厘米的相同均質(zhì)木塊A、B平放在水平桌面上，從圖示位置開始推木塊，當(dāng)F為3牛時(shí)，木塊靜止；當(dāng)F為6牛時(shí)，木塊A、B開始沿桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，2秒后木塊A掉落；繼續(xù)推木塊B使其仍做勾速直線運(yùn)動(dòng)直到掉落。
（1）推力為3牛時(shí)，AB整體受到摩擦力為___________牛。
（2）木塊A在桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小為___________米/秒。
（3）從開始推動(dòng)到木塊B掉落的過程中，推力共做功___________焦。
9.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置探究“物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。他們將鋼球用繩系著，從某一高度由靜止釋放。鋼球擺到豎直位置時(shí)，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)，獲得三組數(shù)據(jù)，如下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鋼球質(zhì)量/g 鋼球下擺高度/cm 木塊滑行距離/cm
1 20 20 30
2 20 40 58
3 20 60
（1）鋼球動(dòng)能的大小是通過觀察 來判斷的。
（2）在第3次實(shí)驗(yàn)中，木塊被撞后滑出木板，需要改進(jìn)方案并只重做第3次實(shí)驗(yàn)。下面有幾種建議，你認(rèn)為可行的是 ；
A. 甲同學(xué)建議換用一塊更長的同樣木板B. 乙同學(xué)建議換一個(gè)較大的木塊
C. 丙同學(xué)建議降低鋼球下擺的高度 D. 丁同學(xué)建議換用適當(dāng)質(zhì)量的鋼球
（3）通過本實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是： ；
（4）該實(shí)驗(yàn)中物體的動(dòng)能是指（ ）
A. 小球在撞擊木塊前的平均動(dòng)能 B. 木塊的動(dòng)能
C. 小球撞擊滑塊后，木塊的動(dòng)能 D. 小球撞擊滑塊時(shí)的動(dòng)能
10．2021年5月15日，“天問一號(hào)”著陸器成功降落火星，如圖甲所示。質(zhì)量為1300千克的“天問一號(hào)”在距火星表面100米高處短暫懸停，選定安全地點(diǎn)后著陸。某同學(xué)對最后100米的降落過程，其速度大小隨下降高度的變化作了簡單的模擬繪圖，如圖乙所示。已知同一物體在火星上的重力是地球上的，求：
（1）在100米降落過程中，“天問一號(hào)”所受火星重力對它做了多少功？
（2）在勻速下降期間，“天問一號(hào)”所受火星重力對它做功的功率為多大？
1.如圖所示的情境中，人對物體做功的是（ ）
A． 人用力搬石頭沒有搬動(dòng) B． 人將貨物從地面拉倒高處
C． 人推一塊大石頭，沒推動(dòng) D． 人使箱子沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)
2.小衢在操場上將一籃球拋出，籃球被拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，a、c兩點(diǎn)處于同一高度。則下列判斷中正確的是（　　）
A．皮球在b點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大 B．皮球在a、c兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等
C．皮球由a到b時(shí)，動(dòng)能逐漸增大 D．皮球由c到d時(shí)，機(jī)械能一直減小
3．如圖，小球從左側(cè)的斜坡滾下，到達(dá)底端后又沿著右側(cè)斜坡向上滾到最高處，則下列圖像能正確代表小球重力勢能與運(yùn)動(dòng)時(shí)間之間對應(yīng)關(guān)系的是（　　）
A．B．C．D．
4．完全相同的A和B兩物體，在相同的力F作用下分別沿粗糙地面和不計(jì)摩擦的光滑冰面移動(dòng)了相同的距離s。如圖，力F對A、B兩物體做的功分別為W1和W2，功率分別為P1和P2。下列的大小比較正確的是（　　）
A．W1＜W2 B．W1＞W(wǎng)2
C．P1＜P2 D．P1＞P2
5．早上到校后，小陳同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m，又登上大約10m高的三樓才到教室，則他在上學(xué)的過程中對書包所做的功約為（　　）
A．0J B．500J C．1500J D．2000J
6．如圖所示，放在水平桌面上的勻質(zhì)長直木板長度L為50厘米，質(zhì)量為2千克，它的右端與桌面相齊，與桌面間的滑動(dòng)摩擦力為2牛。若在長木板左端用一水平力F將其勻速推下桌子，水平推力至少要做功（　　）
A．0.5J B．1.0J
C．2.0J D．5J
7．在“研究動(dòng)能大小與速度關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，小敏利用圖甲中的裝置進(jìn)行研究，在水平面鋪上材料A制成的粗糙平板，同一小球從斜面不同高度靜止釋放，運(yùn)動(dòng)一段距離后停止，位置如圖。
（1）根據(jù)圖甲實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出的結(jié)論是：質(zhì)量相同時(shí)，物體的速度越大，　 　。
（2）圖乙中，水平面鋪上不同材料的平板，其中材料A、B、C粗糙程度依次減小。小敏先后三次將同一小球從同一高度靜止釋放，剛到底部時(shí)用頻閃相機(jī)（間隔相同時(shí)間自動(dòng)拍攝）開始記錄小球在平板上的位置情況。請?jiān)诓牧螩平板上畫出第2、3次頻閃相機(jī)拍攝到小球的大致位置。
（3）小敏調(diào)節(jié)圖甲中的平板呈不同角度，重現(xiàn)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)。不考慮底部轉(zhuǎn)折處的能量損失，下列最符合實(shí)際的現(xiàn)象是 　 　。
8．心臟是人體血液的動(dòng)力站，一個(gè)人的心臟只有拳頭大小，質(zhì)量為0.3千克，但它在10小時(shí)內(nèi)所做的功卻相當(dāng)于把質(zhì)量為1.8噸的物體舉高1米。（g取10N/kg）請你計(jì)算
（1）一般人的心臟重力約為多少？
（2）一般人的心臟功率有幾瓦？
答案及解析
例1、C
【解析】
A．小球從A點(diǎn)由靜止滑下，不計(jì)空氣阻力，小球的機(jī)械能守恒，所以小球運(yùn)動(dòng)過程中的機(jī)械能都等于A點(diǎn)時(shí)的重力勢能，圖中a曲線的最高點(diǎn)超過了A點(diǎn)的高度，這是不可能的。
B．b曲線的最高點(diǎn)與A點(diǎn)的高度相同，而在最高點(diǎn)時(shí)，小球仍具有向右運(yùn)動(dòng)的速度，所以b曲線中小球的機(jī)械能大于A點(diǎn)的機(jī)械能，故b不可能。
C．c曲線的最高點(diǎn)低于A點(diǎn)，由于在最高點(diǎn)時(shí)小球仍運(yùn)動(dòng)，其總機(jī)械能可能與開始時(shí)的機(jī)械能相等，故c可能。
D．小球離開軌道時(shí)，由于慣性，應(yīng)具有沿軌道方向向上運(yùn)動(dòng)的速度，小球不可能沿d曲線運(yùn)動(dòng)。
例2、D
解：小球剛接觸彈簧時(shí)，有一定的速度，具有一定的動(dòng)能；小球向下壓彈簧，則小球會(huì)受到向上的彈力，開始時(shí)彈力小于重力，合力方向向下，小球繼續(xù)向下做加速運(yùn)動(dòng)；隨著彈簧形變程度的增大，彈力變大，當(dāng)彈力等于重力時(shí)，速度最大；小球繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，彈力會(huì)大于重力，合力方向向上，小球做減速運(yùn)動(dòng)，到最低點(diǎn)時(shí)速度為0；
在最低點(diǎn)時(shí)小球受到的彈力大于小球的重力，小球會(huì)向上做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈力等于重力時(shí)，上升過程中的速度最大，繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，向上的彈力小于向下的重力，小球做減速運(yùn)動(dòng)，直至離開彈簧；
由此可知，在下落過程中，小球的速度先變大后變小，則小球的動(dòng)能也是先變大后變小；上升過程中，小球的速度先變大后變小，則小球的動(dòng)能也是先變大后變小；
已知每次彈起的高度都低于落下時(shí)的高度，這說明小球的機(jī)械能是變小的（原因是小球還受到空氣阻力或者碰撞過程中存在機(jī)械能損失），所以，下落過程中的動(dòng)能最大值要大于上升過程中的動(dòng)能最大值，故D圖符合題意。
例3、D
解：A、將長木板繞O端勻速緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，木板受到了外力的作用，且在這個(gè)力的方向上通過了一定距離，所以，外力對木板做了功。故A正確。
B、重物在木板的支持力作用下，沿力的方向移動(dòng)了距離，木板對重物做了功；故B正確；
CD、重物在上升的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動(dòng)能不變；高度逐漸增加，重力勢能逐漸增加，所以機(jī)械能不斷變大；同理可知，長木板的動(dòng)能不變，重力勢能不斷變大，長木板的機(jī)械能變大；所以長木板和重物的總機(jī)械能不斷變大；故C正確、D錯(cuò)誤。
例4、（1）否；（2）400。
解：（1）從圖丙可以看出，從0s至1s內(nèi)，木箱沒有移動(dòng)距離，因此推力沒有對木箱做功；
（2）由圖象可知在3～5s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度v＝1.0m/s，推力F＝200N，
由v可得，在3﹣5s內(nèi)移動(dòng)的距離為：s＝vt＝1.0m/s×2s＝2m，
推力做功：W＝Fs＝200N×2m＝400J，
由圖可知，5～6s沒有外力作用在木箱上，不做功，3﹣6秒，推力F對木箱做功400J。
例5、（1）①和③（2）轉(zhuǎn)換法（3）等于
【解析】（1）根據(jù)控制變量法的要求選擇對照實(shí)驗(yàn)；
（2）物理學(xué)中對于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測量的物理量，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測量的物理量間接測量，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法。
（3）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律分析。
【解答】（1）探究小車動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，必需控制小車的速度相同，即在斜面上的高度相同而改變小車的質(zhì)量，故選①③。
（2）小如通過觀察木塊移動(dòng)的距離長短，來判斷小車動(dòng)能的大小，這種研究方法是轉(zhuǎn)換法；
（3）如果斜面和水平面都是光滑的，把木塊固定在水平面上，將小車從斜面上高10厘米處由靜止釋放，小車與木塊碰撞時(shí)無能量損失，那么小車被木塊反彈后將會(huì)運(yùn)動(dòng)到斜面上最高處時(shí)的重力勢能應(yīng)該與開始時(shí)相同，即高度相同，回到斜面上高10cm的地方。
例6、（1）200N；（2）6×105J
【解析】
解：（1）汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由二力平衡原理可知，汽車受到的阻力等于汽車受到的牽引力，由可知
（2）汽車的牽引力所做的功
答：（1）該汽車受到的阻力大小為200N；
（2）該汽車的牽引力所做的功大小為。
1.B
【解析】
A．物體間力的作用是相互的，上升過程中，水火箭向下噴水，對水施加向下的推力，同時(shí)水對水火箭產(chǎn)生向上的推力，故A錯(cuò)誤；
B．上升過程中，水火箭內(nèi)的氣體推動(dòng)水向下做功，則氣體的內(nèi)能減小，故B正確；
C．上升過程中，水火箭的高度增大，重力勢能增大；速度增大，則動(dòng)能增大，因此它的動(dòng)能不是由重力勢能轉(zhuǎn)化而來，故C錯(cuò)誤；
D.下降過程中，水火箭的機(jī)械能會(huì)不斷轉(zhuǎn)化為空氣的內(nèi)能，因此機(jī)械能逐漸減小，故D錯(cuò)誤。
2．A
解：由圖和題意可知，兩球運(yùn)動(dòng)過程中初末位置的高度差相同，兩球的質(zhì)量相同，故重力做功相同；
左圖用不可伸長的輕質(zhì)細(xì)線連接小球，右圖用輕質(zhì)彈簧連接小球；
所以，A球下落過程中，重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；而B球下落過程中，重力勢能除轉(zhuǎn)化為動(dòng)能之外還有一部分轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，故在最低點(diǎn)A球的動(dòng)能大于B球的動(dòng)能，因此A球的速度大，故BCD錯(cuò)誤，A正確。
3.A
【解析】根據(jù)動(dòng)能和重力勢能的影響因素，以及機(jī)械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化知識(shí)分析判斷。
【解答】A.若BC段粗糙受到阻力作用，木塊逐漸減速，即C點(diǎn)的動(dòng)能會(huì)減小；但是在木塊從C到D運(yùn)動(dòng)過程中，木塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，即D點(diǎn)的動(dòng)能會(huì)增大。如果增大的動(dòng)能和減小的動(dòng)能相同，那么B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于D點(diǎn)的動(dòng)能，故A正確；
B.木塊以一定的速度滑過AB點(diǎn)，若AB是粗糙的，木塊可能進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于A點(diǎn)的動(dòng)能，故B錯(cuò)誤；
A.木塊從A點(diǎn)到D點(diǎn)，由于表面存在摩擦，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；
D.A和B、C和D之間的垂直距離均為h，則A點(diǎn)到C點(diǎn)減少的重力勢能等于C點(diǎn)到D點(diǎn)減少的重力勢能，故D錯(cuò)誤。
故選A。
4．D
解：AB、小球出發(fā)點(diǎn)A點(diǎn)到B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做功，少部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，使機(jī)械能總量減少，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能不守恒，所以小球不能夠從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，故AB錯(cuò)誤；
C、小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)受到豎直向下的重力、豎直向上的支持力、水平向左的摩擦力的作用，受力不平衡，故C錯(cuò)誤；
D、小球在B點(diǎn)時(shí)的高度最低，速度最大，在C點(diǎn)時(shí)高度最高，速度為0；從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，機(jī)械能會(huì)變小，所以小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于C點(diǎn)時(shí)的重力勢能，故D正確。
5．C
解：由圖可知，AB中某同學(xué)是用背背、用手抱，即力的方向向上，桶是在水平方向上移動(dòng)的距離，即沿向上的方向沒有移動(dòng)距離，因此不做功；
在其他條件相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大于滾動(dòng)摩擦力，則C中滑動(dòng)摩擦力大于D中的滾動(dòng)摩擦力；又因?yàn)閯蛩倮瓌?dòng)水桶向前運(yùn)動(dòng)，所以由二力平衡條件可知C中拉力大于D中拉力，且水平移動(dòng)的距離s相同，根據(jù)W＝Fs可知C做功最多，故ABD不合題意，C符合題意。
6.B
解：A、全程中汽車的所受阻力：f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×1.5×103kg×10N/kg＝3×103N，故A正確；
B、由題意可知，整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間t＝40s，且在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率不變；
由P可得，整個(gè)過程中發(fā)動(dòng)機(jī)做的功：W＝Pt＝60×103W×40s＝2.4×106J，故B錯(cuò)誤；
C、因汽車勻速行駛時(shí)處于平衡狀態(tài)，汽車的驅(qū)動(dòng)力和阻力是一對平衡力，所以，汽車的驅(qū)動(dòng)力F＝f＝3×103N；
由PFv可得，汽車的最大速度：v最大20m/s，故C正確；
D、由圖可知，0～15s汽車的速度不斷增大，所以此時(shí)汽車的驅(qū)動(dòng)力大于汽車受到的阻力，故D正確。
故選：B。
7．（1）減小；小于；（2）減小。
8． 3 0.05 1.2
【解析】
（1）當(dāng)F為3牛時(shí)，木塊靜止，即AB整體處于平衡態(tài)，此時(shí)整體水平方向受到推力和靜摩擦力，此二力平衡，故整體受到摩擦力大小是3N。
（2）由圖知道，當(dāng)A的重心到達(dá)桌面邊緣上時(shí)，就會(huì)掉落，此時(shí)木塊A向前移動(dòng)的距離是
故木塊A在桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小
（3）根據(jù)題意知道，木塊A掉落前，推力大小是6N，AB整體向前運(yùn)動(dòng)的距離是0.1m，此過程推力做功
由于當(dāng)F為6牛時(shí)，木塊A、B開始沿桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由平衡條件知道，AB整體受到的摩擦力大小是6N；根據(jù)題意知道，木塊A掉落后，B仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此過程接觸面的粗糙程度不變、壓力減小一半，故B受到的摩擦力也減小一半，所以，由平衡條件知道，此時(shí)推力大小為3N。繼續(xù)推木塊B直至木塊B的重心到達(dá)桌面邊緣上掉落，此時(shí)木塊B向前移動(dòng)的距離是
此過程推力做功
所以，從開始推動(dòng)到木塊B掉落的過程中，推力共做功
9.（1）木塊滑行距離（2）A（3）質(zhì)量一定時(shí)，速度越大動(dòng)能越大（4）D
【解析】（1）鋼球撞擊水平面上的木塊，木塊克服地面阻力做功。根據(jù)W=fs可知，木塊移動(dòng)的距離越大，則克服阻力做的功越大，說明鋼球的動(dòng)能越大；
（2）根據(jù)控制變量法的要求分析判斷；
（3）分析實(shí)驗(yàn)中哪個(gè)因素相同，哪個(gè)因素不同，然后根據(jù)控制變量法的要求描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的過程分析判斷。
【解答】（1）鋼球動(dòng)能的大小是通過觀察木塊滑行距離來判斷的。
（2）根據(jù)表格可知，實(shí)驗(yàn)要探究鋼球的動(dòng)能與速度的關(guān)系，此時(shí)需要控制鋼球的質(zhì)量相同，故D錯(cuò)誤；
因?yàn)橐ㄟ^木塊移動(dòng)的距離反映鋼球動(dòng)能的大小，因此必須控制木塊對水平面的壓力相同，即木塊重力相等，故B錯(cuò)誤；
鋼球下擺的高度已定，此時(shí)只能通過換一塊更長的同樣木板來解決這個(gè)問題，故C錯(cuò)誤，A正確。
故選A。
（3）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，鋼球的質(zhì)量都是20g時(shí)，鋼球下擺的高度越大，木塊滑行的距離越遠(yuǎn)，那么得到結(jié)論：質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大。
（4）根據(jù)圖片可知，木塊獲得的動(dòng)能來自于小球撞擊滑塊的瞬間，因此該實(shí)驗(yàn)中的動(dòng)能是指小球撞擊滑塊時(shí)的動(dòng)能，故選D。
10．（1）520000J；（2）18720W
【解析】
解：（1）“天問一號(hào)”在火星所受重力
G=mg=1300kg×10N/kg×=5200N
“天問一號(hào)”重力做功為
W=Gh=5200N×100m=520000J
（2）“天問一號(hào)”所受火星重力對它做功的功率為
答：（1）“天問一號(hào)”所受火星重力對它做功520000J；
（2）“天問一號(hào)”所受火星重力做功功率為18720W。
1.B
【解析】A．人用力搬石頭，人對石頭有力的作用，但石頭沒在力的方向上移動(dòng)距離，所以人對石頭沒有做功，故A不符合題意；
B．人將貨物從地面拉到高處，人對貨物有向上的作用力，而貨物也向上移動(dòng)了距離，所以人對貨物做了功，故B符合題意；
C．人推石頭推動(dòng)，人對石頭有力的作用，但石頭沒在力的方向上移動(dòng)距離，所以人對石頭沒有做功，故C不符合題意；
D．人使箱子沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，人對箱子的作用力方向豎直向上，但箱子移動(dòng)的距離是沿水平方向的，所以人對箱子沒有做功，故D不符合題意。
2.D
【解析】A．由圖可知，籃球彈起的高度逐漸減小，這說明運(yùn)動(dòng)過程中有機(jī)械能的損失，且運(yùn)動(dòng)時(shí)間越長，機(jī)械能損失越多，因?yàn)閍點(diǎn)在b點(diǎn)前面，所以a點(diǎn)的機(jī)械能最大，故A錯(cuò)誤；
B．c點(diǎn)在a點(diǎn)后面，所以c點(diǎn)的機(jī)械能小于a點(diǎn)，a、c兩點(diǎn)高度相同，則重力勢能相同。根據(jù)機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢能之和可知，c點(diǎn)的動(dòng)能小于a點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；
C．籃球從a到b時(shí)，質(zhì)量不變，速度逐漸減小，則動(dòng)能逐漸減小，故C錯(cuò)誤；
D．籃球由c到d時(shí)，會(huì)克服空氣阻力做功，機(jī)械能一直減小，故D正確。
3．B
【解析】
斜面的傾角為α，小球運(yùn)動(dòng)到最低處速度v=kt，運(yùn)動(dòng)的路程
重力勢能為
Ep=Gh=GSsinα=Gsinα
圖像為拋物線，小球在左側(cè)時(shí)，重力勢能減小，小球在右側(cè)時(shí)，重力勢能增大，故B符合題意，ACD不符合題意。
C
解：（1）因?yàn)镕1＝F2，s1＝s2，根據(jù)計(jì)算公式W＝Fs，可知W1＝W2，故A、B錯(cuò)誤；
（2）因?yàn)閠1＞t2，根據(jù)可知，P1＜P2，故C正確，D錯(cuò)誤。
5．B
【解答】解：某同學(xué)背著書包給書包一個(gè)向上的力，只有向上移動(dòng)距離，該同學(xué)對書包才做功。某同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面走了30m，給書包的力是向上的，移動(dòng)的距離是水平方向的，此過程沒有做功。又登上大約10m高的四樓才回到家此過程做功。
W＝Fs＝50N×10m＝500J。
6．A
【解析】
因?yàn)閯蛩偻苿?dòng)，在推動(dòng)的過程中，壓力和接觸面的粗糙程度不變，滑動(dòng)摩擦力不變，推力不變；推力大小為
F=f=2N
因當(dāng)重心到達(dá)桌子的邊緣時(shí)，木板將翻轉(zhuǎn)，所以推力作用的距離
s=L=×50cm=25cm=0.25m
推力做功
W=Fs=2N×0.25m=0.5J
7．（1）動(dòng)能越大；（2）如圖所示；（3）B。
解（1）圖甲實(shí)驗(yàn)分析，隨著小球放置在靜止位置的高度變高時(shí)，則小球到達(dá)水平面的速度變大。小球在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離變得更遠(yuǎn)，說明小球的動(dòng)能更大。
（2）材料越光滑，阻力越小，小球在平面上速度減小得越慢，相同時(shí)間內(nèi)移動(dòng)的距離越長，大致位置如圖；
（3）小敏調(diào)節(jié)圖甲中的平板呈不同角度，重現(xiàn)伽利略斜面實(shí)驗(yàn)。不考慮底部轉(zhuǎn)折處的能量損失，材料A制成的粗糙平板，由于摩擦力做功，部分能量轉(zhuǎn)化為為內(nèi)能，達(dá)不到一開始靜止位置的高度，故A、C錯(cuò)誤，B正確；
8．（1）3N；（2）
【解析】
解：（1）一般人的心臟重力
G=mg=0.3kg×10N/kg=3N
（2）物體的重力
G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N
克服重力做的功
W=Gh=1.8×104N×1m=1.8×104J
心臟的功率
答：（1）一般人的心臟重力約為3N；
一般人的心臟功率為0.5W。
浙教版2022-2023學(xué)年上學(xué)期九年級科學(xué)期末專題復(fù)習(xí)（一）
功和功率、機(jī)械能
考點(diǎn)過關(guān)
典型例題
課內(nèi)精練
課后提分
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