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1、第12讲 功和机械能,物理,四川地区,命题点1) 功、功率 1. (2017德阳)一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的路程(s)时间(t)图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是( ) (导学号 31054044) A. 物体10 s时的速度大于4 s时的速度 B. 06 s拉力对物体所做的功大于612 s拉力对物体所做的功 C. 06 s拉力对物体做功的功率小于612 s拉力对物体做功的功率 D. 06 s物体所受的拉力大于612 s物体所受的拉力,B,2. (2016巴中)如图所示，用大小相等的拉力F，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离sABs
2、CD，比较两种情况下拉力F所做的功及其功率( ) A. AB段做功较多 B. CD段做功较多 C. AB段与CD段做的功一样多 D. AB段的功率比CD段的功率大,C,3. (2015自贡)下列说法中正确的是( ) A. 用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功 B. 提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功 C. 抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功 D. 用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功,A,4. (2015泸州)如图所示，斜面高为1 m，长为4 m，用沿斜面向上大小为75 N的拉力F，将重为200 N的木箱由
3、斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是( )(导学号 31054045) A. 木箱受到重力做功的大小为800 J B. 木箱受到斜面摩擦力做功大小为100 J C. 木箱受到合力做功的大小为125 J D. 木箱受到斜面的支持力做功大小为200 J,B,5. (2016绵阳)如图所示，甲用90 N的拉力，乙用50 N的推力，在30 s内共同使一辆小车从一个倾角为30长为60 m的斜坡底端匀速运动到顶端甲乙二人对小车做功_J，甲对小车做功的功率为_W.,8 400,180,6. (2016攀枝花)如图所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块
4、得到的st图像分别是图乙中的图线，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，则F1_F2，P1_P2.(均选填“”“”或“”),命题点2) 机械能及其转化 1. (2017成都A卷)2017年4月20日19时41分35秒，“天舟一号”货运飞船在文昌航天发射中心由“长征七号遥二”运载火箭成功发射升空在它们加速升空的过程中，关于火箭搭载的“天舟一号”货运飞船的能量，下列说法正确的是( ) A. 机械能的总量不变 B. 机械能的总量变小 C. 动能不变 D. 重力势能变大,D,2. (2017攀枝花)小丽同学在蹦床上运动，她从高处落下后又被弹起的过程中，下列说法正确的
5、是( ) A. 蹦床形变最大时，小丽的重力势能最小 B. 蹦床形变最大时，蹦床的弹性势能最小 C. 小丽从最高点下落过程中，她的动能和重力势能均不断增加 D. 小丽被弹起后上升过程中，重力势能转化为动能,A,3. (2017眉山)如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是( ) A. 卫星在近地点时，动能最大，机械能最大 B. 卫星在远地点时，势能最大，机械能最大 C. 卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变 D. 卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变,C,4. (2017自贡)如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图铅
6、球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是( ) A. 只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在c到d的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化,B,5. (2016泸州)如图所示，将一小钢球从a点竖直向上抛出(不计空气阻力)，经过b点到达最高点c时速度为零，图中habhbc，下列判断正确的是( ) A. 小钢球在ac段重力势能的增加量与动能的减小量相等 B. 小钢球运动到最高点c时所受的合力为零 C. 小钢球在ab段克服重力做功小于在bc段克服重力
7、做功 D. 就a、b、c三点而言，小钢球在a点具有的机械能最大,A,6. (2015资阳)2015年4月25日尼泊尔发生8.1级大地震，造成巨大人员和财产损失下列有关地震涉及物理知识的说法中错误的是( ) A. 救灾直升飞机保持一定高度匀速飞行并空投物资过程中机械能不变 B. 强烈地震引发珠峰雪崩，冰雪石块飞速涌下过程中重力势能减小，动能增大，机械能减小 C. 由于惯性，救援人员必须提前在飞机还未到达目标区域上方时投放物资 D. 直升飞机升空时，因螺旋桨高速转动在桨上下表面形成压强差使飞机所受升力大于重力,A,命题点3) 探究动能大小的影响因素 1. (2016南充)如图所示是“探究物体动能的
8、大小与什么因素有关”的实验装置实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止滚下，碰到同一木块,(1)实验中，通过观察_来判断钢球动能的大小 (2)实验中，让同一个钢球从斜面上的不同高度由静止滚下，是为了探究钢球动能的大小与其_的关系 (3)如果水平面是光滑的，木块受到钢球撞击后将做_ (4)本实验的科学研究方法用到了控制变量法，在你所学的物理探究实验中，哪些实验也用到了这个研究方法，请举一例：_.,木块被推动的距离,速度,匀速直线运动,探究通电导体产生的热量跟哪些因素有关,命题点4) 探究动能和势能的相互转化,1. (2017内江)在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装
9、置用细线把一个质量为m的小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，由静止释放小球，观察小球从ABC的过程中高度和速度的变化，并测出了小球在A、B、C三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如下表所示：,(1)小球在图中的C位置，受到_个力的作用 (2)从实验中可以看出，小球从AB的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为_；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是小球由于受到_造成的 (3)在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，小球到达B位置时的机械能_(选填“大于”“小于”或“等于”)质量为m的小球到达B位置
10、时的机械能.,2,动能,空气阻力,大于,实验一) 探究动能的大小和哪些因素有关 命题点 1. 转换法的应用(通过木块移动的距离反映动能的大小) 2. 控制变量法的应用 (1)探究动能与质量的关系(用不同小球在同一位置释放，使小球撞击木块的速度相同) (2)探究动能与速度的关系(用同一小球在不同位置释放，使小球撞击木块的速度不同),3. 小球向下运动时的能量转化(重力势能动能) 4. 若水平面绝对光滑，能否达到探究目的(不能，因为小球将做匀速直线运动，无法比较距离) 5. 限速、限重的原因(动能大小与质量和速度有关) 6. 超速、超载的危害性比较(超速危害性更大),实验结论： 物体动能的大小与物
11、体质量和速度有关，质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大,【例1】(2017宿迁)在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图a，b，c所示，让质量m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置,(1)小球动能是由_(填某种能量)转化来的 (2)实验中通过_反映小球动能的大小 (3)比较_两图进行的实验，可以探究小球动能与速度的关系 (4)比较a、b两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而_,重力势能,木块滑动的距离,a、c,增大,(5)小球碰到木块后，由于受到_的作
12、用，最终会停下来，在此过程中小球和木块的动能转化为_能 (6)若水平面绝对光滑，小球将做_运动，_(选填“能”或“不能”)达到探究目的 (7)实验中若使用的木块质量较大，为确保实验仍有较明显的现象，有很多种方法请答出一种方法_ (8)小明由上面的实验想到了骑自行车上学途中自行车经过的一段上坡路时发生的现象，车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越_(选填“长”或“短”)这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的_就越大,阻力,内,匀速直线,不能,增大小车下滑的高度,长,重力势能,实验二) 探究重力势能的大小跟哪些因素有关 命题点 1. 转换法的应用(通过观察物体落下时沙
13、地的凹陷程度来反映物体重力势能的大小，凹陷程度越大，重力势能越大) 2. 小球从同一高度沿不同路径下落(陷入沙坑的深度相同，说明重力势能与物体路径无关) 3. 控制变量法的应用：,(1)探究重力势能与质量的关系(控制高度相同，让不同质量的小球从同一高度由静止落下，观察沙地的凹陷程度) (2)探究重力势能与高度的关系(控制小球的质量不变，用同一小球从不同高度由静止落下，观察沙地的凹陷程度) 4. 小球下落过程到沙地凹陷前的能量变化(重力势转化为动能)，沙地开始凹陷到小球静止的过程中的能量变化(动能转化为内能),实验结论： 在高度相同时，质量越大的物体具有的重力势能越大；在质量相同时，所处高度越高
14、的物体具有的重力势能越大,【例2】某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)实验测得A、B两球陷入沙坑深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙坑深度均为h3，且h1h2h3.,(1)本实验中，铅球的重力势能大小是通过_来反映的 (2)比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结：当下落高度一定时，_ (3)比较_两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大,球陷入沙中的深度,质量越大，重力势能越大,A、C,(4)比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径_(选填 “有关”或“无关”) (5)小球在下落过程到陷入沙面前，将重力势能转化为动能，陷入沙中后到小球静止过程中，
