第十一章 功和机械能 知识点题库

2011年3月11日,日本仙台以东海域发生大地震并引发海啸.海浪具有巨大的能,致使褔岛核电站冷却系统受损,反应堆温度升高.用海水冷却反应堆是利用方式来(选填“增大”或“减小”)反应堆的内能.
如图是小丽探究动能大小与速度关系时的实验场景:斜面上有两平行轨道,将两小球 从轨道上由静止释放,与放置在水平木板上的两个相同木块 发生碰撞,两个木块初始位置到斜面底端的距离相等。

  1. (1) 为完成实验,应使两个质量的小球从轨道上高度由静止释放 均选填“相同”或“不同”
  2. (2) 由如图场景可知,碰撞木块前瞬间,小球的动能较大,两木块通过A、B两点处所受的滑动摩擦力大小分别为 ,则 ,滑行中,木块的动能转化成能;
  3. (3) 如图是某次实验的场景:将两小球从图中E、F处静止释放,最终木块 从水平木板的右端滑出,小丽用质量更大的木块 替换木块 后继续此次实验,将两小球仍从图中E、F处由静止释放,木块 未滑出木板,小丽的实验改进有一处遗漏,它是
小苏同学的物理兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。

他们的实验装置如图所示,把弹簧放在水平面上,其左端固定在墙上,AO等于弹簧原长,水平面O点左侧光滑,右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点,然后由静止释放,当物体M运动到O点与弹簧分开,最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程:

  1. (1) 弹簧弹性势能的大小是通过来衡量的。
  2. (2) 探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系,应该选用(选填“相同”或“不同”)弹簧进行实验,并先后改变之间的距离,测出OQ的距离,重复实验,测量多组数据并记录。
  3. (3) 小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中,他们运用到了转换法和两种物理思想方法。
下列生活实例中,力对物体没有做功的是(   )

甲:小车在推力作用下前进了一段距离

乙:提着滑板在水平路面上前行

丙:物体在绳子拉力作用下升高

丁:用尽全力搬石头,搬而未起

A . 甲和乙 B . 甲和丙 C . 乙和丙 D . 乙和丁
为迎接2008年北京奥运会,我国体育健儿均在紧张地备战.一举重运动员在某次训练中,用3s的时间将质量为150kg的杠铃举高1.8m.问:
  1. (1) 杠铃在空中静止时对该运动员的压力是多大?
  2. (2) 本次举起杠铃的过程中,该运动员对杠铃做了多少焦耳的功?功率为多少?
蓬溪县城内将开通第四路公交车,在公交车性能测试中,让其在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的平均阻力是3.0×103N,消耗燃油1.5×103m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度ρ=0.8×103kg/m3 , 热值q=4×107J/kg,求:
  1. (1) 牵引力所做的功是多少?
  2. (2) 燃油放出的热量是多少?
  3. (3) 该公交车的热机效率是多少?
如图所示,人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10s,使绳端向下移动1.5m,重物匀速上升0.5m,已知滑轮组的机械效率为80%(g=10N/kg)。

  1. (1) 求人做功的功率;
  2. (2) 被吊起的重物质量是多大?
  3. (3) 若不计摩擦,动滑轮的重为多少?
小明利用如图所示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. (1) 纸盒被推得越远,小球对纸盒越多,表明小球的动能越大。
  2. (2) 对比甲、乙两图可知,小球的动能与有关。
  3. (3) 若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
  4. (4) 请你设计一个实验方案,说明相同斜面上等高度处,从静止释放不同质量的两个小球,下滑至斜面底端时的速度大小相等。
如图所示,斜面长s=8m,高h=3m。用平行于斜面F=50N的拉力,将重力为G=100N的物体,由斜面的底端匀速拉到顶端,用时t=10s。求:

  1. (1) 有用功W有;
  2. (2) 拉力做功的功率 P ;
  3. (3) 物体受到的摩擦力 f ;
  4. (4) 该斜面的机械效率h 。
搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m,所用的拉力为50N,不计绳重及摩擦。求:

  1. (1) 工人做的有用功
  2. (2) 工人做的额外功;
  3. (3) 滑轮组的机械效率;
  4. (4) 动滑轮的重。
如图甲,弟弟设计了一个车辆超载报警器,内部电路如图乙所示,弹簧绝缘,当车辆超载时,重物在重力的作用下压缩弹簧,将能转化为弹簧的弹性势能,从而把开关闭合,蜂鸣器发出声音,实现报警。小明也设计了一个超载报警电路,如图丙所示,R0是变阻器,R是压敏电阻,位于车厢底部,其阻值随压力的增大而减小。闭合开关S1和S2 , 当车辆超载时,限载报警器会(选填“灯亮”或“铃响”)。若适当调低报警器的限载重量,可以将变阻器R0的滑片适当向(选填“左”或“右”)移,或者把弹簧AB的A端适当向(选填“左”或“右”)移。

用相同的两个滑轮按如图两种方式组装,将重为G的重物(物重大于滑轮重)在相同的时间内匀速竖直提升相同的高度h,比较绳子自由端拉力关系:F1F2 , 拉力做功关系:W1W2 , 绳子自由端移动速度关系:v1v2 , 两滑轮的机械效率关系:η1η2。(均选填“>”“<”或“=”)(不计绳重及摩擦)。

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为助力疫情防控,多地派出雾炮专用车进行消毒。如图,在雾炮车行进过程中,雾炮车惯性,动能(选填“增大”、“减小”或“不变”)。

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北京时间2019年11月23日8时55分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭(及配套远征一号上面级),以“一箭双星”方式成功发射第50、51颗北斗导航卫星。
  1. (1) 运载火箭在加速升空的过程中,两颗卫星的动能:机械能(两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。
  2. (2) 两颗地球轨道卫星沿圆形轨道正常运行时处于(选填“平衡”或“非平衡”)状态。
某人用100牛的水平恒力去拉小车匀速前进,则此人对小车做功的功率决定于(    )
A . 小车运动的距离 B . 小车运动的速度 C . 小车运动的时间 D . 小车的质量
一辆江西产的“全顺牌”汽车,在昌九高速公路上以30m/s的的速度匀速行驶,受到的阻力是2000N,这辆汽车1min做的功是J,发动机的功率是W.
物体受平衡力作用运动时,对于它所具有的机械能的判断中,正确的是(  )
A . 机械能一定不变 B . 动能一定不变 C . 势能一定不变 D . 动能可能增加
2020年4月,百度在长沙推出无人驾驶出租车服务,长沙市民可免费乘车体验。如图所示,一款无人驾驶汽车以20 m/s的速度在平直公路上匀速行驶了6000 m,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W。求:在这段时间内

  1. (1) 汽车的牵引力;
  2. (2) 牵引力所做的功。
下列关于生活中常见的场景,用物理知识解释正确的一项是(   )
A . 书放在桌面上,桌面受到弹力的直接原因是桌面发生形变产生的 B . 载货汽车超速行驶时,由于自身动能增大,更容易发生交通事故 C . 滑雪者脚穿宽大滑雪板可以让自己对雪地的压力作用效果更明显 D . 小明骑电动车紧急刹车时,车上的快递掉到地上是因为电动车有惯性
如图,滑雪运动员正在比赛。下列分析正确的是(   )

A . 雪地上的影子是光的折射形成的 B . 滑雪板可以减小运动员对雪地的压强 C . 运动员在沿倾斜赛道下滑过程中,重力势能不变 D . 运动员在沿倾斜赛道加速下滑过程中,运动状态保持不变