資源簡(jiǎn)介

專(zhuān)題11功和機(jī)械能
考點(diǎn)解讀 考點(diǎn)有:（1）理解功的兩個(gè)必要因素，判斷物體是否做功；（2）在簡(jiǎn)單做功過(guò)程中對(duì)功、功率的計(jì)算或估算；（3））動(dòng)能、勢(shì)能的大小變化及轉(zhuǎn)化；（4）實(shí)驗(yàn)探究題主要考查日常生活中做功過(guò)程對(duì)應(yīng)功率的測(cè)定，用控制變量的方法研究動(dòng)能、重力勢(shì)能大小的影響因素；計(jì)算題主要考查功、功率、機(jī)械效率與速度、密度、力、壓強(qiáng)、浮力、簡(jiǎn)單機(jī)械等知識(shí)點(diǎn)的綜合運(yùn)用.近年來(lái)，功的計(jì)算與運(yùn)動(dòng)圖象相結(jié)合考查學(xué)生數(shù)理結(jié)合的能力成為中考新動(dòng)向.
【母題1】（2023 鎮(zhèn)江）小華參加校外勞動(dòng)時(shí)，經(jīng)歷了如下過(guò)程：①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推動(dòng)；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車(chē)上；④接著他們用水平力推著手推車(chē)沿水平路面前往倉(cāng)庫(kù)。則　　
A．①中小華對(duì)這筐玉米做了功 B．②中小華對(duì)這筐玉米做了功
C．③中他們對(duì)這筐玉米做了功 D．④中他們對(duì)手推車(chē)沒(méi)有做功
【答案】
【分析】做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過(guò)的距離；二者缺一不可。若做功，利用計(jì)算。據(jù)此分析判斷。
【解答】解：、①她用力搬一筐玉米，未能搬起，沒(méi)有移動(dòng)距離，故不做功，故錯(cuò)誤；
、②她又用力推筐，仍未推動(dòng)，雖然用力了，但沒(méi)有移動(dòng)距離，故不做功，故錯(cuò)誤；
、③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車(chē)上；抬的力豎直向上，玉米在豎直向上的方向上移動(dòng)了距離，故他們對(duì)這筐玉米做了功，故正確；
、④接著他們用水平力推著手推車(chē)沿水平路面前往倉(cāng)庫(kù)，推力水平方向，推車(chē)在水平方向移動(dòng)了距離，因而做功了，故錯(cuò)誤。
故選：。
【母題2】（2023 連云港）下列有關(guān)功的說(shuō)法正確的是　　
A．用力推車(chē)沒(méi)有推動(dòng)，人對(duì)車(chē)也做了功
B．足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)重力對(duì)足球沒(méi)有做功
C．運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴在空中靜止不動(dòng)時(shí)對(duì)杠鈴做了功
D．學(xué)生背著書(shū)包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)對(duì)書(shū)包做了功
【答案】
【分析】本題要抓住做功的兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過(guò)的距離，二者缺一不可。
【解答】解：、用力推車(chē)，但沒(méi)有推動(dòng)，沒(méi)有距離，所以沒(méi)做功，故不符合題意。
、足球在水平地面上滾動(dòng)時(shí)，重力方向豎直向下，運(yùn)動(dòng)方向是水平的，兩個(gè)方向垂直，重力對(duì)足球沒(méi)有做功，故符合題意；
、運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴靜止不動(dòng)，沒(méi)有距離，所以沒(méi)做功，故不符合題意；
、學(xué)生背著書(shū)包在水平路面勻速前進(jìn)時(shí)，有力也有距離，但不是在力的方向上通過(guò)的距離，所以沒(méi)做功，故不符合題意。
故選：。
【母題3】（2023 隨州）在上周的自主復(fù)習(xí)中物理課代表建議大家“回歸課本”，如圖是課本上的原圖，針對(duì)圖中情境增加條件拓展科學(xué)思維：小強(qiáng)用的力斜向上拉著總重為的小車(chē)使小車(chē)在水平路面上勻速前進(jìn)了用了。下列說(shuō)法中正確的是　　
A．這一過(guò)程中地面對(duì)小車(chē)的摩擦力一定是
B．這一過(guò)程中的拉力對(duì)小車(chē)做的功一定是
C．這一過(guò)程中小車(chē)的速度為
D．這一過(guò)程中小車(chē)對(duì)地面的壓力一定等于
【答案】
【分析】（1）小車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng)，水平方向的拉力與摩擦力，大小相等，方向相反；
（2）做功包括兩個(gè)必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過(guò)的距離；
（3）根據(jù)速度公式求出小車(chē)的速度；
（4）根據(jù)小車(chē)的受力情況分析回答。
【解答】解：、由于拉力不是水平方向，拉力與摩擦力不是一對(duì)平衡力，大小不相等，故錯(cuò)誤；
、若小車(chē)在水平方向拉力作用下移動(dòng)，根據(jù)功的公式可知，，而小車(chē)受到斜向上的拉力，此時(shí)水平方向上的拉力不等于，因此這一過(guò)程中的拉力對(duì)小車(chē)做的功不是，故錯(cuò)誤；
、小車(chē)在水平路面上勻速前進(jìn)了用了，則這一過(guò)程中小車(chē)的速度為：
，故正確；
、小車(chē)在豎直方向受到向下的重力、斜向上的拉力和支持力的作用，根據(jù)力的合成可知，，支持力與壓力是相互作用力，大小相等，因此這一過(guò)程中小車(chē)對(duì)地面的壓力應(yīng)該小于，故錯(cuò)誤。
故選：。
方法技巧 1.判斷力是否做功的方法： （1）判斷了是否做功的兩個(gè)必要因素（作用在物體上的力和物體在力的方向上移動(dòng)的距離）是否同時(shí)存在； （2）看是否符合三種不做功的情況，即有距離無(wú)力、有力無(wú)距離、有力有距離但力的方向與物體移動(dòng)的方向垂直。 2. 對(duì)公式W=Fs理解 （1）公式中的三個(gè)物理量必須是同一物體上的物理量。根據(jù)題目設(shè)定的內(nèi)容需要認(rèn)真判斷。 （2）公式中F是使物體沿著力的方向移動(dòng)距離s過(guò)程中（同時(shí)），作用在物體上的力； （3）若物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中力是變化的，應(yīng)分過(guò)程計(jì)算力的功。 （4）公式中F是作用在物體上的力，s是物體在力的方向上移動(dòng)的距離，有時(shí)不能看作物體實(shí)際移動(dòng)的距離。
【母題4】（2023 濟(jì)南）2023年5月23日12時(shí)30分許，我國(guó)13名科考隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰，巍巍珠峰再次見(jiàn)證歷史！如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^(guò)程中，體重（含裝備）越大的隊(duì)員一定　　
A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小
【答案】
【分析】功表示物體在力與力的方向上通過(guò)距離的乘積；物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫功率，物理學(xué)中，用功率來(lái)表示物體做功的快慢。
【解答】解：從山腳到峰頂?shù)倪^(guò)程中，各科考隊(duì)員上升的高度是相同的，根據(jù)公式可知，體重越大（含裝備）越大的隊(duì)員，做功越多；
因?yàn)閺纳侥_到山頂各科考隊(duì)員所用的時(shí)間未知，根據(jù)公式可知，功率的大小無(wú)法比較。
故選：。
【母題5】（2023 廣元）如圖所示是運(yùn)動(dòng)員在冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪空中下落的情景，在下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能逐漸 　 　（選填“減小”“不變”或“增大” ；若某運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量為，在空中經(jīng)下落的豎直高度為，則這段時(shí)間內(nèi)該運(yùn)動(dòng)員的重力的功率是 　　。取
【答案】減?。?000。
【分析】（1）影響重力勢(shì)能大小的因素：物體的質(zhì)量和物體所處的高度．物體的質(zhì)量越大，所處的高度越高，物體的重力勢(shì)能就越大；
（2）根據(jù)求運(yùn)動(dòng)員的重力，利用求運(yùn)動(dòng)員的重力做的功；利用求運(yùn)動(dòng)員的重力的功率。
【解答】解：（1）在下落過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量不變，高度減小，由重力勢(shì)能大小的影響因素可知，運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能逐漸減小；
（2）運(yùn)動(dòng)員的重力：，
運(yùn)動(dòng)員的重力做的功：，
運(yùn)動(dòng)員的重力的功率：。
故答案為：減小；4000。
【母題6】（2023 綏化）如圖，斜面長(zhǎng)，高。小華用平行于斜面向上的拉力，用將重為的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，物體沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦阻力恒為。則拉力所做的功為 　 　，拉力的功率為 　　。
【答案】400；40
【分析】將物體從斜面底端拉到頂端所做的功是有用功，可以用來(lái)計(jì)算，克服摩擦力做的功是額外功，根據(jù)計(jì)算出額外功的大小，根據(jù)計(jì)算出總功的大小，即拉力所做的功；根據(jù)計(jì)算拉力的功率。
【解答】解：物體從斜面底端拉動(dòng)頂端時(shí)，所做的有用功：；
額外功的大小為：；
則總功即拉力所做的功為：；
拉力的功率為：。
故答案為：400；40。
方法技巧 1.定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間里完成的功；或說(shuō)成：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)力作做的功。 2.功率的物理意義：功率是表示力做功快慢的物理量；即單位時(shí)間內(nèi)完成的功。 3.公式。 4.單位：在國(guó)際單位制中，功率單位是瓦特，符號(hào)是 W 。常用單位還有千瓦（kW）、馬力。 換算關(guān)系：1kW=103W 1馬力=735W 5.功率公式的解釋?zhuān)?（1）物體在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力做功的功率等于力與物體速度的乘積，即。 （2）利用該公式時(shí)要注意：拉力F必須是恒力，且物體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)不變；v的單位必須用m/s，這樣算出的功率單位才是W；速度v跟拉力F必須對(duì)應(yīng)，即v必須是受到拉力的物體在拉力的方向上移動(dòng)的速度。
【母題7】（2023 雅安）“神舟十五號(hào)”載人飛船返回艙接近地面時(shí)，反推發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火，返回艙減速下降，安全降落在著陸預(yù)定區(qū)域。在此過(guò)程中返回艙　　
A．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能不變
B．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小
C．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能不變
D．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小
【答案】
【分析】（1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。
（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。
（3）機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能之和。
【解答】解：返回艙減速下降的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度減小，動(dòng)能減?。毁|(zhì)量不變、高度減小，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能的總量也相應(yīng)減小。
故選：。
【母題8】（2023 通遼）擲實(shí)心球是通遼中考體育測(cè)試項(xiàng)目之一，如圖所示是某同學(xué)擲出的實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)軌跡，點(diǎn)是實(shí)心球剛離開(kāi)手的位置，點(diǎn)是實(shí)心球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的位置，點(diǎn)是實(shí)心球落地前瞬間的位置，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是　　
A．實(shí)心球在最高點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能為零
B．實(shí)心球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能
C．實(shí)心球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的動(dòng)能先增大后減小
D．實(shí)心球在點(diǎn)的機(jī)械能大于在點(diǎn)的機(jī)械能
【答案】
【分析】（1）動(dòng)能的影響因素是質(zhì)量和速度，重力勢(shì)能的影響因素是質(zhì)量和高度；機(jī)械能包括動(dòng)能和重力勢(shì)能；
（2）物體只有處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，才稱(chēng)為平衡狀態(tài)；
（3）機(jī)械能守恒的條件：只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化或者只有重力做功，機(jī)械能才守恒。
【解答】解：、由圖可知，小球在位置速度不為零，動(dòng)能不為零，故錯(cuò)誤；
、實(shí)心球從運(yùn)動(dòng)到，質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能減小；高度增加，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故正確；
、由可知，實(shí)心球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，其動(dòng)能減小；而實(shí)心球從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能增大，所以整個(gè)過(guò)程中，實(shí)心球的動(dòng)能先減小后增大，故錯(cuò)誤；
、不計(jì)空氣阻力，實(shí)心球在點(diǎn)的機(jī)械能等于在點(diǎn)的機(jī)械能，故錯(cuò)誤。
故選：。
【母題9】（2023 泰州）如圖所示，小明沿滑道從頂端勻速下滑的過(guò)程中，小明的　　
A．重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減小 B．動(dòng)能不變，機(jī)械能不變
C．重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大 D．重力勢(shì)能不變，機(jī)械能減小
【答案】
【分析】動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度；質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；
重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、高度；質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大；
對(duì)物體做功（克服摩擦力做功、壓縮氣體做功等），將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能。
【解答】解：小明沿滑道從頂端勻速下滑的過(guò)程中質(zhì)量不變，高度減小，因此小明的重力勢(shì)能減??；速度不變，因此動(dòng)能不變。有部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，因此機(jī)械能減小。
故選：。
方法技巧 1.動(dòng)能、重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能統(tǒng)稱(chēng)為機(jī)械能。 2.動(dòng)能與勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化 （1）在一定的條件下，動(dòng)能和重力勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如將一塊小石塊，從低處拋向高處，再?gòu)母呦侣涞倪^(guò)程中，先是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，后又是重力勢(shì)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 （2）在一定的條件下，動(dòng)能和彈性勢(shì)能之間可以相互轉(zhuǎn)化。如跳水運(yùn)動(dòng)員，在起跳的過(guò)程中，壓跳板是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，跳板將運(yùn)動(dòng)員反彈起來(lái)是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。 （3）機(jī)械能守恒：如果一個(gè)過(guò)程中，只有動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能的總和就保持不變，這個(gè)規(guī)律叫做機(jī)械能守恒。 （4）水能和風(fēng)能的利用：自然界的流水和風(fēng)能都是具有大量機(jī)械能的天然資源。利用水能發(fā)電，一定量的水，上、下水位差越大，水的重力勢(shì)能越大，能發(fā)出的電就越多。利用風(fēng)能發(fā)電，在風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，可以同時(shí)安裝幾十臺(tái)到幾百臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，組成“風(fēng)車(chē)田”聯(lián)在一起供電。
1．（2023 雨山區(qū)校級(jí)一模）如圖所示，將同一物體分別沿光滑斜面由、勻速提升到時(shí)，如若沿斜面的拉力分別為、，各個(gè)過(guò)程拉力做功為、，則它們的大小關(guān)系正確的是　　
A．， B．，
C．， D．，
【答案】
【分析】（1）斜面傾斜角度越大，越費(fèi)力。斜面的傾斜角度小于斜面，所以斜面更省力，
（2）斜面光滑說(shuō)明摩擦力為0，即使用光滑的斜面沒(méi)有額外功。
【解答】解：
（1）斜面的傾斜角度小于，所以物體沿運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力較小，即；
（2）斜面光滑說(shuō)明摩擦力為0，沒(méi)有做額外功，則兩次做的功都等于克服物體重力做的功；兩次分別把同一物體提升到相同的高度，克服物體重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即。
綜上分析可知，選項(xiàng)錯(cuò)誤，正確。
故選：。
2．（2023 興寧區(qū)校級(jí)模擬）下列實(shí)例中物體機(jī)械能增大的是　　
A．汽車(chē)緊急剎車(chē)后停下 B．運(yùn)載火箭加速升空
C．貨物沿傾斜木板緩慢滑下 D．飛機(jī)在空中水平勻速飛行
【答案】
【分析】機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能的總和。動(dòng)能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)。
【解答】解：、汽車(chē)緊急剎車(chē)后停下，速度變小，機(jī)械能變小，故錯(cuò)誤；
、運(yùn)載火箭在加速升空時(shí)，質(zhì)量不變，速度增大，所以動(dòng)能增加，升空過(guò)程中高度增大，所以重力勢(shì)能增加，機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能的和，所以機(jī)械能增加，故正確；
、貨物從傾斜木板上慢慢滑下，貨物和木板之間存在摩擦力，克服摩擦做功，貨物的機(jī)械能減小，故錯(cuò)誤；
、飛機(jī)在空中水平勻速飛行，高度、速度不變，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能不變，機(jī)械能總量不變，故錯(cuò)誤；
故選：。
3．（2023 平潭縣模擬）飛機(jī)在農(nóng)田上空噴灑農(nóng)藥，當(dāng)飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時(shí)，飛機(jī)的　　
A．動(dòng)能增大，重力勢(shì)能減小 B．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大
C．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不變 D．動(dòng)能減小，重力勢(shì)能減小
【答案】
【分析】（1）影響動(dòng)能大小的因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；
（2）影響重力勢(shì)能大小的因素：質(zhì)量、被舉的高度。質(zhì)量越大，高度越大，重力勢(shì)能就越大。
【解答】解：飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥的過(guò)程中，飛機(jī)的質(zhì)量變小，速度不變，所以動(dòng)能減?。毁|(zhì)量減小，高度不變，所以重力勢(shì)能減小。
故選：。
4．（2023 青羊區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，運(yùn)動(dòng)中物體的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的是　　
A．子彈射出槍膛 B．發(fā)條帶動(dòng)指針
C．流星從天而降 D．秋千蕩向高處
【答案】
【分析】自然界的能量既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消失，只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。故依次判斷出題目中每個(gè)選項(xiàng)的能量轉(zhuǎn)化即可。
【解答】解：、槍膛內(nèi)燃?xì)馀蛎泴⒆訌椛涑?，燃?xì)鈱?duì)子彈做功，是將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為子彈的機(jī)械能，故不符合題意；
、鐘表里的發(fā)條帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)是由彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成了動(dòng)能，故符合題意；
、流星從天而降的過(guò)程中，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故不符合題意；
、秋千蕩向高處的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度變小，動(dòng)能減小，高度升高，重力勢(shì)能變大。故為動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故不符合題意。
故選：。
5．（2023 建湖縣一模）2022年6月5日10時(shí)44分，搭載神舟十四號(hào)載人飛船的長(zhǎng)征二號(hào)遙十四運(yùn)載火箭發(fā)射取得圓滿成功，在神舟十四號(hào)加速上升過(guò)程中　　
A．動(dòng)能減小 B．重力勢(shì)能增大 C．機(jī)械能不變 D．機(jī)械能減小
【答案】
【分析】動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大；重力勢(shì)能的影響因素，物體的質(zhì)量和高度；機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能之和。
【解答】解：神舟十四號(hào)加速升空的過(guò)程中，神舟十四號(hào)的質(zhì)量不變，速度變大，動(dòng)能增大；質(zhì)量不變、高度增大，勢(shì)能增大，故神舟十四號(hào)的機(jī)械能增大，故正確，錯(cuò)誤。
故選：。
6．（2023 市北區(qū)校級(jí)模擬）在水平拉力作用下，、兩物體分別在光滑和粗糙的水平面運(yùn)動(dòng)，拉力、的功與路程的關(guān)系如圖所示，比較拉力、的大小　　
A． B． C． D．無(wú)法確定
【答案】
【分析】由圖可知拉力、做功相同時(shí)，的距離較大，根據(jù)比較拉力、的大小。
【解答】解：由圖可知拉力、做功相同時(shí)，的距離較大，根據(jù)可得。
故選：。
7．（2023 新寧縣模擬）如圖所示是2023年2月23日19時(shí)49分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，成功將中星26號(hào)衛(wèi)星發(fā)射升空。長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在加速升空過(guò)程中，衛(wèi)星的機(jī)械能的變化，下列說(shuō)法正確的是　　
A．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加
B．動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能減少
C．動(dòng)能增加，重力勢(shì)能增加，機(jī)械能增加
D．動(dòng)能增加，重力勢(shì)能減少，機(jī)械能不變
【答案】
【分析】（1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大，速度越大，動(dòng)能越大。
（2）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。
（3）機(jī)械能等于動(dòng)能加勢(shì)能。
【解答】解：長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在加速升空，衛(wèi)星的質(zhì)量不變，速度增大，所以動(dòng)能增加，升空過(guò)程中高度增大，所以重力勢(shì)能增加，機(jī)械能等于動(dòng)能和重力勢(shì)能的和，所以機(jī)械能增加。
故選：。
8．（2023 官渡區(qū)二模）消防直升機(jī)是森林火災(zāi)救援的中堅(jiān)力量，一次可攜帶數(shù)噸水。圖是直升機(jī)吊桶取水滅火的場(chǎng)景，下列說(shuō)法正確的是　　
A．圖中桶受到的重力和繩子對(duì)桶的拉力是一對(duì)平衡力
B．直升機(jī)下降過(guò)程中，其重力不做功
C．直升機(jī)取水前后經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，整體的重力勢(shì)能不變
D．直升機(jī)灑水后整體的慣性變小
【答案】
【分析】（1）二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)物體上，作用在同一條直線上。
（2）物理學(xué)中的做功的兩個(gè)必要條件：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上移動(dòng)一段距離，二者缺一不可。
（3）重力勢(shì)能大小的影響因素：質(zhì)量、被舉得高度；質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。
（4）慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。
【解答】解：、繩子對(duì)桶的拉力等于桶和桶中水的總重力，則圖中桶受到的重力和繩子對(duì)桶的拉力大小不相等，所以不是一對(duì)平衡力，故錯(cuò)誤。
、直升機(jī)下降過(guò)程中，受到重力的作用，且在重力的方向上通過(guò)了距離，其重力做功，故錯(cuò)誤。
、直升機(jī)取水前后經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)，高度不變，但整體的質(zhì)量變大，則整體的重力勢(shì)能變大，故錯(cuò)誤。
、直升機(jī)灑水后整體的質(zhì)量變小，則整體的慣性變小，故正確。
故選：。
9．（2023 姑蘇區(qū)校級(jí)一模）如圖所示在水平臺(tái)面上，一根彈簧左端固定，右端連接一金屬滑塊，點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)滑塊的位置。開(kāi)始時(shí)用力推滑塊壓縮彈簧到位置，釋放滑塊，是滑塊能到達(dá)的最右端，，滑塊從位置滑到位置的過(guò)程中（滑塊到達(dá)某一位置是指滑塊中心到達(dá)該位置上方，不計(jì)空氣阻力），下列說(shuō)法正確的是　　
①速度最快的位置在之間
②彈簧對(duì)滑塊彈力最大的位置在點(diǎn)
③滑塊在從位置滑到位置的過(guò)程中機(jī)械能不變
④滑塊最終可能停在點(diǎn)的右側(cè)
A．1個(gè) B．2個(gè) C．3個(gè) D．4個(gè)
【答案】
【分析】彈性勢(shì)能的大小與物體彈性形變程度的大小有關(guān)；動(dòng)能的大小與質(zhì)量、速度有關(guān)；
小球從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，彈簧由壓縮到恢復(fù)原狀，此時(shí)小球所受彈力方向向右，彈力大于摩擦力時(shí)，速度增大，彈力小于摩擦力時(shí)速度減小，故速度先增大后減??；小球從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，彈簧被拉伸，小球所受彈力方向向左、速度不斷減小；小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受彈力和摩擦力作用，當(dāng)二者平衡時(shí)，小球可能靜止。
【解答】解：從到，，說(shuō)明此過(guò)程存在摩擦力；
①③金屬滑塊從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，因彈簧處于壓縮狀態(tài)而對(duì)滑塊有水平向右的彈力；開(kāi)始時(shí)，彈力大于摩擦力，滑塊做加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)彈力等于摩擦力時(shí)，滑塊的速度最大；繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，彈力小于摩擦力，滑塊做減速運(yùn)動(dòng)；滑塊從運(yùn)動(dòng)到的過(guò)程中，因彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)而對(duì)滑塊有水平向左的彈力，則滑塊的速度不斷減小，所以速度最大點(diǎn)在之間，而由于摩擦力的存在，滑塊和彈簧整個(gè)過(guò)程機(jī)械能逐漸減小，因而滑塊的機(jī)械能不守恒，故①正確，③錯(cuò)誤；
②點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)滑塊的位置，已知，所以彈簧在點(diǎn)的形變量最大，即彈力最大的位置在點(diǎn)，故②正確；
④金屬滑塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，速度為零，停止運(yùn)動(dòng)，但是由于彈簧要恢復(fù)原來(lái)的形狀，受到水平向左的彈力作用，所以金屬滑塊可能不會(huì)保持靜止，有可能向左運(yùn)動(dòng)，直到在水平方向上受到的彈力和摩擦力相等，故物體最終可能停在的右側(cè)，故④正確。本題共有3個(gè)正確。
故選：。
10．（2023 周村區(qū)二模）圖甲中過(guò)山車(chē)從點(diǎn)出發(fā)，先后經(jīng)過(guò)、、、點(diǎn)。圖乙是過(guò)山車(chē)在、、、點(diǎn)的動(dòng)能和重力勢(shì)能大小的示意圖，則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是　　
A．過(guò)山車(chē)在整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能守恒
B．過(guò)山車(chē)在點(diǎn)動(dòng)能最大
C．過(guò)山車(chē)在點(diǎn)的重力勢(shì)能最大
D．過(guò)山車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
【答案】
【分析】（1）做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物體具有動(dòng)能，動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；
（2）高處的物體具有重力勢(shì)能，重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)；
（3）動(dòng)能和勢(shì)能之和稱(chēng)為機(jī)械能。
【解答】解：．對(duì)比圖乙中、兩點(diǎn)可知，點(diǎn)過(guò)山車(chē)的動(dòng)能大于點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，而在、兩點(diǎn)，過(guò)山車(chē)的機(jī)械能都是以動(dòng)能的形式而存在的，所以在這個(gè)過(guò)程中，過(guò)山車(chē)的機(jī)械能變小，機(jī)械能不守恒，故錯(cuò)誤；
．由圖乙可知，過(guò)山車(chē)在點(diǎn)動(dòng)能最大，故正確；
．過(guò)山車(chē)在點(diǎn)的重力勢(shì)能最大，故正確；
．根據(jù)圖乙可知，過(guò)山車(chē)從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增大，則重力勢(shì)能主要轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故正確。
故選：。
11．（2023 海安市模擬）如下圖的三種場(chǎng)景中，拉力、、大小相等，在拉力的作用下物體移動(dòng)的距離相等。若拉力所做的功分別記為、、，下列關(guān)于它們大小關(guān)系的判斷中正確的是　　
A． B． C． D．
【答案】
【分析】根據(jù)功的計(jì)算公式可知：比較功的大小要比較拉力和移動(dòng)距離的大小，從題目中找出、的大小就可比較做功的多少。
【解答】解：由圖可見(jiàn)，第一幅圖中滑輪為定滑輪，它的特點(diǎn)是不省力，不省距離，所以拉力移動(dòng)的距離等于物體移動(dòng)距離為，拉力做的功為：；
第二幅圖中，拉力移動(dòng)的距離也等于物體移動(dòng)距離為，拉力做的功為：；
第三幅圖中滑輪為動(dòng)滑輪，可以省一半力，但是費(fèi)距離，拉力移動(dòng)距離為，拉力做的功為：。
又因?yàn)槔?、、大小相等?br/>所以綜上分析可得：．故正確，錯(cuò)誤。
故選：。
12．（2023 灌云縣校級(jí)模擬）如圖所示，用大小相等的拉力，分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移動(dòng)的距離，比較兩種情況下拉力所做的功及其功率　　
A． 段做的功較多
B． 段做的功較多
C． 段與 段做的功一樣多
D． 段的功率比 段的功率大
【答案】
【分析】用物體做功的公式，判斷出做功多少；根據(jù)比較功率的大小。
【解答】解：
由題知，沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱拉力相等，且木箱移動(dòng)距離，
由可知，拉力所做的功相同，故正確，錯(cuò)誤；
由于本題沒(méi)有給出兩種情況下的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故無(wú)法比較功率的大小，故錯(cuò)誤。
故選：。
13．（2023 撫遠(yuǎn)市三模）如圖所示，光滑斜面，沿斜面和分別將同一重物從它們的底部勻速拉到頂部，所用時(shí)間相同，所需拉力分別為和，所做的功分別為和，所做功的功率分別為和，則　　
A．， B．， C．， D．，
【答案】
【分析】（1）在光滑的斜面上向上勻速拉動(dòng)物體，拉力做功用進(jìn)行計(jì)算，在功的關(guān)系、力的方向上移動(dòng)距離的關(guān)系確定后，可以用比較力的大?。?br/>（2）用比較功率的大小。
【解答】解：因?yàn)樾泵婀饣?，且同一重物被勻速地從底部拉到頂部?br/>所以，，
又因?yàn)椋?，且?br/>所以，；
因?yàn)?，，且，?br/>所以，。
故選：。

展開(kāi)更多......

收起↑