資源簡介

⊙米
米米
phystcs
米米
第一講杠桿
學習目標
1.掌握杠桿五要素及作圖方法
2.掌握杠桿平衡條件及其運用
3.掌握杠桿動態(tài)平衡的判斷方法
4.掌握杠桿平衡條件的綜合計算
重點難點
1.力臂和最小力的作圖
2.杠桿動態(tài)平衡的判斷
3.平衡條件的綜合計算
內(nèi)容一
杠桿五要素
知識解析
杠桿五要素
1.杠桿：一根硬棒，在力的作用下能繞著轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿.
2.杠桿五要素：
五要素
物理含義
支點
杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，用“0”表示
動力
使杠桿轉(zhuǎn)動的力，用“F1”表示
阻力
阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用“F2”表示
動力臂
從支點O到動力F1作用線的距離，用“11”表示
阻力臂
從支點O到阻力F2作用線的距離，用“12”表示
方法總結
第
講
一杠桿五要素
1.杠桿五要素的判技巧：
(1)杠桿的支點一·定要在
上.(2)力臂是
到
的歫離
3)力臂有時在杠桿上，有時不在杠桿上，如宋力的作用線恰好通過支點，則力臂為零.
三杠桿作圖
1.力臂作圖步螺如下：
(1)先找出
(2)沿力的方向作出力的作用線，畫的時候要用虛線將力的作用線適當延長；（通過力的作用點沿力
的方向所引的直線，叫做力的作用線.)
(3)從支點向力的作州線作垂線，并標出符馬，垂線兩端州箭頭，并標出動力臂的長度1、阻力臂的
長度12.
2.力的作圖方法如下：
(1)找出支點，確定力的方向。
(2)先在力臂的木端（不是支點那一端）作垂直于力臂的虛線，并與桿相交.
(3)確定力的作用點（虛線與樸相交的點）
典例精練
例1
(1)如圖所示，起瓶器開啟瓶蓋時，可看作是以為支點，動力方向向上的杠杯：
(2)使州撬棒把滾落在公路上的石塊撬起，如圖所示，若在撬棒D點汁M方向用力撬起石塊1，撬棒
的支點是
點；若在橇棒D點沿N方向用力撬起石塊I,撬棒的支點是
點
(3)如圖所示，用蘋果和桔子來玩蹺燒板.將蘋果、桔子分別放在輕桿的左、右兩端，放手后，桿馬
上轉(zhuǎn)動起來.使桿順時針轉(zhuǎn)動的力是枯3對才才白S五力
(4)如圖所示將出這支筷子作為杠桿分析，則支點是O點，動力作州點是
人點：
(5)如圖是工人經(jīng)常使用鐵鍬的場景，鐵鍬作為杠桿分析，則支點是
點，動力作用點是
⊙
例2按要求作圖
(1)膠棉施把的結構如圖甲所示，使用時拉動拉手，使之繞0點轉(zhuǎn)動，膠棉火將棉頭中的水分擠出。
請在圖乙中畫出作用在B點的阻力F:的力臂和在A點所用最小的力F,:
第
講
膠棉夾
膠棉夾
棉頭
棉頭
乙
(2)如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，0為支點，畫凡、2的力臂1和2.
(3)如圖所示的是汽車液壓剎車裝置的一部分，該裝置中A0B實為一個杠桿，0是杠桿的支點，B為阻
力作州點，畫出剎車時B點所受的阻力2示意圖和動力臂1.
()某刷組為拍攝需要，設計了如圖所示的裝置來政變照明燈的高度.輕質(zhì)杠桿A0可繞0點轉(zhuǎn)動，在
圖中畫出杠桿所受拉力的力臂1以及杠桿所受阻力2的示意圖.
(5)我們走路抬起腳時，腳就是一個杠桿.腳掌根是支點，人體的重力就是阻力，腿肚肌肉產(chǎn)生的拉力
就是動力.杠桿模型如閣所示。這種杠桿可以克服較大的體重.請作出動力臂和阻力臂.
(6)如圖所示，一輕質(zhì)杠桿0A在力凡、2的作用下處于靜止狀態(tài).2是力2的力臂，請在圖中畫出
F1的力臂1和力2的示意圖，
(7)如圖所示，七輕質(zhì)杠桿在力以
,2的作州下處于靜止狀態(tài).1是力1的力臂，請在圖中畫出2
的力臂2和y例的示意圖.下列生活實例中，力對物體做功的有（ ）
甲：小車在推力的作用下前進了一段距離 乙：提著滑板在水平路面上前行
丙：物體在繩子力作用下升高 丁：用盡全力搬石頭，搬而未起
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
在體育課上，小明用頻閃照相機記錄了質(zhì)量為450g的足球沿斜坡向下運動的過程。頻閃照相機每隔0.2s拍一張照片，照片記錄了足球在不同時刻的位置如圖所示。由圖可估算該足球從位置A到位置B的過程中，足球的重力做功的功率最接近于（足球的直徑約為20cm）（　　）
A．3W B．6W C．9W D．12W
國慶期間，小明和小剛兩人進行了一次登惠山比賽，要比較他們兩人的功率，以下方法可行的是（ ）
①相同時間比較他們所做的功 ②做相同的功比較他們所用的時間
③分別計算出他們登山所做的功，并與他們所用的時間相除
④測出他們登山所用的時間，并與他們所做的功相除
A．①② B．①③ C．①②③ D．①②③④
如圖所示，光滑水平桌面上的彈性小球被彈出后，經(jīng)過A點和B點后落到地面，又被多次彈起，圖中虛線為小球的運動軌跡。下列有關小球的運動，描述正確的是（　　）
A．小球從A點運動到B點的過程中機械能不斷減少
B．小球反彈經(jīng)過D點時動能為零
C．若將彈性小球表面涂黑，則會在C、F兩點留下等大的黑色圓斑
D．小球經(jīng)過E點的機械能大于經(jīng)過G點的機械能
鐵路提速要解決許多具體的技術問題，其中提高機車牽引力的功率是一個重要問題．已知勻速行駛時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即 f＝kv2；列車要提速，就必須研制出更大功率的機車．那么當列車分別以 20m/s 和 36km/h 的速度在水平軌道上勻速行駛時，機車牽引力的功率之比為（ ）
A．2：1 B．5：9 C．16：1 D．8：1
在新農(nóng)村建設中，為解決村民飲用水，政府和村民共同興建了一批蓄水池．呂兵家二樓頂上的蓄水池長3m，寬2m，高1m，樓房每層高3m．水池最大儲水量是_____t；若這些水是從深2m 的井中抽上來的，水泵至少做功 _____J．若要求一次灌水的時間不能超過 8min，他家所購水泵的功率至少要 _____kW．（g 取 10N/kg）
如圖所示，一建筑工人用滑輪組提升重為220N 的泥桶，動滑輪重為20N，不計摩擦及繩重，若工人在5s內(nèi)將泥桶勻速提高2m，則工人使用滑輪組時做的有用功為_____ J，工人拉繩子的力為 _____N；拉力的功率為 _____W．
小萌同學利用甲圖探究“物體的彈性勢能的大小與彈性形變程度的關系”。將彈簧和金屬球（球上有一直小孔）套在鐵架臺的金屬桿AB（足夠長）上面，每次將小球壓縮彈簧后松手。
（1）壓縮的彈簧可以將小球向上彈起，說明發(fā)生_________的物體具有彈性勢能；
（2）小萌記錄小球的高度隨時間變化的情況如圖乙所示。在整個過程中，小球在“t1”、“t2”、“t3”時刻的動能最大的是_________時刻；
（3）下表中的數(shù)據(jù)是小萌同學的實驗記錄。分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)彈簧的彈性勢能E與壓縮量x 的定量關系是：_____________，表格中第5次實驗小球上升的高度應為_________cm。

21世紀教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)1. 理解功和功率的概念
2. 掌握功和功率的計算
3. 掌握機械功的原理和計算
4. 掌握影響動能與勢能的因素
5. 掌握機械能守恒和不守恒的條件
1. 功和功率的計算
2. 掌握機械功的原理和計算
3. 掌握影響動能與勢能的因素
4. 掌握機械能守恒和不守恒的條件
功和功率
功和功率的區(qū)別與聯(lián)系
功 功率
概念 當一個力作用在物體上，并且在這個力作用下通過一段距離． 做功的多少與所用時間的比；表示做功快慢．
單位 功的單位：焦耳．1J＝1N·m 功率的單位：瓦特．1W＝1J/s
計算公式 W=_____________ p=________________
其他 以下三種情況力對物體不做功： ①____________ ； ②有力無距離； ③______________ ． 比較做功快慢的方法有： ①比較相同時間內(nèi)做的功，做功多的做功快； ②比較做相同的功所用時間，時間少的做功快； ③比較功和時間的比值，比值大的做功快．
說明 功率與功是兩個不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”則表示做功的“快慢”，“多少”與“快慢”的意義不一樣，只有在做功時間相同時，做功多的就做功快；否則，做功多不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是說：功率與功和時間兩個因素有關．
拋實心球時動作示范如圖所示，將此過程中球所在位置用數(shù)字標記。其中1號位置是發(fā)力投擲的起始位置，在3號位置球恰好脫離手掌。下列說法正確的是（　　）
A. 球在1號位置保持不動時，人對球做了功 B. 球由2號位置運動到3號位置，人對球不做功
C. 球由3號位置運動到4號位置，人對球做了功 D. 球由4號位置運動到5號位置，人對球不做功
某九年級同學家住5樓．一天，他提著裝有30個雞蛋的塑料袋從1樓走到家里在此過程中，下列估算不合理的是（）
A．他提雞蛋的力做的功約為200J B．他提雞蛋的力做功的功率約為3W
C．他爬樓做的功約為6×103 J D．他爬樓做功的功率約為1×103W
如圖所示，用大小不同的力（F1＞F2＞F3）將質(zhì)量為m的物體在不同的接觸面上沿力的方向移動相同的距離s，力在三個過程中所做的功分別為W1、W2、W3，則（ ）
A．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3 B．W1＜W2＜W3 C．W1＝W2＜W3 D．W1＝W2＝W3
如圖所示，水平地面G點兩側粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向5N的拉力F．物體經(jīng)過E點開始計時，每經(jīng)過相同時間，用虛線框記錄物體的位置，物體在EG段做勻速直線運動，則物體在EF段的速度_____GH段的速度，拉力F在EF段所做的功_____在GH段所做的功，拉力F在EF段的功率_____在GK段的功率．（大于/等于/小于）
一小球從水平臺面上滾落地面的過程中，經(jīng)歷了A、B、C三個位置，它們的位置關系如圖所示設小球在AB段重力做功為W1，重力的功率為P1；在BC段重力做功為W2，重力的功率為P2．則
下列關系正確的是（ ）
A．W1＞W(wǎng)2，P1＞P2
B．W1＞W(wǎng)2，P1＜P2
C．W1=W2，P1=P2
D．W1=W2，P1＜P2
平直公路上的甲、乙兩輛汽車，在相同牽引力作用下勻速行駛，如果在相同時間內(nèi)通過的路程之比為3：4，則甲與乙（ ）
A．牽引力做功之比為4：3 B．牽引力做功之比為3：4
C．牽引力的功率之比為1：1 D．汽車受到阻力之比為3：4
一列時速為200km/h的列車從荊門站駛出，在平直軌道上勻速行駛100km，在運行過程中的機車牽引功率為4800kW．則該列火車在這段時間內(nèi)所做的功、機車受到的阻力分別是（）
A．8.64×109 J 4.8×104N B．8.64×109 J 8.64×104N
C．4.8×109 J 4.8×104N D．4.8×109 J 8.64×104N
在水平地面上有一長方體木箱．小林用水平推力F 把木箱向前推動，如圖甲所示．此過程中，推力F隨時間t 的變化情況如圖乙所示，木箱前進的速度 v 的大小隨時間 t的變化情況如圖丙所示，則在 0至 1s 內(nèi)，推力對木箱所做的功_____ J；t=2s 時，物體受到的摩擦力_____ N；從 3s 至 5s 內(nèi)，推力對木箱所做的功 _____ J，功率為 _____ W．
小明用小明同學用50N的水平推力推著重200N的箱子在水平地面上勻速前進了2m，松開手后，箱子繼續(xù)向前滑行了2m，整個過程中小明做功______J、摩擦力做功_____J
如圖所示，重為100N的物體M，在F=60N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧秤的示數(shù)為____N，物體M受到的摩擦力方向向____。拉力F在5s內(nèi)做的功W=____J(不計滑輪重，不計繩重，不計繩與滑輪之間的摩擦)。
如圖所示，物體 B 放在水平桌面上，物體 A 通過滑輪組拉著物體 B，此時物體 B 保持靜止狀態(tài)．當用豎直向下 3N 的力 F1 拉重為 1N 的物體 A 時，能使物體 B 以 0.6m/s 的速度勻速向右運 動，若只用水平向左的力 F2 拉物體 B 時，能使物體 A 以 0.3m/s 速度勻速上升，不計滑輪重、繩重及滑輪間的摩擦．下列判斷正確的是（ ）
A．物體 B 受到的摩擦力為 4N B．拉力 F2大小為 8N
C．拉力 F2的功率為 1.2W D．拉力 F1的功率為 5.4W
如圖甲所示的滑輪組裝置，不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均為豎直方向．用該滑輪組提
升放置在水平地面上重為 G=80N 的重物到高處．用豎直向下的拉力拉繩的自由端，拉力 F 隨時間 t 變化的圖象如圖乙所示，重物上升的速度 v 隨時間 t 變化的圖象如圖丙所示．已知在 2s～4s
內(nèi)重物上升的豎直高度為 2m，求：
（1）在 0～2s 內(nèi)，重物對地面的壓力大小．
（2）在 4s～6s 內(nèi)，重物克服重力做功的功率；
（3）在 2s～4s 內(nèi)，繩自由端拉力做功的功率；
做俯臥撐運動的人可視為杠桿．如圖所示，一同學質(zhì)量50kg，P點為重心，他每次將身體撐起，
肩部上升0.4m．在某次測試中，他2min內(nèi)完成40次俯臥撐，求：（g=10N/kg）
（1）將身體勻速撐起，地面對雙手的支持力；
（2）該同學在1min內(nèi)的平均功率
跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測試的項目之一，小華想利用所學的物理知識估測自己跳繩時克服重力的平均功率(不計繩重).
(1)用體重計測量 (填物理量名稱及對應字母)；
(2)估測自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度)；
(3)用計時器記錄跳n次所用的 (填物理量名稱及對應字母)；
(4)小華跳繩時克服重力做功的平均功率為P= (用以上的字母表示)；
(5)若兩位同學想比較跳繩的平均功率(假設兩人跳起的平均高度相同)，則( )；
A．跳的時間短的功率大
B．相同時間完成相同次數(shù)，體重大的功率大
C．體重相同，跳的時間長的功率大
D．條件不足，無法比較
在拓展課上，小泉同學模擬某建筑工地上拉動工件的情景，設置了如圖所示的滑輪組．他用該滑
輪組在4s內(nèi)將一個重為100N的物體，沿著水平地面勻速拉動了2m．人的拉力為18N，物體移動時受到地面的摩擦力為物重的0.35倍，不計繩重及機械的摩擦．求：
（1）人的拉力所做的功．
（2）人的拉力做功的功率．
（3）動滑輪受到的重力．
機械能
動能 重力勢能 彈性勢能
定義 物體由于______而具有的能量 物體由于_____被舉高而具有的能量 物體由于_______而具有的能量
影響 因素 ———————————— ——————————— ————————————
探究 實驗 方法：控制變量法； 判斷動能大小：看小鋼球能推動 ； 控制速度不變：使鋼球從 滾下，則到達斜面底端時速度大小相同；改變鋼球速度：使 從不同高度滾下 結論：，當質(zhì)量一定時，速度越大，動能越 大；當速度一定時，質(zhì)量越大，動能越大． 方法：控制變量法； 判斷動能大小：看小鋼球 ； 結論：，當質(zhì)量一定時，高度越高，重力勢能越大；當高度一定時，質(zhì)量越大，重力勢能越大．
聯(lián)系 動能和勢能統(tǒng)稱為機械能； 動能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化：當動能轉(zhuǎn)化為重力勢能時，動能 ，重力勢能 ； 當重力勢能轉(zhuǎn)化為動能時，重力勢能 ，動能 ． 動能和彈性勢能也可以相互轉(zhuǎn)化：當動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能時，動能減小，彈性勢能增 加；當彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能時，彈性勢能減小，動能增加． 機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能的總和不變，或者說機械能守恒． 機械能守恒的條件：除重力和彈力對物體做功外沒有其他力對物體做功．
如圖所示，小紅讓a、b兩個小球分別從同一斜面由靜止?jié)L下，撞擊放在水平木板上的同一木塊，使木塊滑動，虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置。
（1）小球進入水平面時的動能是由_______轉(zhuǎn)化來的，實驗時通過比較______來比較動能大小；
（2）根據(jù)甲圖和乙圖所示實驗，可得到的結論是______；
（3）根據(jù)乙圖和丙圖所示實驗，______（選填“能”或“不能”）比較出a、b兩個小球哪個質(zhì)量更大，你判斷的理由是______；
（4）而小紅認為去掉木塊，利用粗糙且足夠長的木板，通過比較小車在木板上運動的距離也能比較小車動能的大小。于是她通過在小車上加砝碼來改變質(zhì)量，得到如圖丁所示的實驗情形，據(jù)此她______（選填“能”或“不能”）得出物體的動能大小與質(zhì)量關系的正確結論，出現(xiàn)丁圖中實驗結果的原因可能是_________________________________。
在探究“物體的勢能”時，
（1）如左下圖所示，在用木樁、沙子探究影響物體重力勢能因素的實驗中，小明猜想重力勢能可能與物體質(zhì)量和物體被舉高的高度有關：
①小明要完成探究，需要找數(shù)個________不同的物體進行實驗.
②小明用 A、B、C 三個物體進行實驗，實驗中他是通過比較_______________來比較物體重力勢能的大小.
a．比較圖甲和丙，可以得出的初步結論是（A、C 是體積不等的實心鐵塊）：
___________________________________________________________________.
b．由圖中現(xiàn)象________（選填“能、不能”）比較 B、C 兩個物體的重力勢能，理由是：
__________________________________________________________________ .
（2）如右上圖所示，小聰想探究彈性勢能的大小與哪些因素有關．她利用一段彈簧、光滑軌道、物塊 A 和 B 等器材進行實驗．如圖所示，用物塊將彈簧壓縮到一定程度后釋放，物塊沿軌道向左滑行，最高可沖到光滑斜面虛框處．
①實驗時可通過觀察同一滑塊___________________來判斷彈性勢能的大小．
②比較如圖（a）、（b）兩個實驗可以初步得出，彈簧的彈性形變越大，具有的彈性勢能就_________．
③若物塊沖上斜面的最大高度 ha=hc＜hb，彈性形變的大小 La＜Lb=Lc，則物塊達到最高處所具有的重力勢能 Ea、Eb、Ec的大小關系是________________．
如圖所示，空中加油機正在給勻速水平飛行的戰(zhàn)斗機加油，加油后戰(zhàn)斗機仍以原來的高度和速度做勻速飛行，則戰(zhàn)斗機的（ ）
A．動能不變，勢能不變，機械能不變
B．動能增加，勢能增加，機械能增加
C．動能增加，勢能不變，機械能增加
D．動能不變，勢能減少，機械能減少
如圖所示是小球彈跳過程的頻閃照片，一只掉在水平地面上的彈性小球會跳起，而且彈跳的高度會越來越低，小球在B、C位置的高度一樣。下面說法正確的是（　　）
A. 小球在最高點A時，動能為零 B. 小球在B、C位置的重力勢能相同，動能相同
C. 小球在A、B、C位置的機械能相同 D. 小球在B位置的動能比在C位置的大
如圖甲所示，是小明制作的“會跳的卡片”：用手把它平壓在桌面上，使橡皮筋伸長，迅速松手后，卡片就會彈跳起來．在圖中，A為外表面，B為內(nèi)表面，實驗時應把____（選填“A”或“B”）面緊貼桌面．小明利用相同的橡皮筋做了圖乙、丙中的兩張卡片，實驗時____（選填“乙”或“丙”）圖中卡片可以彈跳得更高一些，這是因為____ 。
2022 年北京冬奧會上自由式滑雪大跳臺比賽精彩紛呈.如圖所示，運動員穿戴著專用滑雪板，從起滑臺由靜止開始下滑，沿助滑道加速下滑獲得較大的速度，從起跳臺末端斜向上飛出，完成空中動作后落地.關于上述過程，下列說法正確的是（ ）
A．運動員沿助滑道向下滑行的過程中，動能逐漸增大
B．運動員沿助滑道向下滑行的過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能
C．運動員從起跳臺末端飛出上升的過程中，重力勢能逐漸減小
D．運動員從起跳臺末端飛出上升的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能
如圖所示是運動員在鉛球比賽中的場景．鉛球離手后，在空中飛行過程中重力勢能 Ep 隨時間 t
變化的曲線最接近的是圖中的（ ），動能 Ek隨時間 t 變化的曲線最接近的是圖中的（ ）
如圖所示，斜面與水平面在 M 點通過小圓弧相連，彈簧左端固定，原長時右端在 N 點，不計任何摩擦．小物塊從斜面上 P 點由靜止滑下，與彈簧碰撞后又返回．下列判斷中不正確的是（ ）
A．小物塊從 P 向 M 運動過程中，重力勢能減少
B．小物塊從 P 向 M 運動過程中，動能增加
C．小物塊從 M 向 N 運動過程中，動能減小
D．彈簧被壓縮到最短時，彈簧的彈性勢能最大
擲實心球是中考體育加試項目之一，如圖為擲出去的實心球從 a 處出手后， 在空中的運動軌跡，球最終停在水平地面 e 處，則實心球（a 點、c 點高度相同）（ ）
A．a(chǎn)、b、c 三處機械能相等 B．在 b 處動能為零
C．在 a、c 兩處重力勢能相等 D．在 d 處機械能為零
頻閃照片是研究物體運動的重要手段．通常，一只掉在水平地面上的彈性小球會跳起，而且彈跳的高度會越來越低．如圖所示，是小球彈跳過程的頻閃照片，小球在 1、 2 位置的高度一樣．下面說法正確的是（ ）
A．小球彈跳上升到最高點 3 位置時，瞬間靜止，不受任何力作用
B．小球在 1、2 位置的重力勢能相同，且機械能大小也相同
C．小球在 1、2 位置的動能相同，1 位置時受到重力的方向向上
D．小球在 2 位置的動能比 1 位置時小，且機械能也比 1 位置時小
如圖所示，小明在做模擬“蹦極”的小實驗，一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在 A 點，B 點是橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置，C 點是小石塊從A 點自由釋放后所能達到的最低點，關于小石塊從 A 點到 C 點運動過程的說法，正確的是（ ）
A．從 A 點下落到 B 點的過程中，小石塊受到重力和彈力的作用
B．從 B 點下落到 C 點的過程中，小石塊的動能先增大后減小，橡皮筋的彈性勢能不斷增大
C．小石塊下落時減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能
D．小石塊過 B 點后，動能和重力勢能都減少，橡皮筋的彈性勢能增大
如圖1所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點（形變在彈性限度內(nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復.通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出該過程中彈簧彈力F隨時間t變化的圖象如圖2所示，不計空氣阻力.下列說法中正確的是（ ）
整個運動過程中，小球的機械能守恒
t2時刻小球動能最小
t1-t2這段時間內(nèi)，小球的動能一直減小
t2-t3這段時間內(nèi)，小球的動能先減小后增大
原長為L的橡皮筋一端固定在O點，另一端懸掛一個小鋼球，將鋼球從O點釋放，鋼球運動到A點后開始向上返回，O、A 兩點間距離為2L．下列圖中，能反映鋼球從O點運動到A點的過程中，其動能EK隨運動距離s變化的關系圖像可能是（ ）
如圖甲,嫦娥五號返回器用類似“打水漂”的方式著陸地球;其著陸過程的部分軌跡簡化為圖乙所示,其中A、C兩點高度相同.AB段返回器的動能_________(選填“變大”、“變小”或“不變”);BC段返回器的機械能_________(選填“大于”、“小于”或“等于”)；CD段返回器動能增加量______(選“大于”“小于”“等于”)重力勢能減少量。
初三的小明同學學習完能量之后，對各種能量的大小特點產(chǎn)生了濃厚的興趣.
（一）他猜想同一根彈簧具有的彈性勢能大小可能與其形變量有關，于是進行如下實驗：
①如圖所示，把彈簧套在光滑豎直桿上，且底端固定在水平面上，用刻度尺讀出并記錄處于自由狀態(tài)時彈簧上端距水平面的高度 h0；
②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出并記錄此時彈簧上端到水平面的高度 h1；
③釋放小鐵塊，讀出并記錄鐵塊上升到最大高度時，鐵塊下端到水平面的高度 h2；
④改變 h1，重復以上步驟.
（1）彈簧每次被壓縮時的形變量的表達式為 x= ________ （用所測物理量的符號表示）；
（2）彈簧彈性勢能的大小是通過小鐵快上升的高度Δh 來間接反映的，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，同一根彈簧彈性勢能的大小與彈簧形變量________ （有關/無關）；
（二）意猶未盡的小明又探究起了動能的大小，他在咨詢了物理老師后，得知物體動能EA的計算公式是 1 2 2 mv .于是他讓質(zhì)量為 m 的物塊以初速度 v0在粗糙的水平面上運動，經(jīng)過多次實驗，測出多組不同的初速度 v0與滑塊在水平面上滑行對應的最大距離 s，對數(shù)據(jù)進行分析后得出結論：物塊克服摩擦力做功的最大值等于物塊初始的動能的大小.據(jù)此解答下列問題：
（3）由動能 EA的計算公式 1 2 2 mv 可知，對動能影響較大的是________ （質(zhì)量/速度）；
（4）當物塊的初速度為 2m/s 時，滑行的最大距離為 1m.則當該物塊的初速度為 4m/s 時， 滑行的最大距離是________ m；
（5）已知在水平面上運動的物塊受到的摩擦力大小與壓力成正比，則當物塊初速度相同時，增加物塊的質(zhì)量，物塊滑行的最大距離________ （增大/減小/不變）.
如圖所示的單擺，讓小球從 A 點靜止釋放，小球從 A 點向 B 點擺動的過程中，小球受到的重力對小球______功，細繩對小球的拉力______功（均選填“做”或“不做”）．
如圖，小明站在樓上用 10N 的力將彈弓的橡皮筋拉伸 0.1m，使 0.1N 重的紙團沿水平方向射出 10m 后落到地面，若彈弓距離地面的高度為 4m，關于此過程做功的說法 正確的是（ ）
A．橡皮筋對紙團做的功為 1J B．橡皮筋對紙團做的功為 100J
C．橡皮筋對紙團沒有做功 D．重力對紙團做功為 0.4J
鐵路提速要解決許多具體的技術問題，其中提高機車牽引力的功率是一個重要問題．已知勻速行
駛時，列車所受阻力與速度的平方成正比，即 f＝kv 2；列車要提速，就必須研制出更大功率的機車．那么當列車分別以 20m/s 和 36km/h 的速度在水平軌道上勻速行駛時，機車牽引力的功率之比為（ ）
A．2：1 B．5：9 C．16：1 D．8：1
“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重設備． 如圖中的“塔吊”用 2min 將重為 600N 的鋼材先豎直勻速向上吊起 5m，在此上升過程中，塔吊對鋼材所做的功 W1= _____J，功率 P= _____W；
然后又沿水平方向移動 3m．在水平移動的過程中，塔吊對鋼材做功 W2= _____J
跳繩是一種健身運動，李強同學對此作了專門研究：跳繩者的質(zhì)量m=50kg， 跳繩者的重心高度隨時間變化的情況如圖所示．根據(jù)所給條件可估算出此跳繩者每跳一次克服重力所做的功是 _____J．在 lmin 內(nèi)克服重力做功的平均功率為 _____W．（g 取 10N/kg）
為了研究動能的大小與哪些因素有關，小宇設計了“小鋼球撞木塊”的實驗（如圖所示），讓靜止的小鋼球從斜面滾下，觀察木塊被推動的距離.關于該實驗的說法中，不正確的是（　　）
A．該實驗研究的對象是木塊B的動能大小，A球是用來撞擊并提供初速度的
B．該實驗研究的基本方法是控制變量法，如分別控制小球滾下的高度、小球的質(zhì)量等
C．該實驗的設計思路是采用轉(zhuǎn)換法，用木塊移動的距離來表示動能的大小
D．實驗過程中，讓同一小球從不同高度落下，目的是讓小球獲得不同的運動速度
如圖所示，甲、乙是兩個完全相同的網(wǎng)球．在同一高度以大小相等的速度，同時將甲球豎直向下拋出、將乙球豎直向上拋出，兩球在地面上反復彈跳．不計空氣阻力，與地面
碰撞時不計能量損失．則下列說法正確的是（ ）
A．兩球在到達地面瞬間的最大速度相同
B．拋出時刻，甲球的機械能大于乙球
C．反彈后，甲球到達的最大高度大于乙球
D．撞擊地面時，乙球的最大形變大于甲球
如圖所示，質(zhì)量為 m 的小球從靜止下落，落在 A 點、豎直放置靜止的輕彈簧上，到達與 B 點時小球重力與彈簧的彈力大小相等，圖中與 C 點是小球到達的最低點（不計空氣阻力）．下列說法正確的是（ ）
A．下落過程中，小球重力勢能減小、動能增大、小球與彈簧機械能總量不守恒
B．下落過程中，小球重力勢能一直減小、動能先增大后減小、小球與彈簧機械能總量守恒
C．到達 C 點時，小球的動能為零，受到的重力大于彈簧的彈力
D．從 B 到 C，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化成彈性勢能
彈跳桿運動是一項廣受歡迎的運動．其結構如圖甲所示．圖乙是小希玩彈跳桿時由最低位置上升到最高位置的過程，針對此過裎．下列分析正確的是（ ）
A．在 a 狀態(tài)時彈簧的彈性勢能最大，小希的機械能為零
B．a(chǎn)→b 的過程中，彈簧的彈力越來越大，在 b 狀態(tài)時彈力最大
C．b→c 的過程中，彈簧的彈性勢能轉(zhuǎn)化為小希的重力勢能
D．a(chǎn)→c 的過程中，小希先加速后減速，在 b 狀態(tài)時速度最大
小睿在實驗室看到一科學玩具——牛頓擺，如圖1甲所示，它由支架、細線和5個完全相同的鋼球組成，每個鋼球通過兩根無彈性細線固定在支架上，并緊挨著排列在同一水平直線上.拉起最左側的鋼球，釋放后，它像單擺一樣向右擺動撞擊相鄰鋼球，僅把最右側的鋼球撞出，其他球幾乎靜止不動.
這引發(fā)了小睿的思考：為什么碰撞后僅有一個球擺動，而其余球仍然保持靜止？于是他提出問題：被撞而擺動的鋼球數(shù)量與哪些因素有關？接著他作出以下猜想：
猜想一：可能與撞擊球撞擊時的速度大小有關.
猜想二：可能與撞擊球的數(shù)量多少有關.
將牛頓擺等效為單擺模型，如圖1乙所示是一個鋼球撞擊其它鋼球的情形，五個鋼球自左向右標為A～E球.若不考慮能量損失，請回答下列問題：
（1）將A球作為撞擊球拉至一定的高度（保持細線繃直），釋放后，A球向右擺動過程中，將____能轉(zhuǎn)化為動能；
（2）探究猜想一時，為了改變撞擊球撞擊時的速度，你的操作辦法是：____________.按上述方法釋放后，當鋼球發(fā)生碰撞時，僅有E球被撞出，由此可判斷：被撞而擺動的鋼球數(shù)量與撞擊球的速度____（有關/無關）；
（3）通過上述實驗，小睿還是不明白為什么僅有一個球被撞出，于是他向老師請教，老師說：牛頓擺的鋼球間發(fā)生碰撞時，撞擊球的速度被大小不變地依次“傳遞”給下一個球，所以最終只有一個鋼球被撞出.根據(jù)老師的講解，小睿繼續(xù)探究猜想二，將A、B兩球作為撞擊球緊挨著拉起一定高度后同時釋放，A、B球向右擺動并與C球相撞，則此時可觀察到的現(xiàn)象是如圖2中的__（甲/乙/丙）.
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