第十五章功和机械能
单元练习
1、下列选项中，一定具有动能的是（）
A．汽车B．飞机C．巨浪D．小鸟
2、2003年12月30日，我国成功地将“探测一号”卫星送人了绕地球的椭圆轨道。
卫星在轨道上运行的过程中（）
A．只有动能转化成势能B．只有势能转化成动能
C．动能和势能不断地相互转化D．动能和势能各自保持不变
3、2003年10月15日，“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起，飞向太空。完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。返回舱进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动。返回舱匀速下降过程中（）
A．重力势能减少，动能增加B．机械能减少，动能不变
C．重力势能减少，动能增加D．机械能不变，动能不变
4、下列关于做功的说法错误的是（）
（1）（2）（3）（4）
A．图1－（1）中物体竖直上升时，飞机没有对物体做功
B．图1－（2）中石头不动，则人对石头没有做功
C．图1－（3）中手提水桶水平前进时，拉力对水桶不做功
D．图1－（4）中车水平前进时拉力做功
5、建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（）
A．起重机的功率大，做功多 B．起重机的机械效率高，做功慢
C．起重机的功率大，做功快D．起重机的机械效率高，做功多
6、关于机械效率的下列说法中，正确的是（）
A.利用机械越省力，机械效率越高B.机械做功越快，机械效率越高
C.有用功相同，总功越大机械效率越高D.额外功相同，有用功越大的机械效率越高
7、“跳远”是一项常见的体育运动。跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做（）
A．增大了跳远运动员的惯性 B．减小了跳远运动员的惯性
C．增大了跳远运动员的动能 D．减小了跳远运动员的动能
8、下列过程中，势能转化为动能的是（）
A、地球人造卫星从近地点向远地点运动B、滚摆上升
C、起跳的跳水运动员落下时将跳板压弯D、人骑自行车从坡上自行滑下
9、甲、乙两个集装箱质量相同，用起重机将甲集装箱以0.5米/秒的速度提升10米，再将乙集装箱以1米/秒的速度提升到相同高度，那么起重机（）
A第一次做功多，功率大B第二次做功多，功率大
C两次做功一样多，功率一样大D两次做功一样多，第二次功率大
10、小车重200牛，人用30牛的水平力推小车沿水平路面匀速前进50米的过程中，下列判断正确的是（）
A．重力没做功B．人对车做功10000焦
C．人对车做功1500焦D．小车受到的阻力是230牛
11、如图2所示，滚摆在下降的过程中越转越快，它在下降过程中（）
A．动能增加，势能增加B．动能增加，势能减少
C．动能减少，势能减少D动能减少，势能增加
12、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱，使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。关于拉力所做的功，下列说法中正确的是：（）
A.在粗糙地面上做功较多B.在光滑地面上做功较多
C.两次做功一样多D.条件不够，无法比较两次做功的多少
13、为了使快速降落的“神州五号”返回舱安全着陆，以免撞坏，返回舱在距离地面几十米处，向下迅速喷出高压气体，从开始碰气到安全着陆，返回舱的（）
A、动能增加，重力势能减少，机械能不变
B、动能减少，重力势能减少，机械能减少
C、动能减少，重力势能增加，机械能不变
D、动能不变，重力势能减少，机械能减少
14、中国跳水队被人们称为“梦之队”,图六是跳水运动员跳水时的情景。运动员在离开跳板到落人水的过程中（不计空气阻力）（）
A.运动员的动能一直增大，机械能不变
B.运动员的重力势能一直减小，机械能减小
C.运动员的动能先减小后增大，机械能不变
D.运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大
15、飞鸟如果撞到静止飞机的前窗玻璃上，不会给飞机造成太大的伤害，但如果飞鸟撞上高速飞行的飞机，常常会撞破坚固的玻璃窗，甚至造成驾驶员的伤亡事故，对这一现象的解释，下列说法正确的是（）
A．飞机静止时动能为零，高速飞行时的动能很大
B．鸟在地面飞行时，重力势能很上，在高空飞行时，重力势能很大
C．鸟在地面飞行时，动能很小，在高空飞行时，动能很大
D．对于高速飞行的飞机来说，速度很大，因此相对于飞机的动能也大
二、填空题
16、自行车下坡时，不蹬脚踏板速度也会越来越大，在此过程中，自行车的动能逐渐，自行车的重力势能逐渐．（选填“增大”“减小”或“不变”）；动能和势能之和称为能。
17、如图3所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：这两个实验可以说明的同一个物理问题是：。
18、卡车和自行车以相同的速度运动时，卡车的动能_______自行车的动能；打桩机的重锤举高3m，具有的势能_______举高5m时具有的势能；一只在眼前飞过的蚊子的动能停机坪上正在修理的飞机（填“大于”“小于”或“等于”）。
19、小陈和老万两位老师体重相同，都从一楼上到四楼，小陈走得慢，老万走得快，比较做功大小是W小陈_______W老万，P小陈_______P老万；这天老万抱着女儿与小陈一起从一楼上到四楼，则P小陈_______P老万(填“＞”“＜”或“=”）
20、某机械的效率为60％，表示该机械做功时，功在功中占的比例为60％，使用任何机械时，机械效率总是小于。
21、用一个动滑轮把重80N的货物提到5m高处，如图4所示，所用的力是50N，那么人做的有用功是__________J，总功是，滑轮的机械效率是_____________。
22、2008年北京奥运会，将会有一广东籍举重运动员为国争光，让我们一起来设想他夺得挺举冠军的场面：在0.8s内用1000N的力把杠铃举高1.3m到胸前（这一过程他做了的功）；然后将杠铃在胸前停了4s（这一过程他做功为）最后，用极强的爆发力（大约为1400N）用了0.2s将杠铃再举高0.5m到头顶（这一过程他做功的功率为）。
23、如图5所示，物体重2000N，当它沿水平地面匀速运动时所受的阻力为240N，若不计滑轮的重与摩擦，使物体以1m/s的速度匀速前进，经过10s时间，拉力的大小F=________N，拉力的功率是____________W。
24、把同一个重物由斜面的底端匀速拉到斜面的顶端，若不计阻力，斜面的高度保持不变，那么当斜坡变长时，所用的拉力__________，拉力所做的功_________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
10、体育课上同学们进行爬杆比赛，质量为50千克的小宇同学以0.8米/秒的速度匀速爬直立的杆，在爬杆过程中，他受到的摩擦力为__________N，爬杆的功率是__________W．（g＝10N／kg）
25、唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的能，后一句表明长江水具有大量的能。
26、2003年10月15日，我国成功地发射了“神州五号”载人飞船，在火箭载着飞船刚刚离开地面升空的过程中，飞船的动能逐渐_________，势能逐渐_________．（填“增大”、“减小”或“不变”）
27、下雨时雨滴匀速下落，下落过程中雨滴的动能_________，势能_________，机械_________（选填“变大”、“变小”或“不变”），下落过程中雨滴对地球_________（选填“有”或“无”）作用力．
28、滑轮组既能省力又能改变力的方向.亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物，绳自由端的拉力F＝200N，重物以0.2m/s的速度匀速上升，不计摩擦和绳重，则动滑轮重_____________N，拉力做功的功率是___________W，该滑轮组的机械效率等于____________，当被提起的重物变重时，滑轮组的机械效率就_________（填“变大”、“变小”或“不变”）.
三、实验题
29、为了探究动能的大小与哪些因素有关，如下图中所示的实验，图(a)表示将小车从不同高度由静止开始滑下，比较木块被撞后移动的距离；图(b)表示改变小车的质量，让它们都从同一高度由静止开始滑下，再比较被撞后移动的距离.
⑴在按图(a)所示进行实验时，看到的现象是：小车开始滑下时所处的位置越高，将木块推动的距离越，这是因为开始滑下时所处的位置越高，到达底端时
越大，动能也就越大.
⑵在按图(b)所示进行实验时，保持小车开始滑下时所处的高度相同，其目的是.根据观察到的现象可总结出：运动物体所具有的动能大小还跟物体的有关.
30、小华准备估测某人上楼梯时的功率，请你帮他设计一个方案：
（1）方案中必需的器材有：
（2）估测的主要步骤（包括需要测量的数据要求用相应字母写出）：
（3）根据估测的数据计算出：P=。
31、斜面是日常生活中经常见到的机械，让我们共同重温这段探究的历程。
（1）实验前，针对“省力多少与斜面的倾斜程度有何关系”，你的猜想是：
；针对“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有何关系”，你的猜想是：。
（2）为了探究你的两个猜想，你应当保证不变。（2分）
（3）下面的表格中记录的是李一龙同学在探究此实验中的数据，完成这个表格。
斜面的倾斜程度 小车的重量
G/N 斜面高度
h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面的长
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J 机械效率
η/％ 较缓 5 0.15 ３ 0.30 较陡 5 0.20 3.6 0.30 最陡 5 0.25 4.4 0.30 由此表你得出的结论是①；
②
32、在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，所用装置如图14－10所示
（1）安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧测力计的线端的位置，然后向上提起弹簧测力计，读出的大小，测出钩码和拴住弹簧测力计的线端上移的距离．
（2）某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m，钩码重为1.5N，其他被测和计算的数据如下表：
拉力F/N 拴住弹簧测力计的线
端提升的距离s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 0.6 0.4 0.3 0.24 上表中肯定错误的数据是和．
（3）若用上述装置提起重1.5N的钩码，机械效率为η1，提起重3N的钩码，机械效率为η2，则η1η2．（填“＞”、“＜”或“＝”）。
四、计算题
33、一辆汽车装满货物共重4.9×104N,在平直的公路上匀速行驶,10min内前进了6km,这时发动机的功率为6.6×104W。求：(1)在这段路程中,汽车的牵引力做的功；(2)汽车受到的阻力。
34、如图8所示是阳逻大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4×104N的钢材匀速提高10m.已知拉力F为104N.则这个过程中：
（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？
（2）滑轮组的机械效率多大？
（3）题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械效率？
35、解放牌卡车在平直的公路上匀速行驶8s，通过的路程是120m，若此时卡车发动机的牵引力大约4000N，则在这段时间内：
（1）卡车行驶的速度是多少？
（2）发动机所做的功大约是多少？
（3）发动机的功率又是多少？
36、如图所示，某人将重为150N的物体匀速提起，在2s内绳的自由端移动了6m，若此时滑轮组的机械效率为80％，求这一过程中：
（1）拉力所做的有用功；
(2)拉力所做的总功。
37、桑塔拉2000轿车的质量是1.6t，它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶20min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。求轿车在这段时间内：（1）发动机的牵引力F；（2）发动机所做的功W；（3）发动机的功率P。（g取10N/kg）
兰西县长江一中/九年级物理
图1
图3
图4444
图5
图14－10
图8
图2
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