10-6 合理利用機(jī)械能 基礎(chǔ)鞏固 初中物理滬科版八年級(jí)全一冊(cè)（2022~2023學(xué)年）

第十章機(jī)械與人第6節(jié)合理利用機(jī)械能基礎(chǔ)鞏固【知識(shí)點(diǎn)1能】1.關(guān)于能的概念，下列說法正確的是 ()A.一個(gè)物體只有做了功，才能說明它具有能B.一個(gè)物體被站立的人舉在手中，物體不能做功，所以物體沒有能C.一個(gè)物體能夠做功，我們就說這個(gè)物體具有能D.一個(gè)物體已經(jīng)做的功越多，說明它具有的能越多【答案】C【解析】一個(gè)物體能夠做功，我們就說這個(gè)物體具有能，但這里只是說能夠做功即具有做功的能力，不一定做了功才具有能，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；被站立的人舉在手中的物體具有重力勢能，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；一個(gè)物體能夠做功，就說它具有能，故選項(xiàng)C正確；物體已經(jīng)做的功越多具有的能不一定越多，因?yàn)槲矬w有能量不一定必須全部用來做功，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤?！局R(shí)點(diǎn)2動(dòng)能及其影響因素】2.小紅猜想動(dòng)能的大小可能與物體的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)速度有關(guān)，于是她設(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)來探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)。實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步，讓質(zhì)量相同的兩個(gè)鋼球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖甲所示；第二步，分別讓不同質(zhì)量的兩個(gè)鋼球沿同一光滑斜面從B處開始向下運(yùn)動(dòng)，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動(dòng)一段距離后靜止，如圖乙所示。(1)物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對(duì)比法、控制變量法等.本實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了兩種研究方法：一是法；二是轉(zhuǎn)換法，就是用來表示鋼球動(dòng)能的大小。(2)圖甲探究的是動(dòng)能與的關(guān)系，理由是兩球相等，得出的結(jié)論是。(3)圖乙探究的是動(dòng)能與的關(guān)系，讓不同質(zhì)量的兩鋼球從同一高度滾下的目的是使兩球到達(dá)水平面時(shí)具有相同的，得出的結(jié)論是?！敬鸢浮?1)控制變量；木塊移動(dòng)的距離(2)速度；質(zhì)量；物體的質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大(3)質(zhì)量；速度；物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察木塊移動(dòng)的距離來比較鋼球動(dòng)能的大小，用到了轉(zhuǎn)換法；在探究動(dòng)能與質(zhì)量和速度的關(guān)系時(shí)，用到了控制變量法。(2)由題圖甲可知，兩鋼球的質(zhì)量相同，但在斜面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的高度不同，即到達(dá)水平面時(shí)的速度不同，說明物體的質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大。(3)題圖乙中，讓質(zhì)量不同的兩鋼球由斜面的同一高度滾下，撞擊水平面上的木塊，這是控制兩鋼球到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，目的是探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系，得出的結(jié)論是當(dāng)物體的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。3.某市在創(chuàng)建文明衛(wèi)生城市期間，灑水車每天都清潔街道.勻速行駛的灑水車灑水的過程中，灑水車的動(dòng)能(填“增大”“不變”或“減小”)。【答案】減小【解析】勻速行駛的灑水車在灑水的過程中，速度不變，質(zhì)量減小，因而動(dòng)能減小。4.如圖所示是甲、乙兩輛相同小車的s-t圖像，關(guān)于這兩輛小車的動(dòng)能，以下判斷正確的是()A.甲、乙兩車的動(dòng)能相等B.甲車的動(dòng)能大C.乙車的動(dòng)能大D.缺乏條件，無法判斷【答案】B【解析】由題圖像知，甲、乙兩小車都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在相同的時(shí)間內(nèi)，甲車通過的路程大，由速度公式知甲車的速度大，因?yàn)榧?、乙兩輛小車相同，則速度大的動(dòng)能大，所以甲車的動(dòng)能大?！局R(shí)點(diǎn)3勢能及其影響因素】5.為探究重力勢能大小的影響因素，小紅利用帶有四個(gè)鐵釘?shù)男》阶?、沙箱及質(zhì)量不同的物體設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察來判斷物體重力勢能的大小。(2)要探究重力勢能的大小與高度的關(guān)系應(yīng)選擇圖和圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。(3)小紅為了探究“重力勢能的大小與物體的質(zhì)量是否有關(guān)”，選擇了圖乙和圖丙所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，老師說她的選擇是錯(cuò)誤的，請(qǐng)你分析原因：_________________?！敬鸢浮?1)小方桌陷入沙中的深淺(2)甲；乙(3)沒有控制高度相同【解析】(1)物體重力勢能的大小無法直接觀察到，所以采用轉(zhuǎn)換法，通過觀察小方桌陷入沙中的深淺來判斷重力勢能的大小。(2)探究重力勢能與高度的關(guān)系，必須保證物體的質(zhì)量相等，題圖甲和圖乙所示實(shí)驗(yàn)使用的是同一物體，而且是從不同高度落下，所以可以實(shí)現(xiàn)探究目的。(3)探究“重力勢能的大小與物體的質(zhì)量是否有關(guān)”，要控制高度相同，由題圖可知，題圖乙和題圖丙中物體所處高度不同，所以小紅的選擇是錯(cuò)誤的。6.如圖所示的蘋果樹上結(jié)有三個(gè)質(zhì)量相等的蘋果，其中重力勢能最大的是 ()A.甲 B.乙 C.丙 D.一樣【答案】C【解析】重力勢能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。甲、乙、丙三個(gè)蘋果的質(zhì)量相等，由題圖可知，丙所處的高度最大，所以丙的重力勢能最大。7.正在飛行的A、B兩架飛機(jī)具有相同的重力勢能，且mA>mB，則 ()A.A飛機(jī)飛得快 B.A飛機(jī)飛得慢C.A飛機(jī)飛得高 D.A飛機(jī)飛得低【答案】D【解析】物體重力勢能的大小與其質(zhì)量和高度有關(guān).質(zhì)量相同，高度越高，重力勢能越大；高度相同，質(zhì)量越大，重力勢能越大。由題可知A、B兩架飛機(jī)具有相同的重力勢能，且mA>mB，則hA<hB。8.下列物體具有彈性勢能的是()A.放在桌面上實(shí)驗(yàn)用的一根彈簧B.空中來回?cái)[動(dòng)的秋千C.鐘表(機(jī)械鐘)內(nèi)卷緊的發(fā)條D.上實(shí)驗(yàn)課用的橡皮泥【答案】C【解析】放在桌面上實(shí)驗(yàn)用的一根彈簧，沒有說明彈簧是否發(fā)生彈性形變，不能確定其有彈性勢能，A錯(cuò)誤；空中來回?cái)[動(dòng)的秋千具有動(dòng)能和重力勢能，沒有彈性勢能，B錯(cuò)誤；機(jī)械鐘表內(nèi)的發(fā)條被卷緊后，其發(fā)生了彈性形變，具有彈性勢能，C正確；上實(shí)驗(yàn)課用的橡皮泥所發(fā)生的形變是非彈性形變，其不具有彈性勢能，D錯(cuò)誤?！局R(shí)點(diǎn)4機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化】9.如圖所示是玩彈弓的情景，經(jīng)驗(yàn)表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越遠(yuǎn)，這說明橡皮筋的彈性勢能與有關(guān)?！敬鸢浮啃巫兂潭?0.“弓開如滿月，箭去似流星”可以形容射箭運(yùn)動(dòng)員拉弓放箭的情形，那么在這個(gè)過程中弓的能轉(zhuǎn)化為箭的能?！敬鸢浮繌椥詣?；動(dòng)11.如圖所示是神舟十三號(hào)載人飛船返回艙返回地面時(shí)的情境.打開降落傘后，若返回艙在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可看作豎直向下的勻速運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于返回艙在這段時(shí)間內(nèi)的說法正確的是 ()A.返回艙的動(dòng)能不變B.返回艙的重力勢能不變C.返回艙的機(jī)械能不變D.返回艙所受重力不做功【答案】A【解析】因?yàn)榉祷嘏撟鰟蛩龠\(yùn)動(dòng)，且質(zhì)量不變，所以返回艙的動(dòng)能不變，故A正確；返回艙的質(zhì)量不變，但其高度在不斷減小，所以返回艙的重力勢能變小，故B錯(cuò)誤；機(jī)械能等于動(dòng)能和勢能之和，動(dòng)能不變，勢能減小，所以機(jī)械能減小，故C錯(cuò)誤；重力豎直向下，返回艙在重力的方向上移動(dòng)了距離，所以返回艙所受重力做了功，故D錯(cuò)誤。12.如圖所示，小紅在蕩秋千，下列說法正確的是 ()A.通過最低點(diǎn)時(shí)小紅的動(dòng)能為零B.下降過程中小紅的動(dòng)能不變