2024-2025學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)第十一章功和機(jī)械能單元講析與提高含解析新版新人教版

Page13第十一章功和機(jī)械能單元講、析與提高對(duì)本章學(xué)問(wèn)點(diǎn)進(jìn)行提煉、總結(jié)和詳解★學(xué)問(wèn)點(diǎn)一：功及其計(jì)算1.功的定義：一個(gè)力作用在物體上，使物體在力的方向上通過(guò)一段距離，這個(gè)力就對(duì)物體做了功。2.功的兩個(gè)必要條件：①有力作用在物體上；②物體在力的方向上通過(guò)了距離。3.不做功的三種狀況：有力無(wú)距離（如圖（1）靜止在桌面上的茶杯，受到重力和桌面對(duì)它的支持力的作用）；有距離無(wú)力（如圖（2），小球在光滑的桌面上運(yùn)動(dòng)，小球不受力的作用力）、力和距離垂直（如圖（3）小球在光滑桌面上勻速運(yùn)動(dòng)，重力和支持力與運(yùn)動(dòng)方向垂直）。圖（1）茶杯受到重力和支持力作用，但無(wú)運(yùn)動(dòng)圖（2）在光滑的桌面上勻速運(yùn)動(dòng)的小球不受力的作用圖（3）沿水桌面運(yùn)動(dòng)的小球，它受到的重力和支持力與運(yùn)動(dòng)方向垂直4.功的公式：功等于力跟物體在力的方向上通過(guò)的距離的乘積。公式：。5.功的單位：國(guó)際單位制中，功的單位是：焦耳，符號(hào)是J，1J=1N·m。6.功的公式的應(yīng)用：①分清哪個(gè)力對(duì)物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力；②公式中S肯定是在力的方向上通過(guò)的距離，強(qiáng)調(diào)對(duì)應(yīng)；③功的單位“焦”（?！っ?焦），不是力和力臂的乘積（牛·米，力臂單位不能寫(xiě)成“焦”）?！飳W(xué)問(wèn)點(diǎn)二：功率及其計(jì)算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：。5.功率公式的說(shuō)明：（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(xiàn)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)要留意：拉力F必需是恒力，且物體運(yùn)動(dòng)的速度應(yīng)不變；v的單位必需用m/s，這樣算出的功率單位才是W；速度v跟拉力F必需對(duì)應(yīng)，即v必需是受到拉力的物體在拉力的方向上移動(dòng)的速度?！飳W(xué)問(wèn)點(diǎn)三：動(dòng)能和勢(shì)能1.什么是動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能。如圖（1）所示，物體都具有動(dòng)能。行駛的汽車(chē)翱翔的小鳥(niǎo)空中的客機(jī)自由下落的小球圖（1）運(yùn)動(dòng)的物體2.影響動(dòng)能的因素物體動(dòng)能的大小與兩個(gè)因素有關(guān)：一是物體的質(zhì)量，二是物體運(yùn)動(dòng)的速度大小。當(dāng)物體的質(zhì)量肯定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的速度越大其動(dòng)能越大，物體的速度越小其動(dòng)能越?。痪哂邢嗤\(yùn)動(dòng)速度的物體，質(zhì)量越大動(dòng)能越大，質(zhì)量越小動(dòng)能越小。3.動(dòng)能是“由于運(yùn)動(dòng)”而產(chǎn)生的，肯定不要把它理解成“運(yùn)動(dòng)的物體具有的能量叫動(dòng)能”，不運(yùn)動(dòng)的物體也具有能量，但不具有動(dòng)能。例如在空中飛行的飛機(jī)，不但有動(dòng)能而且還具有其它形式的能量。4.重力勢(shì)能：物體由于被舉高而具有的能量，叫做重力勢(shì)能。（1）重力勢(shì)能的大小與質(zhì)量和高度有關(guān)。物體的質(zhì)量越大，被舉得越高，則它的重力勢(shì)能越大。（2）重力勢(shì)能是“被舉高”這個(gè)緣由而產(chǎn)生的，肯定不要把它理解成“被舉高的物體具有的能量叫重力勢(shì)能”，被舉高的物體具有重力勢(shì)能，同時(shí)也具有其他形式能量。例如在空中飛行的飛機(jī)，不但有重力勢(shì)能而且還具有其它形式的能量。5.彈性勢(shì)能：物體由于發(fā)生彈性形變，而具有的能叫做彈性勢(shì)能。如圖（2）所示，撐桿跳高時(shí)彎曲的桿、拉開(kāi)的弓箭都具有彈性勢(shì)能。彈性勢(shì)能的大小與彈性形變的程度有關(guān)；形變程度越大，其彈性勢(shì)能越大。撐桿跳高拉開(kāi)的弓箭圖（2）物體的形變★學(xué)問(wèn)點(diǎn)四：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化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）在肯定的條件下，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）在肯定的條件下，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：假如一個(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)械能的自然資源。利用水能發(fā)電，肯定量的水，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。對(duì)本章?？紵狳c(diǎn)、考查方式和考題類(lèi)型進(jìn)行剖析☆考點(diǎn)1：功及其計(jì)算功、功率和機(jī)械能是初中物理重點(diǎn)內(nèi)容，也是分值高、考查形式多樣、問(wèn)題變更較多的內(nèi)容，所以做好本部分的專(zhuān)題復(fù)習(xí)尤為重要。從近幾年的中考試題來(lái)看，對(duì)于“功”主要考查學(xué)生對(duì)概念的理解和駕馭程度，主要內(nèi)容有：功概念的相識(shí)以及簡(jiǎn)潔計(jì)算，能說(shuō)明生活中做功例子等。功在中考中出現(xiàn)概率較高，主要題型以填空題、選擇題和計(jì)算題為主，常見(jiàn)題型是選擇題和計(jì)算型填空題，均屬于基礎(chǔ)題型，試題難度以中等為主；難度較高主要集中推斷物體（力）做功，通過(guò)對(duì)功的計(jì)算考查學(xué)生對(duì)功的理解程度。典例一：（2024·北京）如圖所示的情境中，人對(duì)物體做功的是（）。A.用力搬石頭沒(méi)有搬動(dòng)；B.人將重物從地面拉到高處；C.人推一塊大石頭沒(méi)推動(dòng)；D.人使箱子沿水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)【答案】B?！窘馕觥緼．人用力搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng)，有力，但物體沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，沒(méi)有做功，不符合題意；B．人將重物從地面拉到高處，對(duì)物體有向上的拉力，物體在拉力的方向上通過(guò)了距離，所以拉力對(duì)物體做了功，符合題意；C．人推一塊大石頭沒(méi)推動(dòng)，有力，但物體沒(méi)有在力的方向上通過(guò)距離，沒(méi)有做功，不符合題意；D．人使箱子沿水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，人給箱子一個(gè)向上的力，箱子向上沒(méi)有移動(dòng)距離，人對(duì)箱子沒(méi)有做功，不符合題意。故選B。典例二：(2024·海南)用大小相同的力F，作用在質(zhì)量不同的物體上，使它們分別在同一水平面上沿力的方向移動(dòng)相同的距離s（如圖所示），F(xiàn)所做的功分別為W1和W2，則（）。A．B．C．D．【答案】B?！窘馕觥恳罁?jù)功的計(jì)算公式，得，。可見(jiàn)，故應(yīng)選B。☆考點(diǎn)2：功率及其計(jì)算從近幾年的中考試題來(lái)看，對(duì)于“功率”主要考查學(xué)生對(duì)功率概念的理解和駕馭程度，主要內(nèi)容有：功率概念的相識(shí)以及簡(jiǎn)潔計(jì)算，能進(jìn)行功率的計(jì)算并利用功率說(shuō)明生活中例子等。功率在中考中出現(xiàn)概率較高并常常與功的概念結(jié)合出現(xiàn)?？碱}主要題型以填空題、選擇題和計(jì)算題為主，常見(jiàn)題型是選擇題和計(jì)算型填空題，均屬于基礎(chǔ)題型，試題難度以中等為主；難度較高主要集中在推斷物體（力）做功功率并與效率結(jié)合在一起的題目，通過(guò)對(duì)功率的計(jì)算考查學(xué)生對(duì)功率概念的理解程度。典例三：（2024·邵陽(yáng)）參與今年邵陽(yáng)市初中畢業(yè)學(xué)業(yè)考試的王小鵬同學(xué)聽(tīng)到考試預(yù)備鈴響了，考室還在四樓呀!一口氣從一樓跑到四樓考室，所用時(shí)間為30秒。他上樓過(guò)程克服自身重力做功的功率最接近（）。A．1.5WB．15WC．150WD．1500W【答案】C?！窘馕觥客跣※i同學(xué)的體重約為500N，一層樓高約為3m，從一樓跑到四樓上升了三層樓的高度約9m，所用時(shí)間為30s；則克服自己重力做功的功率約為：P=150W。故選C。典例四：（2024·衡陽(yáng)）近期我國(guó)長(zhǎng)江中下游很多省份因連續(xù)大雨發(fā)生洪澇災(zāi)難。抗洪搶險(xiǎn)小分隊(duì)成員李軍在一次行動(dòng)中須要幫老百姓把一個(gè)質(zhì)量為240kg的重物搬到2m高的車(chē)上。為了省力采納5m的長(zhǎng)木板搭了一個(gè)斜面（如圖所示）。用1200N的力用了5min將重物勻速推到車(chē)上。關(guān)于此簡(jiǎn)易斜面裝置，下列說(shuō)法中正確的是（）。A．他對(duì)重物做了4800J的功；B．他做功的功率為16W；C．此次簡(jiǎn)易斜面裝置的機(jī)械效率為50%；D．斜面是一種省力杠桿【答案】AD。【解析】A、重物的重力：G＝mg＝240kg×10N/kg＝2400N，李軍對(duì)重物做的有用功：W有用＝Gh＝2400N×2m＝4800J，故A正確；B、做的總功：W總＝Fs＝1200N×5m＝6000J做功的功率為：P＝＝＝20W，故B錯(cuò)誤；C、簡(jiǎn)易斜面裝置的機(jī)械效率：η＝＝×100%＝80%，故C錯(cuò)誤；D、據(jù)課本學(xué)問(wèn)可知，斜面本質(zhì)上是一種省力杠桿，故D正確。故選：AD。☆考點(diǎn)3：動(dòng)能和勢(shì)能動(dòng)能和勢(shì)能都是機(jī)械能，是本章的重要內(nèi)容，在中考試卷中屬于?？紵狳c(diǎn)。從近幾年的中考試題來(lái)看，“動(dòng)能”主要考查物體是否具有動(dòng)能、動(dòng)能大小比較以及影響物體動(dòng)能大小的因素；“勢(shì)能”主要考查物體是否具有勢(shì)能，勢(shì)能大小比較以及影響勢(shì)能大小的因素（勢(shì)能分為重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能）。動(dòng)能和勢(shì)能考題中，留意聯(lián)系生活實(shí)際，把所學(xué)學(xué)問(wèn)與生活相結(jié)合。中考考題中，有關(guān)動(dòng)能和勢(shì)能問(wèn)題形式基本上固定，常見(jiàn)于選擇題、填空題，涉及動(dòng)能試驗(yàn)探究題出現(xiàn)概率也較高，至于勢(shì)能的試驗(yàn)探究題也曾出現(xiàn)過(guò)，但概率不高。填空題、選擇題均屬于基礎(chǔ)題型，試題難度以中等偏下為主，只要能很好地駕馭動(dòng)能和勢(shì)能的基本概念，一般狀況下都可以很好地解答；難度較高主要集中在動(dòng)能和勢(shì)能的試驗(yàn)探究問(wèn)題中，要想很好解答試驗(yàn)探究類(lèi)試題，大家應(yīng)正確理解動(dòng)能和勢(shì)能的基本概念以及影響它們大小的因素，另一方面利用物理分析方法結(jié)合所探究的問(wèn)題，就可以很好解答此類(lèi)考題。典例五：（2024·綏化）人造地球衛(wèi)星繞地球從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說(shuō)法正確的是（）。A．勢(shì)能變小 B．動(dòng)能不變 C．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 D．機(jī)械能變小【答案】C。【解析】在從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，衛(wèi)星的質(zhì)量不變，速度減小，動(dòng)能減??；衛(wèi)星的質(zhì)量不變、相對(duì)高度增加，勢(shì)能增大，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；此時(shí)的機(jī)械能是守恒的，保持不變，故C正確、ABD錯(cuò)誤。故選：C。典例六：（2024·北京）如圖所示為游樂(lè)園的過(guò)山車(chē)運(yùn)行的情境，下列說(shuō)法正確的是（）。A.過(guò)山車(chē)從高處加速滑下的過(guò)程中，動(dòng)能增加；B.過(guò)山車(chē)從高處加速滑下是由于受到慣性的作用；C.過(guò)山車(chē)從低處上升的過(guò)程中，重力勢(shì)能增加；D.過(guò)山車(chē)從低處上升的過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能【答案】AC?！窘馕觥緼．過(guò)山車(chē)從高處加速滑下的過(guò)程中，質(zhì)量不變，速度增大，所以動(dòng)能增加，故A正確；B．過(guò)山車(chē)從高處加速滑下是因?yàn)槭苤亓Φ淖饔茫蔅錯(cuò)誤；C．過(guò)山車(chē)從低處上升的過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度上升，所以重力勢(shì)能增加，故C正確；D．過(guò)山車(chē)從低處上升的過(guò)程中，動(dòng)能減小，重力勢(shì)能增大，且克服阻力做功，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。故選AC。☆考點(diǎn)4：機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化機(jī)械能包含動(dòng)能和勢(shì)能，是本章的重要內(nèi)容，同樣也是中學(xué)物理重點(diǎn)內(nèi)容，在中考試卷中屬于?？紵狳c(diǎn)。從近幾年的中考試題來(lái)看，本節(jié)中主要涉及到動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化以及機(jī)械能守恒；當(dāng)物體只受重力作用時(shí)，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和不變，這就是機(jī)械能守恒。在機(jī)械能轉(zhuǎn)化和守恒考題中，留意把物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)與生活實(shí)際，把所學(xué)學(xué)問(wèn)與生活相結(jié)合。中考考題中，有關(guān)機(jī)械能問(wèn)題形式基本上固定，常見(jiàn)于選擇題、填空題，有關(guān)機(jī)械能問(wèn)題也是與動(dòng)能和勢(shì)能結(jié)合在一起進(jìn)行考查，并且考查機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)化問(wèn)題更為普遍。填空題、選擇題均屬于基礎(chǔ)題型，試題難度以中等偏下為主，只要能很好地駕馭機(jī)械能轉(zhuǎn)化規(guī)律，一般狀況下都可以很好地解答；難度較高主要集中在機(jī)械能守恒上，一般狀況下試題會(huì)告知考生物體的機(jī)械能是否守恒，只要機(jī)械能守恒動(dòng)能與勢(shì)能的總和就保持不變。典例七：（2024·武漢）滑躍式起飛是一種航母艦載機(jī)的起飛方式。飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，跑道尾段向上翹起。如圖所示，飛行員駕駛艦載機(jī)從圖示位置由靜止起先始終加速直至離艦的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。A.飛行員的動(dòng)能先增加后削減 B.飛行員的機(jī)械能始終削減C.飛行員的機(jī)械能始終增加 D.飛行員的機(jī)械能先不變后增加【答案】C?！窘馕觥匡w行員始終加速直至離艦的過(guò)程中，飛機(jī)跑道的前一部分是水平的，飛行員重力勢(shì)能不變，速度增大，質(zhì)量不變，動(dòng)能增大，機(jī)械能增大。跑道尾段向上翹起，質(zhì)量不變，速度增大，高度增高，所以飛行員的動(dòng)能增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能增大。故選C。典例八：（2024·四川樂(lè)山）2024年6月17日15時(shí)19分，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星放射中心用長(zhǎng)征二號(hào)丁運(yùn)載火箭，勝利將高分九號(hào)03星送入預(yù)定軌道，放射獲得圓滿(mǎn)勝利。在運(yùn)載火箭加速升空的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。A.動(dòng)能增大，勢(shì)能減小 B.動(dòng)能不變，勢(shì)能增大C.動(dòng)能增大，勢(shì)能增大 D.動(dòng)能減小，勢(shì)能增大【答案】C?！窘馕觥炕鸺铀偕諘r(shí)，質(zhì)量不變，速度增大，動(dòng)能增大；高度增大，重力勢(shì)能增大。故選C?！羁键c(diǎn)分類(lèi)：本單元考點(diǎn)分類(lèi)見(jiàn)下表考點(diǎn)分類(lèi)考點(diǎn)內(nèi)容考點(diǎn)分析與常見(jiàn)題型常考熱點(diǎn)功的計(jì)算填空題較多，有時(shí)也存在于壓軸計(jì)算題中，主要考查對(duì)功的計(jì)算與理解功率的計(jì)算填空題較多，有時(shí)也存在于壓軸計(jì)算題中，主要考查對(duì)功率的計(jì)算與理解動(dòng)能與勢(shì)能大小推斷、是否具有動(dòng)能或勢(shì)能填空題、選擇題較多，主要考查動(dòng)能或勢(shì)能的基本概念以及影響它們大小的因素動(dòng)能與勢(shì)能的轉(zhuǎn)化填空題、選擇題較多，主要考查動(dòng)能或勢(shì)能如何轉(zhuǎn)化機(jī)械能守恒及應(yīng)用主要是選擇題、填空題，利用機(jī)械能守恒解決問(wèn)題一般考點(diǎn)推斷是否做功選擇題或填空題較多，并與其他學(xué)問(wèn)點(diǎn)結(jié)合功率大小分析選擇題或填空題較多，并與其他學(xué)問(wèn)點(diǎn)結(jié)合動(dòng)能和勢(shì)能的試驗(yàn)探究主要是填空題，結(jié)合物理方法探究影響它們大小的因素冷門(mén)考點(diǎn)涉及功的簡(jiǎn)答題利用所學(xué)功的學(xué)問(wèn)說(shuō)明現(xiàn)象，出現(xiàn)概率較低功率概念的理解利用所學(xué)學(xué)問(wèn)說(shuō)明現(xiàn)象，出現(xiàn)概率較低彈性勢(shì)能選擇題或填空題，考查影響彈性勢(shì)能的因素或物體是否具有彈性勢(shì)能以近三年各地中考真題為選材，對(duì)本章?？紵狳c(diǎn)進(jìn)行示例詳解示例一：推斷是否做功：（2024·貴陽(yáng)）如圖所示，粗糙的弧形軌道豎直固定于水平面，一小球由A點(diǎn)以速度ν沿軌道滾下，經(jīng)另一側(cè)等高點(diǎn)B后到達(dá)最高點(diǎn)C。下列關(guān)于小球滾動(dòng)過(guò)程的分析正確的是（）。A．整個(gè)過(guò)程只有重力在對(duì)小球做功；B．小球在A、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能相同；C．小球在A、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是νA＞νB＞νC；D．小球在A點(diǎn)具有的機(jī)械能等于它在C點(diǎn)具有的重力勢(shì)能【答案】C。【解答】解：A、小球受到豎直向下的重力的作用，下落中，移動(dòng)了距離，小球的重力是做功的，因?yàn)槭谴植诘幕⌒诬壍溃允苣Σ亮?，要克服摩擦力做功，故A錯(cuò)誤；B、在粗糙的弧形軌道上受摩擦力，要克服摩擦力做功，所以小球下落過(guò)程中，機(jī)械能減小，故在A、B兩點(diǎn)具有的動(dòng)能不同，故B錯(cuò)誤；C、小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，要克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，小球質(zhì)量不變，故小球在A、B、C三點(diǎn)的速度大小關(guān)系是νA＞νB＞νC，故C正確；D、要克服摩擦力做功，機(jī)械能減小，故在A點(diǎn)具有的機(jī)械能大于它在C點(diǎn)具有的重力勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。故選：C。示例二：功的計(jì)算：6所示的頻閃照片記錄了豎直下落的小球每隔相等時(shí)間的位置，不計(jì)空氣阻力，在小球下落的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。A.小球的重力勢(shì)能漸漸增大；B.小球的機(jī)械能漸漸減?。籆.小球的重力在ab段做功比在cd段多；D.小球的重力在ab段做功比在cd段多慢【答案】D。【解析】A選項(xiàng)小球下落重力勢(shì)能減小，故錯(cuò)誤；B選項(xiàng)忽視空氣阻力時(shí)，小球重力勢(shì)能與動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒，大小不變，故錯(cuò)誤；C選項(xiàng)ab段長(zhǎng)度小于cd段，重力相同，作用大小與下落距離成正比，ab段做功小于cd段，故錯(cuò)誤；D選項(xiàng)，ab段做功小于cd段做功，而用時(shí)相當(dāng)，所以ab段功率小于cd段做功，D正確。示例三：功率的計(jì)算：（2024·南充）如圖所示，重為2N的物體A放在水平桌面上，重為5N的物體B掛在動(dòng)滑輪下，每個(gè)滑輪重為1N（不計(jì)繩重和摩擦），B恰好可以勻速下降?，F(xiàn)對(duì)A施加水平向左的拉力使B上升，當(dāng)B以0.3m/s的速度勻速上升時(shí)，拉力大小為F．下列說(shuō)法正確的是（）。A．B勻速下降時(shí)，物體A受到3N的摩檫力；B．拉力F的大小為4N ；C．拉力F的功率為3.6W；D．B勻速上升0.6m的過(guò)程中，拉力F做功2.4J【答案】BC?！窘馕觥緼、由圖可知?jiǎng)踊喩侠K子的段數(shù)n＝3，不計(jì)繩重及摩擦?xí)r，則繩子自由端的拉力（即滑輪組對(duì)物體A的拉力）：FA＝（GB+G動(dòng)）＝×（5N+1N）＝2N，B勻速下降，物體A勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向右的拉力FA和向左的摩擦力作用，則由二力平衡條件可得，物體A受到的摩檫力：f＝FA＝2N，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)使物體B以0.2m/s的速度上升時(shí)，物體A勻速向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)A受到向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用，由于物體A對(duì)桌面的壓力大小和接觸面的粗糙程度都不變，則摩擦力大小不變，所以，由力的平衡條件可得F＝FA+f＝2N+2N＝4N；故B正確；C、繩子自由端移動(dòng)的速度（即物體A運(yùn)動(dòng)的速度）：vA＝3vB＝3×0.3m/s＝0.9m/s，則拉力F的功率為：P＝FvA＝4N×0.9m/s＝3.6W；故C正確；D、B勻速上升0.6m，則繩子自由端移動(dòng)的距離：sA＝3sB＝3×0.6m＝1.8m，該過(guò)程中拉力F做功：W＝FsA＝4N×1.8m＝7.2J，故D錯(cuò)誤；故選：BC。示例四：動(dòng)能：（2024·天津）2024年6月23日，我國(guó)北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)最終一顆組網(wǎng)衛(wèi)星放射勝利?若某衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)速度增大了，由此可知其動(dòng)能（）。A.減小 B.增大 C.不變 D.消逝【答案】B。【解析】衛(wèi)星沿橢圓軌道從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，高度減小重力勢(shì)能減小，速度增大，動(dòng)能增大，總的機(jī)械能不變。故選B。示例五：重力勢(shì)能：（2024·綿陽(yáng)）2024年1月3日，嫦娥四號(hào)實(shí)現(xiàn)了人類(lèi)探測(cè)器首次勝利在月球背面軟著陸。嫦娥四號(hào)探測(cè)器在距離月球表面100米高處懸停，對(duì)月球表面識(shí)別，并自主避障，選定相對(duì)平坦的區(qū)域后，起先緩慢地豎直下降，最終勝利軟著陸。從距離月球表面100米到軟著陸在月球表面的過(guò)程中，嫦娥四號(hào)探測(cè)器的重力勢(shì)能________，機(jī)械能________。（選填“增加”或“不變”或“削減”）【答案】削減；削減?！窘馕觥挎隙鹚奶?hào)從距離月球表面100米到軟著陸在月球表面的過(guò)程中，質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能削減；該過(guò)程中其速度減小，動(dòng)能削減；探測(cè)器沒(méi)有發(fā)生彈性形變，不具有彈性勢(shì)能，則機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能的總和，所以其機(jī)械能削減。故答案為：削減；削減。示例六：彈性勢(shì)能：（2024·江蘇泰州）在水平地面上鋪一張紙，將一只皮球表面涂黑，使其先后從高處下落，在紙上留下黑色圓斑A、B。如圖所示。關(guān)于皮球兩次下落形成圓斑的過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）。A.皮球?qū)埖淖畲髩毫ο嗟?；B.皮球剛到達(dá)紙面時(shí)的速度相等；C.皮球剛到達(dá)紙面時(shí)的動(dòng)能相等；D.皮球獲得的最大彈性勢(shì)能不等【答案】D?！窘馕觥緼．由圖可知，黑色圓斑B比較大，而力的大小影響力的作用效果，力越大作用效果越明顯形變量越大，可知從B處落下的皮球?qū)埖淖畲髩毫^大，故A錯(cuò)誤；BCD．皮球從不同的高度落下時(shí)，高度減小，速度變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；在紙上留下黑色圓斑A、B，留下圓斑說(shuō)明皮球下落到紙面上時(shí)發(fā)生了彈性形變，此過(guò)程是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能，由圖中兩個(gè)圓斑大小可看出，圓斑大的（B）皮球轉(zhuǎn)化的彈性勢(shì)能較大，說(shuō)明它原來(lái)所具有的重力勢(shì)能大，即B所處的高度較高；可知從B處落下的皮球剛到達(dá)紙面時(shí)的速度較大，此時(shí)動(dòng)能也較大，故BC錯(cuò)誤；D正確。故選D。示例七：動(dòng)能與勢(shì)能試驗(yàn)探究：（2024·湖州）打網(wǎng)球已成為我國(guó)青少年喜愛(ài)的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如圖甲為快速飛行的網(wǎng)球遇到迎面而來(lái)的球拍時(shí)的三個(gè)瞬間，圖乙為用頻閃相機(jī)拍攝的網(wǎng)球離開(kāi)球拍后在空中飛行過(guò)程的照片。（1）網(wǎng)球遇到球拍時(shí)，球和球拍都變形了，這說(shuō)明______（寫(xiě)兩點(diǎn)）。（2）球遇到球拍后的某一瞬間，網(wǎng)球的速度剛好變?yōu)榱?，則該瞬間網(wǎng)球所受的力是否平衡？______（3）網(wǎng)球表面比較粗糙，在空中飛行時(shí)所受空氣阻力不行忽視。圖乙中，網(wǎng)球從A點(diǎn)經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)B飛行到C點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是______（選填序號(hào)）。①在A、B、C三點(diǎn)，網(wǎng)球在A點(diǎn)機(jī)械能最大②位于最高點(diǎn)B時(shí)，網(wǎng)球的動(dòng)能為零③在該飛行過(guò)程中，網(wǎng)球的勢(shì)能先增大后減小【答案】力使物體發(fā)生形變；力的作用是相互的；否；①③。【解析】（1）球撞到球拍上，球拍發(fā)生了形變；說(shuō)明：力能變更物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；同時(shí)球的運(yùn)動(dòng)方向也發(fā)生了變更，說(shuō)明球也受到了球拍的力；說(shuō)明：力的作用是相互的；（2）物體受力平衡時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生變更；物體速度某個(gè)瞬間為零并能說(shuō)明物體就受力平衡，小球速度為零下一瞬間將反向運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明小球不是出于平衡狀態(tài)。所以該瞬間小球受力不平衡。（3）網(wǎng)球飛行過(guò)程中高度先增大再削減，所以小球的重力勢(shì)能先增大再減小，而過(guò)小球離開(kāi)球拍后它的彈性勢(shì)能是不變的，所以勢(shì)能先增大后減小。故答案是：（1）力使物體發(fā)生形變，力的作用是相互的；（2）否；（3）①③。示例八：機(jī)械能轉(zhuǎn)化：（2024·新疆）羽毛球競(jìng)賽中，空中飛行的羽毛球先后經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，相比A點(diǎn)，羽毛球在B點(diǎn)時(shí)（）。A.機(jī)械能較小，重力勢(shì)能較大 B.機(jī)械能較大，重力勢(shì)能較大C.機(jī)械能較小，重力勢(shì)能較小 D.機(jī)械能較大，重力勢(shì)能較小【答案】C?！窘馕觥坑鹈蛟诳罩袕腁到B飛行的過(guò)程中，由于空氣阻力的存在，機(jī)械能不守恒，故機(jī)械能減小。又因?yàn)橛鹈蛳群蠼?jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，故重力勢(shì)能減小，故ABD不符合題意；C符合題意。故選C。示例九：機(jī)械能守恒：（2024·安徽）一人造地球衛(wèi)星沿橢圓軌道運(yùn)行，我們把衛(wèi)星運(yùn)行過(guò)程中離地球最近的一點(diǎn)叫近地點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn)（如圖所示）。已知衛(wèi)星在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械能保持不變，那么（）。A.衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的勢(shì)能最大，動(dòng)能為零；B.衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最大，勢(shì)能為零；C.衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，勢(shì)能增大，動(dòng)能減?。籇.衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能增大，勢(shì)能減小【答案】C。【解析】衛(wèi)星在太空運(yùn)行過(guò)程中，機(jī)械能守恒：A.衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)的勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，但是速度不為零，所以動(dòng)能不為零，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；B.衛(wèi)星在近地點(diǎn)的動(dòng)能最大，勢(shì)能最小，但是勢(shì)能不為零，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、D.依據(jù)上述分析可知，衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，勢(shì)能減小、動(dòng)能增大；衛(wèi)星從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，勢(shì)能增大、動(dòng)能減小，故C正確、D錯(cuò)誤。綜上所述，故選C。以近三年各地中考試題和模擬題為選材，以?？紵狳c(diǎn)為突破點(diǎn)進(jìn)行提升訓(xùn)練一、選擇題1.（2024·山東濱州）如圖所示，重的物體在水平拉力F的作用下，以的速度沿水平地面對(duì)左勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)了，滑輪組的機(jī)械效率為60%。在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）。A.拉力F做的功為；B.物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為；C.額外功的功率為；D.若物體的重力和運(yùn)動(dòng)速度不變，只增大水平地面的粗糙程度，則滑輪組的機(jī)械效率會(huì)降低【答案】BC?！窘馕觥緼．物體移動(dòng)距離：s物=v物t=0.1m/s×20s=2m由圖知，n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離：s=3s物=3×2m=6m拉力F做的功：W總=Fs=100N×6m=600J，故A錯(cuò)誤；B．有用功：W有=物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力：f==180N，故B正確；C．額外功：W額=W總-W有=600J-360J=240J額外功的功率：P==12W；故C正確；D．若物體的重力和運(yùn)動(dòng)速度不變，只增大水平地面的粗糙程度，故增大了有用功，所以在額外功不變的狀況下，滑輪組的機(jī)械效率變大，故D錯(cuò)誤。故選BC。2．（2024·衡陽(yáng)）2024年6月23日，最終一顆北斗衛(wèi)星在西昌順當(dāng)放射升空，標(biāo)記我國(guó)自主研發(fā)、組建的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)勝利組網(wǎng)。下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）。A．其中的地球“同步”衛(wèi)星相對(duì)于地球是靜止的；B．其中沿橢圓軌道繞地球運(yùn)行的衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能最大，動(dòng)能為0；C．衛(wèi)星與地面設(shè)備之間是利用電磁波傳遞信息；D．衛(wèi)星的太陽(yáng)能電池板工作時(shí)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能【答案】B?！窘馕觥緼、因?yàn)橥叫l(wèi)星的轉(zhuǎn)動(dòng)和地球的轉(zhuǎn)動(dòng)是同步的，它相對(duì)地球的位置沒(méi)有發(fā)生變更，所以地球同步通訊衛(wèi)星相對(duì)于地球是靜止的，故A正確；B、衛(wèi)星運(yùn)行到遠(yuǎn)地點(diǎn)時(shí)，速度最小，距離地球的高度最大，此時(shí)衛(wèi)星的重力勢(shì)能最大，動(dòng)能最小，故B錯(cuò)誤；C、電磁波傳播不須要介質(zhì)，衛(wèi)星與地面設(shè)備之間是利用電磁波傳遞信息，故C正確；D、衛(wèi)星上的太陽(yáng)能電池板工作時(shí)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，故D正確。故選：B。3．（2024·衡陽(yáng)）將不同質(zhì)量的鋼球從如圖所示光滑軌道ABCD上的A點(diǎn)釋放，通過(guò)水平面BC，運(yùn)動(dòng)到斜面CD上的過(guò)程中，下列相關(guān)說(shuō)明中正確的有（）。A．從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；B．鋼球在水平面BC上由于受到慣性，所以能接著向前運(yùn)動(dòng)；C．鋼球在斜面CD上受到的重力和支持力不是一對(duì)平衡力；D．鋼球的質(zhì)量越大，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度越大【答案】AC。【解析】A、從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中，高度減小，速度變大，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A正確；B、鋼球在水平面BC上由于具有慣性，所以能接著向前運(yùn)動(dòng)，慣性是一種性質(zhì)，不能說(shuō)受到慣性，故B錯(cuò)誤；C、鋼球在斜面CD上受到的重力和支持力沒(méi)有在同一條直線(xiàn)上，不是一對(duì)平衡力，故C正確；D、從A點(diǎn)滑下，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，由于下降的高度相同，則速度相同，速度大小與質(zhì)量無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選：AC。4.（2024·山東濱州）以下四圖節(jié)選自我國(guó)古代科技著作《天工開(kāi)物》，其中說(shuō)法正確的是（）。A.圖甲“沒(méi)水采珠”中，水面下采珠人下潛的越深受到水的壓力越??；B.圖乙“竹笆沉底”中，船上裝載的竹笆越多，船受到的浮力保持不變；C.圖丙“河池山錫”中，水由高處流下，水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；D.圖丁“六槳客船”中，劃水的船槳屬于省力杠桿【答案】C?！窘馕觥緼．同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大，水面下采珠人下潛的越深受到水的壓強(qiáng)越大，由F=pS可知受到水的壓力越大，故A錯(cuò)誤；B．船上裝載的竹笆越多，船的總重力越大，船處于漂移狀態(tài)，受到的浮力等于重力，所以船受到的浮力變大，故B錯(cuò)誤；C．水由高處流下，水的高度降低，速度增大，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；D．劃水船槳的動(dòng)力臂小于阻力臂，屬于費(fèi)勁杠桿，故D錯(cuò)誤。故選C。5.（2024·濰坊）無(wú)人機(jī)已被應(yīng)用于諸多領(lǐng)域，如圖所示是一款四翼無(wú)人機(jī)。在無(wú)人機(jī)勻速上升過(guò)程中，對(duì)其分析正確的是（）。A．質(zhì)量增加B．動(dòng)能增加C．重力勢(shì)能增加D．機(jī)械能不變【答案】C。【解析】無(wú)人機(jī)勻速上升過(guò)程中，無(wú)人機(jī)的質(zhì)量不變，高度增大，重力勢(shì)能增大；速度不變，質(zhì)量不變，其動(dòng)能不變；無(wú)人機(jī)上升過(guò)程中，沒(méi)有發(fā)生彈性形變，不具有彈性勢(shì)能，所以機(jī)械能等于重力勢(shì)能與動(dòng)能的總和，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能不變，其機(jī)械能增大。故選C。6．（2024?淄博）如圖所示，AC＞BC，在相同時(shí)間內(nèi)把同一物體分別沿斜面AC、BC勻速推上頂端，推力分別為F1、F2，功率分別為P1、P2，在不考慮摩擦的狀況下（）。A．F1＜F2，P1=P2 B．F1＞F2，P1＞P2 C．F1=F2，P1=P2 D．F1＜F2，P1＜P2【答案】A。【解析】（1）不計(jì)摩擦，斜面AC傾斜角度小于BC，則AC＞BC，所以物體沿AB運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力較小，即F1＜F2；（2）不計(jì)摩擦，運(yùn)用光滑的斜面沒(méi)有額外功，拉力在兩斜面上做功相同（等于克服物體重力所做的功），即W1=W2；拉力做功相同，所用時(shí)間相同，依據(jù)P=可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。故選：A。7．（2024?煙臺(tái)）如圖所描述的情景中，沒(méi)有發(fā)生動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是（）?！敬鸢浮緼。【解答】解：A、滑滑梯時(shí)，人的高度降低，速度變大，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，沒(méi)有發(fā)生動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能，故A符合題意；B、蕩秋千時(shí)，在從低處向高處運(yùn)動(dòng)時(shí)，人與秋千的速度減小，高度增加，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故B不合題意；C、在跳水競(jìng)賽中，人向上彈起的過(guò)程中，高度增大，速度減小，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故C不合題意；D、在單杠上翻轉(zhuǎn)時(shí)，若人由下向上運(yùn)動(dòng)，人的速度減小，高度增加，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故D不合題意。故選：A。8．（2024·臨沂）如圖所示，單擺中的小球在ABC間不停地往復(fù)運(yùn)動(dòng)，假如不考慮阻力的影響，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。A．小球在A、C處的勢(shì)能最大；B．小球在B處只受重力作用；C．小球由A到B過(guò)程中，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；D．小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，假如受到的外力全部消逝，將保持靜止【答案】B。【解析】A、小球的質(zhì)量不變，在A、C處的高度最高，重力勢(shì)能最大，故A正確；B、小球在B處受到重力和繩子的拉力的共同作用，故B錯(cuò)誤；C、小球由A到B過(guò)程中，不計(jì)阻力，機(jī)械能守恒，高度減小，速度增加，重力勢(shì)能減小，動(dòng)能變大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故C正確；D、小球運(yùn)動(dòng)到C處時(shí)，處于靜止?fàn)顟B(tài)，假如受到的外力全部消逝，小球仍舊會(huì)靜止，故D正確。故選：B。二、填空題9.（2024·安徽）如圖所示，工人沿斜面用肯定大小的力F把一重為600N的物體從斜面底部勻速推到頂端（不考慮物體的大?。?。已知斜面長(zhǎng)L=3m，高h(yuǎn)=1.5m.若該過(guò)程中斜面的效率為60%，則力F所做的功為_(kāi)_______J?！敬鸢浮?500?！窘馕觥坑杏霉Γ篧有=Gh=600N×1.5m=900J；依據(jù)：得。10.（2024·天津）小明在超市購(gòu)物時(shí)，用10N的力沿水平方向推著購(gòu)物車(chē)在水平地面上前進(jìn)10m，用時(shí)10s，則推力做的功等于______J，推力的功率等于______W?【答案】（1）100；（2）10?！窘馕觥客屏ψ龅墓Γ篧=Fs=10N×10m=100J；推力的功率：。11.（2024·貴州黔南）2024年5月5日18時(shí)00分，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭，搭載新一代載人飛船試驗(yàn)船，在我國(guó)文昌航天放射場(chǎng)點(diǎn)火升空，然后進(jìn)入預(yù)定軌道。5月8日13時(shí)49分，載人飛船試驗(yàn)船的返回艙勝利著陸在東風(fēng)著陸場(chǎng)預(yù)定區(qū)域。新飛船試驗(yàn)船飛行試驗(yàn)任務(wù)取得圓滿(mǎn)勝利。在火箭加速升空過(guò)程中，對(duì)于火箭搭載的載人飛船試驗(yàn)船的動(dòng)能_______（選填“不變”“增大”“削減”）。在返回艙返回地面的過(guò)程中會(huì)與大氣摩擦，返回艙的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能。【答案】（1）增大；（2）內(nèi)?！窘馕觥吭诨鸺铀偕者^(guò)程中，載人飛船試驗(yàn)船質(zhì)量不變，速度增大，因此動(dòng)能增大。在返回艙返回地面的過(guò)程中會(huì)與大氣摩擦，克服摩擦做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。12.（2024·湖南常德）抗疫防控期間，常德市防疫部門(mén)利用霧炮車(chē)對(duì)城區(qū)街道噴灑消毒劑進(jìn)行消毒和除塵，霧炮車(chē)在水平路面勻速前進(jìn)噴灑消毒液的過(guò)程中，霧炮車(chē)的動(dòng)能________（選填“變大”、“不變”或“變小”），噴灑時(shí)離得較遠(yuǎn)的環(huán)衛(wèi)工人也能聞到消毒液的氣味，這是_______現(xiàn)象?！敬鸢浮浚?）變小；（2）擴(kuò)散?！窘馕觥快F炮車(chē)在勻速?lài)姙⑾疽旱倪^(guò)程中，車(chē)的速度不變，但隨著消毒液的減小，車(chē)的總質(zhì)量減小，所以車(chē)的動(dòng)能變小。噴灑消毒液時(shí)，能聞到其氣味，是其分子在不停地作無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)，即為擴(kuò)散現(xiàn)象。13.（2024·黑龍江龍東）燥熱的夏天，一輛正在噴灑消毒液的汽車(chē)勻速行駛在水平馬路上，汽車(chē)的動(dòng)能；慣性（變大、變小或不變）?！敬鸢浮孔冃?；變小?！窘馕觥课矬w動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)；慣性的大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)；正在噴灑消毒液勻速行駛的汽車(chē)質(zhì)量不斷減小，慣性減小，速度不變，故動(dòng)能減小。14.（2024·江蘇連云港）在水平地面上鋪一張紙將兩個(gè)彈性相同。質(zhì)量分別為mA和mB的皮球A和B表面涂黑，讓它們從相同高度由靜止下落，在紙上留下黑色圓斑如圖所示，分析圖中兩個(gè)圓斑大小，可推斷mA______mB（選填“大于”、“小于”或“等于”）。皮球落地后反彈高度比原來(lái)下落時(shí)高度低，由此推斷，皮球的機(jī)械能總量______（選填“不變”、“削減”或“增大”）。【答案】（1）小于；（2）削減?！窘馕觥繌膱D中A、B的印跡看出，B球的形變大，說(shuō)明它原有的重力勢(shì)能大，由于高度相同，所以質(zhì)量為mB的皮球的質(zhì)量較大，即mA＜mB皮球落地后反彈高度比原來(lái)下落時(shí)高度低，皮球的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，所以在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的機(jī)械能削減。15.（2024·自貢）如圖所示，小摯友在玩蕩秋千時(shí)，當(dāng)從最高位置向下蕩的過(guò)程中，小摯友的______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能。【答案】（1）重力勢(shì)；（2）動(dòng)?！窘馕觥慨?dāng)從最高位置向下蕩的過(guò)程中，高度減小，質(zhì)量不變，重力勢(shì)能削減；質(zhì)量不變、速度增大，動(dòng)能增大，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。16.（2024·遂寧）如圖是老師設(shè)計(jì)的探究機(jī)械能轉(zhuǎn)化的試驗(yàn)裝置，將一彈簧下端固定于帶槽的斜面底端，彈簧上端處于斜面A點(diǎn)處；將一小球從斜面頂端釋放，小球經(jīng)過(guò)斜面A點(diǎn)后壓縮彈簧，在斜面C點(diǎn)停止；然后在彈力的作用下小球再向上運(yùn)動(dòng)到斜面的D點(diǎn)，接看再向下運(yùn)動(dòng)；如此往復(fù)幾次后小球在斜面的B點(diǎn)靜止，那么小球第一次下降經(jīng)過(guò)斜面的______（選填“A““B““C”“D”“O”）點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大；小球上升時(shí)不能再回到O點(diǎn)的緣由主要是小球克服摩擦做功，將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了______?！敬鸢浮緽；內(nèi)能?！窘馕觥浚?）從O到A的過(guò)程中，小球沿斜面對(duì)下重力的分力大于沿斜面對(duì)上的摩擦力，合力沿斜面對(duì)下，小球做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；由題意可知，小球最終在斜面的B點(diǎn)靜止，小球在該點(diǎn)受到的合力為零，則從A到B的過(guò)程中，小球沿斜面對(duì)下重力的分力大于沿斜面對(duì)上的摩擦力與彈力之和，合力沿斜面對(duì)下，小球做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；從B到C的過(guò)程中，小球沿斜面對(duì)下重力的分力小于沿斜面對(duì)上的摩擦力與彈力之和，合力沿斜面對(duì)上，小球做變減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，直至在C點(diǎn)瞬時(shí)靜止，綜上可知，小球第一次下降經(jīng)過(guò)斜面的B點(diǎn)時(shí)速度最大，動(dòng)能最大；（2）小球上升時(shí)不能再回到O點(diǎn)的緣由主要是小球克服摩擦做功，將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。故答案為：B；內(nèi)能。17．（2024?南京）2024年5月21日凌晨，“鵲橋”號(hào)中繼星在我國(guó)西昌衛(wèi)星放射中心勝利放射升空（如圖所示）?！谤o橋”號(hào)中繼星在隨火箭加速上升過(guò)程中，重力勢(shì)能（選填“變大”、“變小”或“不變”，下同），動(dòng)能?！敬鸢浮孔兇?；變大?！窘馕觥啃l(wèi)星加速上升過(guò)程中，質(zhì)量不變、速度增大，動(dòng)能變大；同時(shí)，質(zhì)量不變、高度增加，所以重力勢(shì)能變大；由于火箭對(duì)衛(wèi)星做功，故使得其機(jī)械能不斷增加。故答案為：變大；變大。18.（2024·德陽(yáng)）如圖所示的鐵塊重力G=4N，被吸附在豎直放置且足夠長(zhǎng)的磁性平板上,當(dāng)他在豎直方向上拉力F=6N的作用下向上運(yùn)動(dòng),則鐵塊受到的摩擦力為_(kāi)__N。鐵塊此時(shí)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示,4s內(nèi)拉力F做的功是___J。【答案】2；4.8?！窘馕觥浚?）由乙圖可見(jiàn)，鐵塊在豎直方向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度保持不變，因此鐵塊做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，鐵塊受到平衡力的作用。在豎直方向上受到豎直向下的重力G、豎直向下的摩擦力f和豎直向上的拉力F，依據(jù)平衡力的特點(diǎn)，故鐵塊受到摩擦力大小f=F-G=6N-4N=2N。鐵塊在4s內(nèi)上升的距離s=vt=0.2m/s×4s=0.8m，因此拉力F做的功W=Fs=6N×0.8m=4.8J。故答案為：2；4.8。三、計(jì)算題19.（2024·四川雅安）一輛汽車(chē)以恒定的功率在平直的馬路上做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其v-t圖像如圖所示，在第10s時(shí)速度達(dá)到15m/s，通過(guò)的路程為80m。求∶(1)在0~10s內(nèi)汽車(chē)的平均速度；(2)設(shè)汽車(chē)在勻速行駛過(guò)程中所受阻力不變，大小為f=4000N，則汽車(chē)勻速行駛時(shí)的功率；(3)在0~10s內(nèi)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功?！敬鸢浮?1)8m/s；(2)；(3)?！窘馕觥?1)由題知，在0~10s內(nèi)汽車(chē)通過(guò)的路程s=80m，則在0~10s內(nèi)汽車(chē)的平均速度：(2)由圖可知，10s后汽車(chē)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度v=15m/s，此時(shí)汽車(chē)受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力，大小相等，則牽引力：F=f=4000N汽車(chē)行駛時(shí)的功率為：(3)因?yàn)槠?chē)的功率不變，所以在0~10s內(nèi)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功答：(1)在0~10s內(nèi)汽車(chē)的平均速度為8m/s；(2)汽車(chē)行駛時(shí)的功率為；(3)在0~10s內(nèi)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的牽引力所做的功是。20.（2024·廣東）某轎車(chē)在平直馬路上行駛的45s內(nèi)，其速度v與時(shí)間t、動(dòng)力F與時(shí)間t的關(guān)系圖像分別如圖甲、乙所示。已知前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的路程為100m。求：(1)前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度；(2)轎車(chē)在勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)階段通過(guò)的路程；(3)動(dòng)力F做的總功?！敬鸢浮?1)10m/s；(2)700m；(3)1.1×106J?！窘馕觥?1)前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度：(2)依據(jù)可知，轎車(chē)在勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)階段通過(guò)的路程：(3)動(dòng)力F做的總功：答：(1)前10s轎車(chē)運(yùn)動(dòng)的平均速度是10m/s；(2)轎車(chē)在勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)階段通過(guò)的路程是700m；(3)動(dòng)力F做的總功為1.1×106J。21.（2024·貴州黔東南）為削減新型冠狀病毒的滋生擴(kuò)散，武漢市城管部門(mén)在夜間對(duì)城區(qū)道路集中開(kāi)展了霧炮車(chē)噴灑消毒作業(yè)（如圖所示）。某型號(hào)霧炮車(chē)空載時(shí)的質(zhì)量為10t，它配備了一個(gè)體積為10m3的水箱。為了便利清洗，水箱底部有一個(gè)排水孔，排水孔蓋子面積約為100cm2：(1)霧炮車(chē)勻速前進(jìn)噴灑過(guò)程中，在2.4km的路段上用時(shí)20min，則霧炮車(chē)的速度是多少？(2)消毒液噴灑完后空載勻速返回時(shí)，若霧炮車(chē)在水平地面上勻速行駛時(shí)受到的阻力為車(chē)重的0.05倍，則行駛2.4km的水平路面上，牽引力所做的功為多大？（g取10N/kg）(3)當(dāng)水箱中消毒液的深度為1m時(shí)，排水孔蓋子受到消毒液的壓力約為多大？（消毒液的密度為0.8×103kg/m3）【答案】(1)2m/s；(2)；(3)80N?！窘馕觥?1)在2.4km的路段上用時(shí)20min，則霧炮車(chē)的速度：(2)霧炮車(chē)空載時(shí)在水平地面上勻速行駛時(shí)受到的阻力與牽引力是一對(duì)大小相等的平衡力，且受到的阻力為車(chē)重的0.05倍，則牽引力：則牽引力所做的功：(3)當(dāng)水箱中消毒液的深度為1m時(shí)，排水孔蓋子受到消毒液的壓強(qiáng)：排水孔蓋子面積約為100cm2，依據(jù)可得排水孔蓋子受到消毒液的壓力：答：(1)霧炮車(chē)的速度是2m/s；(2)牽引力所做的功是；(3)當(dāng)水箱中消毒液的深度為1m時(shí)，排水孔蓋子受到消毒液的壓力是80N。22.（2024·貴州黔南）小聰?shù)捏w重是500N，家住19樓（樓的層高為3m），家里用燃?xì)庠顭?、做飯。假如他?樓步行上樓到家里（走了18層樓），用時(shí)3min。已知自然氣的熱值3.0×107J/m3，水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃）。問(wèn)：(1)他上樓克服重力做的功是多少？做功的功率是多少？(2)完全燃燒多少立方米自然氣放出的熱量與小聰做的功相等？假如這些熱量有35%被水汲取，能使0.5kg水的溫度上升多少？【答案】(1)2.7×104J；150W；(2)0.0009m3；4.5℃?！窘馕觥?1)上樓的高度為：上樓克服重力做的功是：做功的功率是：。(2)由題可知，Q放=W=2.7×104J依據(jù)Q放=Vq，水汲取熱量：依據(jù)，。答：(1)他上樓克服重力做的功是2.7×104J。做功的功率是150W。(2)完全燃燒0.0009m3自然氣放出的熱量與小聰做的功相等。假如