机械、功与能
一、滑轮
1:定滑轮特点:(轴固定不动)不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆) 动滑轮特点:省一半力(忽略摩擦和动滑轮重),但不能改变动力方向,要费距离 (实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)。.
滑轮组:
(1)规律:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之
一。即F=G/n(G为总重,n为承担重物绳子断数)S=nh(n同上,h 为重物被提升的高度)。
(2)绕法:n为奇数时从动(滑轮)开始绕、n为偶数时从定(滑轮)开始绕。 2:轮轴:由一个轴和一个大轮组成,能绕共同轴线旋转的简单机械;动力作用在轮上省力,作用在轴上费力。
3:斜面:(为了省力)斜面粗糙程度一定,坡度越小,越省力。
应用:盘山公路、螺旋千斤顶等。
二、功:
1过的距离。
23 公式:W=FS
4、功的单位:。 把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是。
5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③ 功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
三、功的原理:
1都不省功。
2、说明: (请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须 ,要省距离必须 ,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的 ,给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)
3、应用:斜面 ①理想斜面:斜面光滑 ②理想斜面遵从功的原理; ③理想斜面公式:FL = Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL= fL+ Gh;这样F做功就 直接对物体做功Gh 。
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四、机械效率: 1、有用功:定义:对人们有用的功。 公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总 斜面:W有用= Gh
2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功 公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组) 斜面:W额=f L
3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功 公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η 斜面:W总= fL+Gh=FL
4、机械效率:
GhW有用 ① 定义:有用功跟总功的比值。 ② 公式: η= W 斜 面: η = FL 总 Gh Gh Gh 动滑轮: = = Gh = G 滑轮组 η= η = = G F2h Fnh 2F nF ③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为
60%表示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量:
W有用 Gh η= W = ①原 理: 总 FS
②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S ③器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 ④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。 ⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。B提升重物越重,做的有用功相对就多。
C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
五、功率:
1、定义:单位时间里完成的功 2、物理意义:表示做功 的物理量。
3、公式:P = t 4、单位:主单位 常用单位 换算:1kW= W 1马力=735W
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J
5、机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
六、动能和势能
1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
理解:①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。 2、机械能: 和 统称为机械能。
理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的
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物体具有机械能。
七、动能和势能的转化
1、知识结构: 动能 转化 转化 弹性势能 势能 重力势能
动能和势能之间可以互相转化的。方式有:动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。
2、动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能; ②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3、动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能; ②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
4、动能与势能转化问题的分析: ⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。 ⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
机械能守恒:只有动能和势能的相互住转化,机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。
例1. 如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动,弹簧秤的示数为5N。不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则( )
A.物体A受到水平面的摩擦力为5N
B.拉力F的功率为4W
C.若物体A匀速运动2s,拉力F做功为4J
D.物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
例2.如图所示的装置中,重600N的人用力拉绳,使装置处于静止。
装置中的滑轮A重500N,滑轮B重200N,底板C重100N。不计
轴摩擦及绳重,人对底板C的压力为________N。
例3. 如图所示是使用汽车打捞水下重物的示意图。在将重物从水底拉到井口的过程中,汽
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车以恒定速度向右运动。忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象,其中正确的是( )
一、选择题
1、如图所示,三种情况中物体所受的拉力都是F,甲图中物体上升sm,乙图中物体沿斜面向上移动sm,丙图中物体水平移动sm。比较拉力F做功的多少,
结论是( )
A.甲图做功最多. B.乙图做功最多.
C.丙图做功最多. D.做功一样多.
2、甲、乙两台机械,甲的机械效率是80%,乙的机械效率是60%,若提起相同的重物到同一高度,则( )
A.使用甲机械做功省力
B.使用甲机械做功多
C.使用甲机械做的额外功少
D.以上说法都不对
3、有甲、乙两辆功率相等的汽车,如果在相同时间内匀速通过距离之比S甲:S乙=2:1,那么( )
A.两辆汽车牵引力之比F甲:F乙=1:2 B.两辆汽车牵引力之比F甲:F乙=2:1
C.两辆汽车做功之比W甲:W乙=1:2 D.两辆汽车做功之比W甲:W乙=2:1
4、甲和乙两位体重相等的同学进行登楼比赛,甲用2分钟登上10楼,乙用1.5分钟登上8楼,则 ( )
A 甲和乙两位同学做功之比为10:8。 B甲和乙两位同学做功之比为9:7。
C甲和乙两位同学的功率之比为7:12。 D甲和乙两位同学的功率之比为28:27。
5、 (10·德州)一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家,对此,下列说法中错误的是( )
A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少
B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多
C.爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大
D.爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大
6、在相同的高度,以相等的速度将三个同样的小球分别沿竖直向上、竖直向下、水平方向抛出,若不计空气阻力。比较它们落地时动能大小,则 ( )
A.竖直向上抛向上抛出的大
B.竖直向下抛出的大
C.水平方向抛出的大 D.一样大
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7、在相同路面的情况下,汽车在水平的公路上运行时,速度越大,紧急刹车后,前进的距离就越长, 这是因为( )
A.汽车速度越大,受到的地球引力越小 B.汽车速度越大,摩擦力越小
C.汽车速度越大,动能越大 D.汽车速度越大,惯性越大
8、如图所示,一小钢球从光滑固定斜面的A点静止释放,相继经过B、C两点,AB=BC,则下列分析正确的是(忽略空气阻力的影响)( )
A.小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大
B.小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等
C.小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等
D.在A、B、C三点中,小钢球在A点具有的动能最大
9、在空中沿水平方向匀速飞行的飞机,在向灾区空投放物质的过程中,飞机的: ( )
A.动能、重力势能都增大; B.动能、重力势能都不变;
C.动能、重力势能都减小; D.动能减小、重力势能不变.
10、玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎.老师要求同学针对这一现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是( )
A.“玻璃杯掉到水泥地上会破碎,是因为地面比较硬.”
B.“玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎吗?”
C.“为什么玻璃杯掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎呢?”
D.“玻璃杯掉到地上是否破碎与下落高度、地面的软硬程度有什么关系?”
11、如图所示,盛有水的小车在光滑的水平面上作匀速直线运动,现打
开小车底部的排水孔,排出车内的水。则在排水过程中,对小车的运动
速度、小车和车内剩下水的动能的变化,其中正确的是( )
A.速度增加、动能不变 B.速度不变、动能减少
C.速度增加、动能减少 D.速度减少、动能减少
12、小球分别从光滑斜面AB、AC、AD下滑,则小球滑到斜面底端时的动能:( )
A.从AB滑下时的动能最大; B.从AC滑下时的动能最大;
C.从AD滑下时的动能最大; D.从三个斜面滑下时一样大.
13、如图所示,一根不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系一小球,O点的
正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方,位置3与A点等
高,位置5是A与l之间的某点,位置2是l与3之间的某点,位置4
是高于3的某点。不考虑空气阻力,小球从A点静止释放( )
A.第一次过位置l后最高能到达位置2
B.第一次过位置l后最高能到达位置4
C.第二次过位置1后最高能到达位置5
D.第二次过位置l后最高能到达位置A
14、 跳水运动是我国在国际领先的优势项目,比赛中,跳水运动员先腾空向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,运动员从跳起到入水之前的运动过程中,运动员的( )
A. 动能先减小后增大,重力势能一直减小
B.动能先增大后减小,重力势能一直增大
C.动能先增大后减小,重力势能先增大后减小
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D.动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
二、作图题
15、如图8-9所示,作出力F的力臂。
如图8-10是斜拉旅行箱的简化模型。画出它的动力臂L和阻力臂L,
现将一石磙推上台阶,请你在图8-11上画出最小力的示意图。
用图8-12所示的滑轮组成滑轮组提升重物,在图中画出最省力的滑轮组的绕线。
三、计算题
16、(10·达州)如图所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中,工人用400 N的拉力F在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提升5 m。在这段时间内:
(1)拉力F所做的有用功是多少?
(2)拉力F做功的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多大?
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17、用如图所示装置,完成下列问题(不考虑绳重及摩擦)。
(1)要求滑轮组由4股绳子承担重物,请用笔画线代替绳子将滑轮组绕好;
(2)使用第(1)问绕好的滑轮组提升重物,当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,求此时滑轮组的机械效率;
(3)若要使这个滑轮组省力,则提起的重物应该超过多重?
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7
机械、功与能
一、滑轮
1:定滑轮特点:(轴固定不动)不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆) 动滑轮特点:省一半力(忽略摩擦和动滑轮重),但不能改变动力方向,要费距离 (实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)。.
滑轮组:
(1)规律:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之
一。即F=G/n(G为总重,n为承担重物绳子断数)S=nh(n同上,h 为重物被提升的高度)。
(2)绕法:n为奇数时从动(滑轮)开始绕、n为偶数时从定(滑轮)开始绕。 2:轮轴:由一个轴和一个大轮组成,能绕共同轴线旋转的简单机械;动力作用在轮上省力,作用在轴上费力。
3:斜面:(为了省力)斜面粗糙程度一定,坡度越小,越省力。
应用:盘山公路、螺旋千斤顶等。
二、功:
1过的距离。
23 公式:W=FS
4、功的单位:。 把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是。
5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强调对应。
③ 功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
三、功的原理:
1都不省功。
2、说明: (请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须 ,要省距离必须 ,既省力又省距离的机械是没有的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的 ,给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh)
3、应用:斜面 ①理想斜面:斜面光滑 ②理想斜面遵从功的原理; ③理想斜面公式:FL = Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:斜面长;G:物重;h:斜面高度。
如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL= fL+ Gh;这样F做功就 直接对物体做功Gh 。
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四、机械效率: 1、有用功:定义:对人们有用的功。 公式:W有用=Gh(提升重物)=W总-W额=ηW总 斜面:W有用= Gh
2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功 公式:W额= W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组) 斜面:W额=f L
3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功 公式:W总=W有用+W额=FS= W有用/η 斜面:W总= fL+Gh=FL
4、机械效率:
GhW有用 ① 定义:有用功跟总功的比值。 ② 公式: η= W 斜 面: η = FL 总 Gh Gh Gh 动滑轮: = = Gh = G 滑轮组 η= η = = G F2h Fnh 2F nF ③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为
60%表示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量:
W有用 Gh η= W = ①原 理: 总 FS
②应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S ③器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 ④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。 ⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:
A动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。B提升重物越重,做的有用功相对就多。
C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
五、功率:
1、定义:单位时间里完成的功 2、物理意义:表示做功 的物理量。
3、公式:P = t 4、单位:主单位 常用单位 换算:1kW= W 1马力=735W
某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s 内做功66000J
5、机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的效率,即所做的总功中有多大比例的有用功。
六、动能和势能
1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
理解:①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。 2、机械能: 和 统称为机械能。
理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的
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物体具有机械能。
七、动能和势能的转化
1、知识结构: 动能 转化 转化 弹性势能 势能 重力势能
动能和势能之间可以互相转化的。方式有:动能和重力势能之间可相互转化;动能和弹性势能之间可相互转化。
2、动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能; ②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3、动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能; ②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
4、动能与势能转化问题的分析: ⑴首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。 ⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
机械能守恒:只有动能和势能的相互住转化,机械能的总和保持不变。
人造地球卫星绕地球转动,机械能守恒;近地点动能最大,重力势能最小;远地点重力势能最大,动能最小。近地点向远地点运动,动能转化为重力势能。
例1. 如图所示,重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4m/s的速度作匀速直线运动,弹簧秤的示数为5N。不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则( )
A.物体A受到水平面的摩擦力为5N
B.拉力F的功率为4W
C.若物体A匀速运动2s,拉力F做功为4J
D.物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
例2.如图所示的装置中,重600N的人用力拉绳,使装置处于静止。
装置中的滑轮A重500N,滑轮B重200N,底板C重100N。不计
轴摩擦及绳重,人对底板C的压力为________N。
例3. 如图所示是使用汽车打捞水下重物的示意图。在将重物从水底拉到井口的过程中,汽
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车以恒定速度向右运动。忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象,其中正确的是( )
一、选择题
1、如图所示,三种情况中物体所受的拉力都是F,甲图中物体上升sm,乙图中物体沿斜面向上移动sm,丙图中物体水平移动sm。比较拉力F做功的多少,
结论是( )
A.甲图做功最多. B.乙图做功最多.
C.丙图做功最多. D.做功一样多.
2、甲、乙两台机械,甲的机械效率是80%,乙的机械效率是60%,若提起相同的重物到同一高度,则( )
A.使用甲机械做功省力
B.使用甲机械做功多
C.使用甲机械做的额外功少
D.以上说法都不对
3、有甲、乙两辆功率相等的汽车,如果在相同时间内匀速通过距离之比S甲:S乙=2:1,那么( )
A.两辆汽车牵引力之比F甲:F乙=1:2 B.两辆汽车牵引力之比F甲:F乙=2:1
C.两辆汽车做功之比W甲:W乙=1:2 D.两辆汽车做功之比W甲:W乙=2:1
4、甲和乙两位体重相等的同学进行登楼比赛,甲用2分钟登上10楼,乙用1.5分钟登上8楼,则 ( )
A 甲和乙两位同学做功之比为10:8。 B甲和乙两位同学做功之比为9:7。
C甲和乙两位同学的功率之比为7:12。 D甲和乙两位同学的功率之比为28:27。
5、 (10·德州)一位父亲与他5岁的儿子磊磊一起上楼回家,对此,下列说法中错误的是( )
A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少
B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多
C.爬相同的楼梯,儿子比父亲先到达,儿子的功率一定大
D.爬相同的楼梯, 父亲比儿子先到达,父亲的功率一定大
6、在相同的高度,以相等的速度将三个同样的小球分别沿竖直向上、竖直向下、水平方向抛出,若不计空气阻力。比较它们落地时动能大小,则 ( )
A.竖直向上抛向上抛出的大
B.竖直向下抛出的大
C.水平方向抛出的大 D.一样大
教育传承家族辉煌
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7、在相同路面的情况下,汽车在水平的公路上运行时,速度越大,紧急刹车后,前进的距离就越长, 这是因为( )
A.汽车速度越大,受到的地球引力越小 B.汽车速度越大,摩擦力越小
C.汽车速度越大,动能越大 D.汽车速度越大,惯性越大
8、如图所示,一小钢球从光滑固定斜面的A点静止释放,相继经过B、C两点,AB=BC,则下列分析正确的是(忽略空气阻力的影响)( )
A.小钢球下滑过程中机械能的总量一直增大
B.小钢球在AB、BC两段内运动的平均速度相等
C.小钢球所受重力在AB、BC两段内做功相等
D.在A、B、C三点中,小钢球在A点具有的动能最大
9、在空中沿水平方向匀速飞行的飞机,在向灾区空投放物质的过程中,飞机的: ( )
A.动能、重力势能都增大; B.动能、重力势能都不变;
C.动能、重力势能都减小; D.动能减小、重力势能不变.
10、玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎.老师要求同学针对这一现象,提出一个问题.下面是四位同学的发言,其中较有价值且可探究的问题是( )
A.“玻璃杯掉到水泥地上会破碎,是因为地面比较硬.”
B.“玻璃杯从一定高处掉到水泥地上会破碎吗?”
C.“为什么玻璃杯掉到水泥地上会破碎,而掉到沙坑里却不容易破碎呢?”
D.“玻璃杯掉到地上是否破碎与下落高度、地面的软硬程度有什么关系?”
11、如图所示,盛有水的小车在光滑的水平面上作匀速直线运动,现打
开小车底部的排水孔,排出车内的水。则在排水过程中,对小车的运动
速度、小车和车内剩下水的动能的变化,其中正确的是( )
A.速度增加、动能不变 B.速度不变、动能减少
C.速度增加、动能减少 D.速度减少、动能减少
12、小球分别从光滑斜面AB、AC、AD下滑,则小球滑到斜面底端时的动能:( )
A.从AB滑下时的动能最大; B.从AC滑下时的动能最大;
C.从AD滑下时的动能最大; D.从三个斜面滑下时一样大.
13、如图所示,一根不可伸长的细绳一端固定在O点,另一端系一小球,O点的
正下方固定有一根钉子P。位置1在O点的正下方,位置3与A点等
高,位置5是A与l之间的某点,位置2是l与3之间的某点,位置4
是高于3的某点。不考虑空气阻力,小球从A点静止释放( )
A.第一次过位置l后最高能到达位置2
B.第一次过位置l后最高能到达位置4
C.第二次过位置1后最高能到达位置5
D.第二次过位置l后最高能到达位置A
14、 跳水运动是我国在国际领先的优势项目,比赛中,跳水运动员先腾空向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,运动员从跳起到入水之前的运动过程中,运动员的( )
A. 动能先减小后增大,重力势能一直减小
B.动能先增大后减小,重力势能一直增大
C.动能先增大后减小,重力势能先增大后减小
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D.动能先减小后增大,重力势能先增大后减小
二、作图题
15、如图8-9所示,作出力F的力臂。
如图8-10是斜拉旅行箱的简化模型。画出它的动力臂L和阻力臂L,
现将一石磙推上台阶,请你在图8-11上画出最小力的示意图。
用图8-12所示的滑轮组成滑轮组提升重物,在图中画出最省力的滑轮组的绕线。
三、计算题
16、(10·达州)如图所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中,工人用400 N的拉力F在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提升5 m。在这段时间内:
(1)拉力F所做的有用功是多少?
(2)拉力F做功的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多大?
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17、用如图所示装置,完成下列问题(不考虑绳重及摩擦)。
(1)要求滑轮组由4股绳子承担重物,请用笔画线代替绳子将滑轮组绕好;
(2)使用第(1)问绕好的滑轮组提升重物,当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,求此时滑轮组的机械效率;
(3)若要使这个滑轮组省力,则提起的重物应该超过多重?
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