第十五章 功和机械能.docx
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第十五章功和机械能
第十五章功和机械能
一、填空题(每空1分共35分)
1.斜面是生产和生活中经常使用的工具,它可以省力。
把物体放在斜面上向
上推动,所施加的推力的大小与斜面的______和________有关。
如果斜面长
为4m,高为1m,把重为500N的重物推到斜面的顶端时,最少用___牛顿
推力,最少做_____焦耳的功。
2.长为10m,高为2m的斜面,把50N的重物拉上顶端,如果斜面的机械
效率是80%,需用的拉力最小是___N,拉力功的大小是____J。
3.甲、乙两辆拖拉机的功率相等,沿不同的路面运动,如果在相同的时间内
通过的路程之比为4:
3,那么,两辆拖拉机完成功的比值为______,甲、乙
两车的牵引力之比为______。
4.在水平桌面上滚动的小球受到桌子的支持力和重力的作用,支持力在小球
滚动时______功,这时重力对小球____功。
5.汽车发动机的功率80kw,汽车以36km/h的速度匀速行驶,牵引力
大小是_____N,如果车辆行驶的速度保持不变,这时路面对汽车的阻力
为_______N。
6.有一杠杆动力臂与阻力臂之比是2:
1,把一个重为20N的重物提升2m,
动力的大小最少为_____N,所做的功为____J。
7.用定滑轮拉重物,不计摩擦,沿不同方向拉绳子,拉力分别为F1,F2,F3
则这三个力的关系是。
8.功率是衡量机器做功快慢的物理量,在相同时间内______做功越多,在
相同时间内_______做功则越少。
9.用100N的拉力水平作用在100kg的物体上,则在拉力的作用下物体沿
水平方向向前移动了10m,拉力对物体做的功是______J,如果物体的
运动为匀速直线运动,这时阻力的大小是____N,力的方向__________。
10.使用简单机械做功时,机械克服_______________________叫做有用功,
机械克服___________________叫做额外功,_______________叫做总功。
11.在使用动滑轮提起重物时,所做的额外功是______和_____________。
12.重60N的长方体木块在水平拉力F的作用下,沿水平地板作匀速直线
运动,若F=10N,则木块与地板之间的摩擦力f=____N,在水平地面
上物块移动了5m的过程中,重力所做的功为____J。
把重物沿长5m,高
3m的光滑斜面匀速拉上顶端,如图所示,拉力F=______N,从底端到顶
端过程中重力所做的功是______J。
13.有一人用50N的拉力,在4s钟内使重200N的物体沿力的方向匀速
运动了2m,这人所做的功为_____J,功率为______W。
14.体重相同的甲、乙两人,都从一楼走上三楼,甲慢慢上行,乙快步跑上去,则甲所做的功W甲乙做的功W乙,甲的功率P甲乙的功率P乙
15.单位换算:
(1)360W=____kw
(2)100J=____N.m
(3)46J/s=_____W
16.使用机械不能省功,即使用机械所做的功,都等于不用机械而直接用手所
做的功,这个结论叫做__________。
二、选择题
1.下列说法中,正确的是:
()
A.用手从地面提起水桶,手的拉力对水桶做功
B.提起水桶在水平路面上保持水桶的高度不变,向前移动了一段路程,手的
拉力对水桶做了功
C.出手后的铅球在空中向前运动,推力在对它做功
D.很费力的推一重物,重物不动,推力在这个过程中对重物做了功
2.起重机匀速提升重为2×104N的工件,提升了10M,又沿水平方向移动了5M,起重机在这个过程中钢丝绳的拉力所做的功是:
()
A、3×105JB、105JC、2×105JD、0J
3.两辆车,大车的重力是小车的2倍,在相同的力作用下沿不同的水平路面
通过了相同的路程,则:
[]
A.力对大车所做的功比小车多
B.力对小车所做的功多
C.力对两辆车所做的功相同
D.难以判断
4.如图所示,将同一重物沿光滑斜面BA、CA从底端匀速移上顶端,所用的拉力分别为F1和F2,所做的功分别为W1、W2.则:
()
A、F1﹤F2、W1、=W2B、F1﹤F2、W1、
5.关于功率的说法,正确的是:
[]
A.功率大的机器所作的功一定比功率小的机器大
B.单位时间内所做的功越多,其功率则越大
C.速度越大,功率越大
D.作用力越大,功率也越大
6.两个高度相同的斜面,其长度之比为2:
1,机械效率之比为3:
4,将某重物
分别沿两个斜面匀速向上推进时,所用的推力之比为:
[]
A.2:
3B.3:
2C.2:
1D.3:
4
7.用200牛顿的水平力推重1000牛顿和500牛顿的物体沿水平方向前进了15米,
两物体在移动过程中力对物体所做的功分别为
,则:
它们的大小为:
[]
8.下列说法正确的是:
[]
A.机械所做的功越多,它的功率越大
B.机械的做功时间短,它的功率一定大
C.机械做功快,其功率一定大
D.机械所做的功越少,其功率则越小
9.体重相同的两位同学分别以0.5米/秒和1米/秒的速度上楼,则它们的
作功功率之比是:
[]
A.1∶2B.2∶1C.1∶1D.1∶4
10.一台机器的功率是150瓦,它表示的含义是:
[]
A.这台机器所做的功只能是150焦耳
B.这台机器每分钟内做功150焦耳
C.这台机器每秒钟所做的功是150焦耳
D.这台机器在每秒钟内所做的功是150瓦特
11.关于机械效率,下列说法正确的是:
[]
A.机械效率越高,所做的有用功越多
B.总功少的机械,效率越高
C.额外功少的机械,机械效率高
D.总功一定时,有用功多的机械的效率高
12.用100牛顿的力沿斜面匀速拉400牛顿重的物体,如果这个斜面的机械效率
是80%,则这个斜面的高度和长度之比是:
[]
A.4∶1B.5∶1C.32∶1D.1∶5
13.两台机械所做的总功之比是之2∶1,它们的机械效率之比是3∶4,则它们
所做的有用功之比为:
[]
A.2∶1B.3∶4C.8∶3D.3∶2
14.两台机械的功率之比为7∶6,如果他们做相同的功,所用的时间之比:
[]
A.6∶7B.7∶6C.1∶1D.13∶7
三、判断题(对的在括号内打“√”错的在括号内打“×”)(10分)
1.做功多的机械,功率一定大。
[]
2.选用机械时,功率越大越好。
[]
3.一列火车以20米/秒的速度在平直的轨道上匀速行驶,如果它所受
4.把重物沿长5米,高1米的斜面移上汽车,物重为10
牛顿,最少所做的功应
为10
焦耳。
[]
5.小球从斜面上滚下,斜面对小球的支持力对小球作了功。
[]
6.功的原理只适用于简单机械。
[]
7.使用定滑轮不能省力,可以省功。
[]
8.只要采取有效措施减小额外功,就可以把机械效率提高到100%。
[]
9.杠杆在移动重物时,即省力又可以省功。
[]
10.焦耳/秒是功率的单位。
[]
四、计算题(1题6分,2题5分,3题6分,共17分)
1.如图是在水平面上移动重物的装置,若物重为600牛顿,在阻力为重力的
0.2倍时,匀速移动物体,使其以2米/秒的速度前进,经过5秒钟,试求:
(1)拉力F的大小。
(2)拉力F所作的功。
小时前进60千米,汽车的牵引力多大?
3.图中的滑轮组把重为1200牛顿的物体匀速提高4米,拉力F的功率是250瓦,
滑轮组的效率是70%时,则拉力应为多少?
所需的时间是多少?
五、实验题(10分)
如图是测定机械效率所用的滑轮,A为定滑轮,B为动滑轮。
若使绳的拉力沿
向上的方向作用
(1)如何组装该滑轮组,请画在图上。
(3分)
(2)在这个实验中需要测量的物理量是_________,__________,_______和
________。
(4分)
(3)在这个实验中所需要的测量工具是:
________和_______。
计算效率的
公式是:
η=___________。
(3分)
第一章机械能
(30分钟,100分)
一、填空题:
(46分)
1.一个物体 ,我们就说它具有能,物体越多它具有的能也越大。
2.物体由于 而具有的能叫做动能,物体越大越大它具有的动能就越大。
3.物体由于 而具有的能叫做重力势能,物体越大, 越高,它具有
的重力势能就越大。
4.物体由于发生 而具有的能叫弹性势能,物体的越大,它具有的弹性
势能就越大。
5.动能和势能统称为 能,能的单位是 。
6.在滚摆实验中,使滚摆上升到最高点,放开手滚摆从最高点向最低点运
动时,摆的高度 ,运动速度 ,它的重力势能越来 ,动能
越来 、 能转化为 能。
7.现代大型水电站是利用 能转化为 能的道理。
拦河坝修得很高是
用来提高上游水位,水位越 ,水的能越大,水流下来转化成的 能越大。
二、是非题:
(8分)
1.一个物体能够做功,它才具有能[]
2.速度大的物体比速度小的物体具有的动能一定大[]
3.动能和势能统称为机械能[]
4.动能和势能相互转化的过程中,机械能总量一定保持不变[]
三、选择题:
(每题至少有一个正确答案,把正确答案的序号填在括
号里)(30分)
1.下列情况只具有重力势能的物体是 ,只具有弹性势能的物体是 ,
只具有动能的物体是 ,具有动能和势能的物体是 。
[]
A.空中飞行的炮弹 B.拧紧的钟表发条
C.弹簧 D.水平路面上行驶的车
E.被举高的重锤 F.站在上行自动扶梯上的乘客
2.下列情况中,势能转化为动能的是[]
A.从斜面顶端滚下的小球 B.汽车上山
C.空中匀速下降的降落伞 D.苹果从树上落下
3.自然界可供人类利用的机械能源是[]
A.江河的流水 B.潮夕
C.石油 D.煤
4.在动能和势能相互转化的过程中,机械能总量保持不变的是[]
A.匀速上升的热气球 B.自行车匀速上坡
C.石块从高处落下(不计阻力)D.火箭发射升空
5.下面所述情况中,机械能增加的是[]
A.列车在平直轨道上匀速行驶
B.汽车沿斜坡匀速向下行驶
C.游乐场中的圆周列车由下面加速上升到最高点
D.起重机向上匀速起吊货物
四、问答题:
(16分)
撑竿跳高的记录能超过6米,比普通跳高的记录高得多,这是为什么?
答 案
一、(46分,每空2分)
1.能够做功,能够做的功
2.运动,运动速度,质量
3.被举高,质量,被举得
4.弹性形变,弹性形变
5.机械,焦耳
6.降低,变大,越小,越大,重力势,动
7.重力势,动,高,重力势,动
二、(8分)1.×2.×3.√4.×
三、(30分)1.E,B,D,AF;2.AD;3.AB;4.C;5.CD
四、(16分)运动员在越竿前向下压撑竿,撑竿发生弹性形变,弹
性势能增加,松手时,撑竿的弹性势能转化为人的动能,人被
弹起,因此撑竿跳高比普通跳高记录高得多。
答 案
一、(每空1分,共35分)
1.长度,斜面的高度,125,500;
2.12.5,125;
3.1∶1,3∶4;
4.不做,不做,
5.
6.10,40;
8.功率越大,功率越小;
9.1000,100,与拉力方向相反;
10.对人们有用的功也就是克服有用阻力做的功,人们不需要但又不得不
做的功,也就是克服无用阻力做的功,
有用功和额外功;
11.克服绳子的摩擦力所做的功,克服滑轮重力所做的功;
12.10,0,36,180;
13.100,25;
14.等于,小于;
16.功的原理。
二、(28分)
1.A2.C3.C4.A5.B6.A7.A
8.C9.A10.C11.D12.D13.D14A
三、(10分)
1.×2.×3.√4.√5.×
6.×7.×8.×9.×10.√
四、计算题(17分)
1.(6分)
解:
(1)f=0.2G=0.2×600牛=120牛(2分)
(2)S=V·t=2米/秒×5秒=10米(2分)
W=F·S=40牛×30米=1200焦耳(2分)
2.(5分)
解:
由P=F·V
(公式3分,计算2分)
3.(6分)
解:
(1)求t(3分)
,
;
(2)求F(3分)
方法1.由图知3段绳子吊物体
∴F×3×0.7=1200牛
F=571.4牛
方法2.由P=F·V
∴
五、(10分)
解:
(1)(3分)如图
(2)(4分)匀速拉力F的大小,物重G,物体上升高度,段绳根数
(3)(3分)弹簧秤,绳子
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