一、难度:基础题。
考点:力是否做功的判断。
解题思路:本题要抓住做功的两个必要因素:1.作用在物体上的力;2.物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。
解析:a、提着水桶在水平地面上匀速前进,人给水桶一个向上的力,水桶向上没有移动距离,人对水桶没有做功,不符合题意;b、扛着米袋慢慢爬上楼梯,人给米袋一个向上的力,米袋向上移动了距离,人对米袋做功,符合题意;c、用力推汽车,汽车没动,人给汽车一个向前的力,汽车向前没有移动距离,人对汽车没有做功,不符合题意;d、举着杠铃原地不动,人给杠铃一个向上的力,杠铃向上没有移动距离,人对杠铃没有做功,不符合题意.
答案:b点拨:有力有距离,力对物体不一定做功,物体必须在力的作用下通过了距离,即力的方向和物体前进的距离的方向一致,力对物体才做功.
难度:基础题。
考点:功。解题思路:先分析拉力的大小,再由功的原理求出功。
解析:根据功的原理,使用滑轮所做的功与直接拉物体水平运动所做的功相等,直接拉物体的力等于物体所受的摩擦力即5n,物体移动的距离为5cm,故做功为25j.
答案:b点拨:求做功要牢记功的原理.
难度:基础题。
考点:势能。
解题思路:分析运动情景,再由弹性势能和重力势能的定义得出答案。
解析:顶向下压弹簧,弹簧形变增大,弹性势能增大,重心降低,重力势能减小。
答案:a点拨:本题主要考弹性势能和重力势能变化的判断。
难度:基础题。
考点:功率
解题思路:依据题意起重机和滑轮组做同样的功用时不一样,由功率定义可求得答案。
解析:起重机与滑轮组相比做同样的功,用时短,做功快,即功率大。
答案:b点拨:功率是衡量做功快慢的物理量.
难度:中档题。
考点:滑轮(组)的机械效率
解题思路:依所以比较机械效率的大小有两种方法:一、在机械不变的情况下(额外功不变),有用功越多,机械效率就越大;二、在有用功不变的情况下(对重物做的功不变),额外功越少(减轻动滑轮的重,加润滑油等),机械效率就越大.
解析:由“用滑轮或滑轮组提起同一重物”可知这几个装置的所做的有用功是相等的,由机械效率η的高低就取决于w总.而w总=w有用+w额外,使用滑轮或滑轮组时所做的额外功主要是克服动滑轮重和绳重、摩擦所做的功.只有图b是一个定滑轮,额外功较少,总功也随之较少,有用功一定时,总功少,所以机械效率较高.
答案:b点拨:机械效率的改变要抓住是有用功变了,还是额外功变了,然后再根据机械效率的物理意义来判断.
难度:基础题。
考点:机械能及其转化。
解题思路:该题仅有动能和势能的互相转化,所以可以通过比较小球所处的高度来分析重力势能和动能的大小。
解析:对于a、c选项,根据题意,小球在运动的过程中仅有动能和势能互相转化,所以小球在重力势能较大的地方其动能肯定较小.观察图象,发现小球在a处比在d处所处的高度较高,具有的重力势能较大,所以小球在a处具有的动能较小,故a、c选项都不正确.对于d、b选项,根据题意“小球沿轨道由静止从a处运动到d处的过程中,忽略空气阻力和摩擦力,仅有动能和势能互相转化”,所以在整个过程中没有能量的损耗,动能和势能的总和即机械能是不会减少的,小球在各处的机械能都是相等的,故b符合题意,c不符合题意.
答案:b点拨:该题考查了能量的转化和能量的守恒.对于动能和势能的相互转化问题,物体动能最大的时候势能最小,物体在势能最大的地方动能最小.如果忽略空气阻力和摩擦力,没有能量的损耗,其动能和势能的总和是不变的.
难度:难题。
考点:力是否做功的判断;重力及其应用;势能的影响因素。
解题思路:a、从做功的两个必要因素分析,分析排球在上升过程中,小阳是否对排球施加力,从而判断小阳对排球是否做功.b、影响重力势能大小的因素有质量和高度,据此判断排球重力势能的变化情况。c、排球在上升过程中,对排球进行受力分析,根据受到的力确定受力方向。
d、排球在下落过程中,排球下落速度越来越大,下落相同高度,用时间越来越少,根据和判断重力做功快慢。
解析:a、排球在上升过程中,小阳不再给排球施加力,小阳对排球不做功,故a错误.b、排球在下落过程中,高度变小,排球的重力势能变小,故b正确。c、排球在上升过程中,不计空气阻力,排球只受到重力作用,重力的方向竖直向下,故c正确。
d、排球在下落过程中,重力做功快慢(功率);由于排球下落速度越来越大,所以重力做功越来越快;故d正确。
答案:b、c、d
点拨:本题考查了排球在上升、下降过程中的受力分析、重力的方向(竖直向下)、做功的两个必要因素、影响势大小的因素、功和功率的计算。
难度:中档题。
考点:功率、平均功率、瞬时功率。
解题思路:功率等于功与时间的比值.当功相同时,来比较时间长短来确定功率的大小;也可以由时间相等时,来比较功的多少来确定功率的大小;当然直接算出功与时间,然后通过比值来比较大小。
解析:①当控制爬楼的时间相同,则通过测量出各自的体重、爬上楼的高度,从而得出重力做功的多少,这样可以算出功率.进而进行比较大小。②当控制爬楼的高度相同,通过测量出各自的体重,可以算出重力做功的多少,再由爬楼用的时间,可以算出功率进行比较大小。
③当测量出各自的体重和爬楼的高度时,可以通过功的公式,可算出做功的多少,当测出爬楼用的时间,可以算出功率进行比较大小。所以以上三种均可以比较功率的大小。
答案:d点拨:本题通过功与时间的比值来算出功率,通过控制变量法.当控制其中一个量不变,则可研究其它几个量对比值的影响。
难度:基础题。
考点:滑轮(组)的机械效率。
解题思路:一个定滑轮和一个动滑轮可以组成由两段或三段绳子承担物重的滑轮组。不计摩擦、绳重、动滑轮重时,,但实际上存在摩擦力,所以,据此确定承担物重的绳子段数。
再利用求滑轮组的机械效率.
解析:由一个定滑轮、一个动滑轮构成的滑轮组中,n=2或n=3
∴,即。∴n>2.5
∴ 滑轮组应该由三段绳子承重,s=3h,绳端上升的速度为物体上升速度的3倍,故c、d错。
滑轮组的机械效率: ,故a正确,b错误。
答案:a点拨:本题关键:一是判断出滑轮组承担物重的绳子股数n,二是利用好。
难度:基础题。
考点:动能和势能
解题思路:动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.
解析:滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中,运动员的质量不变,速度增大,动能增大;高度减小,重力势能减小.
答案:b点拨:掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素.根据影响因素能判断动能、重力势能、弹性势能的变化.
难度:基础题。
考点:有用功和额外功;机械效率
解题思路:从两次做功的目的来分析有用功和额外功.根据公式,从两次做功的大小来分析机械效率的高低.
解析:从井中打水时,主要目的是打水,所以对水做的叫有用功.捞桶时,对桶做的功是有用功,对水做的是额外功.两次如果都装满水,则做的总功相同.
答案:有用额外总。
点拨:本题考查对两种做法中有用功和总功的分析能力,以及对机械效率的公式计算理解和掌握.
难度:基础题。
考点:功的计算;功率的计算
解题思路:已知一袋米的质量和在竖直方向上移动的距离,利用w=gh=mgh可求出小明对这袋米做的功;又知道做功时间,利用功率公式求做功的功率.
解析:小明对这袋米做的功为;小明上楼用的时间t=3min=180s, 小明对米做功的功率:.
答案:2205 12.25
点拨:本题考查了功和功率的计算,要求灵活运用提升物体做功公式。
难度:中档题。
考点:滑轮(组)的机械效率;有用功和额外功;机械效率的计算。
解题思路:由题知,使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n=2,则s=2h;(1)知道物体重和物体上升的高度,利用功的公式计算有用功;(2)知道拉力,求出拉力端移动的距离,利用功的公式求拉力做功;
3)利用机械效率的公式求动滑轮的机械效率.
解析:;由题知,n=2,则。
答案:4800 6000 80%
点拨:本题考查了使用动滑轮有用功、总功、机械效率的计算。
难度:基础题。
考点:速度的计算;功的;计算功率的计算。
解题思路:根据速度公式即可算出物体的速度;根据功的计算公式即可算出小华做的功;根据功率公式即可算出小华做功的功率.
解析:物体的速度: ;小华做的功:;小华的功率:.
答案:0.5 500 50
点拨:本题考查了学生对应速度公式、功的公式和功率公式的掌握和应用。
难度:中档题。
考点:密度公式的应用;物理量的单位及其换算;功的计算
解题思路:水池最大储水量可先求水池体积然后乘密度,注意单位换算成吨;水泵做功等于水的重力乘以高度,注意这里的高度是楼的高度(两层)加上井的高度;根据功率公式即可算出功率。
解析:水池体积;
水池最大储水量;
水的重力;水被提起的高度;
水泵做功;功率。
答案:6 1
点拨:特别是注意:二楼顶的高度是两层楼的高,这是很容易出错的地方.
难度:中档题。
考点:功率的计算;长度的估测;重力的计算
解题思路:已知了杠铃的质量,代入重力计算公式,即可求解第一空;可先对杠铃在竖直方向上移动的距离进行估测,然后代入功率的计算公式中进行求解即可.
解析:已知m=100kg,t=0.5s,杠铃上升的距离:s≈1.5×40cm=0.6m;
所以, ,答案:1000 约1200
点拨:此题考查了重力和功率的计算,在第二问的求解中,还要能对长度做出估测。
难度:中档题。
考点:**影响物体动能大小的因素。
解题思路:(1)要**动能大小与质量的关系,需控制速度相同。则让质量不同的小球从同一高度滚下。
通过对纸盒做功的多少可看出小球动能的大小。(2)掌握影响动能的两个因素:质量和速度。
比较甲乙、甲丙两图,找出相同的量和不同的量,便可得出结论.(3)注意控制变量法及转换法在实验中的应用。
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