PAGEPAGE1第13課時(shí)功功率機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化真題回顧把握考向命題點(diǎn)一功和功率大小的判斷及計(jì)算1.[2014·呼和浩特,7題2分]學(xué)習(xí)物理需要特別細(xì)心,一不小心就易出錯(cuò),下列關(guān)系有錯(cuò)誤的是 ()A.1m/s=3.6km/h B.1Pa=1N/m2C.1W=1J·s D.1L=1×103cm32.[2017·呼和浩特,7題2分]在解決物理問(wèn)題時(shí),問(wèn)題中的已知條件分為:明了已知條件、隱含已知條件和干擾已知條件。下列選項(xiàng)中不屬于隱含已知條件的是 ()A.一個(gè)力對(duì)物體做了1J的功,隱含條件為物體受到了1N的作用力,并且在這個(gè)力的方向上移動(dòng)了1m的距離B.利用激光測(cè)量月球到地球的距離,隱含條件為光的傳播速度為3×108m/sC.如果物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),隱含的力學(xué)條件為物體受力平衡D.水平桌面上靜止的物體受到30N的支持力,隱含條件是物體對(duì)桌面的壓力大小為30N3.[2019·呼和浩特,22題8分]呼和浩特市共享單車的投放,為呼和浩特市市民的出行提供了極大的便利。小董同學(xué)通過(guò)手機(jī)掃碼,解鎖了一輛電動(dòng)自行單車。如果她騎行電動(dòng)自行單車在平直的鄉(xiāng)間小路上做直線運(yùn)動(dòng),且以恒定的功率行駛。通過(guò)收集數(shù)據(jù),得到如圖13-1所示的v-t圖像。在第16s時(shí)速度達(dá)到10m/s,然后以10m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知小董的質(zhì)量為50kg,電動(dòng)自行單車質(zhì)量為10kg,騎行時(shí)所受阻力恒為人和車總重的115,g(1)在0~16s時(shí)間內(nèi),單車通過(guò)的路程(選填“大于”“等于”或“小于”)80m,這段時(shí)間內(nèi),電動(dòng)機(jī)對(duì)單車產(chǎn)生的牽引力(選填“大于”“等于”或“小于”)單車所受的阻力。

(2)電動(dòng)自行單車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加在電動(dòng)機(jī)上的電壓為50V,通過(guò)的電流為10A,電動(dòng)機(jī)提供的電功率多大?該電動(dòng)機(jī)的效率為多少?電動(dòng)機(jī)線圈電阻是多少?(不計(jì)機(jī)械摩擦損失)(3)在0~16s時(shí)間內(nèi),單車通過(guò)的路程。(提示:能量守恒。動(dòng)能計(jì)算公式為0.5mv2,m表示質(zhì)量,v表示速度)圖13-14.[2016·呼和浩特,21題8分]近年來(lái),人們致力于研發(fā)以電池為動(dòng)力的純電動(dòng)汽車,期望更加節(jié)能環(huán)保、安全而高效,并取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,對(duì)于某成熟品牌的電動(dòng)汽車,已知其質(zhì)量恒為m,在水平路面上行進(jìn)過(guò)程中所受阻力恒定。(不計(jì)空氣阻力)(1)該汽車勻速爬上傾角為30°的斜坡時(shí),汽車的動(dòng)能,重力勢(shì)能,機(jī)械能。(均選填“增大”“減小”或“不變”)

(2)若斜坡長(zhǎng)為L(zhǎng),爬坡速度為v1,求汽車爬坡所用時(shí)間。(3)如果該汽車以v2的速度在水平路面上行駛,且牽引力的功率為P,行駛t2時(shí)間內(nèi),消耗的電能為E,求在這個(gè)過(guò)程中,摩擦阻力大小及汽車的效率。(4)若汽車在相同的水平路面上以12v2的速度勻速行駛時(shí)間為t3,試求牽引力在t3命題點(diǎn)二機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化5.[2018·呼和浩特,7題2分]如圖13-2所示是小剛在中考體育測(cè)試中投擲鉛球的過(guò)程示意圖。鉛球在b點(diǎn)離手,c點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),d點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)。整個(gè)過(guò)程中,若不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()圖13-2A.在a到d的過(guò)程中,鉛球相對(duì)于地面是運(yùn)動(dòng)的B.在b到d的過(guò)程中,鉛球的機(jī)械能先增加后減少C.在c到d的過(guò)程中,鉛球的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.在a到b的過(guò)程中,小剛對(duì)鉛球做了功6.(多選)[2017·呼和浩特,9題3分]如圖13-3所示,質(zhì)量為m的小球從靜止下落,落在與A點(diǎn)等高處、豎直放置靜止的輕彈簧上,到達(dá)與B點(diǎn)等高處時(shí)小球重力與彈簧的彈力大小相等,圖中與C點(diǎn)等高處是小球到達(dá)的最低點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是(不計(jì)空氣阻力) ()圖13-3A.下落過(guò)程中,小球重力勢(shì)能減小,動(dòng)能增大、小球與彈簧機(jī)械能不守恒B.下落過(guò)程中,小球重力勢(shì)能一直減小,動(dòng)能先增大后減小,小球與彈簧機(jī)械能守恒C.到達(dá)C點(diǎn)時(shí),小球的動(dòng)能為零,受到的重力大于彈簧的彈力D.從B點(diǎn)到C點(diǎn),小球重力勢(shì)能與動(dòng)能都減小,轉(zhuǎn)化成彈性勢(shì)能7.(多選)[2015·呼和浩特,9題3分]如圖13-4所示是一名運(yùn)動(dòng)員投擲鉛球的過(guò)程示意圖。鉛球在b點(diǎn)離手,c點(diǎn)是鉛球運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn),不計(jì)空氣阻力。在a到d的整個(gè)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-4A.只有在a到b的過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功B.在b到d的過(guò)程中,鉛球的機(jī)械能先增加后減少C.在c到d的過(guò)程中,鉛球的重力勢(shì)能減少D.在a到d的過(guò)程中,鉛球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)在不斷地變化達(dá)標(biāo)檢測(cè)鞏固提升|基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)|一、選擇題1.[2019·龍東]如圖13-17所示,力對(duì)物體做功的是()圖13-172.[2019·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13-18所示),F所做的功分別為W1和W2,則 ()圖13-18A.W1=12W2 B.W1=WC.W1=2W2 D.W1=4W23.[2018·德州]兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),兩次物體運(yùn)動(dòng)的s-t圖像如圖13-19所示。根據(jù)圖像,下列判斷正確的是()圖13-19A.兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度v1<v2B.兩次物體所受的拉力F1>F2C.0~6s內(nèi)兩次拉力對(duì)物體所做的功W1>W2D.0~6s內(nèi)兩次拉力對(duì)物體做功的功率P1<P24.[2019·邵陽(yáng)]參加今年邵陽(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30s。他上樓過(guò)程克服自身重力做功的功率最接近 ()A.1.5W B.15WC.150W D.1500W5.[2019·聊城]如圖13-20是“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中,讓同一鋼球A從斜面的不同高度由靜止釋放,撞擊同一木塊B,下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-20A.該實(shí)驗(yàn)探究的是物體動(dòng)能大小與高度的關(guān)系B.該實(shí)驗(yàn)探究的是物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系C.該實(shí)驗(yàn)中,物體的動(dòng)能是指木塊B的動(dòng)能D.該實(shí)驗(yàn)結(jié)論可以解釋為什么對(duì)機(jī)動(dòng)車限速6.[2019·武漢]如圖13-21所示,網(wǎng)球拍擊中飛過(guò)來(lái)的網(wǎng)球,網(wǎng)球發(fā)生了明顯的形變。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 ()圖13-21A.球拍擊中網(wǎng)球,球拍和網(wǎng)球都發(fā)生了彈性形變B.球拍能將網(wǎng)球彈開(kāi),說(shuō)明球拍對(duì)網(wǎng)球的彈力大于網(wǎng)球?qū)η蚺牡膹椓.網(wǎng)球離開(kāi)球拍后能在空中飛行一段距離,是由于網(wǎng)球具有慣性D.網(wǎng)球和球拍接觸的過(guò)程中,彈性勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化7.[2019·樂(lè)山]下列關(guān)于如圖13-22所示,能量轉(zhuǎn)化的說(shuō)法,正確的是()圖13-22A.圖甲中,風(fēng)力發(fā)電將空氣的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能B.圖乙中,拉開(kāi)的彈弓將石子彈出的過(guò)程,彈性勢(shì)能增大C.圖丙中,“神舟五號(hào)”載人飛船成功返航,返回艙在減速著陸過(guò)程中機(jī)械能守恒D.圖丁中,水平面上勻速疾馳的汽車,將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能8.[2019·宜賓]用輕繩將小球系好后,固定在天花板上,做成一個(gè)擺,如圖13-23所示,小球在a、c之間往返運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,對(duì)小球從a點(diǎn)向右擺動(dòng)到c點(diǎn)的過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是 ()A.小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒(méi)有發(fā)生變化B.小球所受重力的方向總是豎直向下的C.小球的動(dòng)能先減小后增大D.小球的機(jī)械能不守恒圖13-239.[2019·蘇州]將皮球從離地某一高度O點(diǎn)處水平拋出,球落地后又彈起,它的部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖13-24所示。下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-24A.皮球經(jīng)過(guò)同一高度的A、B兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)能相等B.皮球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)P點(diǎn)時(shí)速度為零C.皮球在D點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能小于在C點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能D.若將皮球表面涂黑,則會(huì)在地面M、N兩點(diǎn)留下兩個(gè)大小相等的黑色圓斑10.[2019·巴中]如圖13-25所示,物體從斜面頂端勻速滑到斜面底端,在此過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-25A.物體動(dòng)能增大,機(jī)械能不變B.物體動(dòng)能不變,機(jī)械能減小C.物體重力勢(shì)能不變,機(jī)械能不變D.物體重力勢(shì)能減小,機(jī)械能增大11.[2019·宜昌]如圖13-26所示,過(guò)山車是一項(xiàng)驚險(xiǎn)刺激的游戲項(xiàng)目,下列關(guān)于過(guò)山車的機(jī)械能說(shuō)法正確的是 ()圖13-26A.剛開(kāi)始過(guò)山車勻速被拉升時(shí),機(jī)械能不變B.過(guò)山車向下俯沖時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能C.通過(guò)環(huán)形軌道最高點(diǎn)時(shí),重力勢(shì)能最大,動(dòng)能為0D.過(guò)山車在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械能守恒12.[2019·泰安]如圖13-27所示,粗糙程度相同的斜面與水平面在a點(diǎn)相連,彈簧左端固定在豎直墻壁上,彈簧處于自由狀態(tài)時(shí)右端在b點(diǎn),小物塊從斜面上的c點(diǎn)由靜止自由滑下,與彈簧碰撞后又返回到斜面上,最高到達(dá)d點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-27A.彈簧被壓縮到最短時(shí),彈性勢(shì)能最小B.小物塊從c向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,重力勢(shì)能減小C.小物塊從b向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,動(dòng)能增加D.小物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,機(jī)械能守恒二、實(shí)驗(yàn)題13.[2018·宿遷]如圖13-28所示,在“探究影響重力勢(shì)能大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,有三個(gè)實(shí)心且大小相同的鐵球A、鐵球B和塑料球C。A、C離沙地高度相同?，F(xiàn)讓三個(gè)小球同時(shí)由靜止釋放,球落到沙地上的狀態(tài)如圖中虛線球所示。(1)根據(jù)可以判斷出球釋放前的重力勢(shì)能最大。

(2)比較球A、C可得出影響重力勢(shì)能大小的因素是。

(3)球在空中下落時(shí)減少的重力勢(shì)能主要轉(zhuǎn)化為。

圖13-2814.[2019·綏化]如圖13-29所示,某實(shí)驗(yàn)小組在“探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,讓小球從同一斜面某處由靜止釋放,撞擊同一水平面上的同一木塊,木塊移動(dòng)一段距離后停止。圖13-29(1)小球滾下斜面的過(guò)程中,它的能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,其動(dòng)能大小是通過(guò)木塊移動(dòng)的距離來(lái)反映的。

(2)分析比較兩次實(shí)驗(yàn),可探究出的結(jié)論是:質(zhì)量相同的物體,速度越大,動(dòng)能越大。

(3)甲實(shí)驗(yàn)中若木塊的重力為1N,水平移動(dòng)的距離是30cm,則重力對(duì)木塊做功J。

(4)如果水平面光滑,則(選填“能”或“不能”)完成本實(shí)驗(yàn)。

三、計(jì)算題15.[2019·德州]2018年10月24日,港珠澳大橋正式建成通車。如圖13-30所示,一輛汽車行駛在其中一段長(zhǎng)15km的直橋上,汽車的總質(zhì)量為1.5t(包括車、車上的人和物品等),輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2,汽車以90km/h的速度勻速通過(guò)大橋的這一段路段,行駛過(guò)程中受到的阻力為900N。求:(g取10N/kg)(1)汽車靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。(2)此過(guò)程中汽車牽引力所做的功。(3)此過(guò)程中汽車牽引力做功的功率。圖13-30四、綜合題16.[2019·湘西]如圖13-31所示是某段高速公路上的標(biāo)志牌,它規(guī)定小型客車最高行駛速度不得超過(guò)100km/h,大型客車、載重貨車最高行駛速度不得超過(guò)80km/h。請(qǐng)用物理學(xué)知識(shí)解釋:為什么在同樣的道路上,對(duì)不同車型設(shè)定不一樣的最高行駛速度?圖13-3117.[2019·衢州]“南孔圣地,衢州有禮”,衢州市民積極踐行“文明出行”的各項(xiàng)規(guī)定,比如騎電瓶車(如圖13-32所示)的規(guī)定為:出行要戴頭盔(頭盔外部材料堅(jiān)硬,內(nèi)部材料松軟),不帶12歲以上的人,不超速行駛。請(qǐng)運(yùn)用科學(xué)知識(shí),從安全角度解釋該規(guī)定的科學(xué)道理。圖13-3218.[2019·麗水]2019年4月15日起正式實(shí)施電動(dòng)自行車新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),小金買(mǎi)了一輛按新國(guó)標(biāo)生產(chǎn)的電動(dòng)自行車(如圖13-33所示),部分參數(shù)如下表所示,已知小金質(zhì)量為60kg,假定電動(dòng)自行車在水平騎行過(guò)程中受到的阻力始終為總重的0.08倍。(g取10N/kg)項(xiàng)目參數(shù)最高車速/(km·h-1)25整車質(zhì)量/kg40最大功率/W400(1)車輪上制有花紋的目的是。

(2)小金在水平地面騎行時(shí),車輪與地面的總接觸面積為0.005m2,則騎行時(shí)電動(dòng)自行車對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是Pa。

(3)小金在水平公路上騎電動(dòng)自行車,勻速行駛10km過(guò)程中克服阻力做了多少功?(4)若小金騎行過(guò)程中電動(dòng)自行車以最大功率輸出,勻速行駛時(shí)的車速為多少?圖13-33|挑戰(zhàn)自我|19.[2019·隨州]一只木箱放在水平地面上,地面上各處粗糙程度相同。對(duì)木箱施加一個(gè)方向不變的水平推力F(如圖13-34甲所示),F的大小與時(shí)間t的關(guān)系、木箱的運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說(shuō)法正確的是 ()圖13-34A.在第一個(gè)2s內(nèi)木箱所受摩擦力為2NB.在第二個(gè)2s內(nèi)木箱所受摩擦力為3NC.在第一個(gè)2s內(nèi)推力F對(duì)木箱所做的功為2JD.在第三個(gè)2s內(nèi)推力F對(duì)木箱做功的功率為8W20.[2019·安徽]如圖13-35所示,在光滑的水平臺(tái)面上,一輕彈簧左端固定,右端連接一金屬小球,O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置。壓縮彈簧使小球至A位置,然后釋放小球,小球就在AB間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)(已知AO=OB)。小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中(空氣阻力不計(jì)),下列判斷正確的是 ()圖13-35A.小球的動(dòng)能不斷增加B.彈簧的彈性勢(shì)能不斷減少C.小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能相等D.在任一位置彈簧的彈性勢(shì)能和小球的動(dòng)能之和保持不變21.[2019·荊州]小麗同學(xué)在探究彈簧彈力大小與形變量關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)同一根彈簧的彈力大小F與形變量Δx的比值k恒定?，F(xiàn)小麗有兩根原長(zhǎng)相等的彈簧1和2,已知k1∶k2=1∶2,當(dāng)在兩根彈簧下分別掛同一物體靜止時(shí),彈簧1和2伸長(zhǎng)量分別為Δx1和Δx2,則Δx1∶Δx2=。小麗通過(guò)查閱資料知道彈簧的彈性勢(shì)能Ep=12kΔx2,此時(shí)彈簧1和2彈性勢(shì)能分別為Ep1和Ep2,則Ep1∶Ep2=。小麗將彈簧1和2并聯(lián)懸掛一物體靜止時(shí)如圖13-36甲所示,兩彈簧彈性勢(shì)能之和為Ep甲,將彈簧1和2串聯(lián)懸掛同一物體靜止時(shí)如圖乙所示,兩彈簧彈性勢(shì)能之和為Ep乙,則Ep甲∶Ep乙=圖13-3622.[2019·寧波]如圖13-37甲所示,水平放置的方形容器里有一個(gè)重為8N、邊長(zhǎng)為10cm的立方體物塊M,M與容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器內(nèi)注水,容器中水的深度h隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示,g取10N/kg。請(qǐng)解答下列問(wèn)題:(1)當(dāng)t=140s時(shí),物塊M在水中處于(選填“沉底”“懸浮”或“漂浮”)狀態(tài)。

(2)當(dāng)t=140s時(shí),水對(duì)容器底部的壓力大小是多少?(3)圖乙中a的值是多少?(4)在0~40s和40~140s兩個(gè)階段,浮力對(duì)物塊做功分別是多少?圖13-37

【參考答案】真題回顧把握考向1.C2.A3.解:(1)大于大于(2)電動(dòng)機(jī)提供的電功率P電=UI=50V×10A=500W。電動(dòng)自行車做勻速直線行駛時(shí),所受牽引力與阻力大小相等,則牽引力為F=f=115(m人+m車)g=115電動(dòng)機(jī)的輸出功率P機(jī)械=Fv=40N×10m/s=400W,電動(dòng)機(jī)的效率η=W機(jī)械W電=P機(jī)械tP電t電動(dòng)機(jī)線圈的電阻R線=P線I2=P電-P(3)由題知小董騎行時(shí)的功率恒定,所受阻力恒為人和車總重的115P機(jī)械t-fs=12(m人+m車)v2即400W×16s-40N×s=12×(50kg+10kg)×(10m/s)2解得s=85m。4.解:(1)不變?cè)龃笤龃?2)若斜坡長(zhǎng)為L(zhǎng),爬坡速度為v1,由v=st可得汽車爬坡所用時(shí)間為t=L(3)由于汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng),則其牽引力等于所受的摩擦阻力,由P=Wt=Fst=Fv可得,汽車所受摩擦阻力f=F=此過(guò)程中做的有用功W有=Pt2,所以這一過(guò)程中汽車的效率η=W有W總(4)由題知,汽車在相同水平路面上行駛,則汽車所受摩擦阻力不變,因汽車仍在做勻速直線運(yùn)動(dòng),則牽引力仍等于摩擦阻力,也不變,由(3)中已得出牽引力F=Pv2,當(dāng)汽車以v22的速度行駛時(shí),汽車的功率P'=F×v22=Pv2×v22=P2,則由W=Pt5.B6.BD7.ACD達(dá)標(biāo)檢測(cè)鞏固提升1.C2.B[解析]根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs,得W1=Fs,W2=Fs?？梢?jiàn)W1=W2,故選B。3.C4.C[解析]王小鵬同學(xué)的重力約為G=mg=50kg×10N/kg=500N,從一樓跑到四樓,上升高度為h=3×3m=9m,他克服重力做的功約為W=Gh=500N×9m=4500J,克服重力做功的功率約為P=Wt=4500J30s5.D6.B7.A8.B9.C[解析]皮球經(jīng)過(guò)同一高度的A、B兩點(diǎn)時(shí)由于空氣阻力的影響B(tài)處動(dòng)能小于A處的動(dòng)能,故A錯(cuò)誤;皮球第一次反彈后到達(dá)最高點(diǎn)P點(diǎn)時(shí)豎直方向上速度為零,但是水平方向上由于繼續(xù)向右移動(dòng),因此水平方向速度不為0,故B錯(cuò)誤;皮球由于受到空氣阻力的影響,機(jī)械能逐漸減小,因此從C到達(dá)D時(shí),機(jī)械能也存在損失,故C正確;若將皮球表面涂黑,由于空氣阻力影響,M、N兩點(diǎn)的機(jī)械能不相等,皮球形變程度不同,因而留下的兩個(gè)黑色圓斑大小也是不一樣的,且M處較大,故D錯(cuò)誤。10.B[解析]物體從斜面頂端勻速滑到斜面底端,動(dòng)能不變,重力勢(shì)能減小,機(jī)械能減小。所以選B。11.B[解析]剛開(kāi)始過(guò)山車勻速被拉升時(shí),動(dòng)能不變,但高度增加,重力勢(shì)能增大,所以機(jī)械能變大,故A錯(cuò)誤。過(guò)山車向下俯沖時(shí),重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,故B正確。通過(guò)環(huán)形軌道最高點(diǎn)時(shí),速度不為0,動(dòng)能不為0,故C錯(cuò)誤。由于有摩擦力和空氣阻力,過(guò)山車在運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械能不守恒,故D錯(cuò)誤。12.B[解析]彈簧被壓縮到最短時(shí),彈簧形變程度最大,彈性勢(shì)能最大,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;物塊從c向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,質(zhì)量不變,高度變小,重力勢(shì)能減小,選項(xiàng)B正確;物塊從b向a運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,克服摩擦力做功,部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,動(dòng)能減小,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,克服摩擦力做功,部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,機(jī)械能不守恒,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。13.(1)球陷入沙中的深度A(2)質(zhì)量(3)動(dòng)能14.(1)重力勢(shì)(2)甲、乙(3)0(4)不能15.解:(1)汽車質(zhì)量m=1.5t=1.5×103kg,重力G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,則汽車靜止時(shí)對(duì)地面的壓力F=G=1.5×104N,汽車靜止時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)p=FS=1.5×104(2)因?yàn)槠噭蛩偻ㄟ^(guò)大橋,所以牽引力F=f=900N,牽引力所做的功W=Fs=900N×15×103m=1.35×107J。(3)汽車牽引力做功的功率P=Wt=Fst=Fv=900N×90×13.6m/s=16.因?yàn)橘|(zhì)量越大的物體慣性越大,大型客車和載重貨車的質(zhì)量較大,遇緊急情況剎車時(shí),在行駛速度相同的情況下,它們繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)的距離較遠(yuǎn),可能造成的危害也較大。另外,速度一定時(shí),質(zhì)量越大的物體動(dòng)能越大。如果小型客車、大型客車、載重貨車以相同的速度行駛,質(zhì)量大的大型客車和載重貨車的動(dòng)能更大,可能造成的危害也更大。因此,為了減小大型客車和載重貨車可能造成的危害,對(duì)它們的限速較小。17.①不帶12歲以上的人,若帶上12歲以上的人,電瓶車的總質(zhì)量一般會(huì)明顯增大,電瓶車的慣性將較大,容易導(dǎo)致交通事故;②一定速度的電瓶車質(zhì)量大時(shí),動(dòng)能大,發(fā)生交通事故時(shí)將造成更大的危害;③頭盔外部材料堅(jiān)硬,能抵抗一部分來(lái)自外部的力量,減小對(duì)頭部的傷害;④頭盔內(nèi)部材料松軟,發(fā)生碰撞時(shí)能增大頭部的受力面積,減小壓強(qiáng);⑤超速行駛的電瓶車在遇到緊急情況剎車時(shí)制動(dòng)距離長(zhǎng),容易導(dǎo)致交通事故;⑥一定質(zhì)量的超速行駛的電瓶車因速度過(guò)大,動(dòng)能會(huì)很大,發(fā)生交通事故時(shí)將造成更大的傷害。(合理即可)18.解:(1)增大摩擦(2)2×105(3)小金在水平公路上騎電動(dòng)自行車時(shí)人與車的總重力G=(m車+m人)g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N,因電動(dòng)自行車在水平的路面上勻速行駛時(shí),處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,所以,電動(dòng)自行車受到的牽引力F=f=0.08G=0.08×1000N=80N,勻速行駛10km過(guò)程中克服阻力做的功W=fs=80N×10×103m=8×105J。(4)根據(jù)P=Wt=Fst勻速行駛時(shí)的車速v=PF=400W80N19.D[解析]由v-t圖像可知,在第一個(gè)2s內(nèi)木箱處于靜止?fàn)顟B(tài);再由F-t圖像可知,第一個(gè)2s內(nèi)木箱受到的推力為1N,因此,靜摩擦力與推力平衡,則靜摩擦力也為1N,故A錯(cuò)誤。由v-t圖像可知,在第三個(gè)2s內(nèi)木箱處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);再由F-t圖像可知,第三個(gè)2s內(nèi)木箱受到的推力為2N,因此,推力與滑動(dòng)摩擦力平衡,則滑動(dòng)摩擦力也為2N。在第二個(gè)2s內(nèi),木箱處于加速狀態(tài),但壓力和接觸面的粗糙程度不變,所以摩擦力不變,仍為2N,故B錯(cuò)誤。在第一個(gè)2s內(nèi)木箱處于靜止?fàn)顟B(tài),有力無(wú)距離,因此,推力F不做功,故C錯(cuò)誤。在第三個(gè)2s內(nèi),木箱移動(dòng)的距離s=vt=4m/s×2s=8m,F對(duì)木箱做的功為W=Fs=2N×8m=16J,F做功的功率P=Wt=16J2s20.D[解析]由題知,O點(diǎn)是彈簧保持原長(zhǎng)時(shí)小球的位置,則AO段彈簧處于壓縮狀態(tài),OB段彈簧處于拉伸狀態(tài);小球從A運(yùn)動(dòng)到O的過(guò)程中,彈簧逐漸恢復(fù)原狀,形變程度變小,彈性勢(shì)能變小,小球所受彈力方向向右,速度不斷增大,動(dòng)能變大,此過(guò)程中彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;到達(dá)O點(diǎn)時(shí),彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),彈性勢(shì)能為零,小球所受彈力為零,此時(shí)速度最大,動(dòng)能最大;小球從O運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中,彈簧被拉長(zhǎng),形變程度變大,彈性勢(shì)能變大,此時(shí)小球所受彈力方向向左,速度不斷減小,動(dòng)能變小,此過(guò)程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能;則小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中,小球的動(dòng)能先增加后減少,故A錯(cuò)誤。由以上分析知,小球從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能先減少后增大,故B錯(cuò)誤。由以上分析知,小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能(最大)與此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能(為零)不相等,故C錯(cuò)誤。水平臺(tái)面光滑,