一、單元重要考點歸納總結(jié)考點一：功1.定義:在物理學(xué)中，把力和在力的方向上移動的距離的乘積叫做功。2.做功的兩個必要因素：一是有力作用在物體上，二是物體在力的方向上移動一段距離。3.計算公式：W=Fs4.單位：焦(J)，1J=1N·m?？键c二：功率1.定義:單位時間內(nèi)所做的功叫做功率。2.物理意義：表示物體做功快慢的物理量。3.計算公式：P=W/t。另一個公式：P=Fv。4.單位：瓦(W)、千瓦(KW)1KW=1000W。考點三：動能1.物質(zhì)由于運動而具有的能叫做動能，一切運動的物體都具有動能。2.動能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)：速度相同，物體的質(zhì)量越大，動能就越大；質(zhì)量相同，物體的速度越大，動能就越大?？键c四：勢能1.重力勢能：物體由于被舉高而具有的能叫做重力勢能。重力勢能的大小與質(zhì)量和被舉高的高度有關(guān)，高度相同，物體的質(zhì)量越大，重力勢能就越大；質(zhì)量相同，物體被舉得越高，重力勢能越大。2.彈性勢能：物體由于彈性形變而具有的能叫做彈性勢能。彈性形變越大，物體的彈性勢能越大?？键c五：機械能及其轉(zhuǎn)化1.定義：動能和勢能之和稱為機械能。2.規(guī)律：物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，如果存在阻力，轉(zhuǎn)化過程中機械能不斷減小，反之機械能總量不變，即機械能守恒。二、單元重要例題及其解析【例題1】媽媽與小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點、路徑和終點都相同，全程設(shè)為勻速運動，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時間是小明的3倍，若媽媽克服自身重力做功為W1、功率為P1，小明克服自身重力做功為W2、功率為P2，則下列關(guān)系正確的是（）A．W1：W2=2：1P1：P2=6：1 B．W1：W2=2：3P1：P2=2：1C．W1：W2=2：1P1：P2=3：2 D．W1：W2=2：1P1：P2=2：3【答案】D【解析】由題可知，媽媽與小明爬山的高度相同，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時間是小明的3倍，【例題2】如圖所示，單擺中的小球在ABC間不停地往復(fù)運動，如果不考慮阻力的影響，以下說法錯誤的是（）A．小球在A、C處的勢能最大B．小球在B處只受重力作用C．小球由A到B過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D．小球運動到C處時，如果受到的外力全部消失，將保持靜止【答案】B【解析】（1）（3）根據(jù)影響動能、重力勢能大小的因素分析；（2）根據(jù)小球的運動狀態(tài)分析受力情況；（4）根據(jù)牛頓第一定律，物體不受力或者受平衡力時，一定處于靜止或者運動直線運動狀態(tài)。A．小球的質(zhì)量不變，在A、C處的高度最高，重力勢能最大，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錯誤；C．小球由A到B過程中，不計阻力，機械能守恒，高度減小，速度增加，重力勢能減小，動能變大，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故C正確；D．小球運動到C處時，處于靜止?fàn)顟B(tài)，如果受到的外力全部消失，小球仍然會靜止，故D正確?！豆蜋C械能》單元核心素養(yǎng)達(dá)標(biāo)測試題一、選擇題1．如圖所示是小剛在中考體育測試中投擲鉛球的過程示意圖，鉛球在b點離手，c點是鉛球運動的最高點，d點是鉛球運動的最低點，整個過程中，若不計空氣阻力，下列說法錯誤的是（）A．在a到d的過程中，鉛球相對于地面是運動的B．在b到d的過程中，鉛球的機械能先增加后減少C．在c到d的過程中，鉛球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D．在a到b的過程中，小剛對鉛球做了功【答案】B【解析】（1）研究物體的運動情況時，首先要選取一個物體作為標(biāo)準(zhǔn)，這個被選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物。研究對象的運動情況是怎樣的，就看它與參照物的相對位置是否變化；A．在a到d的過程中，鉛球相對于地面有位置的變化，鉛球是運動的，故A正確；B．在b到d的過程中，由于不計空氣阻力，所以鉛球的機械能不變，故B錯誤；C．在c到d的過程中，鉛球的質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，故重力勢能減小，動能增大，鉛球的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故C正確；D．在a到b的過程中，運動員對鉛球有一個推力的作用且鉛球在推力作用下移動了一段距離，所以在這個階段，運動員對鉛球做了功；鉛球離開手，由于慣性繼續(xù)運動，所以手就不做功了，故D正確。2．如圖所示，是跳傘運動員在勻速下落過程中，下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P隨時間t變化規(guī)律的圖象，其中正確的是（）ABCD【答案】AD【解析】明確圖象中的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)所代表的物理量，再根據(jù)圖象的形狀判斷物理量間的關(guān)系或變化規(guī)律AB、跳傘運動員在勻速下落過程中，做勻速直線運動，勻速直線運動v不隨時間變化，故在圖象中為平行于時間軸的直線，在s﹣t圖象中，勻速直線運動為傾斜的直線；故A正確、B錯誤；C、根據(jù)W=Gh=Gvt，其中重力G、速度v是一定值，重力做的功W與時間t成正比，圖象為傾斜的直線，故C錯誤；D、根據(jù)P=Fv=Gv，其中重力G、速度v是一定值，故功率P也為一定值，圖象為平行于時間軸的直線，故D正確．3．如圖所示，水平地面G點兩側(cè)粗糙程度不同，物體一直受到沿水平方向5N的拉力F．物體經(jīng)過E點開始計時，每經(jīng)過相同時間，用虛線框記錄物體的位置，物體在EG段做勻速直線運動，則：（）A．物體在EF段的速度大于GH段的速度B．物體在GK段受到的摩擦力等于5NC．拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率【答案】D【解析】（1）根據(jù)圖象提供的信息，由速度公式v=解題；（2）摩擦力的大小與壓力及接觸面的粗糙程度有關(guān)，據(jù)此分析；（3）根據(jù)功的兩個要素，由W=Fs解析；（4）分析圖象，根據(jù)P==判斷．A．由圖和題意可知，物體在EF段和GH段通過的路程相同，但所用時間tEF=2tGH，由v=可知，物體在EF段的速度小于GH段的速度，故A錯誤；B．由圖可知，物體在GK段做變速運動，故物體在GK段所受的摩擦力不等于拉力，即不等于5N；故B錯誤；C．由圖可知，sEF=sGH，所用的拉力相同即F=5N，由W=Fs可知，所做的功相同，故C錯誤；D．由圖和題意可知，sEF＜sGK，所用時間t和拉力F均相同，由P==可知，拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率，故D正確．4．如圖，木塊以一定的速度滑過A、B點，到C點滑出下落至D點，A和B、C和D之間的垂直距離均為h。若空氣阻力忽略不計，則對木塊在運動過程中能量變化的分析，正確的是（）A．D點與A點相比，動能增加，勢能減少，機械能不變B．A點到C點減少的重力勢能大于C點到D點減少的重力勢能C．B點的動能可能等于A點的動能，但一定大于C點的動能D．B點的動能可能等于D點的動能，但一定大于A點的動能【答案】D【解析】（1）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度，質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。（2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度，質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大。C．木塊以一定的速度下滑，B點的動能可能等于A點的動能，由于不知道BC是否是光滑的，故無法判定BC兩點速度的大小，無法比較動能大小，故C錯誤；D．木塊從B到C，若木塊與地面有摩擦，則C處的動能小于B處的動能，從C到D，由于忽略空氣阻力，木塊的重力勢能減小，動能增加，故D點動能大于C點動能，可能會等于B點的動能，故D正確。5.關(guān)于功的說法正確的是（）A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動時，推力對汽車做了功B．吊車吊著重物沿水平勻速運動一段距離時，吊車的拉力對重物做了功C．足球在水平地面上滾動一段距離時，重力對足球做了功D．舉重運動員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運動員對杠鈴做了功【答案】D【解析】A．小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動時，推力對汽車做了功，錯誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動距離，沒有做功；B．吊車吊著重物沿水平勻速運動一段距離時，吊車的拉力對重物做了功，錯誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動距離，沒有做功；C．足球在水平地面上滾動一段距離時，重力對足球做了功，錯誤，錯誤，有力的作用，沒有沿力的方向移動距離，沒有做功；D．舉重運動員從地面將杠鈴舉起的過程中，舉重運動員對杠鈴做了功，正確。6.如圖所示是某一型號的汽車，其質(zhì)量為6000kg，輪胎與地面接觸面積為4×250cm2，在一段平直公路上用1小時勻速行駛了108km，車受到的阻力為車重的0.2倍．g取10N/kg.則下列結(jié)論錯誤的是（）A.該汽車的行駛速度108km/hB.該汽車對地面的壓強6×105PaC.該汽車在1小時內(nèi)牽引力所做的功6.0×108JD.車受到的阻力為1.2×104N【答案】C【解析】（1）根據(jù)速度公式v=s/t可求汽車的行駛速度為：v=s/t=108km/1h=108km/h，所以選項A結(jié)論正確；（2）汽車對地面壓力F=G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N地面受力面積已知，S=4×250cm2=0.1m2根據(jù)壓強公式P=F/S可求汽車對地面的壓強為P=F/S=6×104N/0.1m2=6×105Pa所以選項B結(jié)論正確；（3）汽車勻速行駛，牽引力等于阻力，即牽引力F牽=f=0.2G=1.2×104N行駛的路程已知s=108km，根據(jù)公式W=Fs可求汽車牽引力所做的功為：W=F牽s=1.2×104N×108×103m=1．296×109J，所以選項C結(jié)論錯誤；（4）汽車勻速行駛，車受到的阻力等于牽引力。F牽=f=0.2G=1.2×104N，選項D結(jié)論正確。經(jīng)過上述分析求解，可以得出本題答案是C點評：壓強的計算，需要確定壓力、面積。要注意面積的計算與單位，其中壓力的確定是難點。正確判斷物體間的壓力，進(jìn)行受力分析是關(guān)鍵；物體間接觸部分的面積，一般與較小的物體面積相同。7．為了描述物體運動的快慢，我們將物體運動的路程與所用時間的比值定義為速度，這種方法是物理學(xué)中常用的比值定義法．我們在學(xué)習(xí)下列物理概念時：①溫度，②熱量，③功，④重力，⑤壓強，⑥功率．其中用到比值定義法的是（）A．⑤⑥ B．③④ C．①② D．③⑥【答案】A【解析】比值定義法，就是在定義一個物理量的時候采取比值的形式定義；用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例，比如速度、壓強、功率、比熱容、熱值等等．①溫度指物體的冷熱程度，不是比值定義法；②熱量是熱傳遞過程中物體改變內(nèi)能的多少，不是比值定義法；③功知作用在物體上的力與物體在力的方向上通過距離的乘積，采用的是乘積定義法，不是比值定義法；④重力是由于地球的吸引而使物體受到的力，不是比值定義法；⑤壓強是壓力與受力面積的比值，即p=，是采用的比值定義法；⑥功率是功與做功時間的比值，即P=，是采用的比值定義法．所以采用比值定義法的是⑤⑥．8．媽媽與小明進(jìn)行爬山比賽，他們選擇的起點、路徑和終點都相同，全程設(shè)為勻速運動，媽媽的體重是小明的2倍，媽媽所用的時間是小明的3倍，若媽媽克服自身重力做功為W1、功率為P1，小明克服自身重力做功為W2、功率為P2，則下列關(guān)系正確的是（）A.W1：W2=2：1P1：P2=6：1B.W1：W2=2：3P1：P2=2：1C.W1：W2=2：1P1：P2=3：2D.W1：W2=2：1P1：P2=2：3【答案】D【解析】（1）爬山比賽過程中，兩人爬山的高度相同，根據(jù)W＝Gh求出做功之比；（2）根據(jù)P＝W/t求出功率之比。9.如圖所示，放在水平桌面上重為G＝10N的木塊，在F＝4N的水平拉力作用下做勻速直線運動，5s內(nèi)運動了2m，在這個過程中，下列結(jié)論錯誤的是（）A.木塊運動的速度為0.4m/s；B.重力G對物體做的功為20J；C.拉力F做功的功為8J；D.拉力F做功的功率為1.6W?！敬鸢浮緽【解析】（1）木塊運動的速度為v=s/t=2m/5s=0.4m/s（2）力做功有兩個條件：有力作用在物體上；物體在力的方向通過了一段距離。二者缺一不可，功等于力乘以距離W=Fs。對于做勻速直線運動的物體，拉力F做功的功率業(yè)可以這樣求解：P=Fv=4N×0.4m/s=1.6W10．我們在學(xué)習(xí)物理知識中，學(xué)到很多物理學(xué)的研究方法，比如：控制變量法、等效替代法、轉(zhuǎn)換法、理想模型法、比值定義法等．下面用到轉(zhuǎn)換法的是（）A．探究電阻大小跟材料的關(guān)系時，控制了導(dǎo)體的長度、溫度和橫截面積相同B．探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)時，通過木塊被撞的遠(yuǎn)近來判斷鋼球動能的大小C．為了描述物體運動的快慢，我們把路程與時間之比叫做速度D．計算火車從泰安到杭州的平均速度時，忽略火車的長度【答案】B【解析】“轉(zhuǎn)換法”指在保證效果相同的前提下，將不可見、不易見的現(xiàn)象轉(zhuǎn)換成可見、易見的現(xiàn)象；將陌生、復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換成熟悉、簡單的問題；將難以測量或測準(zhǔn)的物理量轉(zhuǎn)換為能夠測量或測準(zhǔn)的物理量的方法．A．電阻與多個因素有關(guān)，在研究電阻大小跟材料的關(guān)系時，控制了導(dǎo)體的長度、溫度和橫截面積相同，采用的是控制變量法．故A不符合題意；[ww@w#.zzstep~.^com*]B．動能多少不能直接觀察，在探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)時，通過木塊被撞的遠(yuǎn)近來判斷鋼球動能的大小，采用的是轉(zhuǎn)換法．故B符合題意；C．速度是描述物體運動快慢的物理量．在物理學(xué)中，速度等于路程與時間之比，采用的是比值定義法．故C不符合題意；D．在計算火車從泰安到杭州的平均速度時，忽略火車的長度，將火車看成一個“質(zhì)點”，采用的是模型法．故D不符合題意．11．如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量不同的小球從相同高度靜止釋放，假球下落過程中經(jīng)過P、Q兩點，忽略空氣阻力，下列說法正確的是（）A.著地瞬間，兩球的動能相等B.甲球在P點和Q點的機械能相等C.釋放瞬間，兩球的重力勢能相等D.從釋放到著地，兩球所受重力坐的功相等【答案】B【解析】下落過程中，忽略空氣阻力，即只有動能和勢能之間的相互轉(zhuǎn)化，所以機械能守恒，故B正確,由題意知甲、乙兩個質(zhì)量不同,高度相同,所以靜止時他們的重力勢能不同動能相同,總的機械能不同,所以釋放瞬間，兩球的重力勢能不相等,故C錯誤;著地瞬間重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能由題意得兩球的動能不相等,故A錯誤;根據(jù)公式W＝Gh＝mgh可知從釋放到著地，兩球所受重力做的功不相等，故D錯誤.12．如圖所示，一個小球從光滑斜面的頂端自由下滑經(jīng)過A點到達(dá)斜面底端，如果小球經(jīng)過A點時具有的重力勢能為50J，若不計空氣阻力，以下說法正確的是（）AAA．小球到達(dá)底端時動能大于50JB．小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C．小球到達(dá)底端時的機械能大于經(jīng)過A點時的機械能D．小球到達(dá)底端時的機械能等于經(jīng)過A點時的機械能【答案】ABD【解析】A.小球在光滑斜面運動過程中，機械能守恒。所以在A點機械能等于在斜面底端機械能，小球在底端機械能等于動能，這個動能等于A點機械能，A點機械能等于小球動能和重力勢能之和，所以小球在底端動能大于在A點重力勢能，也就是大于50J；B.小球在光滑斜面運動過程中，機械能守恒。小球從頂端到達(dá)底端的過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；C.小球到達(dá)底端時的機械能等于經(jīng)過A點時的機械能；D.小球到達(dá)底端時的機械能等于經(jīng)過A點時的機械能。二、填空題13．小明站在勻速上升的觀光電梯里，此時他的重力勢能增大，動能（選填“增大”、“減小”或“不變”）；用吸塵器“吸”灰塵時，灰塵是由于空氣流速越大，壓強的緣故被“吸”入吸塵器的?！敬鸢浮坎蛔?；越小。 【解析】小明站在勻速上升的觀光電梯里，他的速度和質(zhì)量都不變，故動能不變；用吸塵器“吸”灰塵時，吸塵器內(nèi)空氣流速越大、壓強越小，吸塵器外的空氣流速小、壓強大，在壓強差的作用下灰塵被“吸”入吸塵器中。14．如圖所示，一物體在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上勻速運動了10m，拉力F1所做的功為W1，功率為P1．若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上勻速運動了10m，拉力F2所做的功為W2，功率為P2，則W1W2，P1P2（選填“＞”、“＜”或“=”）【答案】=；＞?！窘馕觥浚?）由題可知，同一物體先后以不同的速度在同一水平地面上勻速運動，則物體對水平地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，因此兩次物體受到的滑動摩擦力不變；又因為物體在水平地面上勻速運動，根據(jù)二力平衡條件可知，水平拉力F和滑動摩擦力f是一對平衡力，大小相等，即F1=F2=f；（2）物體運動的距離都為10m，且F1=F2，由W=Fs可知W1=W2；由題意可知v1＞v2，且F1=F2，由P===Fv可知，P1＞P2。15．2016年浙江最大抽水蓄能電站在縉云開建．其工作原理如圖所示，用電低谷時（如深夜），電站利用電網(wǎng)多余電能把水從下水庫抽到上水庫中儲存起來；用電高峰時，再利用上水庫中的水發(fā)電．（1）蓄能時，水被抽到上水庫中，電能轉(zhuǎn)化為水的；（2）發(fā)電時，若該電站上水庫可用于發(fā)電的庫容量為7.86×106米3，上下水庫平均水位差637米．上水庫中可用于發(fā)電的水流到下水庫，水的重力做功為焦．【答案】（1）重力勢能；（2）5.00628×1013；【解析】電動機抽水時，將電能轉(zhuǎn)化為重力勢能；根據(jù)m=ρV，得出水的質(zhì)量，再根據(jù)G=mg求出水的重力，最后根據(jù)W=Gh，可求出做功多少．16．兩個完全相同的物體A、B，重均為20牛。（1）在10牛的水平推力作用下兩者同時以2米/秒的速度作勻速直線運動，如圖甲，當(dāng)物體通過的距離為3米時，推力所做的功為焦。（2）若物體A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上作勻速直線運動，如圖乙，則此時A對B的推力為牛?！敬鸢浮浚?）30；（2）7.5。 【解析】（1）推力所做的功為：W=Fs=10N×3m=30J；（2）若物體A、B在15N的推力作用下以3m/s的速度在另一水平面上作勻速直線運動，根據(jù)二力平衡可知，推力與摩擦力是一對平衡力，故AB整體的摩擦力為15N；由于A、B完全相同，接觸面相同、壓力相同，故AB各自受到地面的摩擦力是相同的，總摩擦力為15N，則B受到的地面的摩擦力為15N×=7.5N；B做勻速直線運動，故A對B的推力與B受到的摩擦力是一對平衡力，故A對B的推力為7.5N。17．如圖所示是蹦床運動，當(dāng)運動員從高處下落過程中能轉(zhuǎn)化為動能，運動員與蹦床面接觸的瞬時能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運動員的動能轉(zhuǎn)化為蹦床的勢能?！敬鸢浮恐亓?；動；彈性。【解析】當(dāng)運動員從高處下落過程中，質(zhì)量不變、速度增大，動能增大；質(zhì)量不變、高度減小，重力勢能減小；該過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；當(dāng)運動員與蹦床面接觸的瞬時動能最大；與蹦床接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運動員的動能轉(zhuǎn)化為蹦床的彈性勢能。18．如圖所示，是我國空軍的艦﹣6K轟炸機，它是我國自主研發(fā)的新一代中遠(yuǎn)程型轟炸機。2018年5月19日，解放軍空軍出動轟﹣6K在我國的水興島進(jìn)行起降訓(xùn)練。轟炸機在機場跑道上啟動，加速滑行一段距離后騰空而起，飛向5000米左右的高空，在藍(lán)天翱翔一段時間后，完成既定任務(wù)，成功返回機場，繼續(xù)沿跑道滑行一段距離，平穩(wěn)地停在指定位。請結(jié)合上述情景找出一個相關(guān)的物理信息，并指出其對應(yīng)的物理知識，不得與示例重復(fù)。示例：物理信息：轟炸機騰空而起；物理知識：空氣對轟炸機產(chǎn)生的升力大于重力。作答：物理信息：。物理知識：。【答案】加速滑行一段距離后騰空而起；動能增加，重力勢能增加，機械能增加?！窘馕觥浚?）物理信息：加速滑行一段距離后騰空而起；物理知識：動能增加，重力勢能增加，機械能增加；（2）物理信息：繼續(xù)沿跑道滑行一段距離，平穩(wěn)地停在指定位；物理知識：繼續(xù)沿跑道滑行一段距離是由于轟炸機具有慣性。19．如圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計方案圖，與站臺連接的軌道有一定坡度從節(jié)能的角度分析，這樣的設(shè)計可以讓列車無動力滑行進(jìn)站時將能轉(zhuǎn)化為能儲存起來，此過程中機械能總量。【答案】動；重力勢；減少?！窘馕觥浚?）動能大小的影響因素：質(zhì)量和速度。質(zhì)量越大，速度越大，動能越大。（2）重力勢能大小的影響因素：質(zhì)量和高度。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢能越大。（3）列車克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。列車進(jìn)站時爬坡，速度減小，高度增大，通過爬坡將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能儲存起來；出站時下坡，高度降低，速度增大，再將儲存的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；列車在運動的過程中克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能會減少。20．在自由下落過程中，物體運動速度會越來越快，一個物體由A點自由下落，相繼經(jīng)過B、C兩點，已知AB=BC．如圖所示，物體在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，則W1W2，P1P2（兩空均選填“＞”、“＜”或“=”）【答案】=；＜【解析】由題AB=BC，根據(jù)W=Gh可知，物體在AB段和BC段做的功相等，即W1=W2；由于小球在自由下落時做加速運動，根據(jù)t=可知，小球在BC段運動的時間短，根據(jù)公式P=可知，物體在AB段重力做功功率小于BC段重力做功功率，即P1＜P2。21.如圖所示，不計空氣阻力，將排球豎直向上擊出后，其運動速度越來越小，原因是排球受到的重力方向與運動方向________。而將排球向斜上方擊出后，其運動速度的大小和方向都會發(fā)生變化，原因是________；排球在上升過程中動能將________（選填“增大”或“減小”）?！敬鸢浮浚?）相反；（2）排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上；（3）減小【解析】（1）將排球豎直向上擊出后，其運動速度越來越小，原因是排球受到的重力方向與運動方向相反；（2）斜上方擊出后，速度方向斜向上，重力方向豎直向下，由于排球運動方向與所受到的重力方向不在一條直線上（或“成一夾角”），排球的運動速度的大小和方向都會發(fā)生變化；（3）球在上升過程中，重力勢能不斷增加，由于該系統(tǒng)中只受到重力，因此機械能守恒，勢能增大，動能減小。22.小華和媽媽去超市購物，她們將17kg物品放在小推車中推行，小推車在某段時間內(nèi)速度隨時間變化的關(guān)系圖像如圖所示.已知小推車重130N，所受阻力是總重的0.15倍.(g取10N/kg)。10～20s內(nèi)水平推力做了_______J的功；10～20s內(nèi)水平推力的功率為_______W.【答案】360J；36W【解析】（1）根據(jù)速度v隨時間t化的關(guān)系圖像知道，在0～l0s內(nèi)小車加速運動，所以水平推力大于阻力；阻力大小是F阻=1.5G=1.5×mg=1.5×17kg×10N/kg=45N；（2）10～20s內(nèi)小車勻速運動，則F推=F阻=45N，小車的速度v=0.8m/s，所以小車運動的距離s=vt=0.8m/s×10s=8m,水平推力做的功：W=F推s=45N×8m=360J；（3）10～20s內(nèi)水平推力的功率：P=W/t=360J/10s=36W三、實驗探究題23.某同學(xué)在探究彈性勢能大小與形變量的關(guān)系時，猜測彈性勢能可能與形變量x成正比，也可能與形變量的平方x2成正比。用如圖裝置進(jìn)行探究，將彈簧套在光滑豎直桿上且底端固定在水平面上，刻度尺與桿平行，進(jìn)行了如下操作：①彈簧處于自由狀態(tài)時，讀出其上端距水平面的高度h0；②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端，豎直向下按壓鐵塊，讀出此時彈簧上端到水平面的高度h1；③釋放小鐵塊，當(dāng)鐵塊上升到最大高度時，讀出鐵塊下端到水平面的高度h2；④改變彈簧的壓縮長度，重復(fù)步驟②③，將測出的數(shù)據(jù)記錄在表格中，并計算出彈簧的形變量x、形變量的平方x2和小鐵塊上升的距離△h實驗次數(shù)h0/mh1/mh2/mx/mX2/m2△h/m10.500.400.550.400.010.1520.500.300.900.200.040.6030.500.201.550.300.091.3540.500.152.000.350.121.85（1）實驗中彈簧的形變量x=（用所測物理量符號表示）；（2）本實驗中，彈簧彈性勢能大小是通過來間接反映的；A．h1B．h2C．h2﹣h0D．h2﹣h1（3）該同學(xué)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分別做出圖甲△h﹣x和圖乙△h﹣x2圖象，由此得到的結(jié)論是彈簧彈性勢能的大小與成正比【答案】（1）h0﹣h1（2）D（3）形變量的平方【解析】（1）彈簧的形變量x等于彈簧的原長度h0減去彈簧被壓縮后的長度h1，即x=h0﹣h1；（2）實驗中彈性勢能的大小時通過鐵塊被彈起的高度來間接的反應(yīng)，即鐵塊到達(dá)的最高點h2減去彈簧被壓縮的最低點h1，即h2﹣h1，故D正確；（3）由表可知△h=15x2，△h與x2成正比例函數(shù)關(guān)系，圖象為過原點的直線，即彈簧彈性勢能的大小與形變量的平方成正比。24.相關(guān)資料表明，大部分重大交通事故是因為汽車超載超速造成的。興趣小組決定對超載超速問題進(jìn)行一次模擬探究，經(jīng)討論后認(rèn)為，可以用小球作為理想模型，代替汽車作為研究對象，如圖，將小球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一小木塊向前移動一段距離s后停下，完成甲、乙、丙三次實驗，其中h1=h3＞h2，mA=mB＜mC（1）把小球放在同一高度由靜止開始沿斜面滾下是為了控制相同。（2）實驗中超載超速帶來的危害程度用表示；（3）研究超載帶來的危害時，選擇甲、乙、丙三次實驗中的進(jìn)行比較；（4）為比較超載超速帶來的危害程度，興趣小組利用上述器材進(jìn)行定量研究。得到數(shù)據(jù)如下表：小球質(zhì)量/克高度/厘米木塊滑動距離/厘米A10510B20518C30529D101038E101586請根據(jù)上表數(shù)據(jù)分析，貨車超載20%與超速20%兩者相比，潛在危害較大的是。【答案】（1）速度；（2）小木塊移動的距離；（3）甲、丙；（3）超速20%。【解析】本實驗中研究動能大小的決定因素時運用了控制變量法，反映動能多少時運用了轉(zhuǎn)換法。從圖中現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)質(zhì)量、速度的不同是此題的關(guān)鍵。實驗中通過控制小球滾下的高度來控制小球滾下的速度；動能的大小通過木塊被推動距離來表示；根據(jù)控制變量法來分析超載帶來的危害；分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論。（1）把小球放在同一高度由靜止開始沿斜面滾下是為了控制小球到達(dá)斜面底端時的速度大小相等；（2）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大，將木塊推動得越遠(yuǎn)，說明動能越大，故實驗中超載超速帶來的危害程度用木塊被推動的距離來表示；（3）超載是指汽車的速度一定時，質(zhì)量越大動能越大，將木塊推動得越遠(yuǎn)，說明動能越大，故需要需要高度相同，質(zhì)量不同的小球，圖中甲丙符合要求；（4）表格中對應(yīng)的實驗數(shù)據(jù)可知速度對物體的動能影響更大，當(dāng)超速20%發(fā)生交通事故時，由此造成的危害更嚴(yán)重。四、計算題25．如圖，質(zhì)量為0.1kg的鐵球從高為2.3m的斜面頂端無摩擦下滑后，撞擊到水平地面上的金屬塊。假設(shè)撞擊時鐵球的機械能有20%轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，并全部被自己吸收（c鐵=0.46×103J/（kg?℃），假設(shè)鐵球在整個運動過程中與接觸面無摩擦、不計空氣阻力）。（1）求鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功多少J？（2）求鐵球升高的溫度為多少℃？【答案】（1）鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功為2.3J；（2）鐵球升高的溫度為0.01℃。【解析】（1）鐵球的重力：G=mg=0.1kg×10N/kg=1N，鐵球下滑到斜面底端的過程中，重力做功：W=Gh=1N×2.3m=2.3J；（2）由于鐵球從斜面頂端無摩擦下滑，所以該過程中鐵球的機械能沒有損失，則撞擊時鐵球的機械能等于最初的重力勢能，即W機=W=2.3J，根據(jù)題意和Q=cm△t可得，鐵球升高的溫度：△t====0.01℃。26．航天迷小偉利用自制降落傘模擬返回艙的降落過程，將帶有降落傘的重物從高處釋放，速度增大至10m/s時打開降落傘，重物開始減速下落，重物從釋放到落地共用4s，其v-t圖像如圖所示，落地前最后2s重物的運動可視為運動運動，打開降落傘后，降落傘和重物受到的空氣阻力f與速度v滿足關(guān)系式，k為定值，降落傘和重物的總質(zhì)量為7.5kg，g取10N/kg，求：（1）落地前最后2s降落傘和重物的總重力的功率；（2）剛開始減速時降落傘和重物受到的合外力大小?！敬鸢浮恳娊馕??！窘馕觥浚?）；；；（2）勻速下落時；；剛開始減速時降落傘和重物受到的