第十二章

機(jī)械能與內(nèi)能單元測(cè)試A選擇題（本題共15小題，每小題2分，共30分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意）籃球運(yùn)動(dòng)深受同學(xué)們的喜愛(ài)。在投籃時(shí)，下列分析正確的是（）A．籃球離手后，手還對(duì)籃球做功B．籃球離手后，上升過(guò)程機(jī)械能變大C．手對(duì)籃球施力，球才向籃筐運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因D．假如正在上升的籃球所受的力全部消失，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】A．做功的兩個(gè)必要條件是：有力作用在物體上，物體在力的方向上移動(dòng)了一端距離，籃球離手后，手沒(méi)有對(duì)籃球施加力的作用，手不再對(duì)籃球做功，故A錯(cuò)誤；B．籃球離手后，高度變大，速度減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，籃球上升過(guò)程中，沒(méi)有其它力對(duì)籃球做功，機(jī)械能是動(dòng)能和勢(shì)能之和，籃球的機(jī)械能不變，故B錯(cuò)誤；C．手對(duì)籃球施力，球才向籃筐運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，不能說(shuō)明力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第一定律，假如正在上升的籃球所受的力全部消失，它將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確。故選D。關(guān)于機(jī)械能之間的相互轉(zhuǎn)化，正確的說(shuō)法是()A．彎弓射箭時(shí)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成彈性勢(shì)能B．蹦床運(yùn)動(dòng)員，空中下落時(shí)是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能C．滾擺下降時(shí)，越滾越快，是動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能D．向上拋出的石塊，空中上升時(shí)是動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能【答案】D【解析】A．彎弓射箭時(shí)，彎弓具有彈性勢(shì)能，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；B．蹦床運(yùn)動(dòng)員，空中下落時(shí)，質(zhì)量不變，高度減小，速度變大，所以重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加；與蹦床面接觸后，床面發(fā)生彈性形變，運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能變小，蹦床的彈性勢(shì)能變大，即運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成蹦床的彈性勢(shì)能，故B錯(cuò)誤；C．滾擺下降時(shí)，質(zhì)量不變，高度變小，重力勢(shì)能變小，越滾越快，速度變大，動(dòng)能變大，是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；D．向上拋出的石塊，空中上升時(shí)是質(zhì)量不變，高度變大，重力勢(shì)能變大，速度變小，動(dòng)能變小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能，故D正確。故選D。（2022·四川眉山）同學(xué)們?cè)隗w育課進(jìn)行實(shí)心球投擲訓(xùn)練，如圖所示A→B表示實(shí)心球離開手之前的運(yùn)動(dòng)軌跡，B→C→D表示實(shí)心球離開手之后的運(yùn)動(dòng)軌跡，空氣阻力忽略不計(jì)。下列分析正確的是（）。A.實(shí)心球從B→C過(guò)程中，動(dòng)能逐漸減小；B.實(shí)心球到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)，它將處于靜止?fàn)顟B(tài)；C.實(shí)心球從B→C→D過(guò)程中，沒(méi)有力對(duì)它做功；D.實(shí)心球從A→B過(guò)程中，說(shuō)明力可以改變物體的形狀【答案】A?！窘馕觥緼．實(shí)心球從B→C過(guò)程中，位置越來(lái)越高，速度越來(lái)越小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，動(dòng)能減小，故A正確；B．實(shí)心球做的是弧線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)C時(shí)，仍具有向右的速度，并沒(méi)有處于靜止?fàn)顟B(tài)，故B錯(cuò)誤；C．實(shí)心球從B→C→D過(guò)程中，高度不斷變化，重力對(duì)它做了功，故C錯(cuò)誤；D．實(shí)心球從A→B過(guò)程中，受到重力的作用，改變了實(shí)心球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。故選A。關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能，下列說(shuō)法正確的是()A．溫度高的物體內(nèi)能一定大B．鐵絲內(nèi)能增加一定是因?yàn)槲樟藷崃緾．夏天喝冰鎮(zhèn)飲料，因?yàn)轱嬃虾械臒崃可貲．熱量可以由內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能大的物體【答案】D【解析】A．溫度不是決定物體內(nèi)能大小的唯一因素，溫度高的物體內(nèi)能不一定大，溫度低的物體內(nèi)能不一定小，故A錯(cuò)誤；B．物體溫度升高，可能是吸收了熱量，也可能是外界對(duì)物體做功，故B錯(cuò)誤；C．熱量是一個(gè)過(guò)程量，不能說(shuō)含有熱量，故C錯(cuò)誤；D．內(nèi)能小的物體溫度可能高，故內(nèi)能小的物體也可能將能量傳給內(nèi)能大的物體，故D正確。故選D。（2022·湖北宜昌）關(guān)于燃料及其熱值，下列說(shuō)法中正確的是（）。A.沒(méi)有燃燒的燃料，熱值等于零；B.燃料完全燃燒時(shí)，它的熱值最大；C.燃料的熱值與質(zhì)量和燃燒狀態(tài)無(wú)關(guān)；D.燃料燃燒時(shí)溫度越高，放出的熱量越多【答案】C。【解析】ABC．熱值是燃料自身的一種屬性，大小與燃料的質(zhì)量、溫度、燃燒情況無(wú)關(guān)，故AB錯(cuò)誤，C正確；根據(jù)公式Q=mq可知，燃料燃燒放出的熱量多少與燃料的熱值、燃料的質(zhì)量有關(guān)，與燃燒時(shí)的溫度無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選C（2022·湖南郴州）水壺內(nèi)的水沸騰時(shí)，壺蓋被水蒸氣頂起，此過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與內(nèi)燃機(jī)工作的哪個(gè)沖程相同（）。A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程【答案】C?！窘馕觥克畨貎?nèi)的水沸騰時(shí)，壺蓋被水蒸氣頂起，此過(guò)程中是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，內(nèi)燃機(jī)工作的做功沖程能量轉(zhuǎn)化關(guān)系與其相同，故ABD不符合題意；故C符合題意。故選C。（2022·湖南邵陽(yáng)）2022年4月16日，摘星媽媽王亞平和航天員耀志剛、葉光富三人乘坐神舟十三號(hào)返回艙成功返回地球。下列關(guān)于返回艙進(jìn)入大氣層后的有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）。A.返回艙下落過(guò)程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；B.返回艙加下落過(guò)程中其動(dòng)能增大；C.返回艙下落過(guò)程中與大氣摩擦，外表面溫度升高，其內(nèi)能增加；D.返回艙下落過(guò)程中，航天員相對(duì)地球是運(yùn)動(dòng)的【答案】A?！窘馕觥緼．返回艙下落過(guò)程中，高度減小，速度變大，質(zhì)量不變，所以重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．返回艙加下落過(guò)程中，速度增大，質(zhì)量不變，所以其動(dòng)能增大，故B正確，不符合題意；C．返回艙下落過(guò)程中與大氣摩擦，克服空氣阻力做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能增加，外表面溫度升高，故C正確，不符合題意；D．返回艙下落過(guò)程中，航天員相對(duì)地球的位置不斷的變化，所以航天員是運(yùn)動(dòng)的，故D正確，不符合題意。故選A。凝膠暖手寶美觀小巧、方便安全，受同學(xué)們喜愛(ài)。首次使用前，用熱水燙幾分鐘，使里面的凝膠由固態(tài)變成液態(tài)。當(dāng)氣溫降低需要使用時(shí)，只需用手掰動(dòng)幾下里面的小鐵片就能取暖了。下列分析中錯(cuò)誤的是()。A．凝膠的比熱容較大，相同質(zhì)量降低相同的溫度放出的熱量較多；B．凝膠由固態(tài)變成液態(tài)要放出熱量；C．固態(tài)的凝膠也具有內(nèi)能；D．暖手時(shí)，通過(guò)熱傳遞使手的內(nèi)能增加【答案】B?！窘馕觥緼．根據(jù)題意知道，暖手寶取暖，應(yīng)用的應(yīng)是凝膠的比熱容較大的特點(diǎn)，即相同質(zhì)量降低相同的溫度放出的熱量較多，故A正確，不符合題意；B．由固態(tài)變成液態(tài)是熔化過(guò)程，需要吸收熱量，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．一切物體都有內(nèi)能，所以，固態(tài)的凝膠也具有內(nèi)能，故C正確，不符合題意；D．暖手時(shí)，通過(guò)熱傳遞使手的溫度升高，內(nèi)能增加，故D正確，不符合題意。故選B。下列實(shí)例，通過(guò)做功改變物體內(nèi)能的是()A．曬太陽(yáng) B．搓手取暖 C．用電褥子取暖 D．向雙手哈氣取暖【答案】B【解析】A．改變物體內(nèi)能的兩種方法是做功和熱傳遞，曬太陽(yáng)是通過(guò)熱傳遞的方法改變物體內(nèi)能的，故A不符合題意；B．搓手取暖，此時(shí)克服摩擦力做功，故是通過(guò)做功的方法改變物體內(nèi)能的，故B符合題意；C．用電褥子取暖是通過(guò)熱傳遞的方法改變物體內(nèi)能的，故C不符合題意；D．向雙手哈氣取暖是通過(guò)熱傳遞的方法改變物體內(nèi)能的，故D不符合題意。故選B。小文家用燃?xì)鉄崴鲗①|(zhì)量為100kg的水從20℃加熱到50℃，消耗了1m3的天然氣(假設(shè)天然氣完全燃燒)．已知水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)，天然氣的熱值為3.2×107J/m3，則下列與該過(guò)程有關(guān)的計(jì)算結(jié)果和分析正確的是()A．使燃料燃燒更充分，可以增大熱值B．水吸收的熱量是1.26×107JC．該熱水器工作的效率49.5%D．熱值和熱機(jī)效率都是定值，與外界條件無(wú)關(guān)【答案】B【解析】A．熱值是燃料的一種特性，與燃燒情況、放出熱量的多少無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B．水吸收的熱量：Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×100kg×(50℃-20℃)=1.26×107J，故B正確；

C．天然氣完全燃燒放出的熱量：Q放=Vq=1m3×3.2×107J/m3=3.2×107J；該熱水器燒水的效率：故C錯(cuò)誤；

D．熱值取決于燃料種類，與外界條件無(wú)關(guān)；而燃料的燃燒情況、能量的損失都會(huì)影響熱機(jī)效率，故D錯(cuò)誤．填空題（每空1分）（2022·湖北武漢）如圖所示是北京冬奧會(huì)跳臺(tái)滑雪場(chǎng)地“雪如意”。運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)頂部沿助滑道加速滑下時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的_______轉(zhuǎn)化為______。（填“動(dòng)能”或“重力勢(shì)能”）在“雪如意”的一側(cè)，運(yùn)行角度隨山勢(shì)而變的變坡斜行電梯速度是2.5m/s，電梯從最低點(diǎn)運(yùn)行到最高點(diǎn)的路程是259m。所需時(shí)間是_______s。【答案】①重力勢(shì)能；②動(dòng)能；③103.6?！窘馕觥縖1][2]運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)頂部沿助滑道加速滑下時(shí)，高度慢慢變小，重力勢(shì)能減小，速度越變?cè)酱?，?dòng)能變大，故能量的轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。[3]所需時(shí)間是。如圖AOB是光滑軌道，A點(diǎn)的高度H大于B點(diǎn)的高度h，讓小球從A點(diǎn)由靜止開始自由滑下時(shí)，__能轉(zhuǎn)化__能，小球沿軌道AOB到達(dá)B點(diǎn)后離開（不計(jì)空氣阻力），則小球離開B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡最符合實(shí)際的是__?！敬鸢浮恐亓?shì)

動(dòng)

c【解析】小球從光滑軌道由靜止自由滑下時(shí)，高度變小，而速度變大，整個(gè)過(guò)程質(zhì)量不變，所以是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；由題意可知，不計(jì)空氣阻力，軌道又是光滑的，沒(méi)有摩擦力，小球只在重力作用下運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒；小球離開B點(diǎn)后做斜拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向，由機(jī)械能守恒定律得，則a種運(yùn)動(dòng)軌跡不符合實(shí)際，因?yàn)閍種軌跡的最高點(diǎn)高于A點(diǎn)，即最高點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能大于A點(diǎn)；b種運(yùn)動(dòng)軌跡的最高點(diǎn)與A點(diǎn)相同，但其最高點(diǎn)有水平方向的動(dòng)能，則此時(shí)最高點(diǎn)的機(jī)械能也大于A點(diǎn)的機(jī)械能，那么小球離開B點(diǎn)后的最高高度應(yīng)稍低于A點(diǎn)，所以b種運(yùn)動(dòng)軌跡不符合實(shí)際，c符合實(shí)際；而小球離開B點(diǎn)時(shí)有斜向上的速度，所以應(yīng)是向上沖出的，所以d種軌跡不符合實(shí)際。端午節(jié)到了，家人團(tuán)聚常食用咸鴨蛋。咸鴨蛋的制作方法之一：在洗凈的鴨蛋表面涂抹白酒，粘上鹽后用紙包起來(lái)，放置一段時(shí)間后就變咸了。從分子運(yùn)動(dòng)的角度看，鴨蛋變咸屬于______現(xiàn)象。煮咸鴨蛋時(shí)，咸鴨蛋溫度升高，內(nèi)能______(選填“增加”“減少”或“不變”)。【答案】擴(kuò)散增加【解析】[1]擴(kuò)散是指物質(zhì)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，這說(shuō)明分子在永不停息的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，鴨蛋變咸，是鹽分子進(jìn)入鴨蛋，屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。[2]內(nèi)能是指分子動(dòng)能和勢(shì)能之和，溫度升高，分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)加劇，內(nèi)能增加。如圖是高速公路上的交通標(biāo)志，“100”表示___________。由標(biāo)志圖可知，同樣的道路，不同車型，車的限速不同，這是因?yàn)橄嗤俣刃旭倳r(shí)，大型車的質(zhì)量大，以同樣速度行駛，大型車的___________，破壞力越強(qiáng)不同?！敬鸢浮?/p>

小汽車最高車速不超過(guò)100km/h

動(dòng)能【詳解】[1]高速公路上的交通標(biāo)志，“100”表示小汽車最高車速不超過(guò)100km/h。[2]在同樣道路上不同車型的限制車速不同的原因是：大型車的質(zhì)量大，以同樣速度行駛，大型車的動(dòng)能大，破壞力越強(qiáng)。人們常用熱水袋取暖，這是用___________的方式改變物體的內(nèi)能；熱水袋里裝水是因?yàn)樗哂休^大的___________；用水取暖的過(guò)程中，水的內(nèi)能不斷___________（選填“增大”“減小”或“不變”）。【答案】①熱傳遞；②比熱容；③減小。【解析】[1]人們用熱水袋取暖時(shí)，人體從熱水袋吸收熱量，使得人體內(nèi)能增大，溫度升高，這是通過(guò)熱傳遞的方式來(lái)改變物體的內(nèi)能。[2]因?yàn)樗鄬?duì)于其他物質(zhì)來(lái)說(shuō)，比熱容較大，在質(zhì)量相同、降低溫度相同時(shí)，水比其他物質(zhì)放出的熱量更多，所以熱水袋里要裝水。[3]用水取暖的過(guò)程中，人體從熱水袋吸收熱量，使得人體內(nèi)能增大，水的內(nèi)能不斷減小，熱量從熱水袋傳遞給人體。 如圖，若增大木板的傾角α，懸線OA的方向?qū)_____(選填“改變”或“不變”)。小球受到重力的施力物體是______，若剪斷細(xì)線，小球會(huì)將松軟的地面砸一個(gè)坑，說(shuō)明被舉高的物體具有______能。現(xiàn)將小球拉至B點(diǎn)釋放，當(dāng)小球擺到最高點(diǎn)C時(shí)，小球所受的力______(選填“是”或“不是”)平衡力，若此時(shí)細(xì)線恰好斷開，小球?qū)_____?！敬鸢浮?/p>

不變

地球

重力勢(shì)

不是

豎直下落【詳解】[1]若增大木板的傾角α，由于重力的方向始終是豎直向下的，所以懸線OA的方向?qū)⒉蛔儭2]小球受到重力的施力物體是地球。[3]若剪斷細(xì)線，小球會(huì)將松軟的地面砸一個(gè)坑，小球具有一定的高度和質(zhì)量，說(shuō)明被舉高的物體具有重力勢(shì)能。[4]現(xiàn)將小球拉至B點(diǎn)釋放，當(dāng)小球擺到最高點(diǎn)C時(shí)，此時(shí)小球的速度為0，小球受到線的拉力、重力的共同作用，這兩個(gè)力的方向不同，所以不是平衡力。[5]若此時(shí)細(xì)線恰好斷開，小球只受到重力的作用，小球?qū)⒇Q直下落《三國(guó)演義》有“青梅煮酒”的典故，芒種節(jié)氣正是青梅煮酒季，煮酒可利用水浴法對(duì)酒加熱。質(zhì)量為0.5kg的酒從20℃升高到40℃吸收的熱量是___________J[c酒=3.4×103J/(kg?℃)]，若煮酒位置海拔越高，水面上方的氣壓越低，水的沸點(diǎn)會(huì)越___________?！敬鸢浮竣?.4×104；②低?！窘馕觥縖1]由Q=cmΔt可得，質(zhì)量為0.5kg的酒從20℃升高到40℃吸收的熱量為Q=cmΔt=3.4×103J/(kg?℃)×0.5kg×(40℃-20℃)=3.4×104J[2]水的沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)，若煮酒位置海拔越高，則水面上方的氣壓越低，故水的沸點(diǎn)會(huì)越低。如圖所示，在配有活塞的厚玻璃筒里放一小團(tuán)硝化棉，把活塞迅速壓下去，看到的現(xiàn)象是___________。這是因?yàn)榛钊麎嚎s空氣，使空氣的內(nèi)能___________，溫度升高，這一過(guò)程與內(nèi)燃機(jī)工作的___________沖程原理相同。【答案】①硝化棉燃燒；②增加；③壓縮?！窘馕觥縖1][2]當(dāng)把活塞迅速壓下去后，活塞壓縮氣體做功，氣體的內(nèi)能增加，溫度也會(huì)隨之上升，當(dāng)溫度達(dá)到硝化棉的著火點(diǎn)時(shí)，會(huì)看到硝化棉燃燒。[3]活塞壓縮空氣使空氣內(nèi)能增加，這是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，在內(nèi)燃機(jī)四個(gè)沖程中，只有壓縮沖程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以這一過(guò)程與內(nèi)燃機(jī)工作的壓縮沖程原理相同。第七屆世界軍人運(yùn)動(dòng)會(huì)火炬，名稱為“和平榮光”，象征“和平、發(fā)展、友誼”。火炬總長(zhǎng)0.7米，質(zhì)量780克?；鹁胬锩娴娜剂嫌玫氖潜?。采用丙烷作為燃料是為了能在火炬?zhèn)鬟f路線范圍內(nèi)，滿足環(huán)境溫度的要求，且價(jià)格低廉，符合環(huán)保要求。火炬內(nèi)最多可裝有250克燃料，完全燃燒燃料最多可放出______J熱量。如這些熱量由干木材來(lái)提供，需完全燃燒______kg干木材。q丙烷=5×107J/kg，q干木材=1×107J/kg?！敬鸢浮?.25×1071.25【解析】[1]火炬內(nèi)丙烷完全燃燒最多可放出熱量為[2]這些熱量由干木材來(lái)提供，需完全燃燒的質(zhì)量為如圖所示是內(nèi)燃機(jī)的______沖程，該沖程將______能轉(zhuǎn)化為______能。一臺(tái)單缸四沖程汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是1200r/min，則該汽油機(jī)每秒對(duì)外做功______次?！敬鸢浮繅嚎s機(jī)械內(nèi)10【解析】[1]圖中進(jìn)氣門和排氣門都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng)，屬于壓縮沖程。[2][3]壓縮沖程中將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。[4]飛輪的轉(zhuǎn)速為1200r/min=20r/s所以每秒可以完成40個(gè)沖程，做10次功。解答探究題（計(jì)算型問(wèn)題解答時(shí)要有必要的文字說(shuō)明、公式和計(jì)算過(guò)程，直接寫出結(jié)果不能得分）一款家庭常用的電熱水壺，經(jīng)測(cè)量該電熱水壺的質(zhì)量為0.6kg，它與桌面的接觸面積為0.02m2，該電熱水壺的額定電壓為220V，額定功率為1000W，g取10N/kg，求：(1)電熱水壺靜止放在水平桌面上對(duì)桌面的壓強(qiáng)；(2)在壺中加入1kg的初溫為20°C的水，電熱水壺正常工作時(shí)，若不考慮熱量損失，將壺中水加熱到100°C需要多長(zhǎng)時(shí)間？【答案】(1)300Pa；(2)336s【解析】解：(1)電熱水壺靜止放在水平桌面上對(duì)桌面的壓力電熱水壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)(2)水吸收的熱量若不考慮熱量損失，則消耗的電能由可得需要的加熱時(shí)間寧夏中考體育項(xiàng)目之一是跳繩，圖中是同學(xué)們?cè)隗w育課上練習(xí)跳繩的場(chǎng)景。張亮的體重為50kg，跳繩時(shí)，每次跳起的高度約5cm。(g取)那么(1)說(shuō)出他從地面起跳至最高位置的過(guò)程中，動(dòng)能、勢(shì)能的變化情況。(2)張亮1分鐘跳繩180個(gè)，請(qǐng)計(jì)算一分鐘內(nèi)他克服重力所做的功是多少？功率多大？(3)張亮起跳前站立在操場(chǎng)上，請(qǐng)你估算他對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？【答案】(1)見解析；(2)4500J；75W；(3)12500Pa【詳解】(1)他從地面起跳至最高位置的過(guò)程中，其質(zhì)量不變，速度減小，所以動(dòng)能減小，同時(shí)高度增加，所以重力勢(shì)能變大。(2)每次跳繩做功W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J180次跳繩做功W′=W×180=25J×180=4500J跳繩時(shí)的功率P==75W(3)張亮站立時(shí)對(duì)地面的壓力約為F=G=mg=50kg×10N/kg=500N一個(gè)腳的接觸面積是S=200cm2左右，故兩個(gè)腳的接觸面是400cm2；故其對(duì)地面的壓強(qiáng)是p==12500Pa如圖所示，是“探究物體動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。（1）圖1實(shí)驗(yàn)中要判斷研究對(duì)象的動(dòng)能大小需要比較___________；（2）圖1甲、乙兩圖是為了探究動(dòng)能與___________的關(guān)系，得出的結(jié)論是：在速度相同時(shí)，___________越大動(dòng)能越大；（3）如圖2將一彈簧固定在水平軌道末端，鋼球下滑到水平面壓縮彈簧后又被彈簧彈開，若想增大彈簧最大壓縮量，提出兩點(diǎn)可行的做法：___________、___________；（4）將圖2中末端的擋板和彈簧取掉，并將OB向上彎折形成如圖3的軌道，再次將鋼球沿軌道AOB到達(dá)B點(diǎn)后離開軌道，鋼球在B點(diǎn)的機(jī)械能___________（選填“大于”“等于”或“小于”）在A點(diǎn)的機(jī)械能。若離開B點(diǎn)后鋼球不受外力，通過(guò)B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡是___________（選填字母序號(hào)）。【答案】木塊移動(dòng)的距離質(zhì)量

質(zhì)量

見解析

見解析

小于

c【解析】（1）[1]動(dòng)能越大，對(duì)外做功的本領(lǐng)越大，動(dòng)能大小可以通過(guò)對(duì)外做功的多少來(lái)反映，實(shí)驗(yàn)時(shí)小球推動(dòng)木塊對(duì)它做功，所以可以通過(guò)木塊被撞后移動(dòng)的距離來(lái)比較動(dòng)能的大小。（2）[2]圖-1甲、乙兩圖中，小球滾下的高度相同，到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，小球的質(zhì)量不同，根據(jù)控制變量法可知，探究的是動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系。[3]由圖可知，小球的質(zhì)量越大，推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，動(dòng)能越大，故結(jié)論為：物體的速度相同時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大。（3）[4][5]若想增大彈簧最大壓縮量，即增大彈簧的彈性勢(shì)能，就需要更多的鋼球動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，可以采取的方法有：①在其他條件不變時(shí)，換用質(zhì)量更大的小球，增大小球動(dòng)能；②在其他條件不變時(shí)，提高小球的初始高度，使小球進(jìn)入水平面時(shí)具有更大的速度，增大小球動(dòng)能。（4）[6]鋼球沿軌道AOB到達(dá)B點(diǎn)時(shí)要克服鋼球與軌道之間的摩擦做功，將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機(jī)械能減少，故鋼球在B點(diǎn)的機(jī)械能小于在A點(diǎn)的機(jī)械能。[7]小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度方向沿著軌道方向斜向上，若此時(shí)小球受到的力消失，