1、第十一章 机械功与机械能 单元达标训练一、选择题 1.下列关于功和功率的概念,正确的说法是( ) A.功率越大,物体做功越多B.功率小,物体做功不一定慢C.功率越小,物体做功越多D.功率越大,物体做功越快2.下列单位中,不是功率单位的是( ) A.焦/秒B.瓦 秒C.牛 米/秒D.千瓦3.甲、乙二人的体重相同,同时从一楼开始登楼,甲比乙先到三楼,则他们二人( ) A.做的功相同,但甲的功率较大B.做的功相同,功率也相同C.甲做的功较多,但功率相同D.甲做的功率多,功率也较大4.下列正在运动的物体中,没有力对其做功的是( ) A.在光滑水平面上作匀速直线运动的物体B.在水平轨道上匀速行驶的列车C
2、.从高处下落的雨滴D.在草坪上滚动的足球5.荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动,也是我国民族运动会的一个比赛项目。小娟同学荡秋千时,在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中,小娟的A.重力势能一直减小B.动能一直增大C.动能先减小后增大D.重力势能先减小后增大6.某同学在同一栋楼从一楼上到三楼,第一次用2min,第二次用3min,则这位同学( ) A.第一次做功少,功率也小B.一次做功多,功率也大C.两次做功相等,第一次功率大D.两次做功相等,第一次功率小7.下面说法中正确的是( ) A.从P=W/t可知,功率跟功成正比,所以只要做功多,功率就大B.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大C
3、.甲每小时做的功比乙每小时做的功多,甲的功率比乙的功率大D.功率大的机器比功率小的机器做功多8.登楼梯比赛中,小明同学从一楼登上五楼用了12s,则他登楼的功率最接近于( ) A.5WB.50WC.500WD.5000W9.如图所示,用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上,所用拉力为80N,则总功和滑轮组的机械效率分别是( ) A.1400J 80%B.1800J 80%C.1800J 83.3%D.2160J 83.3%10.如图所示,小明用两个相同的滑轮组(摩擦和绳重不计),分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度,其中Gl G2 , 若用甲、乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙
4、表示拉力所做的功,则有( )A.甲乙 , W甲W乙B.甲乙 , W甲W乙C.甲乙 , W甲W乙D.甲乙 , W甲W乙11.图中剪刀剪纸机械效率为80%,这表示( )A.若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8NC.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸D.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸12.甲乙两机械,甲的机械效率是 、乙的机械效率是 ,下列说法中正确的是( ) A.使用甲机械做功省力B.甲机械做功快C.相同时间内,甲机械完成的功多D.乙机械的额外功在总功中占的比例大13.如图所示的无人驾驶消毒车,在马路上匀
5、速直线行驶喷洒消毒剂,在此行驶过程中说法正确的是( ) A.动能不变B.重力势能不变C.动能变小D.机械能变大14.在今年春节期间抗击新冠肺炎的过程中,救援的医护人员乘坐的飞机抵达武汉上空,飞机在减速下降的过程中( ) A.动能变小,重力势能变大B.动能变大,重力势能不变C.动能变大,重力势能变小D.动能变小,重力势能变小15.如图所示是运动员跳水的过程,忽略空气对运动员的阻力,下列关于运动员跳起过程分析不正确的是( ) A.运动员跳起时,人对跳板的压力和跳板对人的支持力大小相等B.运动员离开跳板上升过程中,跳板的弹力对运动员做了功C.运动员离开跳板后,由于具有惯性会上升一段距离D.运动员离开
6、跳板上升的过程中,动能不断转化为重力势能二、填空题 16.某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg的货物沿水平方向匀速移动了3m,则该售货员对货物做功_J,货物的重力做功_J,(g取10N/kg) 17.滑板车是深受小朋友们喜爱的玩具,使用时一只脚站在滑板上,另一只脚蹬地,滑板车就能载着人前进。蹬地时人对车_(选填“做功”或“不做功”);蹬地的脚离地后,人和车由于_一起继续向前滑行,滑行时以人为参照物,滑板车是_(选填“运动”或“静止”)的。18.木块在大小为10 N的水平拉力作用下,沿水平面匀速前进2 m,拉力做功为_J,木块受到摩擦力的大小为_N;若木块重16 N,在此过程中重力做功
7、为_J。 19.起重机的钢绳将500牛顿的物体匀速提高6米用了4秒后,又水平匀速移动4米用了2秒,则整个过程中钢绳对物体所做的功为_J,做功的功率为_W 20.如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1 , 功率为P1 , 若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2 , 功率为P2 , 则W1_W2 , P1_P2(选填“”、“”或“=”)。21.如图所示,用100N的水平拉力拉一个重400N的物体A,恰好使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动,若A所受地面摩擦力为1
8、60N,假如在5s时间内,物体水平移动1m,不计绳和滑轮的自重,则在此过程中,拉力F做功为 _,功率为_,该装置的机械效率为_. 22.用如图所示的滑轮组将一重为200N的物体在25秒内匀速向上提高3m,拉力为150N,则有用功为中心_J,这个滑轮组的机械效率为_(计算结果保留1位小数);若定滑轮、动滑轮各增加一个组成新的滑轮组,将相同的重物提升相同的高度,机械效率将_(选填“增大”、“减小”或“不变”)。23.四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成右图所示的甲、乙两个滑轮组,分别用来匀速提升同一重物时所用的拉力为F甲和F乙 , 机械效率为甲和乙 , 如不计摩擦,则F甲_F乙 , 甲_乙(选填
9、:“”、“”或“”)24.如图所示,在不计绳重和摩擦的情况下,用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉起重为6N的物体,物体上升0.4m所用时间为4s。此过程中拉力的功率为_W,滑轮组的机械效率为_。 25.粗糙程度相同的木板OAB,其中AB部分沿水平放置,小球从O点由静止释放后滚下,先经过A点,最后停在B点处。(1)小球从A点到B点的过程中会受到_个力的作用,小球会作_运动;(2)小球在OAB三个点的位置上,动能最大的位置是_点,机械能最大的位置是_点。三、实验探究题26.九年级二班的男同学举行爬楼比赛,看看谁的功率大.要测出某同学的爬楼功率: (1)已测出了这位同学的质量m,还需要测出的物理量是:_、
10、_ (2)还需要的测量工具是:_、_ (3)由测得的物理量,计算爬楼功率的表达式为:_ 27.同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设: 滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;一位同学设计了如图所示的三个滑轮组,并将所测实验数据填入下表: 实验次数动滑轮重/N钩码重/N动力/N机械效率11212145/33242(1)在表中填上三次实验的机械效率_、 _、_。 (2)根据实验_(选填图中序号)可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关: (3)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,
11、机械效率越_(填“高”或“低”) (4)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用_(填“同”或“不同”)滑轮组,提升_(填“相同”或“不同”)的高度去研究。 四、计算题28.有一辆汽车质量为3t沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚驾驶到高为0.5km的山顶时,共用时15min,汽车发动机的牵引力为4000N。求: (1)汽车的行驶速度是多大? (2)汽车发动机牵引力做的功是多大? (3)汽车发动机牵引力的功率是多大? 29.用如图所示的滑轮组在10s内把重为400N的重物竖直匀速提高2m,己知动滑轮重100N,不计绳重及摩擦,求 (1)滑轮组的有用功; (2)人拉绳
12、子做的总功; (3)滑轮组的机械效率。 参考答案 一、选择题1. D 2. B 3.A 4. A 5. D 6. C 7.C 8. C 9. D 10.B 11. D 12. D 13. C 14. D 15.B 二、填空题16.60;0 17.做功;惯性;静止 18.20;10;0 19. 3000;500 20.=; 21. 200J;40W;80% 22.600;66.7%;变小 23.; 24. 0.72;83.3% 25. 3;减速;A;O 三、实验探究题26. (1)所爬楼层高h;爬楼时间t(2)刻度尺;秒表(3)P=mgh/t 27. (1)66.7%;80%;66.7%(2);
13、(3)低(4)同一;不同 四、计算题28. (1)解:已知t=15min=900s,汽车行驶的速度: v= = =6m/s答:汽车行驶的速度为6m/s(2)解:汽车发动机牵引力做的功: W=Fs=4000N5.4103m=2.16107J答:汽车发动机牵引力做的功为2.16107J(3)解:汽车发动机牵引力的功率: P= = =2.4104W.答:汽车发动机牵引力的功率2.4104W29. (1)解:滑轮组的有用功 答:滑轮组的有用功为800J(2)解:由图可知,滑轮组绳子的有效段数n=2,所以绳子自由端的拉力 绳子自由端移动的距离 人拉绳子做的总功 答:人拉绳子做的总功为1000J;(3)解:滑轮组的机械效率 答:滑轮组的机械效率为80%。