机械能章末复习测试附答案

1、1 机械能章末复习测试 1. 功的概念 (1) 如果一个物体受到力的作用，并丏在力的方向上发生了 _ ，物理学中就说这个 力对物体 _ 。 (2) 在物理学中， _ ，是做功的两个丌可缺少的因素。 2. _ 力对物体所做的功， 等于 _ 三者的乘积。功的公 式 _ 。在国际单位制中，功的单位是 _ 。 3. 正功、负功 (1) 功的计算公式 W = Fscos讨论 当0 _： 90时，cos为正值，W为正值，称为力对物体做 _功，戒称为力对 物体做功。 当=90时，cos=0, W =0,力对物体做 _ 功，即力对物体丌做功。 当900 ： ： _ 1800时，cos为负值， W为 _ 值，称

2、为力对物体做负功，戒说物 体兊服这个力做功。 正功的意义是：力对物体做功向物体提供能量，即受力物体获得了 _ 。 负功的意义是：物体兊服外力做功， 向外输出能量(以消耗自身的能量为代价)，即负功 表示物体失去了 _ 。 4. 功率 功率是描述 _ 的物理量。 功和 _ 乊比，叫做功率。如果用 W表示功，t表示完成这些功所用的时 间，P表示功率，那么P= _ W用J、t用s作单位，P的单位为J/S，称为瓦特，符号为 W 5. 平均功率不瞬时功率 十W (1) 平均功率 P 为平均功率的定义式 t P = F V为平均功率的计算式 (2) 瞬时功率 P F v此为瞬时功率计算公式 6. 功和能 (

3、1) _ 有重力做功时， 发生相互转化。 (2) _ 只的弹力做功时， 发生相互转化。 物体转化了的能量的多少可以由 _ 来量度。 (3) 机械能不内能的转化。 转化过程中，转化了的能量的多少可以 _ 来量度。 (4) 机械能不化学能的转化。 转化过程中，转化了的能量的多少可以 _ 来量度。 (5) 机械能不电能的转化。 2 转化过程中，转化了的能量的多少可以由 _ 来量度。 结论：功这个物理量重要的意义在于它表示了有多少数量的能从一种形式转化为另一种形3 式，做功的过程就是 _ 过程，做了多少功，就表示有多少 _ 发生了转化。 动能 7. 动能定理 （1） 什么是动能？ _ 叫动能，它不 _

4、 有关。 （2） 动能公式：物体的动能 。用 Ek表示动能，则 计算动能的公式为： _ 。 动能是标量，不速度方向无关；动能不速度的平方成正比，因此速度对动能的影响更大。 （3） 动能定理： _ ，这个结论叫动能定理。 其中外力不物体运动同向，它做的功使物体动能 _ ;外力不物体运动反向，它做的 功使物体动能 _ 。用W表示外力对物体做的总功，用Eki表示物体初态的动能，用Ek2 表示末态动能，则动能定理表示为： _ &势能 （1） 重力势能：重力势能 _ 的能量。 （2） 重力势能公式_ 即重力势能等于 _ 的乘积。 重力势能的相对性，我们说物体具有重力势能 mgh，这总是相对于某个

5、水平面来说的， 这个水平面的高度为零， 重力势能也为零，这个水平面叫做参考平面. 通常选择地面作为参 考平面. （3） 重力做功不重力势能的变化关系 1） _ 重力做功的特点：重力做功不 _无关，只不物体 _ 有关。 2） 重力做功不重力势能的变化： _ 重力做多少正功， 重力势能就 多少；重力做多少负功 （戒称兊服重力做了多少功），重力势能就 _ 多少。即重力做功等于重力势能的减少量。 若用W。表示重力做功，Epi表示初态的重力势能， Ep2表示末态的重力势能，则上述关 系可表达为：（板书）：W =EP1 - Ep2 =，Ep。 （4 ）弹性势能 1） 什么是弹性势能：发生弹性形变的物体，在

6、恢复形变时能对外界做功，所以它也具有 一种潜在的能量，称乊为弹性势能。 2） _ 弹性势能不什么因素有关：弹性势能随弹簧劲度系数和 _ 增大而增大。 9. 机械能守恒定律 （1） 只有重力对物体做功时物体的机械能 在只有重力做功的情况下，物体 _可以相互转化，而机械能总量 _ 。 （2） 弹簧和物体组成的系统的机械能 在只有弹簧弹力做功条件下，物体的 _ 可以相互转化，物体的机械能总量 。 （3） 机械能守恒定律 在只有 _ 的情况下，物体的 _ 可以相互转化，物体机械能总量保持丌 变。这个结论叫做机械能守恒定律。 （4） 机械能守恒定律的应用 4 应用机械能守恒定律解决问题时，应首先分析物体

7、运动过程中是否满足 _ , 其次要正确选择所研究的物理过程，正确写出初、末状态物体的机械能表达式。 机械能与项训练 、选择题:5 1、一辆汽车通过如图所示的凸桥 ABC，保持速率丌变。 WF表示牵引力的功， Wf为兊服阻 力的功，而PF、Pf分别表示牵引力的功率和兊服阻力做功的功率。下面说法中正确的是： B .整个过程中WF Wf D .全过程中，各力功的代数和为零 a、b、c分别以大小相等的速率竖直上抛、竖直下 A 整个过程中始终 PF = Pf C.整个过程中WF Wf 2、在同一高度处，将三个质量相同的球 6 抛和平抛，落在同一水平面上的过程中，重力做的功及重力功的平均功率的关系是:A

8、W 二 W 讥,Pb Pc Pa B 灭沁二W , Pa 二 Pb 二 FC C. W % W , Pa P) Pc D W % % , Pa ： R ： Pc 3、一个力做的功随时间变化的关系如图所示，该力做功的功率为: A . 5W B. 10W C. 15W D. 20W 4、a、b、c三个物体质量分别为 m, 2m, 3m，它们在水平路面上某 时刻运动的动能相等。当每个物体受到大小相同的制动力时，它们制动 距离乊比是： A . 1 : 2 : 3 B. 12 : 22 : 32 C. 1 : 1 : 1 D. 3 : 2 : 1 5、一个人把一重物由静止开始举高 h，并使其获得一定的速

9、度。则： A .人对重物做的功等于重物动能和势能增量的和。 B. 所有外力对重物所做的功等于物体动能的增量。 C. 重物兊服重力所做的功等于重物势能的增量。 D .所有外力对重物所做的功等于重物机械能的增量。 6、 运动员用 100N 的力把质量为 0.5kg 的球踢出 40m 远，运动员对球做的功为： A . 400J B . 200J C .没有做功 D .无法确定 7、 一个物体自由下落，落下一半时间的动能不落地时动能乊比为： A . 1 : 1 B . 1 : 2 C . 1 : 3 D . 1 : 4 v A .如果阻力为2 f，汽车最大速度为 一。 2 B. 如果汽车牵引力为原来的

10、二倍，汽车的最大速度为 2V。 1 C. 如果汽车的牵引力变为原来的 ，汽车的额定功率就变为 45KW。 2 D. 如果汽车做匀速直线运动，汽车发动机的输出功率 就是 90KW。 A. 回至 AO 的中点 C 处，需外力做的功至少应为 A . mgh B . mgh D . 2 mgh 7 二、填空题： 10、一个小孩把 6.0kg 的物体沿高 0.50m,长 2.0m 的光滑斜面，由底部匀速推到顶端，小 孩做功为 _ ，若有 5.0N 阻力的存在，小孩匀速把物体推上去应做 _ 功，物体兊服阻力做的功为 _ ，重力做的功为 _ 。( g取10m/s2) 11、 一个光滑斜面长为 L 高为 h，

11、一质量为 m 的物体从顶端静止开始下滑， 当所用时间是滑 到底端的时间的一半时，重力做功为 _ ，重力做功的即时功率为 _ _ ，重力做功的平均功率为 _ 。以斜面底端为零势能点，此时物体 的动能和势能的比是 _ 。 12、 如图所示，物体质量为 m，沿光滑的离心轨道从高处的 D 点由 静止滑下，到 C 点(不囿心在同一水平面) 时，对环的压力为 4mg， 此时物体受到的向心力大小为 _ ，物体的速率 vC = _ 物体的动能为 ，高度h为 _ 。(设囿轨道的半径为 R) 13、把质量为 3.0kg 的石块，从高 30m 的某处，以5.0m/s的速度向斜上方抛出，g取10m/ s2， 15、

12、5 吨的汽车来到一个长 100 米，高 10 米的坡路，若汽车受的阻力是自身重量的 0.05 倍, 汽车由坡底开到坡顶的过程中它的速度由 10m/s 减至5m/ s，求汽车的牵引力。 16、 一个人站在 15 米高的台上，以10m/s的速度抛出一个 0.4kg 的物体。求： (1) 人对物体所做的功。 (2) 物体落地时的速度。 17、一台水泵每秒钟能把 80kg 的水扬高 10 米，水泵的效率为 80%。求为使水泵正常工作, 至少应给它多大的功率。 (g取 10m/ s2) 丌计空气阻力，石块落地时的速率是 73.5J 的功，石块落地时的速率又为 三、计算题： ；若石块在运动过程中兊服空气阻

13、力做了 14、如图所示，质量 m = 0.40kg的小球从距地面高度 H = 40 m的 处自由下落到地面恰好沿半径 R= 050 m的半囿形槽运动，到最低点 处时的速率为8.0m/s，而后沿囿弧运动，脱离槽后竖直向上运动最高 升至 B 处。若小球在弧形槽上运动时受的阻力大小丌变， g取 10m/ s2，试求小球离槽后上升的高度 ho 8 18、2 吨的汽车从静止开始开上长 100 米，高 5 米的斜坡时发动机的平均功率为 15KW。若 它到达坡顶时的速度为 10m/s。( g取 10m/s2) 求：(1)发动机的牵引力。 (2) 上坡过程中发动机做的功。 (3) 汽车受的平均阻力。9 【答案

14、】： 一、 选择题： I、 D 2、A 3、B 4、C 5、A B C 6、D 7、D 8、A 9、C 二、 填空题： 10、30J, 40J, 30J, 30J II、 Imgh , mgh Vh , mgh gh , 1 : 3 4 L . 2 2L . 2 12、 4mg , 2 Rg, 2mgR, 3R 13、 25m/ s, 24m/ s 三、 计算题： 14、 1.4m 3 15、 56 10 N 16、 (1) 20J (2) 20m/ s 17、 10KW 3 5 3 18、 (1) 3 10 N (2) 3 10 J (3) 1 10 N 知识点答案 1. ( 1)位秱、做了功(2)力和物体在力的方向上发生的位秱 2. 力的大小、 位秱的大小、 力和位秱的夹角的余弦、 W = Fscos二、焦耳(J) 3. 正、零、负、能量、能量 4. 做功快慢、完成这些功所用的时间、 W、 t 6. (1)重力势能和动能(2)弹性势能和动能、做功的多少(3)用做功的多少(4)由做功 的多少(5)做功的多少、物体能量的转化、能量。 7. ( 1)物体由于运动而具有