初中物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

1、初中物理功和机械能常见题型及答题技巧及练习题（含答案）一、功和机械能选择题如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是A若G1=G2，则FF2，乙的机械效率高C.若GG2，则FF2，甲、乙的机械效率相同D.若G1G2，则F1F2，乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】a.由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等，若G=g2,贝y有用功也相同，所以机械效11率相等，故A错误；B.甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2G2，若G1=G2，则F1F2，提升相同的1重物，其机械效率与

2、绳子的绕法无关，即机械效率相同；故B错误；C.甲图n=3,F=:1乙图n=2,F2G2，若GG2,则F1F2，若G1G2,11则乙图有用功多，机械效率高，故C错误;D.甲图n=3,F1=：G1,乙图n=2,F2=：G2，若，：,则片卩2;甲乙两图由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若G1F20-8S两次拉力对物体做功的功率：PVP20-8s两次拉力对物体所做的功：化=2化【答案】D【解析】【详解】由图象知道，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，即w。故A错误；由图象知道，两次物体都做匀速直线运动，即物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；又因为是同一物体，在同一

3、水平面上运动，故对水平面的压力和接触面的粗糙程度均相同，所以，两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；即两次物体所受的拉力相等，大小是F1=F2=f，故B错误；CD.由图象知道，08s物体第一次通过的路程为0.8m，第二次通过的路程为0.4m，又知两次拉力相等，由W=Fs知道，两次拉力对物体所做的功满足：W1=2W2；W由P知道，08s两次拉力对物体做功的功率是：P1P2，故C错误，D正确。如图所示，小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化.则小球在A处的动能等于在D处的动能小球在A处的动能大于在D处的动能小球在B处的机械能小于在C处的机械能小球在B

4、处的机械能等于在C处的机械能【答案】D【解析】【详解】AB.根据题意，小球在运动的过程中仅有动能和势能互相转化，所以小球在重力势能较大的地方其动能肯定较小.观察图象，发现小球在A处比在D处所处的高度较高，具有的重力势能较大，所以小球在A处具有的动能较小，故A、B选项都不正确.CD.根据题意“小球沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化”，所以在整个过程中没有能量的损耗，动能和势能的总和即机械能是不会减少的，小球在各处的机械能都是相等的，故D正确，C不正确.汽车在平直公路上以速度V。匀速行驶，发动机功率为P。，牵引力为F。J时刻开始，司机减小了油门，使汽

5、车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间t变化的图像如【答案】A【解析】由题知，J时刻以前，汽车以速度V。匀速行驶，发动机功率为P。，则有P0=F0Vot时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，在该瞬间汽车的速度不变TOC o 1-5 h zFq1P空尸0珂（仍为V。），牵引力F0减小为，所以-1P=尹由可得，.1AD.由题，J时刻后汽车的功率保持恒定，由前面分析可知，汽车的功率将保持不变，故D错误；到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为V,由图可知，汽车再次做匀速直线运动时的牵引力与开始时

6、做匀速直线运动的牵引力大小相等，均为F0.p尹0尹。珂V=羽。根据P=Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：几：，故A正确;由图可知，t1到t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P=Fv可知，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动，故B错误；汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0=f，故C错误。如图所示，让钢球从斜槽上由静止滚下，钢球运动到水平面上碰到静止的木块后，能将木块撞出一段距离.下列说法正确的是（不计空气阻力）（）钢球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多钢球在斜槽上向下滚动时，它的机械能越来越大木块被撞出一段距离，说明物体的运动需要力

7、来维持【答案】B【解析】【详解】钢球能从斜槽上滚下是因为它受到重力的作用，而不是因为它具有惯性，故A错误；根据W=Fs可知，木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多，故B正确；钢球在斜槽上向下滚动时，不计空气阻力，但钢球还受到摩擦力作用，钢球滚下时需要克服摩擦力做功，有一部分机械能转化为内能，所以，钢球的机械能会减少，故C错误；木块被撞出一段距离，是因为木块受到力的作用，其运动状态发生了变化，不能说明物体的运动需要力来维持，故D错误。如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A.B.甲当t二2s时，当t二3s时

8、，摩擦力是0物体处于静止状态，物体受到的摩擦力是7NC.46s内，拉力F做的功是20J24s内，物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【详解】由图乙可知，当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力等于拉力的大小为3N,故A错；当t=3s时，物体受到的拉力的小为7N,此时物体受力不平衡，物体受到摩擦力等于5N,故B错；4-6s内，拉力的大小为5N，物体通过的距离为4m,拉力F做的功是20J，故C正确；2-4s内，物体的速度是不断变大的，机械能增加，故D错；应选C.142018年5月21日凌晨，我国成功利用长征四号丙运载火箭将“鹊桥”号中继卫星发射升空，迈出了人类航天器月背登陆第一步！下列有关说法正确

9、的是火箭点火升空过程中，内能转化为机械能火箭点火升空过程中，火箭的惯性消失火箭加速上升过程中，重力势能转化为动能火箭加速上升过程中，只受到重力和空气阻力【答案】A【解析】分析：（1）火箭是热机的一种，工作时，燃料的化学能转化为燃气的内能，高温高压的燃气推动火箭升空，燃气的内能转化成火箭的机械能；（2）惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，任何物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种性质；（3）动能与质量和速度有关，重力势能与质量和高度有关，当动能转化成重力势能时，动能减小，重力势能增加；（4）火箭加速运动时，不受平衡力，受到重力，摩擦力还有推力作用.解答：A、火箭点火发射时，产生的燃气内能转化为

10、火箭升空的机械能，故A正确；B、火箭点火升空过程中，仍然具有惯性，因为惯性是物体本身的一种性质，故B错误；C、火箭加速上升的过程，质量不变，速度增加，故动能增加，同时高度增加，重力势能增大，故不是重力势能和动能的转化，故C错误；D、火箭加速上升，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的重力，合力向上，火箭加速上升，故D错误.故选A【点睛】本题通过卫星发射，考查了力与运动的关系、运动和静止的相对性以及热机工作时的能量转化，涉及的知识点较多，需要认真分析，认真解答.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的st关系图象如图乙所示两次对应的弹簧测力计

11、示数分别为行、F2,两次A.F1F2,PP2B.F=F2,PP2C.FF2,P=P2D.FF2,P】v2，因为拉力功率P=Fv，F1=F2，所以PP2，故B符合题意.在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间t变化的图象，D.【答案】A【解析】影响动能大小的因素是：质量与速度.质量越大，速度越大，动能越大；影响重力势能大小的因素是：质量与被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大.小明把排球竖直向上抛出，在排球向上运动的过程中，高度变大，速度减小，动能转化为重力势能，到达最高点时速度为零，动能为零；然后排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，所以

12、，排球在运动中动能先变小至零，然后再变大，故A图符合题意，故选A.点睛：本题考查的是影响动能、重力势能的因素，注意利用控制变量法判断动能、重力势能的变化即可.将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上，对物理课本所做的功最接近0.02JB.0.2JC.2JD.20J【答案】C【解析】一本物理课本的质量m=200g=0.2kg,G=mg=0.2kgX10N/kg=2N，课桌高度约为1m，人对课本做的功：W二Gh=2NXlm=2J.故选C某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km，用时5min45s，消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6x107j/kg,假设燃

13、油完全燃烧.通过计算可知，下列结果正确的是（）汽车行驶速度是20km/h消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9x107j汽车牵引力做功的功率是30kW汽车发动机的效率是20%A只有和B只有和C只有和D只有和【答案】D【解析】汽车行驶速度是：v=-=叮丁=72km/h=20m/st345h，故错误；3600消耗的燃油完全燃烧放出的热量是：Q=mq=1.5kgx4.6x107j/kg=6.9x107j，故正确.放匀速行驶时汽车受到的牵引力与阻力是平衡力，所以汽车牵引力做功的功率是：P=Fv=2000Nx20m/s=40000W=40kW，故错误；汽车发动机的做的功为：W=Fs=2000Nx6.9x1

14、03m=1.38x107J，汽车发动机的效率是：W1.38x107J=6910tXl%=2%，故正确Q6.9x107J放故选D.点睛：综合考查了速度、热值、功、功率、效率的计算，综合性较强，需要注意的是：各个公式应用时，单位要统一，一般都使用主单位，特别是热值公式应用时，有时要用到体积，有进要用到质量，要统一单位后再计算.运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为90kg.只考虑人受到重力和空气阻力，下落时的速度一时间图线如图所示，g=10N/kg.从第10s到第30这个过程中，人（包括装备）I.Itil%)1010IiF205044j5（）r动能一直在变大B.重力势能先变大后不变机械能

15、一直在变小D.重力势能一直在转化为动能【答案】C【解析】【详解】A.动能大小的影响因素有速度和质量，在整个过程中，质量不变，速度先变大再不变再变小，因此动能也是先变大再不变再变小，故A选项错误，不符合题意；B重力势能大小的影响因素有质量和高度，在整个过程中，质量不变，高度逐渐变小，因此重力势能减小，故B选项错误，不符合题意；在下落过程中，阻力做功导致机械能转化为内能，因此机械能减小，故C选项正确，符合题意；由图像可知，有两段速度不变的过程，在这两段过程中，动能不变，不存在重力势能转化为动能的情况，故D选项错误，不符合题意。如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，手推木块向右压缩轻质弹簧至图甲所示位置，松手后，木块最终停止在图乙所示位置。下列说法正确的是（）wwwm甲乙弹簧被压缩过程中，长度变短，弹簧的弹性势能减小木块被弹簧弹离后的瞬间，如果它受到的力全部消失，木块将立即停止不动木块从被弹簧弹离至停止前的过程中，速度减小，縻