机械效率和机械能

1、机械效率和机械能一、选择题1、（2014年168招生）2013年2月15日中午12时30分左右，俄罗斯车里雅宾斯克州发生陨石坠落事件，它在穿越大气层时摩擦燃烧，发生爆炸，产生大量碎片，形成了所谓“陨石雨”假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中，其质量不变，则（）A该碎片在空中下落过程中重力做的功等于动能的增加量B该碎片在空中下落过程中重力做的功大于动能的增加量C该碎片在陷入地下的过程中合外力做的功等于动能的改变量D该碎片在整个过程中克服阻力做的功大于机械能的减少量。2、（2015年168招生）动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行：第一阶段采用“再生刹车”技术，速度从250k

2、m/h减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从90km/h开始不断减小直至停止.关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是（）A. 第一阶段减小的动能全部转化为电能，即电能等于减小的动能B. 第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能C. 第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于减小的动能D. 第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能。3、（2011年168）雨滴在空中运动时所受阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从高空中落下，其质量分别为m 1 、m 2 ，至落到地面前均已做匀速直线运

3、动，此时重力的功率之比为Am 1 : m 2；B C D4、如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（）A在b、d两点动能相等 B在a、d两点动能相等C从b到c的过程机械能减少 D从c到d的过程重力势能减少 5、小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为1、2下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（）AF1F2，1=2BF1F2，12C F1F2，1=2DF1F2，126、在“学习机械能及其转化”时，“想想做做”栏目提供了如图所示的情景，用绳子把一个铁锁悬挂起来。把铁锁拿近自己的鼻子，稳定后松开手。头保持不动，锁向

4、前摆去又摆回来。下列说法正确的是（ ）A.铁锁在摆动的过程中机械能保持不变 B.铁锁摆动到最低点时动能最小C.铁锁在下降过程中，重力势能转化为动能 D.铁锁在上升过程中，重力势能转化为动能。7、（2012合肥1中自主）用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60.则下列选项错误的是（ ）A.拉力大小一定是125NB.有用功一定是150J C.总功一定是250JD.动滑轮重一定是100N8、如图，是小球从某高度处自由静止下落h过程的路程与时间关系图，下列选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图线是（）ABCD9、以下的各种运动

5、中，物体机械能不能保持不变的是（ ）A、物体沿粗糙的斜面下滑； B、物体沿光滑的圆弧形曲面减速上滑；C、物体沿光滑的斜面下滑 ； D、物体做平抛运动。10、人造地球卫星从远地点向近地点运动时，它的（）A动能增大，势能也增大 B动能减小，势能也减小C动能增大，势能减小 D动能减小，势能增大二、填空题11、人造地球卫星在从近地点向远地点运动的过程中机械能在转化时_ _能增大。洒水车在水平公路上边洒水边匀速行驶，在此过程中，洒水车的机械能_ _。炮弹在击中目标之前，飞行的轨迹是先上升、后下降的“弹道曲线”在飞行的上升阶段，炮弹的动能 _（填“增大”、“减小”或“不变”）；设动能变化的大小为E1，重力

6、势能变化的大小为E2，则E1_E2（填“”“”或“=”，空气阻力不可忽略）12、（2010年168）如图所示，是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上请回答以下问题：（1）设计实验的目的是研究 （钢球/木块）动能的大小与的关系（2）实验是通过观察 ，说明钢球对木块做功的多少，从而得出结论的（3）若水平面光滑，该实验还能得出结论吗？理由是什么？ 13、(2013年168)蹦极是一项极限体育运动，如图所示，A点最高点、B点为弹性绳自然伸长的位置，蹦极人在C点受弹性绳的弹力与自身重力相等，D点是能下落到的最低点.在蹦极人从A点下落

7、到D点的过程中，_（填“B”、“C”或“D”）点动能最大，在这个过程中，减小的重力势能都转化为_能.（不计空气阻力）14、（2015包河2模）用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球的重力做功是_；在此过程中弹簧的弹性势能增加量为_B位置到C位置的过程中铁球所受的重力_（选填“大于”、“小于”、“等于”）弹簧所施加的弹力（整个过程中不计能量损耗）15、（13蜀山一模）如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N（1）实验时要竖直向上且_拉动弹簧测力计若物体

8、上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，是_N，则滑轮组的机械效率是_（2）若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将_（选填“增大”、“减小”或“不变”）（不计摩擦）（3）在探究“杠杆平衡条件”的实验中：某同学将杠杆悬挂起来，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向_调节，是杠杆在_位置平衡（4）在杠杆两端挂钩码，不断改变动力或动力臂的大小，调节阻力或着阻力臂的大小，使杠杆在原来的位置重新平衡，记录数据如下表：实验次序动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm12.051.01022.0102.01033.0102.015根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件

9、是_（5）根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂他得出此错误结论的原因是：_ 16、如图是探究“物体的动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图(1)该实验要探究的是物体的动能的大小与物体_的关系(2)该实验中物体的动能是指物体_(选填“A”或“B”)的动能，该动能是由_能转化而来的(3)该实验中物体动能的大小是通过_来反映的，此处应用的科学方法是_(4)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时(选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”)的速度，它是通过(选填“高度”或“质量”)来改变的(5)若在实验中，物体B碰后滑出木板，在不改变原

10、有器材的情况下，如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行？方法是_.(6)若水平面绝对光滑，本实验_(选填“能”或“不能”)达到探究目的17、如图所示，质量为40g的金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下在从a到b的过程中，重力做功为_J；在整个运动过程中，小球克服导轨摩擦消耗的机械能为_J（g=10N/kg）18、小娜想探究弹性势能的大小与哪些因素有关她利用一段弹簧、光滑轨道、物块A和B等器材进行实验如图所示，用物块将弹簧压缩到一定程度后释放，物块沿轨道向左滑行，最高可冲到光滑斜面虚框处（1）实验时可通过观察同一滑块 _来判断弹性势能的大小（2）比较如图（a）、（b

11、）两个实验可以初步得出，弹簧的弹性形变越大，具有的弹性势能就 _ （3）若物块冲上斜面的最大高度ha=hchb，弹性形变的大小lalb=lc，则物块达到最高处所具有的重力势能Ea、Eb、Ec的大小关系是 _ 19、小高同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动

12、的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1h2h3。（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过_来反映的。（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，_。（3）比较_两球，发现C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径_（选填：“有关”或“无关”）。（5）小球在下列过程陷入沙面前，将重力势能转化为_能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为_

13、能。三、计算与推导题20、（2012合肥1中自主）如图所示，斜面长s=10 m，高h=4 m用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功，求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小 21、（15年50中一模）如图所示,重力为G的物块A从斜面B的顶端由静止开始下滑，斜面长为L，高为h, 设斜面是完全光滑的。求A 滑到底端的动能表达式？22、（2015年包河2模）某一质量为0.05g的雨滴匀速下落，速度为7m/s，匀速下落距离为700m，g=9.8N/kg，假设雨滴在下落过程中质量保持不变（1）求这段匀速下落过程中重力对雨滴所做的功；（2）求这段匀速下落过程中重