第六章功和能知识点题库

如图所示，绕过定滑轮的绳子，一端系一质量为10kg的物体A，另一端被人握住，最初绳沿竖直方向，手到滑轮距离为3m。之后人握住绳子向前运动，使物体A匀速上升，则在人向前运动4m的过程中，对物体A作的功。（绳的质量、绳与轮摩擦、空气阻力均不计）

重为100N的物体受到20N的水平拉力，10秒内在水平面匀速前进了5米，当拉力撤去后，物体由于惯性又前进了2米，则整个过程中重力做功为J，拉力做功为J，拉力做功的功率为W。

小华同学利用如图所示的装置提起水中的物块，下列判断正确的（）

A . 装置中的滑轮是定滑轮 B . 装置中的AOB是省力杠杆 C . 物块在上表面露出水面前，所受浮力不断减小 D . 该滑轮的机械效率可以达到100%

现在有一种“手机自生能”技术，手机上装上特制电池，上下左右摇晃手机即可产生电能每摇1分钟，可通话2分钟。如果将手机上下摇动1次相当于将20g的重物举高10m，小明摇1分钟可上下摇动120次，则他获得电能的功率W．（g＝10N/kg）

如图所示，是使用一辆质量为5t、轮胎接地总面积为400cm²的汽车打捞水下重物的示意图。圆柱形重物的底部距离水面8m，被提升到刚好完全露出水面的过程共用时80s。完全露出水面后物体被匀速提升了5m才到达运输船平台，此过程用时100s。在整个打捞过程中，汽车拉动绳子的功率始终为48kW．打捞上岸后称得圆柱形重物重9×10⁵N．g取10N/kg，水的密度为1.0×10³kg/m³ ．求：

（1）小汽车对水平地面的压强。
（2）整个打捞过程中汽车的平均速度。
（3）重物露出水面后，滑轮组的机械效率。
（4）重物放入运输船后。运输船的浮力增加了多少？

为了探究物体动能大小与速度和质量的关系，老师给同学们提供了以下器材：倾角相同的斜面、长木板、质量为m、2m的木块，以上器材材质和接触面粗糙程度均相同，另有质量为m、2m的小钢球若干；

（1）小明同学设计了如图甲所示的实验装置来进行实验：
同一小球分别沿斜面从2h、h高处由静止自由释放，然后分别撞击放在水平面上的同一木块，木块在水平面上运动一段距离后静止，发现从2h处滑下的小球能将木块撞击得更远；从斜面不同高度滑下是为了使小球到达水平面时有不同的，通过比较小球动能的大小；实验表明，质量相同时，速度越大，动能；如果水平面光滑将不能用上述方法得出此结论因为木块被撞开后将做；
（2）接下来小明设计了如图乙实验：使质量为m，2m的两个小球从斜面的同一高度同时由静止滑下，发现它们总能同时到达斜面底端，说明到达底端时两个小球具有；经过测量发现两次实验中木块被撞开的距离基本相等，仔细研究，他发现选取的木块质量不相等，于是他认为这组实验无法得出正确结论；但老师认为仍旧能够得出“速度相同时，质量越大动能越大”的结论，原因是。

浸没在水中的长方体金属块，上、下表面受到水的压力分别为2N、10N，该金属块受到的浮力为 N，金属块的体积为 $\text{[math]}$ ，若上表面距离水面的深度为0.4m，现用3N的力把金属块提升0.1m，则此力对物体做的功为 J，此时金属块受到的浮力将（选填“变大”、“不变”或“变小”）（ $\text{[math]}$ ，g取10 N/kg）。

家用清洁机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示。在150N的水平推力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，推力所做功为J；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是W。

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某单缸四冲程汽油机在1s内完成了10个工作循环，则该汽油机工作时，飞轮的转速为r/min｡此汽油机在一个工作循环中消耗了6g汽油（汽油的热值为4.6×10⁷J/kg），已知这台汽油机的效率为30%，则它在一个工作循环中输出的有用机械能为J，该汽油机的输出功率为W。

一个有效面积为2m²的太阳灶每平方米每分钟接收太阳能8.4×10⁴J，若其利用率为20%。求：

（1）这个太阳灶每分钟接收的大阳能W_总；
（2）这个太阳灶每分钟提供的有用功W_有（提示W_有= W_总·η）；
（3）这个太阳灶的加热功率（提示P= $\text{[math]}$ ）。

用质量相等的滑轮，组装成如图所示的两个装置，将同一重物提升相同高度。摩擦和绳重不计，下列分析中正确是（）

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A . 两种方式所做的额外功相等 B . 乙图中绳子自由端作用力较小 C . 甲图中绳子自由端移动距离较小 D . 增大提升高度，机械效率都会变大

如图为我国首台自主设计的“蛟龙号”载人潜水器，已成功挑战 $\text{[math]}$ 深度。不考虑海水密度的变化及水的阻力，关于“蛟龙号”的下列说法正确的是（）

A . 下潜过程中所受海水压强不变 B . 下潜过程中所受浮力增大 C . 匀速下潜时，其机械能变小 D . 下潜过程中没有被压扁，是因为舱内气体压强与舱外液体压强相平衡

如图所示是探究影响动能的大小眼哪些因素有关的实验，实验器材有：质量分别为m、2m的两个钢球、木块、斜面和相同水平木板。

（1）该实验是通过比较木块被钢球撞击后运动距离的远近来反映（木块/钢球）的动能大小；
（2）比较甲、乙两个实验，可以得出结论：在质量相同时，越大的物体，具有的动能越大；

（3）完成实验后，小张联想到学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三种不同的水平表面上的滑行情况（如表），由此可知：小车受到的阻力（越大/越小），速度改变就越慢；但小车在这三种水平面上滑行的过程中，克服摩擦力所做的功是（相等/不相等）的。

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	较大	最小
小车运动距离	最近	较远	最远

以下是某初中生对自己的一些物理量的估计，其中最接近实际的是（　　）

A . 他游泳时受到的浮力约为50N B . 他从一楼到二楼克服重力做的功约为1500J C . 他将两只鸡蛋抬高1m做功约10J D . 他双脚站立时对地面的压强约为1000Pa

在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中：

（1）如图所示，该实验研究对象是钢球A的动能，小明通过观察木块B被撞的远近来判断物体动能的大小。B被撞得越远，A对B做的功越多，A的动能就越。通过B被撞的远近来反映A动能大小的方法在物理学中属于法。
（2）让同一钢球A分别从不同高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面后，将木块B撞得越。
（3）改变钢球的质量，让不同的钢球从（填“同一”或“不同”）高度由静止开始滚下，质量越大的钢球将木块B撞得越远。
（4）结论：通过多次实验表明，质量相同的物体运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能。