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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date机械能和能源机械能和能源 机械能和能源考点梳理1功 (1)做功的两个必要因素:力,力的方向上的位移(2)定义:力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦三者的乘积。即(3)功是标量,单位:;(4)正负功的物义:力对物体做正功说明该力对物体运动起推动作用;力对物体做负功说明该力对物体运动起阻碍作用。(5)求总功的方法: W1+W2+W3+ 求功的方法:
2、 W总= W= Pt EK2功率 (1)概念:t(与方向相同)单位:瓦特()(2)理解:平均功率tks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5uks5u 瞬时功率额定功率和实际功率的区别(3)物意:表示物体做功快慢的物理量3重力势能重力做功与重力势能的关系 ()概念:重力势能mgh 重力做功mg(h1h2)重力势能的增加量pmgh2mgh1 WG= -p()理解:(1)重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关;(2)重力做正功重力势能减少,重力做负功重力势能增加;(3)重
3、力做功等于重力势能的减少量;(4)重力势能是相对的,是和地球共有的,即重力势能的相对性和系统性4弹性势能 弹簧的弹性势能只与弹簧的劲度系数和形变量有关。5动能 动能:mv 标量6动能定理 动能定理内容:合力在一个过程中对物体所做的功,等于物体在这个过程中动能的变化mvmv7机械能守恒定律 1内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。2条件:只有重力或弹力做功3公式:E2=E1,EK2+EP2=EK1+EP24判断机械能守恒的方法:(1)守恒条件(2)EK+EP的总量是否不变8用打点计时器验证机械能守恒定律 1打点计时器是一种使用交流电源的仪器,当交流
4、电的频率为50Hz时每隔0.02s打一次点,电磁打点计时器的工作电压是10V以下,而电火花计时器的工作电压是220V2用公式mv2/2=mgh验证机械能定恒定律,所选纸带1、2两点间距应接近2mm3器材中没有秒表和天平9能量守恒定律 能量既不会消失,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一物体,而在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变10能源和能量转化和转移的方向性 1非再生能源:不能再次产生,也不可能重复使用的2能量耗散:在能源利用过程中,有些能量转变成周围环境的内能,人类无法把这些内能收集起来重新利用的现象3能量虽然可以转化和转移,但转化和转移是有方向性的 1
5、1.经典力学的局限性 (1)经典力学的适用范围:适用于低速运动,宏观物体,弱相互作用。(2)经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例,一、单项选择1.关于功是否为矢量,下列说法正确的是()A.因为功有正功和负功,所以功是矢量B.因为功没有方向性,所以功是标量C.力和位移都是矢量,功也一定是矢量D.力是矢量,功也是矢量2.物体在两个相互垂直的力作用下运动,力F1对物体做功6J,物体克服力F2做功8J,则F1、F2的合力对物体做功为()A.14JB.10JC.2JD.2J3.B用恒力F使质量为10kg的物体以2ms的速度匀速竖直上升,不计空气阻力,那么2s内恒力F做功(g取lOms2)()A.
6、80JB.200JC.400JD.480J4关于动能、势能和机械能,正确的说法是( )A速度大的物体动能大B机械能大的物体动能不一定大C重的物体重力势能大D地面以上的物体的重力势能一定大于零5下列说法中,正确的是( )A机械能守恒时,物体一定不受阻力 B机械能守恒时,物体一定只受重力和弹力作用C物体处于平衡状态时,机械能可能不守恒 D物体所受的合外力等于零,其机械能一定守恒6下列几个实例中,不计空气阻力,物体的机械能不守恒的是( )A起重机将物体匀速吊起 B做自由落体运动的小球C沿光滑曲面自由下滑的物体 D在空气阻力忽略时,抛出的手榴弹的运动7下列事例中机械能肯定不守恒的是( )A高空落下的雨
7、滴接近地面时匀速下落 B抛出的铅球在空中飞行(空气阻力不计)C玩具小车沿光滑斜面向上运动(空气阻力不计)D大气层外人造卫星绕地球做匀速圆周运动8如下图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,在将弹簧压缩到最短的整个过程中,下列关于能量的叙述中正确的是( )A重力势能和动能之和总保持不变 B重力势能和弹性势能之和总保持不变C动能和弹性势能之和总保持不变 D重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变9有三个质量都是m的小球a、b、c,从相同高度以相同的速度v0在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出,不计空气阻力,三球落地时( )A、所用时间相同 B、重力做功不同 C、机械能相同 D、重力势能变化量不
8、同10某位同学做“验证机械能守恒定律”的实验,下列操作步骤中错误的是A把打点计时器固定在铁架台上,用导线连接到低压交流电源B将连有重锤的纸带过限位孔,将纸带和重锤提升到一定高度C先释放纸带,再接通电源D更换纸带,重复实验,根据记录处理数据11、在做验证机械能守恒定律实验时,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的原因是( )A选用的重锤质量过大 B选用的重锤质量过小C空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力的影响D实验时操作不够细,实验数据测量不准确12下列能源使用的事例中,属于直接利用太阳能的是A燃烧木材取暖B用硅光电池供电C风力发电D潮汐发电13质量为m的物体,从静止开始以
9、2g的加速度竖直向下运动,到位移为h的过程中,若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A物体的重力势能减少mgh B物体的机械能保持不变C物体的动能增加2mgh D物体的机械能增加了2mgh14有关功和能,下列说法正确的是( )A力对物体做了多少功,物体就具有多少能B物体具有多少能,就一定能做多少功 C物体做了多少功,就有多少能量消失D能量从一种形式转化为另一种形式时,可以用功来量度能量转化的多少15、在下面的问题中均不计空气阻力,遵从机械能守恒定律的是( )A、将物体水平抛出,从抛出到落地的过程中B、汽车在水平路面上匀速行驶C、上升的氢气球D、沿斜面匀速下滑的物体在下滑的过程中16、有三个质
10、量都是m的小球a、b、c,从相同高度以相同的速度v0在空中分别竖直向上、水平和竖直向下抛出,不计空气阻力,三球落地时( )A、所用时间相同 B、重力做功不同 C、运动员的动能增加,重力势能减少 D、重力势能变化量不同17、从高h处自由下落的物体,它的机械能随高度变化的关系是图8-1中的哪一个( )图8-118、一个水平方向的恒力F先后作用于甲、乙两个物体,先使甲物体沿着粗糙的水平面运动距离s,做功的数值为W1;再使乙物体沿光滑的斜面向上滑过距离s,做功的数值为W2,则( )A、W1=W2 B、W1W2C、W1W2 D、条件不足,无法比较W1,W219、汽车以恒定功率P由静止出发,沿平直路面行驶
11、,最大速度为v,则下列判断正确的是( )A、汽车先做匀加速运动,最后做匀速运动B、汽车先做加速度越来越大的加速运动,最后做匀速运动C、汽车先做加速度越来越小的加速运动,最后做匀速运动D、汽车先做加速运动,再做减速运动,最后做匀速运动20、用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离,那么作用在物体上各力的做功情况应该是下面的哪种说法( )A、重力做正功,拉力做负功,合力做功为零B、重力做负功,拉力做正功,合力做正功C、重力做负功,拉力做正功,合力做功为零D、重力不做功,拉力做正功,合力做正功21、在做验证机械能守恒定律实验时,发现重锤减少的势能总是大于重锤增加的动能,造成这种现象的原因是( )A
12、、选用的重锤质量过大B、选用的重锤质量过小C、空气对重锤的阻力和打点计时器对纸带的阻力的影响D、实验时操作不够细,实验数据测量不准确22、利用自由落体法探究机械能守恒定律的实验中,需要测量或计算的物理量有( )A、重锤的质量 B、第n点的速度vn C、动能的具体数值 D、重锤下落的全部时间23、质量为m的物体从某高度自由下落h,若空气阴力为f,则( )A、重力做功为mgh,使物体的重力势能减少mghB、重力做功为mgh,使物体的重力势能减少mghfhC、物体克服重力做功mgh,使物体的重力势能减少mghD、物体克服重力做功mgh,使物体的重力势能减少mghfh24、质量为1kg的物体被人用手由
13、静止向上提高1m,这时物体的速度是2m/s,g=10m/s2。下列说法中不正确的是( )A、手对物体做功12J B、合外力对物体做功12JC、合外力对物体做功2J D、物体克服重力做功10J25、下列关于功的说法中,正确的是( )A、物体沿斜面上升时,重力做正功,斜面的支持力不做功B、力对物体所做的功等于力跟物体在力的方向的位移的乘积C、只要有作用力,且物体也运动了一段位移,则该作用力就一定做了功D、假如力使物体向东运动时做的功为正,则力使物体向西运动时做的功就为负26、关于重力势能的说法中,正确的是( )A、重力对物体做多少功,重力势能就增大多少B、重力势能是矢量,在地球表面以上为正值,地面
14、以下为负值C、重力势能的变化,只跟重力做功有关,而与其它力做功无关D、无论选什么位置为参考面,地球表面以上的物体的重力势能总是正值27、甲、乙两木块的质量之比为2:3,它们以相同的动能在同一粗糙水平面上开始滑动,则它们滑行的最大距离之比为( )、2:3、2:1、3:2、4:128、足球运动员一脚把足球踢出,足球沿水平地面运动,速度逐渐变小,在球离开运动员以后的运动过程中( )A、运动员对球做了功 B、球克服支持力做了功C、重力对球做了功 D、球克服阻力做功29、关于动能、势能和机械能,正确的说法是( )A、速度大的物体动能大B、机械能大的物体动能不一定大C、重的物体重力势能大D、地面以上的物体
15、的重力势能一定大于零30、质量为m的物体,从静止开始以2g的加速度竖直向下运动,到位移为h的过程中,若不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A、物体的重力势能减少mgh B、物体的机械能保持不变C、物体的动能增加2mgh D、物体的机械能增加了2mgh31下面关于重力势能的说法中,正确的是( )A有A、B两物体,A的高度是B的2倍,那么物体A的重力势能的数值一定是物体B的2倍B从同一高度将某一物体以相同的速度竖直上抛或平抛,从抛出到落地的过程中,物体重力势能的变化是相同的C有一物体从楼顶落到地面,若受到空气阻力,物体重力势能的减小量小于自由下落时重力势能的减小量D重力做功时,不仅与物体运动的高
16、度差有关,还与物体运动的路径有关32一人用力踢质量为1kg的皮球,使球由静止以10m/s的速度飞出,假定人踢球瞬间对球的平均作用力是200N,球在水平方向运动了20m后停下来,那么人对球作的功为A50J B200J C400J D500J33由地面发射一颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动,轨道半径为r,卫星动能为Ek。如果发射的这颗卫星匀速园周运动的半径是2r,则下列说法中正确的是A发射卫星所消耗的能量一定增大 B卫星在轨道上的动能增大为2Ek C卫星在轨道上的周期将减小 D卫星在轨道上的加速度将增大二、不定项选择34关于轻杆和轻绳,它们一端连接一小球,另一端用手拉起,让它们在竖直平面内作圆周运动
17、,如果所有的摩擦不计,则正确的是:A绳连接的小球不可能作匀速圆周运动 B杆连接的小球也不可能作匀速圆周运动C绳对小球的力一定不做功 D杆对小球的力也一定不做功35 在距地面10m高处,以10m/s的速度抛出一质量为1kg的物体,已知物体落地时的速度为16m/s,下列说法中正确的是(g取10m/s2)A抛出时人对物体做功为50J B自抛出到落地,重力对物体做功为100JC飞行过程中物体克服阻力做功22J D物体自抛出到落地时间为1s36质量为m的物体,在距地面为h的高处,以g/3的恒定加速度竖直向上减速运动,则在上升h的过程中正确的是:A物体的重力势能增加mgh/3 B物体的动能减少mgh/3C物体机械能增加2mgh/3 D以地面为零势能面,物体上升了h高处,重力势能为mgh37如图所示的两个单摆,摆球质量相等,悬线甲短,乙长,悬点O1、O2等高,将悬线拉至水平然后释放,以悬点所在平面为参考平面,则两球经过最低点时 ( )A甲球的动能小于乙球的动能B甲球的机械能等于乙球的机械能C甲球的机械能小于乙球的机械能D甲球悬线的张力等于乙球悬线的张力38如图所示,把AB小球由图中位置同时由静止释放,(绳开始时拉直)则在两小球向下运动的过程中( )ABOA绳OA对A球做正功 O1O2甲乙B绳AB对B球做负功 C绳AB对A球做负功A球机械能不守恒D绳AB对B球做正功,A、B系统机械能守恒-