第四章机械能和能源

第四章 机械能和能源

练习1功

一、选择题(每小题6分，共48分)

1.A 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 答案：B

2.A 物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F 1对物体做功6J ，物体克服力F 2做功8J ，则F 1、F 2的合力对物体做功为( )

A.14J

B.10J

C.2J

D.2J

答案：D(点拨：合力对物体所做的功等于各个力做功的代数和)

3.A 质量分别为州m 1和m 2的两个物体，m 1

A.W 1>W 2

B.W 1

C.W 1=W 2

D.无法确定 答案：C

4.B 质量为m 的物体，在水平力F 作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法正确() A.如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功 B.如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功 C.如果物体做减速直线运动，F 也可能对物体做正功 D.如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功 答案：ACD

5.B 一质量为m 的木块在水平恒力F 的作用下，从静止开始在光滑水平面上运动，在经过时问t 的过程中拉力所做的功为( )

22.Ft A m

22.F t B m

2.2F t C m 22.2F t D m

答案：D(点拨：W=Fs ，212s at =，F=ma ，22

2F t W m

∴=)

6.B 粗糙水平面上，用绳子系一小球做半径为R 的圆周运动，小球质量为m ，与桌面间的动摩擦因数为μ,则小球经过

1／4圆周的时间内( )

A.绳子的拉力对球不做功

B.绳子的拉力对球做功πRF ／2

C.重力和支持力不做功

D.摩擦力对物体做功μmgR π／2

答案：AC(点拨：绳子拉力方向与小球速度方向始终垂直，拉力不做功) 7.B 如图所示，质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜而间能动摩擦因

数为μ，现在使斜面向右水平匀速移动距离l ，则摩擦力对物体做功为(物体相对于斜面静止)( )

A.0

B.mglcos θ

C.mglsin θcos 2

θ D.mglsin θcos θ

答案：D(点拨：物体静止在斜面上，F f =mgsin θ，所以F f 做功为W=F f lcos θ=mglsin θcos θ) 8.B 用恒力F 使质量为10kg 的物体以2m ／s 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lOm ／s 2

)( )

A.80J

B.200J

C.400J

D.480J 答案：C

二、填空题(每空4分，共36分)

9.A 用50 N 的力拉一个质量为10kg 的物体在水平地面上前进，如图所示若物体前进了10m ，拉力F

做的功W=________J ，重力G 做的功W 2=________J.如果物体与水平面问动摩擦因数μ=0.1，物体

克服阻力做功W 3=________J.

2(sin370.6,cos370.8,10/)g m s ?=?=取

答案：400,0,70(点拨：cos f F f W F s θ=?,37θ=?,(sin37)f N F F G F μμ==-?)

10.A 重20N 的铁球从离地面40m 高处由静止开始下落，若空气阻力是球重的0.2倍，那么该球从下落到着地的过程中，重力对小球做功为________J ，空气阻力对小球做功为________J ，小球克服空气阻力做功为________J ，合外力做功为________J ．

答案：800;-160;160;640

11.B 如图所示，物体A 的质量为2kg ，置于光滑的水平面上，水平拉力2N ，不计绳子与滑

轮的摩擦和滑轮的质量物体A 获得的加速度a=________m/s 2

，在物体A 移动0.4m 的过程中，拉力F 做功________J.

答案：2;1.6(A 移动0.4m ，拉力F 移动距离为0.8m ，W F =Fs=1.6J) 三、计算题(每小题8分，共16分)

12.B 起重机用恒力F 使质量为1000kg 的货物在1s 内由静止上升了2m ，则在这1s 内，(不计空气阻力，g 取10m ／s 2

) (1)重力对货物做了多少焦耳的功?

(2)F 对货物做了多少焦耳的功?

答案：(1)-2×104J(2)2.8×104

J(点拨：

(1)W G =-mgh=-1000×10×2=-2×104

(J)(2)

212

s at =

,a=4m ／

s 2

,F-mg=ma

，则

F=1.4×104

N;W=F·s=1.4×104

×2=2.8×104

J) 13.C 静止在光滑水平面上质量为1kg 的物体，受到右图所示水平变力的作用，则在这2s 内力F 共对物体做了多少功? 答案：0(点拨：0～1s

内，a=2, 2

1112

s at m =

= ,v=at=2m ／s ．1s ～2s 内，

22211

'21(2)1122

s vt a t m =+=?+?-?=.W=F 1s 1+F 2s 2=2×1+(-2)×1=0(J))

练习2功率

一、选择题(每小题6分，共48分)

1.A 关于功率概念，下列说法中正确的是 ( ) A.力对物体做的功越多，力做功的功率越大 B.功率是描述物体做功快慢的物理量

C.从公式P=Fv 可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而提高

D.当轮船航行时，如果牵引力与阻力相等时，合外力为零，所以此时发动机的实际功率为零 答案：B

2.A 某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进s 距离，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进s 距离，若先后两次拉力做的功为W 1和W 2，拉力做功的功率是P 1和P 2，则( ) A.W 1=W 2，P 1=P 2 B.W 1=W 2，P 1>P 2 C.W 1>W 2，P 1>P 2 D.W 1>W 2，P 1=P 2 答案：B

3.B 汽车以恒定功率P 由静止出发，沿平直路面行驶，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 答案：C

4.B 物体所受到的台外力为一恒力，由静止开始运动，该力的作用时间越长，则( ) A.物体的瞬时速度越大 B.物体的瞬时加速度越大 C.在单位时间内对物体所做的功越多 D.该力的瞬时功率越大 答案：ACD(点拨：t F

v at t m ==

?,t 越大,v t 越大．F a m =不变，02

t v v P F v F +=?=?越大，P=F·v t 越大)

5.B 质量为2kg 的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在3s 末重力对物体做功的瞬时功率是(g 取lOm ／s 2

)(

)

A.150W

B.300W

C.60W

D.600W 答案：D

6.B 质量为5kg 的小车在光滑的水平面上做匀加速直线运动.若它在2s 内从静止开始速度增加到4m ／s ，则在这一段时间里外力对小车做功的平均功率是( ) A.40W B.20W C.10W D.5W 答案：B(点拨：v t =v 0+at ，2402(/)2a m s -=

=,F=ma=10N ，40

1020()2

P F v W -=?=?=) 7.B 一质量为m 的物体以速度v 0在光滑平面上向右运动，现有一个大小为F 的向右的水平恒力作用在这个物体上，当

这个水平恒力做功的功率为P 时，则该水平恒力的作用时间为:() A.tan θ/F; B.Pm ／2F

C.(P+Fv 0)m ／F 2;

D.(p-Fv 0)m ／F 2

； 答案：D

8.BA 、B 两物体质量分别为m 和2m ，A 静止于光滑水平面上，B 静止于粗糙水平面上，用相同水平力分别推A 和B ，使它们前进相同位移，下面说法正确的是( )

A.两次推力做功一样多

B.第二次推力做功多一些

C.两次推力做功的功率一样大

D.第一次推力做功的功率小一些 答案：A

二、填空题(每空4分，共24分)

9.B 质量为m 的物体自由下落，不计空气阻力，在ts 内重力对物体做功的平均功率为________W ，重力在ts 时的瞬时功率为________W. 答案：

21

2

mg t ,2mg t 10.B 一物体做自由落体运动．在第1s 内和第2s 内，重力对该物体做的功之比为________；在第1s 末和第2s 末，重力做功的即时功率之比为________. 答案：1:3;1:2

11.B 用起重机将放在地面的重物匀加速提升到16m 的高处，所用的时间为8.0s ．重物的质量为2.0×103

kg ，钢索的

拉力大小为2.1×104

N 则起重机的钢索对重物做功为________J ；重物上升过程中钢索做功的平均功率为________W ．(g

取10m ／s 2

)

答案：3.36×105;4.2×104

三、计算题(12题8分，13题和14题每题10分，共28分)

12.A 一台起重机匀加速地将质量m=1.0×103

kg 的货物竖直吊起，在2s 末货物的速度v=

4.0m ／s 取g=10m/s 2

，不计额外功求： (1)起重机在这段时间内的平均输出功率 (2)起重机在2s 末的瞬时输出功率． 答

案

：

2.4×104

W;4.8×104

W(

点拨：

2

2/t v v a m s t

==

=,F-mg=ma,F=1.2×104

N,

42.410P F v W =?=?,44.810P F v W =?=?)

13.B 一辆质量为2.0×103

kg 的汽车以额定功率为6.0×104

W 在水平公路上行驶，汽车受到的阻力为一定值在某时刻

汽车的速度为20m ／s ，加速度为0.50m ／S 2，求(g 取10m ／s 2

)： (1)汽车所能达到的最大速度是多大?

(2)当汽车的速度为10m ／s 时的加速度是多大?

(3)若汽车从静止开始做匀加速直线运动(不是额定功率行驶)，加速度的大小为a=1.0m ／s 2

，则这一过程能保持多长时间?

答案：(1)30m ／s(2)2m ／s 2

(3)15s(点拨：(1)v=20m ／s 时，3310P

F N v

=

=?.F-f=ma ，则f=2×103N ，当牵引力等于阻力时，v 最大，max 30/P

v m s f

∴==.(2)当v=10m ／s ，3610P F N v ==?,22/F f a m s m -=

=.(3)F-f=ma ，F=4×103

N 15/P

v m s F

=

=. 15v

t s a

=

=) 14.C 一个放在水平面上的物体质量为2.0kg ，在沿水平方向的拉力作用

下运动，其运动速度随时

间变化的图象如图所示.已知地面与物体之间的动摩擦因数为0.2则在0～4.0s 的时间内，拉力

对物体所做的功为多少焦?在第4s 末拉力对物体做功的瞬时功率为多少

瓦?(g 取10m ／s 2

) 答案：48J ，24W(点拨：由图可知：a=1m ／s 2

，s=8m,F-f=ma ，F=6N ，W f =F·s=48J ，

p=F·v=24W)

练习3 功和能

一、选择题(每小题7分，共42分)

1.A 关于功和能的关系，下列说法中正确的是 ( ) A.能是物体具有做功的本领 B.功是能量转化的量度

C.功是在物体状态发生变化过程中的过程量，能是由物体状态决定的状态量

D.功和能的单位相同，它们的意义也完全相同 答案：ABC

2.A 对于功和能的关系，下列说法中正确的是 ( ) A.功就是能，能就是功

B.功可以变为能，能可以变为功

C.做功的过程就是物体能量的转化过程

D.功是物体能量的量度 答案：C

3.A 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 答案：D

4.B 一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G ，A 、B 两端固定在水平天花板上，如图所示，今

在绳的最低点C 施加一竖直向下的力将绳绷直，在此过程中，绳索AB 的重心位置( ) A.逐渐升高 B.逐渐降低 C.先降低后升高 D.始终不变

答案：A(点拨：拉力向下拉绳索的过程对绳索做正功，使绳索的重力势能逐渐增加．绳索的重心逐渐升高) 5.B 如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑水平地面上，从地面上看，在小物块沿

斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力( ) A.垂直于接触面，做功为零

B.垂直于接触面，做功不为零

C.不垂直于接触面，做功为零

D.不垂直于接触面，做功不为零 答案：B

6.B 关于作用力与反作用力做功，下列说法正确的是( ) A.当作用力做正功时，反作用力一定做负功

B.作用力使物体的能量增加，反作用力使物体的能量减少

C.作用力与反作用力对物体做的功为零，所以物体的能量不发生变化

D.当作用力做正功时，反作用力可以做正功，也可以做负功，或可以不做功 答案：D

二、填空题(每空5分，共25分)

7.B 地下室深10m ，面积为40m 2，积水2m 深，要把这部分水全部抽到地面，至少要做功________J ．(g 取10m ／s 2

)

答案：7.2×106

8.B 一个压缩的弹簧把小球弹出，若小球只有弹力对它做功500J ，则弹簧的弹性势能减少了________J ，小球的动能增加了________J. 答案：500;500

9.B 把一玩具电动机接在恒定电压的电源两极上，合上开关一段时间，电流对电动机做的总功为200J ，电动机转动时因摩擦或线圈通电后发热共产生热能20J ，则在这段时间内电动机输出的机械能是________J. 答案：180

10.B 人的心脏每跳一次大约输送53

810m -?的血液，正常人的血压(可看做心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104

P a ，心跳每分钟70次，据此估测心脏工作的平均功率为________W. 答案：1.4(点拨：W=P·△v=1.5×104

×8×10-5

=1.2J, 1.2

70 1.460

P W =

?=) 三、计算题(每题儿分，共33分)

11.B 在水平地面上平铺n 块砖，每块砖的质量为m ，厚度为h ，如将砖一块一块地叠放起来，人至少需要对砖做多少功? 答案：

1

(1)2n n mgh -(点拨：将这n 块砖由平铺状态变为叠放状态机械能增加111()()()()(1)222nm g nh nm g h n n mgh -=-,根据功和能的关系，叠放这些砖人至少要对砖做功1

(1)2

n n mgh -)

12.B 边长为0.5m 的正方体木块其质量为40kg ，一个人采用翻滚的方法将

它沿水平面向前移动3m ，如图所示，求此人要对立方体做多少功?(g 取10m ／s 2

)

答案：248J(点拨：在一次翻滚中，人至少要做的功等于将木块翻到图中

位置时所增加的重力势能

1

(

)22

mg a a -.由于翻滚一次木块向前移动0.5m ，要移动3m ，需翻滚6次，所以人至少要做

功61)2482

a

W mg J =?=)

13.C 如图所示，用恒力F 通过光滑定滑轮．把静止于水平面上的物体从位置A 拉到位置B ，不计滑轮和物体的大小，滑轮离地的高度为h ，物体在A 、B 位置时，细绳与水平面间的夹角分别是θ1、θ2，求拉力F 在这一过程中所做的功，如果水平面光滑，则此过程中物体

的动能增加多少? 答案：1211(

)sin sin Fh θθ-;12

11

()sin sin Fh θθ-(点拨：物体所增加的动能等于拉力所做的功1212

11

(

)()sin sin sin sin F h h W F Fh θθθθ=-=-

练习4 动能动能定理(1)

一、选择题(每小题6分，共54分)

1.A 关于速度与动能，下列说法中正确的是( ) A.一个物体速度越大时，动能越大

B.速度相等的物体，如果质量相等，那么它们的动能也相等

C.动能相等的物体，如果质量相等那么它们的速度也相同

D.动能越大的物体，速度也越大 答案：AB

2.A 对于做匀速圆周运动的物体，下面说法中正确的是 ( ) A.速度在改变，动能也在改变 B.速度改变，动能不变 C.速度不变，动能改变 D.动能、速度都不变 答案：B(点拨：动量是矢量，动能是标量)

3.B 一质量为1.0kg 的滑块，以4m ／s 的初速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起一向右水平力作用于滑块，经过一段时问，滑块的速度方向变为向右，大小为4m ／s ，则在这段时间内水平力所做的功为( ) A.0 B.8J C.16J D.32J 答案：A

4.B 两物体质量之比为1:3，它们距离地面高度之比也为1:3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为( ) A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1

答案：C(点拨：落地时的动能等于物体减少的重力势能△E p =-mgh 12:1:9P P E E ∴??=)

5.A 在地面15m 高处，某人将一质量为4kg 的物体以5m ／s 的速度抛出，人对物体做的功是( ) A.20J B.50J C.588J D.638J 答案：B

6.B 一个物体由静止沿长为L 的光滑斜面下滑当物体的速度达到末速度一半时，物体沿斜面下滑了( )

.

4

L A

1)B L .

2

L

C D 答案：A

7.B 质点在恒力作用下，从静止开始做直线运动，则质点的动能( ) A.与它通过的位移成正比 B.与它通过的位移的平方成正比 C.与它运动的时间成正比 D.与它的运动的时间的平方成正比 答案：AD

8.B 两个材料相同的物体，甲的质量大于乙的质量，以相同的初动能在同一水平面上滑 动，最后都静止，它们滑行的距离是( )

A.乙大

B.甲大

C.一样大

D.无法比较 答案：A

9.B 两辆汽车在同一水平路面上行驶，它们的质量之比为m 1:m 2=1:2，速度之比为v 1:v 2=2:1当汽车急刹车后，甲、乙两辆汽车滑行的最大距离为s 1和s 2两车与路面的动摩擦因数相同，不计空气阻力，则( ) A.s 1:s 2=1:2 B.S 1:S 2=1:1 C.S 1:S 2=2:1 D.s 1:s2=4:1

答案：D(点拨：根据动能定理，k W E =?合,2102

mgs mv μ-=-

,221212::4:1s s v v ==) 二、填空题(每空4分，共20分)

10.A 质量为5g 和10g 的两个小球，如果它们的速度相等，它们的动能之比是________；如果它们的动能相等，它们的速度之比是________．

答案：2:1; 11.B 一根均匀的铁链AB 质量为3kg ，长为1m ，盘在地面上，用恒力F=50N 的力提A ，到B 刚好离开地面，则人所做

的功为________，铁链的速度为________.(g 取10m ／s 2

)

答案：

/s 12.B 如图所示，光滑水平面上，一小球在穿过O 孔的绳子的拉力作用下沿一圆周匀速运动，当绳的拉力为F 时，圆周半径为R ，当绳的拉力增大到8F 时，小球恰可沿半径为R ／2的圆周匀速运

动在上述增大拉力的过程中，绳的拉力对球做的功为________. 答案：

3

2

FR (点拨：绳的拉力对球做的功等于小球动能的变化2

1v F m R

=,2282

v F m R =,222

1113222F W mv mv FR =-=) 三、计算题(13题8分，14题和15题每题9分，共26分) 13.B 有一质量为0.2kg 的物块，从长为4m ，倾角为30°光滑斜面顶端处由静止开始沿斜面滑下，斜面底端和水平面的接触处为很短的圆弧形，如图所示.物块和水平面间的

滑动摩擦因数为0.2求：

(1)物块在水平面能滑行的距离；

(2)物块克服摩擦力所做的功．(g 取10m ／s 2

)

答案：10m ，4J(点拨：根据动能定理， k W E =?合 mgh-μmgs=0,s=10m, 4f F W J ∴=-) 14.B 如图所示，AB 和CD 是半径为R=1m 的1／4圆弧形光滑轨道，BC 为一段长2m 的水平轨道质量为2kg 的物体从轨道A 端由静止释放，若物体与水平轨道BC 间的动摩擦因

数为0.1．求：

(1)物体第1次沿CD 弧形轨道可上升的最大高度； (2)物体最终停F 来的位置与B 点的距离

答案：(1)0.8m(2)离B2m(点拨：(1)根据动能定理．k W E =?合,mg(R-h)-μmgs=0;h=0.8m(2)重力势能全部转化为内能mgR-μmgs=0;s'=10m ，∴离B 点2m)

15.C 如图所示的装置中，轻绳将A 、B 相连，B 置于光滑水平面上，拉力F 使B 以1m ／s 匀速的由P 运动到Q,P 、Q 处绳与竖直方向的夹角分别为α1=37°，α2=60°.滑轮离光滑水平面高度h=2m ，已知m A =10kg ，m B =20kg ，不计滑轮质量和摩擦，

求在此过程中拉力F 做的功

(取sin37°=0.6，g 取10m ／s 2

)

答案：151.95J(点拨：对A 、B 系统用动能定理得：

22212111

(

)(sin )(sin )cos cos 22

F A A A h h W m g m v m v αααα--=-W F =151.95J)

练习5 动能动能定理(2)

一、选择题(每小题6分，共54分)

1.B 子弹以水平速度v 射人静止在光滑水平面上的木块M ，并留在其中，则( ) A.子弹克服阻力做功与木块获得的动能相等 B.阻力对于弹做功小于子弹动能的减少 C.子弹克服阻力做功与子弹对木块做功相等 D.子弹克服阻力做功大于子弹对木块做功 答案：D

2.B 两个物体的质量分别为m 1和m 2，且m 1=4m 2，当它们以相同的动能在动摩擦因数相同的水平面上运行时，它们的滑

行距离之比s 1:s 2和滑行时间之比t 1:t 2分别为( ) A.1:2,2:1 B.4:1,1:2 C.2:1,4:1 D.1:4,1:2 答案：D

3.B 速度为v 的子弹，恰可穿透一块固定着的木板，如果子弹的速度为2v ，子弹穿透木板时阻力视为不变，则可穿透同样的木板( )

A.1块

B.2块

C.3块

D.4块 答案：D

4.B 以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h ，空气阻力的大小恒为f ，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为 ( ) A.0 B.-fh C.-2fh D.-4fh

答案：C(点拨：物体向上运动，f 向下；物体向下运动，f 向上)

5.B 有两个物体其质量M 1>M 2，它们初动能一样，若两物体受到不变的阻力F 1和F 2作用经过相同的时间停下，它们的位移分别为s 1和s 2，则( )

A.F 1>F 2，且s 1

B.F 1>F 2，且s 1>s 2

C.F 1

D.F 1s 2 答案：A(点拨：根据动量定理：0-mv=F·t，则

22211

22

m mv F t ?=,m 越大，F 越大；动能定理△E k =-FS,F 大，则s 小)

6.B 质量为m 的物体从地面上方H 高处无初速释放，落在地面后出现一个深度为h 的坑，如图所示，

在此过程中( )

A.重力对物体做功为mgH

B.重力对物体做功为mg(H+h)

C.外力对物体做的总功为零

D.地面对物体的平均阻力为mg(H+h)／h 答案：BCD

7.B 物体与转台间的动摩擦因数为μ，与转轴间距离为R ，m 随转台由静止开始加速转动，当转速增加至某值时，m 即将在转台上相对滑动，此时起转台做匀速转动，此过程中摩擦力对m 做的功为( ) A.0 B.2πμmgR C.2μmgR D.μmgR ／2 答案：D

8.B 如图所示，质量为m 的物体静放在水平光滑平台上，系在物体上的绳子跨过光

滑的定滑轮由地面以速度v 0向右匀速走动的人拉着，设人从地面上且从平台的边缘开始向右行至绳和水平方向成30°角处，在此过程中人所做的功为( )

A.mv 02／2

B.mv 02

C.2mv 02／3

D.3mv 02

／8 答案：D

9.B 如图，一小物块初速v 1，开始由A 点沿水平面滑至B 点时速度为v 2，若该

物块仍以速度v 1从A 点沿两斜面滑动至B 点时速度为v 2’，已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同，则( ) A.v 2>v 2' B.v 2

D.沿水平面到B 点时间与沿斜面到达B 点时间相等 答案：C

二、填空题(每空6分，共24分)

10.B 木块受水平力F 作用在水平面上由静止开始运动，前进sm 后撤去F ，木块又沿原方向前进3sm 停止，则摩擦力f=________．木块最大动能为________. 答案：

14F ; 34

Fs 11.B 质量M=500t 的机车，以恒定的功率从静止出发，经过时间t=5min 在水平路面上行驶了s=2.25km ，速度达到了

最大值v m =54km ／h ，则机车的功率为________W ，机车运动中受到的平均阻力为________N ．

答案：3.75×105;2.5×104

三、计算题(12题6分，13题和14题每题8分，共22分)

12.B 人骑自行车上坡，坡长200m ，坡高10m 人和车的质量共100kg ，人蹬车的牵引力为100N ，若在坡底时自行车的

速度为10m ／s ，到坡顶时速度为4m ／s.(g 取10m/s 2

)求： (1)上坡过程中人克服阻力做多少功?

(2)人若不蹬车，以10m ／s 的初速度冲上坡，能在坡上行驶多远? 答案：(1)14200J(2)41.3m(点拨：根据动能定理k W E =?合.

22

01122f t Fs W mgh mv mv --=

-,W f =14200J ， 2220111()10222t f s mgh mv mv m -?+=-=?,5000

41.371s m =≈)

13.B 一个质量为m 的物体，从倾角为θ，高为h 的斜面上端A

点，由静止开始下滑，

到B 点时的速度为v ，然后又在水平面上滑行s 位移后停止在C 点，物体从A 点开始下滑到B 点的过程中克服摩擦力所做的功为多少?物体与水平面间

的动摩擦因数为多大?

答案：212mgh mv -; 2

2v gs μ=(点拨：A→B 根据动能定理，k W E =?合.212f mgh W mv -=,

212f W mgh mv =-.B→C，2102mgs mv μ-=-,2

2v gs

μ=)

14.C“水刀”是将普通的水加压，使其从口径为0.2mm 的喷嘴中以800m ／s-1000m ／s 的速度射出的水射流，它可以

切割软质材料.试求水射流的最大切割功率为多少瓦?(水的密度为1.0×103kg ／m 3

,π取3.14) 答案：15.7kW(点拨：每秒从管口喷出水的质量为m=ρ·V=ρ·πr 2

·v，动能为22311

22

mv r v ρπ=?)

练习6 重力势能、机械能守恒定律

一、选择题

1．关于重力势能的下列说法中正确的是[ ] A ．重力势能的大小只由重物本身决定 B ．重力势能恒大于零

C ．在地面上的物体，它具有的重力势能一定等于零

D ．重力势能实际上是物体和地球所共有的

2．关于重力势能与重力做功的下列说法中正确的是[ ]

A ．物体克服重力做的功等于重力势能的增加

到落地过程中，重力做的功相等，物

体所减少的重力势能一定相等

C ．重力势能等于零的物体，不可能对别的物体做功

D ．用手托住一个物体匀速上举时，手的支持力做的功等于克服重力做的功与物体所增加的重力势能之和 3．若物体m 沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A 滑到B ，如图1所示，则重力所做的功为[ ] A ．沿路径Ⅰ重力做功最大 B ．沿路径Ⅱ重力做功最大

C ．沿路径Ⅰ和Ⅱ重力做功一样大

D ．条件不足不能判断

4．一实心的正方体铁块与一实心的正方体木块质量相等，将它们放在水平地面上，下列结论正确的是[ ]

A ．铁块的重力势能大于木块的重力势能

B ．铁块的重力势能等于木块的重力势能

C．铁块的重力势能小于木块的重力势能

D．上述三种情况都有可能

5．当物体克服重力做功时，物体的[ ]

A．重力势能一定减少，机械能可能不变

B．重力势能一定增加，机械能一定增加

C．重力势能一定增加，动能可能不变

D．重力势能一定减少，动能可能减少

落到地面，下列说法中正确的是[ ]

D．重力做功mgh

7．关于机械能是否守恒的叙述，正确的是[ ]

A．作匀速直线运动的物体的机械能一定守恒

B．作匀速度运动的物体机械能可能守恒

C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒

D．只有重力对物体做功，物体机械能一定守恒

不计空气阻力，物体在下落过程中，下列说法正确的是 [ ]

A．物体在c点比a点具有的机械能大

B．物体在a点比c点具有的动能大

D．物体在a、b、c三点具有的动能一样大

D．物体在a、b、c三点具有的机械能相等

向下抛出a，b，c三个质量相同的小球，不计空气阻力则它们[ ]

A．落地时的动能相同

C．重力势能的减少相同

D．在运动过程中任一位置上的机械能都相同

h高处时，它的动能和势能正好相等，这个高度是[ ]

二、填空题

11．粗细均匀，长为5m，质量为60kg的电线杆横放在水平地面上，如果要把它竖直立起，至少要做_______J 的功（g=10m/s2）

12．质量为m的物体沿倾角为θ的斜面下滑，t秒内下滑了s，则其重力势能改变了______。

13．一条长为L的铁链置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使另

链全部通过桌面的瞬间，铁链具有的速率为______。

三、计算题.

端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态，现施力将物块1缓缓地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面，在此过程中，物块2的重力势能增加了多少？

16．如图6所示，桌面距地面0.8m，一物体质量为2kg，放在距桌面0.4m的支架上．

（1）以地面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中，势能减少多少？

（2）以桌面为零势能位置，计算物体具有的势能，并计算物体由支架下落到桌面过程中势能减少多少？

17．如图7所示，重物A质量为m，置于水平地面上，其上表面竖直固定着一根轻弹簧，弹簧长为L0劲度系数为k，下端与物体相连结，现将上端P缓缓地竖直提起一段距离L，使重物离开地面，这时重物具有的重力势能为多少？（以地面为零势面）．

/s速度斜向上抛出，小球的初速度

方向与水平方向之间的夹角为30°，

（1）人抛球时对球做多少功？

（2）若不计空气阻力，小球落地时的速度大小是多少？

过程中克服阻力做了多少功？

19．如图8所示，物体A和B系在跨过定滑轮的细绳两端，物体 A

与地面接触，此时物体A离地高度为1m．放手让A从静止开始下落，求：

（1）当A着地时，B的速率多大？

（2）物体A落地后，B还能升高几米？

重力势能、机械能守恒定律练习题答案

一、选择题：

二、填空题

三、计算题

高一物理第七章《机械能》测试题

一、选择题(每题8分，共40分.有的只有一个答案正确，有的有多个答案正确) 1．关于重力做功和重力势能，下列说法中正确的有（ ） Ａ．重力做功与路径无关

Ｂ．当物体克服重力做功时，物体的重力势能一定减小 Ｃ．重力势能为负值说明其方向与规定的正方向相反 Ｄ．重力势能的大小与零势能参考面的选取有关

2．质量为m 的滑块沿着高为h 、长为L 的粗糙斜面恰能匀速下滑，在滑块从斜面顶端下滑到底端的过程中（ ） A ．重力对滑块所做的功等于mgh B ．滑块克服阻力所做的功等于mgh C ．合力对滑块所做的功为mgh D ．滑块的重力势能一定减少mgh

3．a 、b 、c 三球自同一高度以相同速率抛出，a 球竖直上抛，b 球水平抛出，c 球竖直下抛.设三球落地时的速率分别为V a 、V b 、V c （不计空气阻力），则（ ）

A 、V a >V b >V c

B 、V a =V b >V c

C 、V a

D 、V a =V b =V c 4．如图所示，质量为m 的物体，以水平速度v 0离开桌面，若以桌面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h 的A 点时，所具有的机械能是( )

A ．

21mv 02＋mgh B ．21

mv 02-mgh C ．21mv 02＋mg(H-h) D ．2

1mv 0

2

5．质量为1 kg 的物体，在空中由静止开始自由落下，经5 s 落地，

以下说法中正确的是（g

取10 m/s 2

）( ) A ．前2 s 内小球的动能增量为200 J B ．第2 s 内重力做功为250 J

C ．第2 s 末重力做功的瞬时功率为200 W

D ．5 s 内重力做功的平均功率为250W

二、填空题（每空4分，共20分）

6．在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主罚定位球，并将球从

球门右上角擦着横梁踢进球门.球门高度为h ，足球飞入球门的速度为v ，足球的质量m ，则红队球员将足球踢出时的速度v 0= ，该队员踢球时对足球做功w= .（不

计空气阻力）

7．如图所示，水平放置在光滑水平面上的轻弹簧一端固定在墙壁上，质量4kg 的木块在光滑水平面上滑动时碰撞并将弹簧压缩，若碰撞弹簧之前木块滑行速度5m/s ，该轻弹簧被压缩过程中最大的弹性势能为 J ；当木块的速度减小为3m/s 时，弹簧具

有的弹性势能为 J,弹簧从开始被压缩到此刻对木块做的功为

J.

三、计算题(共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.以下各题均取g=10m/s 2

)

8．(12分) 长为1m 的轻绳，上端固定在O 点，下端连一质量为 0.5kg 的小球．若小球在竖直平面内摆动过程中，轻绳

偏离竖直线的最大角度为600

，求: (1)小球在最低点时的速度；(2)小球经过最低点时绳的张力.

9．(13分)如图所示,粗糙的水平面与竖直平面内的光滑弯曲轨道BC 在B 点相接.一小物块从AB 上的D 点以初速v 0=8m/s

出发向B 点滑行,DB 长为12m,物块与水平面间动摩擦因数μ=0.2,求: (1)小物块滑到B 点时的速度； (2)小物块能沿弯曲轨道上滑到距水平面的最大高度.

10．（15分）如图，AB 是高h 1=0.6m 、倾角θ=370

的斜面，放置在水平桌面上，斜面下端是与桌面相切的一段圆弧，且紧靠桌子边缘.桌面距地面的高度h 2=1.8m.一个质量m =1.0kg 的小滑块从斜面顶端A 由静止开始沿轨道下滑，运动到斜面底端B 时沿水平方向离开斜面，落到水平地面上的C 点.滑块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5.不计空气阻力.求：(1)小滑块经过B 点时的速度；

(2)小滑块落地点C 距桌面的水平距离； (3)小滑块落地时的速度大小.

高一物理第七章《机械能》测试题-参考答案

二、填空题（每空4分，共20分）

6.gh v 22

-

)2(2

1

2gh v m - 7. 50J 32J -32J 三、计算题(共

40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.以下各题g 均取10m/s 2

) 8. (12分) 解：（1）小球下落过程机械能守恒，选取最低点为零势能参考平面，

则，22

1

cos 1mv mgL =-）（

θ 解得 10=v m/s

（2）在最低点，由牛顿第二定律得

L

v m mg F 2

=- 解得 F=10N

9. (13分) 解：（1）在到达B 点前，只有滑动摩擦力f 对物体做功，对物体从D 到B 的过程运用动能定理，设物体在B 点时的速度为v ，则

f·s DB ＝

21m v 2 -2

1m v 02

①

又f = μmg ②

联立以上两式解得

v = 4 m/s

（2）物体在沿弯曲轨道上滑的过程中，只有重力对物体做功，因此机械能守恒，设物体能够上滑的最大高度为h ，并取水平面为参考平面，则

2

1m v 2

＝mgh 解得 h = 0.8m 10. (14分) 解:(1)滑块在斜面上受力图如右图所示

垂直于斜面方向:N - mgcos θ= 0 沿斜面方向:mgsin θ-μN = ma

求出 a =2.0m/s 2

由 v B 2

=2as 求出 v B =2.0m/s (2)设滑块从B 到C 所用时间为t

由 2

22

1gt h =

t v x B = 求出 x =1.2m (3)从B 到C ，取地面为零势能面，由机械能守恒定律有

2

222

121C B mv mgh mv =+ 解得 s m s m v C /4.6/102≈=

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W FLcos (3 )功是标量，单位：J; (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：「 W 1+W 2+W 3+ 求功的方法: FLcos W 总= FLcos 2 .功率 (1 )概念：P=W/ t =FV( F 与V 方向相同) (2 )理解：平均功率P=W/ t =F V 瞬时功率p = FV 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 (1) 概念：重力势能E p = mgh 重力做功W G = mg(h 1 —h 2) 重力势能的增加量p = mgh 2 — mgh 1 W G = - AE p (2) 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 1 动能：E K = — mv 2 标量 2 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 机械能和能源 △K 单位：瓦特(W) W = 7 .机械能守恒定律 1 mv 2 2 2 —丄 mv

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

第4章 功和能 机械能守恒定律习题

第4章 功和能 机械能守恒定律习题 4-5 如图所示，A 球的质量为m ，以速度 v 飞行，与一静止的球B 碰撞后，A 球 的速度变为1 v ，其方向与 v 方向成90°角。B 球的质量为5m ，它被碰撞后以速 度2 v 飞行，2 v 的方向与 v 间夹角为arcsin(35)θ=。求： （1）两球相碰后速度1 v 、2 v 的大小； （2）碰撞前后两小球动能的变化。 解：（1）由动量守恒定律 12A A B m v m v m v =+ 即 12 12255c o s 5s i n m v i m v j m v m v j m v i m v j θθ=-+=-++ 于是得 2125cos 5sin mv mv mv mv θθ=??=? 21215cos 4335sin 5454v v v v v v v θθ= ====??= （2）A 球动能的变化 222 221111317()2224232 kA E mv mv m v mv mv ?=-=-=- B 球动能的变化 2222111505()22432 kB B E m v m v mv ?=-=?=

碰撞过程动能的变化 2222 12111222232 k B E mv m v mv mv ?=+-=- 或如图所示，A 球的质量为m ，以速度u 飞行，与一静止的小球B 碰撞后，A 球的速度变为1v 其方向与u 方向成090，B 球的质量为5m ，它被撞后以速度2v 飞行，2v 的方向与u 成θ (5 3arcsin =θ)角。求： (1)求两小球相撞后速度12υυ、的大小； (2)求碰撞前后两小球动能的变化。 解 取A 球和B 球为一系统，其碰撞过程中无外力作用，由动量守恒定律得 水平： 25cos mu m υθ= （1） 垂直： 2105sin m m υθυ=- （2） 联解（1）、（2）式，可得两小球相撞后速度大小分别为 134 u υ= 214u υ= 碰撞前后两小球动能的变化为 22232 7214321mu mu u m E KA -=-??? ??=? 22 32504521mu u m E KB =-?? ? ????=? 4- 6在半径为R 的光滑球面的顶点处，一物体由静止开始下滑，则物体与顶点的高度差h 为多大时，开始脱离球面？ 解：根据牛顿第二定律 2 2c o s c o s v m g N m R v N m g m R θθ-==- 物体脱离球面的条件是N=0，即 2 c o s 0v m g m R θ-= 由能量守恒 图

苏科版物理 机械能和内能知识点及练习题(附答案)

第12章 机械能和内能 【例题】 一、机械能 知识点一： 动能：物体由于运动而具有的能。物体的质量越大，速度 越大，动能越大 例1．如图所示是探究动能大小与哪些因素有并的实验： （1）实验中你通过观察 知道动能的大小。 （2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水 平面的速度相同。 （3）甲和丙探究的问题是 。 （1）物体运动的距离（2）控制起点高度相同（3）动能的大小与物体运 动的速度的关系 知识点二： 重力势能：物体由于被举高而具有的能。物体被举得越高、质量越大重力势能越大。 例2．我国发射的“神舟五号”宇宙飞船，载人舱于2003年10月16日顺利地在内蒙古主着陆场成功 着陆，载人舱在下落到地面附近的某一高度时，由于空气阻力的作用使其匀速运动，在匀速下落过程中，载人舱( ) B A ．重力势能增大 B ．重力势能减小 C ．重力势能不变 D ．动能增大 知识点三： 弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能。物体形变越大弹性势能越大。 例3．如上右图所示，将一张卡片对折，在开口的一边剪两刀， 然后将橡皮筋套在开口边，就做成了一个会跳的卡片，使这张 卡片跳起来的做法是及 。卡片能 跳起来的原因是 。 把卡片按平后放在水平面上然后松开；橡皮筋发生弹性形变具 有弹性势能 例4．一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行，同时向地面投放救灾物资。投下物资后，飞机 的动能和势能发生变化是（ ）C A 、动能不变，势能减小 B 、动能变小，势能不变 C 、动能和势能都变小 D 、动能和势能都不变 知识点四：动能和势能的相互转化 例5．苹果从树上掉下的过程中，它的 能转化为 能。 例6．（实验题）如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答： ⑴这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ； ⑵在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是： 。

高中物理复习课机械能和能源知识点及经典例题

（授课形式：教师根据教学内容的特点采用不同的教学方法而定，如新课讲授课、讨论课、习题课、复习课、讲练结合、考试试卷讲解课等。课时分配中的其它用来解决学生提出的问题如做业、试卷等）[教学进程] 1．做功的两个必要条件是和； 例题：怎样才算做了功呢？下面说法中正确的是 A．只要对物体施加了力的作用，就对物体做了功 B．只要物体受了力，并且物体有了位移，就对物体做了功 C．在水平方向搬运一盆花时，花盆的重力做了功 D．一人费了很大的劲也没有将地上的重物举起，人对重物没做功 2．功的表达式；功是量；其单位是。

例题：关于功，下面说法正确的是（ ） A 、力越大，力对物体做的功就一定多 B 、力对物体做的功越多，则物体的位移就一定大 C 、力对物体不做功，物体的位移一定为零 D 、某个力对物体做负功时，力的方向不一定与物体的位移方向相反 3、功有正负之分： 当力和位移的夹角 ，力做正功， 当力和位移的夹角 ，力做负功， 当力和位移的夹角 ，力不做功。 4．正功表示 力做功，负功表示 力做功。 例题：人推着一辆自行车在水平道路上前进，自行车受到的力中做正功的是（ ） A ．重力 B ．摩擦力 C ．支持力 D ．人的推力 5．公式：W=FS cos α. 【例题】用水平恒力F 作用于质量为M 的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离S ，恒力做功为W 1，再用该恒力作用于质量为m (m W 2; B ． W 1

粤教版高中物理必修二第四章 第四节 机械能守性定律.docx

高中物理学习材料 （灿若寒星**整理制作） 第四章第四节机械能守性定律 1．如图所示的滑轮光滑轻质，阻力不计，M1＝2 kg，M2＝1 kg，M1离地高度为H＝0.5 m．M1与M2从静止开始释放，M1由静止下落0.3 m时的速度为( ) A. 2 m/s B．3 m/s C．2 m/s D．1 m/s 2．(多选)下列情况中，运动物体机械能一定守恒的是( ) A．做匀速直线运动的物体 B．做平抛运动的物体 C．物体不受摩擦力 D．物体只受重力 3．质量为1 kg的物体从倾角为30°、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，那么，当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10 m/s2)( ) A．0 J，－5 J B．0 J，－10 J C．10 J，5 J D．20 J，－10 J 4.如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换成质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)( )

A.2gh B.gh C.gh 2 D ．0 5.如图所示，一轻弹簧固定于O 点，另一端系一重物，将重物从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A 点无初速度释放，让它自由摆下．不计空气阻力，在重物由A 点摆向最低点的过程中( ) A ．重物的重力势能减少 B ．重物的重力势能增加 C ．重物的机械能不变 D ．重物的机械能增加 6. 关于机械能，下列说法正确的是( ) A ．机械能守恒时，物体的动能和重力势能都不变 B ．物体处于平衡状态时，机械能一定守恒 C ．物体机械能的变化等于合力对它做的功 D ．物体所受合力不为零时，其机械能可以守恒 7.如图所示，具有一定初速度的物块，沿倾角为30°的粗糙斜面向上运动的过程中，受一个恒定的沿斜面向上的拉力F 作用，这时物块的加速度大小为5 m/s 2 ，方向沿斜面向下，那么，在物块向上运动过程中，下列说法正确的是(g 取10 m/s 2)( ) A ．物块的机械能一定增加 B ．物块的机械能一定减小 C ．物块的机械能不变 D ．物块的机械能可能增加也可能减小 8.质量不计的直角形支架两端分别连接质量为m 和2m 的小球A 和B .支架的两直角边长

高中物理 第四章 机械能和能源阶段验收评估 教科版必修2

第四章机械能和能源 (时间：50分钟满分：100分) 一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分) 1．人们有在房前种树的习惯，夏天大树长出茂密的叶子，为人们挡住炎炎烈日，冬天叶子又会全部掉光，使温暖的阳光照入屋内，可以起到冬暖夏凉的作用。炎热的夏天，我们在经过有树的地方时，也会感到明显的凉意，关于树木周围比较凉爽的现象，下列说法中正确的是( ) A．树木把大部分太阳光反射出去，使地面温度降低 B．树木吸收阳光，使自己温度升高，周围温度降低 C．树木吸收阳光，将阳光的能量转化为化学能，使环境温度变低 D．白天大树将热量存起来，晚上再将热量放出来，所以白天在树林里感觉凉爽而晚上感觉到热 解析：选C 植物发生光合作用，消耗掉太阳能转化成化学能，根据能量守恒，阳光的能量转化成化学能，所以树木下会比较凉爽，故C正确。 2.同一个物体，分别沿两个光滑斜面由B、C匀速提升到A。如图1所示，若沿两个斜面的拉力分别为F B、F C。两个过程中拉力做的功分别为W B、W C。则( ) 图1 A．W B>W C F BW C F B＝F C D．W B＝W C F B＝F C 解析：选B 设斜面高度为h，倾角为θ，物体的质量为m。则根据平衡条件拉力F＝mg sin θ，由题图知斜面AC的倾角θ较大，对应的拉力F C较大；根据动能定理W－mgh＝0，即沿斜面匀速上升过程拉力做的功W＝mgh，故W B＝W C。所以选项B正确。 3.如图2所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h 的海平面上。若以海平面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是( )

第四章机械能教材教法分析

第四章《机械能》教材教法分析 一、‘08年《高考说明》要求 §4.1 功2课时 §4.2 功率1课时 §4.3 动能定理2课时 §4.4 机械能守恒定律1课时 §4.5 功和能的关系1课时 单元练习1课时 三、功和能复习方法， 首先，将高考考察的基础知识进行梳理，了解高考中这些知识是如何考察的； 然后，复习中有效整合这些基础知识，以及应用这些知识所需的基本技能； 再，通过有效的（习题反馈练习）落实掌握知识； 四、概述 1．从功和能的联系来研究机械运动的规律，是牛顿运动定律应用的进一步发展。本章通过引入功和能的概念研究力与机械运动的关系。对可视为质点的物体的机械运动得出了动能定理；对物体系的机械运动得出了机械能守恒定律；守恒定律的提出使人们对自然的认识更加深刻，并为分析解决力学问题提供了新的途径。 本章的知识对学习后续课程，如：机械振动、热力学第一定律、电磁场、恒定电流、电磁感应、原子核物理等的内容，甚至化学、生物等学科都极为主要。 2．重、难点 本章的重点是功和能的概念、功和能之间的关系和机械能守恒定律； 深入理解功和能的实质及功和能之间的关系，是掌握本章知识的关键。 3．要求 作为解决力学问题途径之一的动能定理，务必熟练掌握。 五、高考分析 功和能的知识和观点是高考的重点和热点。有选择题和计算题（题型），经常与动量守恒、能量守恒（知识），抛物运动、圆周运动等（运动模型），电磁场及电磁感应等（学科内部）联系，注意联系实际（新题），综合性强，难度一般较大。 以下是教法分析建议 （仅供教师教学参考） 绪：

介绍解决“运动”和“力”的关系的三个观点： ● 力是改变物体运动状态的原因 ● 分析问题观点和解决问题思路对比： “运动”状态：v 、mv 、 22 1 mv v ——从运动学； mv ——Δv 一样时，不同的m 更强调F 不同——力的角度； 22 1 mv ——更强调“运动”之间的转移转化； “力”：F 、I （Ft ）、W （Fs ） F ——瞬时； I （Ft ）和W （Fs ）——积累； 1．讲功和能之前，让学生了解：要用一套“新观点”——“再起炉灶”。 2．运用功和能的观点解决“运动”和“力”的关系问题时，首先要建立一套与此观点相对应的概念，再寻找出它们之间的关系规律，从而解决运动和力之间的关系问题。 §4.1《 功 》 ∑F “力” ∑I （Ft ） ∑W （Fs cos θ） v ? （mv ）p ? 运动 （ 22 1 mv ）k E ?

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析

能源与可持续发展知识结构和典型例题解析 【考纲要求】 1、了解日常生活中的各种能源，人类利用能源的过程，不同形式能量的相互转化，新能源的开发与利用； 2、了解核能的优点和可能带来的问题； 3、了解能源与人类生存和社会发展的关系； 4、能说出不同能源的特点； 5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。 【知识网络】 【考点梳理】 考点一、能源 凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。 要点诠释： 1、人类利用能源的历程： （1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。 （2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。 （3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 2、一次能源和二次能源 像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以称电能为二次能源。 我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。 常见的化石能源有：煤、石油、天然气。

常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。 常见的二次能源有：电能。 考点二、核能 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。 要点诠释： 1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。 2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与 氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。 3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在 浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。 考点三、太阳能 1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、 地球上的风能、生物质能都来源于太阳。 2、太阳能的利用 （1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能） 生物质能（光能----化学能） （2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能） 太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。 （3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。 考点四、能源与可持续发展 1、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。 我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。 2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境， 危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。 3、能源与可持续发展 （1）不可再生能源和可再生能源 化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。 而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。 人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。 常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。 常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。 （2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 【典型例题】 类型一、能源

机械能和能源 单元检测

机械能和能源 单元检测 编辑：向 睿 1.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小( ) A ．一样大 B ．水平抛的最大 C ．斜向上抛的最大 D ．斜向下抛的最大 2.如图所示,水平木板上有质量m= kg 的物块,受到随时间t 变化的水平拉力F 作用,用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小.取重力加速度g=10 m/s 2.下列判断正确的是( ) s 内拉力对物块做功为零 s 末物块所受合力大小为 N C.物块与木板之间的动摩擦因数为 s ～9 s 内物块的加速度大小为 m/s 2 3.如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端登高。质量为m 的质 点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg ，重力加速度大小为g ，质点自P 滑到Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为（ ） A. mgR 41 B. mgR 31 C. mgR 21 D. mgR 4 4.两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量．两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关．若它们下落相同的距离，则( ) A ．甲球用的时间比乙球长 B ．甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小 C ．甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小 D ．甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功 5．如图，一质量为m ，长度为l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂。用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上拉起至M 点，M 点与绳的上端P 相距13 l 。重力加速度大小为g 。在此过程中，外力做的功为( ) A ． 19mgl B ．1 6mgl C ．13mgl D ．12 mgl 6.如图所示,一固定斜面倾角为30°,一质量为m 的小物块自斜面底端以一定的初速度,沿斜面向上做匀减速运动,加速度的大小等于重力加速度的大小g.若物块上升的最大高度为H,则此过程中,物块的( ) A.动能损失了2mgH B.动能损失了mgH C.机械能损失了mgH D.机械能损失了12 mgH 7.如图所示,楔形木块abc 固定在水平面上,粗糙斜面ab 和光滑斜面bc 与水平面的夹角相同,顶角b 处安装一定滑轮.质量分别为M 、m(M>m)的滑块,通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接,轻绳与斜面平行.两滑块由静止释放后,沿斜面做匀加速运动.若不计滑轮的质量和摩擦,在两滑块沿斜面运动的过程中( )

第四章4.3B 机械能—沪教(上海)版八年级物理下册学案

第四章4.3B 机械能 [学习目标] 1．知道机械能。 2．知道动能和势能之间的相互转化。 3．能利用机械能知识解释生活中的实例。 [知识解读] 1．机械能：动能和势能统称为机械能。 动能和势能之间可以相互转化，在转化过程中若没有能量的损失或其他能量的补充，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的。 如图所示，一个乒乓球从某一高度由静止开始下落，经光滑地面反弹再回到原高度（空气阻力不计）。当球在A 处释放时具有重力势能，下落到B 处时球既有动能（有速度），又有重力势能（有高度）。继续落到C 处（设C 为零高度）球的重力势能为零，动能最大。在此过程中球的重力势能转化成动能，而A 处的重力势能最大，C 处的动能最大，B 处的重力势能与动能之和等于A 处的重力势能，也等于C 处的动能。球在C 处发生形变使动能转化成弹性势能，再转化成动能，球被弹回A 处。在此过程中，动能又转化成重力势能，机械能的总和仍保持不变（即机械能守恒）。若地面不光滑，空气阻力作用不可忽略，乒乓球便不能弹回原高度，表明球在运动过程中有机械能转化成其他形式的能（如内能），机械能的总量就会减少。 机械能和其他形式的能之间也可以相互转化。无论是动能和势能之间的相互转化，还是机械能和其他形式的能之间的相互转化常常是通过做功的过程来实现的。在转化过程中，所做的功越多，一种形式的能转化为另一种形式的能就越多。能量的转化多少可以用做功的多少来量度。在国际单位制中能的单位与功的单位相同，也是焦（J ） 例如：水电站水轮机带动发电机做功，将机械能转化为电能，而电动机则将电能重新转化为机械能。汽车和火车的内燃机通过燃气推动气缸中的活塞做功，将燃料的化学能转化为汽车的动能。现代生活和生产中随处可见的各种动力机械，小到电动玩具、大到喷气发动机，都是将电能、化学能等其他形式的能转化为动能的能量转化器。 [概念辨析] 1．如图所示，在滚摆演示实验中能量的转化的过程是怎样的？ 滚摆上升时： A B C

2020高中物理 第四章 机械能和能源章末检测试卷 粤教版必修2

第四章机械能和能源 章末检测试卷(四) (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题(本题共12小题，每小题4分，共48分，其中1～7题为单项选择题，8～12题为多项选择题) 1.如图1所示，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法．如果受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100 m，那么下列说法正确的是( ) 图1 A．摩擦力对轮胎做了负功 B．重力对轮胎做了正功 C．拉力对轮胎不做功 D．支持力对轮胎做了正功 答案 A 【考点】对功的理解及是否做功的判断 【题点】力是否做功的判断 2.如图2所示，运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程．将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是( ) 图2 A．阻力对系统始终做负功 B．系统受到的合力始终向下 C．重力做功使系统的重力势能增加 D．任意相等的时间内重力做的功相等 答案 A 解析无论系统在什么运动情况下，阻力一定做负功，A正确；加速下降时，合力向下，减速下降时，合力向上，B错误；系统下降，重力做正功，所以重力势能减少，C错误；由于系统做变速运动，系统在相等时间内下落的

高度可能不同，所以重力做功可能不同，D错误． 【考点】重力做功与重力势能变化的关系 【题点】定性分析重力做功与重力势能变化的关系 3.如图3所示，同一物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑，物体与两斜面的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为E A和E B，下滑过程中克服摩擦力所做的功分别为W A和W B，则( ) 图3 A．E A＞E B W A＝W B B．E A＝E B W A＞W B C．E A＞E B W A＞W B D．E A＜E B W A＞W B 答案 A 解析设斜面倾角为θ，底边长为b，则W f＝μmg cos θ·b cos θ ＝μmgb，即摩擦力做功相同；再由动能定理知，物体沿斜面AC下滑时的初始重力势能大，则E A＞E B，A正确． 【考点】应用动能定理进行有关的计算 【题点】应用动能定理求速度或动能 4.汽车的发动机的额定输出功率为P1，它在水平路面上行驶时受到的摩擦阻力大小恒定．汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大速度v m，汽车发动机的输出功率P随时间变化的图象如图4所示．若在0～t1时间内，汽车发动机的牵引力是恒定的，则汽车受到的合力F合随时间变化的图象可能是下图中的( ) 图4 答案 D 解析0～t1时间内牵引力是恒定的，故合力也是恒定的；输出功率在增大，当达到额定功率后，速度逐渐增大，牵引力逐渐减小，一直到等于摩擦力，故合力也一直减小直到等于零，故选D. 【考点】机车启动问题分析 【题点】机车启动图象分析

初中物理能源与可持续发展知识点

初中物理能源与可持续 发展知识点 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

初中物理能源与可持续发展知识点 1. 人类开发利用能源的历史：火→化石能源→电能→核能。 2.能源的种类很多，从不同角度可以分为：一次能源和二次能源;可再生能源和不可再生能源;常规能源传统能源和新能源;清洁能源和非清洁能源等。 3.核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变聚变也叫热核反应。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 4.核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 5.太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是：①光热转换太阳能热水器; ②光电转换太阳能电池;③光化转换绿色植物。 6.能量的转化和守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。 7.能量的转移和转化具有方向性。 1、可持续发展 （1）、化石能源：由动植物经过漫长的地质年代形成的能源（2）、一次能源：可以从自然界直接获取的能源如：风能、太阳能、地热能、核能（3）、二次能源：通过一次能源的消耗才得到的能源。如：电能（4）、生物质能：由生命物质提供的能量。如：食物中的化学能（5）、不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如：化石能源、核能（6）、可再生能源：可以在自然界里得到补充的能源。如：水的动能、风能、太阳能、生物质能。（7）、人类家族中现在常用的能源是化石、电能能源，注：在煤、石油、天然气、太阳能、地热能、核能、水能、风能、生物质

机械能和能源

源能和能机械考点梳理 1．功）做 功的两个必要因素：力，力的方向上的位移（1）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三2（?者的乘积。即cos FLW?（3） 功是标量，单位：Ｊ；）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（4负功说明该力对物体运动起阻碍作用。? +W+ ） 求总功的方法：求功的方法： W+W5（cos FL321 W= W= Pt总?△E cos FL K 2．功率 单位：瓦特（Ｗ）t（1）概念：Ｐ＝Ｗ／＝ＦＶ（Ｆ与Ｖ方向相同）_t（2） 理解：平均功率Ｐ＝Ｗ／＝ＦV额定功率和实际功率的区别瞬时功率Ｐ ＝ＦＶ3（）物意：表示物体做功快慢的物理量．重力势能3 重力做功与重 力势能的关系h)－＝（１）概念：重力势能Ｅ＝mgh 重 力做功Ｗmg(h2Ｇ1Ｐ△Ｅ＝重力势能的增加量△ＥmghW= -－mgh p2pG1 ）重力做1）重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关；（2（２）理解： （）重力做功等于重力势能的减少量；正功重力势能减少，重力做负功重力势能 增加；（3）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．（44．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。．动能5 1２mv 标 量动能：Ｅ＝Ｋ2 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11２２mv－Ｗ＝mv １２ 227．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：E=E，E+E=E+E P2P2K21K124．判断机械能守恒的方法：（1）守恒条件（2）E+E 的总量是否不变PK8．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，当交流电的频率为50Hz时每隔打一 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 220V 2/2=mgh验证机械能定恒定律，所选纸带1、2两点间距应接近2mm2．用公式mv3．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

第四章功与能(答案)

第四章 功与能 一．选择题 ［ B ］1、（基础训练1）一质点在如图4-5所示的坐标平面内 作圆周运动，有一力)(0j y i x F F +=作用在质点上．在该质点从坐标 原点运动到(0，2R ）位置过程中，力F 对它所作的功为 (A) 2 0R F ． (B) 202R F ． (C) 203R F ． (D) 2 04R F ． 【提示】0220000 d 2R A F r F xdx F ydy F R =?=+ =??? ［ C ］2、（基础训练3）如图4-6，一质量为m 的物体，位于质量可以忽略的直立弹簧正上方高度为h 处，该物体从静止开始落向弹簧，若弹簧的 劲度系数为k ，不考虑空气阻力，则物体下降过程中可能获得的最大动能是 (A) mgh ． (B) k g m mgh 22 2-． (C) k g m mgh 222+． (D) k g m mgh 2 2+． 【提示】 物体下降过程中合力为零时获得最大动能km E ，此时00, mg mg kx x k ==； 根据机械能守恒，有：2001()2 km mg h x E kx +=+ ［ B ］3、（基础训练6）一质点由原点从静止出发沿x 轴运动，它在运动过程中受到指向原点的力作用，此力的大小正比于它与原点的距离，比例系数为k ．那么当质点离开原点为x 时，它相对原点的势能值是 (A) 221kx -． (B) 22 1 kx ． (C) 2kx -． (D) 2kx ． 【提示】0 2 1()2p x E kx dx kx =-=? ［ C ］4、（自测提高1）一个质点同时在几个力作用下的位移为： k j i r 654+-=? (SI) 其中一个力为恒力k j i F 953+--= (SI)，则此力在该位移过程中所作的功为 (A) 67 J ． (B) 17 J ． (C) 67 J ． (D) 91 J ． 【提示】x y z A F r F x F y F z =??=?+?+?恒力 x y R O 图4-5 h m 图4-6

能源与可持续发展---知识点总结

第十八章：能源与可持续发展 知识点总结： 一、能源利用与社会发展 1.人类开发和利用能源的历史：火的利用→化石能源的利用→电能的利用→核能的发现。 2.能源的分类： （1）可再生能源和不可再生能源 可再生能源：太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、生物质能 不可再生能源：煤、石油、天然气、核能 （2）常规能源（传统能源）和新能源 常规能源：水能、煤、石油、天然气、生物质能 新能源：太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能 （3）清洁能源与非清洁能源 清洁能源：太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能 非清洁能源：煤、石油、天然气、生物质能 二、核能 1.获取核能的两条途径：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。 2.核能的应用：（1）重核的裂变：原子弹和核电站；（2）轻核的聚变：氢弹。 3.核电站 （1）主要组成部分：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 （2）核能发电与火力发电的工作原理比较： 核能发电的工作原理：核能→内能→机械能→电能 火力发电的工作原理：化学能→内能→机械能→电能 三、太阳能 1.太阳能的优点： （1）储量十分巨大；（2）供应时间长久；（3）分布广阔，获取方便；（4）安全、清洁、无污染。 2.太阳能是由不断发生的核聚变产生的；地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。 3.人类利用太阳能的三种方式： （1）光热转换（太阳能热水器）；（2）光电转换（太阳能电池）；（3）光化转换（绿色植物）。 4.广泛利用太阳能存在的主要困难： （1）受天气影响；（2）转换效率低；（3）技术不够成熟。 四、能量转化的基本规律 1.能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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其他物体，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。 2.能量的转移和转化具有方向性。经转化后，可利用的能量只会减少。 五、能源与可持续发展 1.能量转化的效率：00100?=总有用 W W η 核能发电原理图

机械能和能源教案

机械能和能源教案-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

章末总结 一、功和功率的计算 1．功的计算方法 (1)定义法求功：恒力对物体做功大小的计算式为W＝Fx cosα，式中α为F、x二者之间的夹角．由此可知，恒力做功大小只与F、x、α这三个量有关，与物体是否还受其他力、物体的运动状态等因素无关． (2)利用功率求功：此方法主要用于在发动机功率保持恒定的条

件下，求牵引力做的功． (3)利用动能定理或功能关系求功． 2．功率的计算方法 (1)P ＝W t ：此式是功率的定义式，适用于任何情况下功率的计算．既适用于人或机械做功功率的计算，也适用于一般物体做功功率的计算；既适用于合力或某个力做功功率的计算，也适用于恒力或变力做功功率的计算；一般用于求解某段时间内的平均功率． (2)P ＝Fv ：当v 是瞬时速度时，此式计算的是F 的瞬时功率；当v 是平均功率时，此式计算的是F 的平均功率． 注意 求平均功率选用公式P ＝W t 和P ＝Fv 均可，但必须注意是 哪段时间或哪一个过程中的平均功率；求瞬时功率通常选用公式P ＝Fv ，必须注意是哪个力在哪个时刻(或状态)的功率． 图1 例1 物体在合外力作用下做直线运动的v －t 图像如图1所示，下列表述不正确．．． 的是( ) A ．在0～内，合外力的瞬时功率逐渐增大 B ．在0～2s 内，合外力总是做负功 C ．在～2s 内，合外力的平均功率为零 D ．在0～3s 内，合外力所做总功为零

解析A项，在0～内，做匀加速直线运动，加速度不变，合力不变，速度逐渐增大，可知合力的瞬时功率逐渐增大，故A正确．B项，在0～2s内，动能的变化量为正值，根据动能定理知，合力做正功，故B错误．C项，在～2s内，因为初、末速度相等，则动能的变化量为零，根据动能定理知，合力做功为零，则合力做功的平均功率为零．故C正确．D项，在0～3s内，初、末速度均为零，则动能的变化量为零，根据动能定理知，合力做功为零，故D正确．本题选不正确的，故选B. 答案B 二、对动能定理的理解与应用 动能定理一般应用于单个物体，研究过程可以是直线运动，也可以是曲线运动；既适用于恒力做功，也适用于变力做功；既适用于各个力同时作用在物体上，也适用于不同的力分阶段作用在物体上，凡涉及力对物体做功过程中动能的变化问题几乎都可以使用，但使用时应注意以下几点： 1．明确研究对象和研究过程，确定初、末状态的速度情况．2．对物体进行正确的受力分析(包括重力、弹力等)，弄清各力做功大小及功的正、负情况． 3．有些力在运动过程中不是始终存在，物体运动状态、受力等情况均发生变化，则在考虑外力做功时，必须根据不同情况分别对待，正确表示出总功． 4．若物体运动过程中包含几个不同的子过程，解题时，可以分段考虑，也可视为一个整体过程考虑，列出动能定理方程求解．

能源基础知识复习课程

第一章能源基础知识 第一节能源的概念 通常凡是能被人类加以利用以获得有用能量的各种来源都可以称为能源。 第二节能源与自然资源的区别 能源和自然资源的区别： 在能源和自然资源的概念中，二者的区别是：⑴能源和自然资源的概念外延是交叉关系，即有一些自然资源不属于能源，如，铁矿石、铝土等；而有一些自然资源本身也属于能源，如煤、石油、天然气等。另外有一些能源就不属于自然资源，如，核电、水电、火电等。⑵自然资源必须直接来源于自然界，而且具有自然属性；而能源则不同，它既可以直接来源于自然界，也可以间接来源于自然界，既具有自然属性又具有经济属性。 第三节能源分类 能源种类繁多，而且经过人类不断的开发与研究，更多新型能源已经开始能够满足人类需求。根据不同的划分方式，能源也可分为不同的类型。

首先根据产生的方式以及是否可以再利用能源可分为一次能源和二次能源、可再生能源和不可再生能源。 一次能源：从自然界取得的未经任何改变或转换的能源，包括可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气资源，其中包括水、石油和天然气在内的三种能源是一次能源的核心，它们成为全球能源的基础；除此以外，太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物能以及核能等可再生能源也被包括在一次能源的范围内。 二次能源：一次能源经过加工或转换得到的能源，包括电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等。一次能源转换成二次能源会有转换损失，但二次能源有更高的终端利用效率，也更清洁和便于使用。 可再生能源：指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。 不可再生能源：泛指人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源。如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中，经过漫长的地质年代而形成的(故也称为“化石燃料”)，一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，因而属于“不可再生能源”。

高一物理 第四章 机械能和能源 功能关系教学设计

功和能的关系教学设计 目标定位： 1功和能的关系是解决力学问题的能量方法中的关键 2主要解决重力做功与重力势能的关系；弹簧弹力做功与弹性势能的关系，合处力做功与动能变化的关系；除重力（和弹簧的弹力）做功与机械能改变的关系；一以滑动摩擦力对系统做功与系统机械变化（生热）的关系。 3体现功是能量转化的量度这一物理思想。 教学活动设计 一 学生自主探究 问题设计一： 1一个质量为1kg 的物体被人用手由静止向上提升1m ，这时物体的速度是2m/s ，（g 取2/10s m ） （1）重力做了多少功？重力势能改变了多少？ （2）除重力以外还有那些力在做功？做了多少功？机械能改变了多少？ （3）合外力做了多少功？动能改变了多少？ 引导学生得出以下结论： （1）功是能量转化的量度，做了多少功就有对应的多少能量发生转化。 （2）重力做功导致重力势能发生改变，其数量关系为：ΔE P =-mgh. （3）合外力做功导致动能发生改变，其数量关系为：W 合=ΔE K 。 （4）除重力外的其他力做功导致机械能发生改变，其数量关系为：W 其=ΔE 补充：（5）弹簧的弹力做功导致弹性势能发生改变，其数量关第为：ΔE P =-W 弹 2质量M=19Kg,厚度d=0.5m 的方木块，静置在光滑的水平面上，如图1所示，一子弹以初速度0v =200m/s 刚好没有射穿木块，最后速度v=10m/s,子弹的质量为m=1Kg ，木块对子弹的阻力为f F =3.8*104且始终不变。问： （1）阻力对系统做的功是多少？ （2）系统损失的机械能是多少？ （3）损失的机械能到那里去了？ （4）摩擦生热如何计算？ 结论：（6）一对滑动摩擦力对系统做的负功导致了机械能发生变化，并同时产生热量。其数量关系为fs 相 对=（M+m ） （v 02-v t 2)/2=Q. 教师总结： （1）常见的有那些力。 （2）这些力做功是引起了那些形式能量的变化。 （3）这些力做功引起能量变化的数量关系。 练习： 1一个物体放在水平面上，在与竖直方向成 角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s ，若物体的质量为m ，物体与地面之间的动摩擦因数为ｕ，则在此过程中（ ） A. 摩擦力做的功为umgs B. 力F 做的功为 cos Fs C. 力F 做的功为Fssin sin Fs D. 重力做的功为mgs 2对－个系统，下面说法正确的是（ ） A 、受到合外力为零时，系统机械能守恒 B 、系统受到除重力弹力以外的力做功为零时，系统的机械能守恒