《功和机械能》测试题
一、填空题(每小题3分,共30分)
1.单位换算:(1)50 J = N·m (2)2 Kw·h = J
2.功率是
表
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示_______________的物理量,自行车运动员比赛时的功率可达1 kW,若某运动员以此功率骑车1 min,做功为_______ J.
3.质量为0.5 kg的物体从8 m高处落到地面,重力对该物体做的功是_______ J,物体的_______能减小,_______能增大.
4.体积相同的铁球和木球放在同一个水平桌面上,铁球静止,木球运动, _球的重力势能大, 球的动能大.(已知:ρ铁>ρ木)
5.一个重物从高处下落的过程中,不计空气阻力它的重力势能不断_______,它的动能不断_______,而它的机械能_______.(填“增大”“减小”或“不变”)
6.一个空中飞行的物体具有80 J的机械能,若它的重力势能为50 J,则它的动能为_________ J;若将它的重力势能全部转化为动能,则动能的大小为_______ J,此时它的机械能为_______ J.
7.正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5 W,那么在一天时间内心脏做功_________ J,这些功可把一个重600 N的人匀速举高_________ m.
8.起重机匀速吊起重为1000 N的物体沿竖直方向提升3 m,又使物体沿水平方向匀速移动2 m,则起重机对物体的拉力是_______ N,在整个过程中,拉力对物体做的功是_______.
9.一辆上海产“大众牌”汽车,在京石高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶,受到的阻力是2000 N,这辆汽车1 min做的功是_______ J.
10.用同一个动滑轮把重80 N的货物提到5 m高处,如图1所示,所用的力是50 N,那么人做的有用功是_______ J,滑轮组的机械效率是_______.
图1
二、选择题(每小题3分,共30分)
11.以下说法正确的是( )
A.运动的物体具有的能都是动能 B.一切运动的物体都具有动能
C.只有势能的物体没有机械能 D.质量大的物体具有的重力势能多
12.“嫦娥一号”返回舱返回时,在距离地面一定高度时,需要打开降落伞减速,以便安全着陆,在返回舱减速下降过程中,它的( )
A.动能不变,势能减小,机械能减小 B.动能不变,势能增大,机械能增大
C.动能减小,势能不变,机械能增大 D.动能增大,势能减小,机械能不变
13.一个人从一楼到四楼,第一次是沿楼梯走上去的,第二次是乘电梯上去的,则人( )
A.第一次增加的重力势能较多 B.第二次增加的重力势能较多
C.两次增加的重力势能一样多 D.无法比较
14.下列实例中,力没有对网通做功的是( )
A.起重机吊起物体 B.马拉车,车未动
C.跳水运动员从跳台跳下 D.举重运动员将杠铃举起
15.如图2所示,甲、乙两斜面(不计摩擦)高度均为h,但甲比乙长,现把质量相等的两个物体从斜面底端匀速推到斜面顶端,则推力F1与F2的关系为( )
图2
A.F1>F2 B.F1<F2 C.F1=F2 D.无法确定
16.我省中部山区的公路环绕山坡盘山而上,车辆沿着盘山公路向上行驶时可以( )
A、省力 B、省功 C、省时间 D、省距离
17.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是( )
A.做功越多,机械效率一定越高 B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高
C.省力越多的机械,机械效率一定越高 D.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高
18.沿水平方向分别拉重1000 N和500 N的两辆车做匀速直线运动,若两车都前进10 m,且所用水平拉力都是200 N,设拉力对较重的车做功为W1,对较轻的车做功W2,则( )
A.W1>W2 B.W1<W2 C.W1=W2 D.无法判断
19.要想提高机械效率,应该设法( )
A.增加有用功 B.减小总功 C.减小额外功 D.无法提高
20.两台机器同时做功,甲机器做的功是乙机器做的功的2/3,甲做功所用的时间与乙做功所用时间的比值是4∶3,则甲、乙两台机器的功率之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.8∶9 D.9∶8
三、实验题(每小题6分,共18分)
21.如图3所示,某同学做测定滑轮组的机械效率实验时,第一次用图甲的装置,第二次用图乙的装置,若每个滑轮的重力都相等,两次实验中所提升的重物G是同样的钩码,则
(1)装置图_______所示的滑轮组更省力;
(2)装置图_______所示的滑轮组的机械效率高,这是因为_____________________.
(3)如果两次实验中所提钩码G的重力都是4 N,钩码匀速上升时,弹簧秤的示数分别是F甲=1.5 N,F乙=1.2 N,那么这两个滑轮组的机械效率分别是η甲=_______,η乙=_______.
23、如图4所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下(mA=mB<mC, hA=hC>hB),推动纸盒运动一段距离后静止。
(1)在此实验中我们通过观察 来比较各小球动能的大小。
(2)从图中可以看出A、B、C三个小球刚到达水平面时, 球的动能最大。
(3)要研究动能与质量的关系,我们应选择 两图来进行比较。
(4)比较图(a)和(c)得出的结论是: 。
图4
五、计算题(每小题9分,共18分)
26.电动机对水泵做了8×105 J的总功,水泵把5×103 kg的水送到10 m高处,计算:
(1)水泵完成的有用功是多少?
(2)水泵的机械效率是多少?
27.如图5所示,工人用240N的拉力拉绳使水中的小船匀速靠岸,用5min将绳子拉下60m,已知小船
重1.8×103N,小船行进中受到的阻力是它所受重力的0.1倍.
求:(1)工人拉绳时做功的功率.
(2)此装置的机械效率
图5