23. 如图13-24所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。 (1)实验中通过观察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的大小，来判断小球动能的大小。 (2)实验中为了研究动能大小与质量的关系．需
要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
图13-24 (3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所
在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。 表一(钢球撞击时的速度为v=8cm／s) 表二(钢球质量为m：100g)
序钢球质量木块滑行距离s 序钢球撞击速度 v／木块滑行距离 号 m/g， ／cm 号cm.s-1 s/cm
l 1 100 10
1 8 10 2 200 20
2 16 40 3 300 30
3 24 90
分析这两组数据可以得出：＿＿＿＿＿对物体的动能影响较大．依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
24. 小明和小华运用如图13-25所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验
结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其它因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想1 可能与匀速提升的速度大小有关； 猜想2 可能与被提升的钩码重有关；
猜想3 可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关； 猜想4 可能与钩码被提升的高度有关。
小明和小华分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表。
图13-25
小明的实验记录 物理量 控制因素 较小提升速度 较大提升速度 探究结果 钩码重 （N） 10 10 绳端拉 力（N） 4．2 4．2 机械 效率 79.4% 79.4% 小华的实验记录 物理量 钩码重 控制因素 （N） 大致相同的 提升速度 探究结果 10 15 图5 绳端拉 机械 力（N） 效率 4．2 6．0 79.4% （1）请帮助小华完成表中的一项计算；
（2）请根据他俩的实验记录，分别在表中写出探究结果。 （3）归纳他俩的实验探究，你所得的结论是： 答案：
1 D 2 B 3 C 4 C 5 A 6 D 7 C 8 BCD 9 ACD 10 CD
11.ＦＳ，Ｇh,J 12. 160J，200J，80% 13. 2 30 83.33%（或83.3%） 14. 5：6 3：4 15. 0.5 150 5 16．增大；不变；增大 17. 弹性势 动 重力势 18. 240 ,300,60, 80% 19.c
6
20.
21.（1）120J （2）100N （3）240N 22、解：（1）∵汽车做匀速直线运动，它受到的是平衡力
∴f = F = 2400N
（2）W = Fs = 2400N×9000m = 2.16×107J
W2.16×107JP = = = 7.2×104W
5×60st23、(1)(2分)木块滑行的距离
(2)(2分)让小球从同一高度自由滚下
(3)(2分)速度质量增加一倍，动能增加为原来的两倍．速度增加一倍，动能
增加为原来的四倍或质量和速度增加相同的倍数，速度对动能大小的变化影响较大。 24、(1)83.3%
(2)小明：同一滑轮组，提升相同物重，机械效率与提升速度无关；小华：同一滑轮组，提
升速度相同，机械效率与提升的物重有关。
（3）同一滑轮组，机械效率与提升的物重有关，与提升的速度无关。
课后训练：
1、 在图13-1所示的四种情形中，人对物体做功的是：
图13-1
２．一木块重30N，在大小为10N的水平拉力作用下，10s内沿水平地面匀速前进5m，则重力对木块做的功是
A．0J B．150J C．50J D．200J
３．下面的四幅图13-2中属于动能转化为重力势能的是
图13-2 ４．下面关于功和功率的说法中正确的是 ( )
A．做功越多，功率越大 B．做功的时间越短，功率就越大 C．在相同的时间内，做功越多，功率越大 D．做相同的功，用的时间越长，功率就越大
图13-3
５．如图13-3所示，在大小为500 N的拉力F作用下，滑轮组将800 N的重物提升了l m。在此过程中
7
A．做的有用功是500 J B．做的总功是800 J
C．滑轮组的机械效率是62.5％ D．滑轮组的机械效率是80％ 6．下列现象中物体动能和重力势能都发生变化的是
A．跳伞运动员在空中匀速下降 B．空中加速下落的冰雹
C．匀速上坡的汽车 D．在水平轨道上加速行驶的列车 图13-4 7．如图13-4所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是8N，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体A与水平面的摩擦力以及2S内F所做的功分别为（ ）
A、8N，32J B、16N，32J C、8N，64J D、16N，64J ８．工人用如图13-5所示的滑轮组提升重物，在10S内将质量为100kg的物体匀速提升2m，已知工人向下的拉力为480N，则下列说法正确的是 （ ） A. 绳子自由端被拉下6m
B.工人所做的有用功为1960J，总功为2880J C.工人做功的功率是288W D.滑轮组的机械效率为51%
９．在下列情况下，力对物体做功的说法错误的是 （ ） A、铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功
图13-5
B、用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米。推力对物体做了功 C、关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功 D、小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功 10．下列说法错误的是( )
A．一个物体能够做功，它就具有机械能 B．弹簧拉伸得越长，其弹性势能越大 C．物体温度升高，一定从外界吸收了热量
D．一个运动的物体受到一对平衡力的作用时，动能一定保持不变 11. 物体由于_____________ 具有的能叫动能，由于__________或者____________而具有的能叫势能. 影响运动物体动能大小的因素有 __________ 和__________，重力势能大小决定于__________和______________，弹性势能决定于__________ 的大小。 12. 将一只皮球向上抛出，它在上升过程中是____ 能转化成________能，在下降过程中，是________ 能转化成__ __ 能。 13. 写出下列各单位所对应的物理量： (1)N·M ；(2)J/s __________ ；(3)W·S________；(4)N·M/S_________。 14. 如图13-6所示，用动滑轮把重为40N的物体匀速上提，弹簧测力计示数为24N，则拉力为___N。不计摩擦和绳重，动滑轮重为____N，这时该动滑轮的机械效率约为______。
15. 木块在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内在水平面上沿拉力方向前进2米，拉
图13-6 力做功为＿＿＿＿焦，功率为＿＿＿＿瓦；若木块重15牛，在此过程中重力对水块做
功为＿＿＿＿焦。
16．两台机器的功率之比为3：1 ，它们做同样多的功，所需时间之比为______，在相同时间内做功之比为______。
17. 某台机器的功率为80W，机械效率为80%，分别表示_____________________________，__________________________________________。
18. 一物体质量为18kg，其所受重力为 N．如图13-7所示，小
图13-7
8
明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为200N．此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 w．(取g＝10N/kg) 19．如图13-8所示的滑轮组，用300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计），请画出滑轮组上绳的绕法。
20．在图13-9中，一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G．．．．．提起来，请画出滑轮组的绕线.
图13-8 图13-9 21俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图13-10所示是小明
同学做俯卧撑时的示意图。小明重600N，1min钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆，O为支点，A?为重心，OA=1m，B到O点的距离OB=1.5m。求：
(1)地面对手的支持力；
2
(2)若每个手掌的面积为0.016m，求双手对地面的压强； (3) 1min钟内小明所做的功； (4)小明做功的功率。
图13-10
22. 如图13-11所示，拉力F=80N，物体重G=120N，若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m，物体被提高的距离h=2m，，求： （1）拉力所做的有用功； （2）拉力所做的总功W总；
（3）该滑轮组的机械效率η。
F
G
图13-11
23.（6分） 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图13-12所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
（1）在表中空格处填下适当的数据（机械效率用百分数表示，保留一位小数）。 （2）在实验操作中应竖直向上＿＿＿＿＿＿＿＿拉动弹簧测力计。
（3）从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，＿＿＿＿＿＿＿＿可以提高滑轮组的机械效率。 （4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关（写出一种影响因素即可）。
9
图13-12 钩码上升的距弹簧测力计的弹簧测力计上升的实验次数 钩码重/N 机械效率 离/cm 读数/N 距离/cm 1 2 3 2 4 6 8 5 10 0.8 1.5 24 15 83.3% 90.9% 24. 小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图13-13甲、乙所
示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。
图13-13
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在
水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图13-13甲所示。 （2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面
上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图13-13乙所示。 上述甲、乙两组实验中：
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的＿
＿＿。
②选用图甲探究的是动能与＿＿＿＿＿的关系，理由是：两球＿＿＿＿＿相等；得出的结论
是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ③选用图乙探究的是动能与＿＿＿＿＿的关系，得出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
④物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两
种研究方法，一是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿法；二是转换法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。
答案：1 C 2 A 3 C 4 C 5 D 6 B 7 D 8 ABC 9 ACD 10 BCD 11.运动，物体被举高，发生弹性形变，质量，速度，质量，举高高度，形变程度。 12. 动，重力势，重力势，动 13. 功，功率，功，功率 14. 24N，8N，83.3% 15. 10；1；0 16．1：3，3：1
17.这台机器每1s内完成80J的功，80%是指有用功占总功的80%。 18.180N,360J,90%,100W 19. 20.
10
21、解：(1)根据杠杠平衡条件： F1?OB?G?OA
得地面对双手的支持力：F1?(2)双手对地面压强：p??F1 SG?OA600N?1m??400N OB1.5m400N?1.25?104Pa 20.016?2m(3)人所做的功： W?F1S1
?400N?0.5?30m?6?103J
(4)人做功的功率：P?6?103J??100W
60sW t22、解：⑴W有=Gh=120N×2m=240J ⑵W总=FＳ=８0N×４m=320J
240J⑶??×100%=×100%=75%
320JW总W有23、(1)表中填 88．9％ 1．2 30 (2)匀速 (3)增加物重 (4)动滑轮重、绳与滑轮
的摩擦等 24、（每空2分，共7分）①速度；
②运动速度；质量； 运动速度一定时，物体质量越大，动能越大。 ③质量； 物体质量一定时，运动速度越大，动能越大 ④控制变量法。
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