三、实验探究题
9. 在探究“物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中, 选用质量不同的两个钢球 $ \mathrm{m} $ 和 $ \mathrm{M} $ ($ \mathrm{M} $ 的质量大于 $ \mathrm{m} $), 让它们分别从不同的高度 $ h $ 和 $ H $ ($ H ＞ h $) 由静止开始滚下, 撞击水平面上的木块 $ \mathrm{B} $, 如图所示。

(1) 分析比较图 两次实验, 可知钢球的动能大小与速度有关。
(2) 在图乙、图丙两次实验中, 让质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下, 目的是控制钢球到达水平面时的 相同。可得出结论: 。
(3) 在钢球从斜面滚下的过程中, 钢球机械能的转化情况是 。
(4) 根据实验结论, 请给汽车驾驶员提出一条合理的要求: 。 (合理即可)

(1) 甲、乙
(2) 速度；在速度相同时,质量越大,动能越大
(3) 重力势能转化为动能
(4) 禁止汽车超载

四、综合题
10. 某品牌国产电动汽车匀速通过长约 $ 1800 \, \mathrm{m} $ 的朝天门长江大桥用时 $ 120 \, \mathrm{s} $, 整个过程中汽车牵引力的功率恒为 $ 9.0 × 10^{3} \, \mathrm{W} $。求:
(1) 整个过程中汽车行驶的速度。
(2) 整个过程中汽车牵引力所做的功。

解析:(1)整个过程中汽车行驶的速度
$ v=\frac{s}{t}=\frac{1\ 800\ \mathrm{m}}{120\ \mathrm{s}}=15\ \mathrm{m/s} $。
(2)牵引力的功率恒为$ 9.0×10^{3}\ \mathrm{W} $,
由$ P=\frac{W}{t} $可得,整个过程中汽车牵引力所
做的功
$ W=Pt=9.0×10^{3}\ \mathrm{W}×120\ \mathrm{s}=1.08× $
$ 10^{6}\ \mathrm{J} $。
答案:(1)$ 15\ \mathrm{m/s} $ (2)$ 1.08×10^{6}\ \mathrm{J} $

11. 如图甲所示, 将重 $ 5000 \, \mathrm{N} $ 的货物从地面上的 $ A $ 处竖直匀速提升 $ 40 \, \mathrm{s} $ 到达 $ B $ 处, 再将货物水平匀速运送到 $ C $ 处, 最后竖直放到楼顶 $ D $ 处。货物从 $ C $ 到 $ D $ 用时 $ 50 \, \mathrm{s} $, 路程随时间变化的图像如图乙所示, $ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $。求:

(1) 货物的质量。
(2) $ BC $ 段吊机对货物的拉力做的功。
(3) $ CD $ 段货物所受重力做功的功率。

解析:(1)货物的质量为
$ m=\frac{G}{g}=\frac{5\ 000\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=500\ \mathrm{kg} $。
(2)$ BC $段吊机对货物的拉力竖直向上,货
物没有在拉力的方向上移动距离,所以拉
力没有对货物做功,$ BC $段吊机对货物的
拉力做的功是$ 0\ \mathrm{J} $。
(3)由图像可知,$ CD $段货物下降高度为
$ 5\ \mathrm{m} $,用时$ 50\ \mathrm{s} $,则速度为
$ v=\frac{s}{t}=\frac{5\ \mathrm{m}}{50\ \mathrm{s}}=0.1\ \mathrm{m/s} $,
则$ CD $段货物所受重力做功的功率为
$ P=Fv=Gv=5\ 000\ \mathrm{N}×0.1\ \mathrm{m/s}= $
$ 500\ \mathrm{W} $。
答案:(1)$ 500\ \mathrm{kg} $ (2)$ 0\ \mathrm{J} $ (3)$ 500\ \mathrm{W} $