中考物理复习材料9功功率机械与人OK.docx
《中考物理复习材料9功功率机械与人OK.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中考物理复习材料9功功率机械与人OK.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
中考物理复习材料9功功率机械与人OK
第七讲机械与人
第一节功和功率
一、功：
1、一个力作用在物体上，使物体在上通过一段，这个力就对物体做了功。
力学里所说的功包含两个必要的因素：
一是；二是。
功的计算公式：
，式中F表示作用物体上的力，S表示物体在力的方向上通过的距离，W表示力对物体做的功。
功的国际单位是，用符号表示，1J=N·m
2、不做功的三种情况：
有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
巩固：
☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。
（原因是足球靠惯性飞出）。
3、使用任何机械都不能省。
二、功率：
单位时间里完成的叫做功率，用符号表示，功率是表示物体的物理量；计算功率的公式是：
，功率的国际单位是，用符号表示，1W=1J/S。
1、如图所示的几个情形中，所提到的力没有做功的是（）
2、如图4所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想，你认为合理的是（）
A．文具盒所受重力对它做了功
B．文具盒所受支持力对它做了功
C．文具盒所受的推力F对它做了功
D．在此过程中没有力对文具盒做功
3、（07-08八下质检）塔吊是现代建筑工地中常见的工具，它主要由起重机组成，一台塔吊将重3000N的货
物提升4m，塔吊本次的工作中所做的功是J，若塔吊吊着货物不动，此时塔吊
做功。
（填“有”或“没有”）
4、（07-08八下质检）甲机器10s能做功100J，乙机器1s能做功60J关于功率下列说法正确的是（）
A．甲机器的功率大B．乙机器的功率大
C．两台机器的功率一样大D．做功的时间不同无法比较
5、（07-08八下质检）如图6所示，工人用240N的力将1000N的货物水平向右匀速推动10m，用时8s，则货物的重力做的功是J，推力的功率是W。
6、如图是中国2010年上海世博会的核心建筑之一—中国馆。
它的四根核心筒支撑巨柱矗立在超大规模的地基上，钢结构从柱高约30米处居中升起，层叠出挑，呈拱斗型，成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型主体——东方之冠。
其超大地基是通过增大受力面积，减小建筑主体对地面的。
质量为1.95×103千克钢板，若安装中起重机将它平移10米，起重机所做功为焦。
7、（07-08八下质检）某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为2×103N，图17为他乘车到达目的地时的车费发票。
求：
（1）出租车行驶的速度；
（2）出租车在这段时间内所做的功。
8、（08厦门）厦门快速公交系统（BRT）建成后，运行速度约为42km／h．从第一码头到大学城只需40min。
如图21，假如质量为50kg的小鹭要乘坐BRT公交车时，先用30s走上高5m的人行天桥，再用15s从天桥乘坐自动扶梯到达BRT站台，站台比天桥高4m。
试求：
（1）第一码头到大学城的大约路程；
（2）小鹭走上人行天桥的过程中克服重力所做的功；
（3）小鹭从地面到BRT站台过程中克服重力做功的平均功率。
三、功与功率的估测
1、一位九年级学生沿着教学楼的楼梯匀速上了三楼，该同学登楼做的功最接近于（）
A．3JB．30JC．300JD．3000J
2、（07-08八下质检）王红同学参加跳绳比赛，她1min跳了120次，每次跳起的高度约为0.05m；若她的体重为500N，则她跳一次做的功约为J，她跳绳时的功率约为W。
3、（09厦门）文昌中学学生讲述了这样的生命奇迹：
地震时有个男子，掉进突然裂开的地缝里，周围的人都以为他已经遇难，没想刭，他又被巨大的气流从深约100m的地方安全冲上地面。
估算上升过程中气流对他所做的功约为（）
A．6×102JB．6×103JC．6×104JD．6×105J
第二节简单机械
一、杠杆：
1、定义：
在力的作用下绕着转动的硬棒叫杠杆。
说明：
①杠杆可直可曲，形状任意。
②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。
如：
鱼杆、铁锹、扫把。
2、
五要素——组成杠杆示意图。
①支点：
杠杆绕着转动的点。
用字母O表示。
②动力：
使杠杆转动的力。
用字母F1表示。
③阻力：
阻碍杠杆转动的力。
用字母F2表示。
说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反
④动力臂：
从到作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂：
从到作用线的距离。
用字母l2表示。
画力臂方法：
一找支点、二画线、三连距离、四标签
⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。
1、下列关于地F1力臂的作图中，正确的是：
（）
2、（08厦门）铡刀铡草时的示意图如图1-1所示．请画出动力F的力臂（用l表示）。
3、（10思明模拟）倒在地上的一块砖，被F拉起并绕O点转动。
请你画出在如图1-2所示的位置时，砖块所受重力的示意图和拉力F的力臂L。
4、如图1-3中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图，并画出重力相对于Ｏ点的力臂l1（黑点表示“不倒翁”的重心）。
5、许多居民楼墙外用铁三角架搁放空调主机（如图1-4所示），要使铁架较为牢固、安全。
应把主机放在A处还是B处，请你在选择的主机上画出主机对支架的压力
6、如图所示，是一个Z形杠杆，请在图中
画出力F对支点O的力臂L。
二、杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件是：
，用公式可表示为。
动力臂L1是阻力臂L2的几倍，动力F1，就是阻力F2的。
1、如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体G，杠杆可绕水平轴无摩擦地转动，绳和杠杆都是轻质的，杠杆上标度的间距相等。
要在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（）
A．200NB．250N
C．300ND．400N
2、（10厦门）如图2所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计。
秤杆水平静止时，OA=5cm，OB=25cm，则被测物的质量为______kg。
若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值______被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）。
3、如图3所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA＝L/4，重力G＝600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F应为N，
4、建筑工地上，工人用独轮车运送石块如图所示，石块与独轮车的总重为600N．重心在A点，则工人两手对车所施加向上的力F是N；要想使F更小一些，你的建议是_
。
5、在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆上
每格等距：
（1）实验前没挂钩码时，发现杠杆左端上翘，应将左端平衡螺母向______旋一些（选填“左”或“右”），使杠杆在______位置
平衡。
（2）实验中，用图12所示的方式悬挂钩码，杠杆也能平衡，但采用这种方式是不妥当的。
这主要是因为（）
A．一个人无法独立操作
B．需要使用太多的钩码
C．力臂与杠杆不重合
D．力和力臂数目过多
（3）图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第______格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以平衡。
三、
名称
结构
特征
特点
应用举例
省力
杠杆
动力臂
大于
阻力臂
省力、
费距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀
费力
杠杆
动力臂
小于
阻力臂
费力、
省距离
缝纫机踏板、起重臂
人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂
杠杆
动力臂等于阻力臂
不省力
不费力
天平，定滑轮
1、（10思明模拟）如图1所示是安置在收费站的电动栏杆，它是（）
A．省力杠杆B．费力杠杆
C．等臂杠杆D．无法确定
2、（10同安模拟）如图4所示，使用中属于费力杠杆的工具是
（）
3、要剪开较硬的白铁皮，下图中哪种剪刀展合适（）
4、如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个______（填“省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F为______N。
5、如图所示的曲棒ABC可绕A点的转轴转动，请画出要使曲棒ABC在图中位置保持平衡时所需最小力的示意图。
6、我市竹资源非常丰富，如图是某公司生产的竹木工艺筷。
下列关于筷子的“自述”中，错误的是（）
A.将我放在水里，我就会受到浮力的作用
B.当人们在餐桌上使用我时，我就成了省力杠杆
C.当我从桌面掉到地面的过程，我的重力势能越来越小
D.将我斜插在玻璃水杯中，我的身子被“折断”是由于光的折射
7、观察图所示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是（）
A．一个杠杆，且是省力杠杆
B．两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
C．三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆
D．三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆
8、在图6中，要将一圆柱体重物推上台阶，最小的作用力应是（）
A．F1B．F2 C．F3D．F4
四、滑轮以及滑轮组：
（１）定滑轮实质上是杠杆；使用定滑轮不省，但能改变。
（2）动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂倍的杠杆；使用动滑轮能省，但不能改变。
（3）使用滑轮组既可以省力，又可以改变动力的方向；使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的，即F=G/n。
（4）奇动偶定原理：
使用滑轮组时，直接承担重物的绳子段数为n。
若n为偶数时，则绳子的固定端挂在滑轮上；若n为奇数时，则绳子的固定端挂在滑轮上。
1、观察图中人们利用简单机械的情景。
其中，甲的目的是，乙的目的是。
2、在使用定滑轮时，沿如右图所示三个方向用力拉起重物，三个力的大小是（）
A．F
最大B．F
最大
C．F
最大D．三个力一样大
3、（07-08八下质检）如图3所示，已知F=20N，若不计动滑轮重力和摩擦，提起的重物G为（）
A．10NB．20NC．40ND．60N
4、如图所示，物体A和B所受重力都为80牛，滑轮重及摩擦不计。
当分别用力匀速提升物体A和B时，FA绳端通过的距离是物体A上升高度的倍,FB为牛。
5、用图5所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是（）
6、（07-08八下质检）以画线代替细绳，在图13中画出用滑轮组拉重物时最省力的绳子绕法。
实验次数
物重G/N
拉力F/N
1
1.0
0.65
2
1.5
0.90
3
2.0
1.15
7、某同学在“研究动滑轮特点”的实验时，进行了正确操作，并记录数据如上表,分析数据后发现，实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符。
面对这一事实，下列做法中最不可取的是（）
A.与同学分析可能原因B.实验失败，停止实验
C.改进实验条件，重新实验D.查阅资料，了解结论的适用条件
7、在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图9所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力F为______N。
若绳子自由端移动速度为0.6m/s，则物体移动速度为。
8、（10同安模拟）古代护城河上常用“吊桥”。
吊桥的结构如图11所示。
若把桥面看成是长为10m，所受重力为3000N的均匀杆OA，可以绕转轴O点在竖直平面内转动，用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。
当士兵们把吊桥从水平面拉到与水平方向夹角成300时，所用的时间是30s（不计绳子重力和摩擦力），则：
（l）从图11中可判断是定滑轮的有。
（2）士兵们在这30s内对吊桥做功的平均功率是W。
9、如图所示是一个由许多简单机械组成的巧妙设计．当一份报纸投入后，整个装置就会运转起来，其最终结果是______________________________________________。
五、机械效率：
机械效率是跟的比值，用字母表示。
机械效率的公式是：
5、机械效率和功率的区别：
功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；
机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。
1、简单机械的机械效率高是指（）
A.有用功多B.额外功少C.总功多D.有用功占总功的比例高
2、（10思明模拟）节能减排、绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向，纯电动汽车就是一种成本更低且能量转换效率更高的新能源汽车。
某厂家开发出一款自主品牌的纯电动汽车，为了比较这款电动车与同型号内燃机汽车的能量转换效率，分别对它们进行测试，部分测试数据如下表（测试过程可视为匀速直线运动）：
车型
项目
纯电动汽车
内燃机汽车
能源种类
电能
汽油[q汽油=4.5×107J/kg
ρ汽油=0.7×103kg/m3]
测试距离
100km
100km
牵引力
600N
600N
百公里耗能
20kW·h
?
能量转换效率
?
20%
则：
（1）测试过程中，纯电动汽车牵引力所做的功是多少？
（2）纯电动汽车的能量转换效率是多少？
（3）内燃机汽车百公里耗油多少升？
（保留一位小数）
3、（10集美模拟）我国迅速进入汽车社会的同时，汽车尾气对人们的身体健康构成巨大的威协。
为了减少汽车尾气排放，提高城市的空气质量。
我国自主研发的一种油电混合动力汽车（具备内燃机、电动机两种动力装置），这种汽车的每种动力装置的额定功率都是50kW，充电一次可贮存200kw·h的电能。
（1）若该车只由电动机提供动力，每次充电后，可正常工作多少小时？
（2）目前车用乙醇汽油的热值约为4.0×107J/kg，经测量，汽车每消耗1kg的这种汽油就要向空气中排放2.2kg的二氧化碳，汽车行驶消耗一次充电的电能，相当减少向空气排放多少千克二氧化碳？
（3）如果该车动力装置的机械效率为75%，它正常工作1min所做的有用功是多少J？
六、滑轮组机械效率的研究以及计算
1、上图所示，用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度，使用滑轮能够省力,使用滑轮机械效率较高。
2、（08厦门）如图所示．物体重为180N，所用拉力F=100N，方向竖直向上，
将物体匀速提高1m时，绳子自由端提高了_______m，则滑轮的机械效率
为_______．
3、（10厦门）如图3，用一个动滑轮，将160Ｎ的物体匀速提高2m，拉力Ｆ为100Ｎ，此动滑轮的机械效率是______，若不计绳子重和摩擦，则滑轮重_____N。
4、（09厦门）小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图16甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如下表：
（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度，与所提物体的重力大小；（均选填“有关”或“无关”）
（2）请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式η=，并算出第4次实验的机械效率为；
（3）如果换用图16乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更，所以机械效率更：
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是（）。
A．提升越重的物体，机械效率越大B．有用功越大，机械效率一定越大
C.额外功越大，机擞效率一定越小D．同一机械的机械效率是恒定不变的
5、滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。
某
工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。
求：
（1）该重物受到的重力；
（2）工人通过滑轮组所做的有用功；
（3）工人做的总功；
（4）滑轮组的机械效率。
第三节机械能
一、能的概念：
一个物体能够，我们就说它具有能量。
能量的可用做功的多少来量度。
能量的单位是，用符号表示。
二、
三、动能和势能的相互转化：
动能和重力势能、弹性势能，可以相互。
动能和势能转化过程中，若不考虑其它能量损耗，则总机械能不变。
1、（10思明模拟）“五一”节，小芳到鼓浪屿游玩。
当她乘坐的缆车缓慢由百鸟园匀速上升到日光岩时，小芳的重力势能 ，动能 （都选填“增大”、“减小”或“不变”）。
2、（08厦门）唐家山堰塞湖是震后最牵动人心的地方。
随着湖水深度的增加，堤坝侧壁受到的_______增大，溃坝的危险也在增加。
由于水量增加和水位升高，湖水具有的_______能增加，一旦溃坝对下游造成的破坏也更大。
3、解决资源短缺，关注新能源——潮汐能，建造潮汐水力发电站，当海水潮起潮落从高处到低处时，势能（选填“增大”或“减小”），机械能转化为能。
4、（09厦门）某高级跑鞋鞋垫的内底安装有弹簧，当跑步者的脚落地时，弹簧受压，能增加；当脚离开地面时，这部分能量又转化为他的能，使他跑的更轻快。
5、（07-08八下质检）随着经济的发展，社会的进步，人们对城市环境要求越来越高，洒水车向街道洒水可有效地降低粉尘，提高空气质量。
洒水车沿街道匀速行驶，将水洒向地面，在此过程中洒水车的（选填“质量”或“速度”）不断减小，动能（在“增大”或“减小”中选填）。
6、（10厦门）如图4所示，小球从A点摆动到B点的过程中，它的动能
A．先减小后增大B．先增大后减小
C．一直减小D．一直增大
7、（10集美模拟）荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动，也是我国民族运动会的一个比赛项目。
小丽同学荡秋千时的情景如图7所示，在从右侧最高点荡到中间最低点这一过程中，小丽的（）
A．动能一直增大，重力势能一直减小B．动能一直减小，重力势能一直增大
C．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大
8、（07-08八下质检）如图2所示，图中速度υ的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球”项目测试中球出手时的飞行方向。
对从球出手到落地的过程，下面关于机械能的一些说法中正确的是（空气阻力忽略不计）（）
A．球出手时动能最大 B．球出手时势能最大
C．球落地时机械能最大 D．球的动能先减小后增大
9、如图9所示为乒乓球在水平地面上弹跳时产生的轨迹的一部分，该图表明（）
A．在图中乒乓球的弹跳方向为自右向左
B．乒乓球弹跳时机械能守恒
C．乒乓球某次弹起过程中，弹起瞬间的动能大于此过程最高点时的重力势能
D．乒乓球运动过程中重力势能一直减小
10、（07厦门）如图6所示，体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。
不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中（）
A．物体的动能一直增大，重力势能一直减小
B．物体的动能一直减小，重力势能一直增大
C．物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小
D．物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大
11、（07-08八下质检）（6分）实验探究“动能的大小与哪些因素有关”时，做了如图14所示的实验。
（1）钢球从斜面顶端由静止滚下，打到一个小木块上，能将木块撞出一段距离。
放在同一水平面上相同位置的木块，被撞得越远，表示钢球的越大。
（2）实验中采用让不同钢球从滚下的方法，使质量不同的钢球滑到底端时具有相同的速度。
（3）对比图中的两次实验得出的结论是：
在速度相同时，物体的越大，所具有的动能越大。
升级会员 