内容正文:
2022年中考物理二轮复习核心素养专题讲义
第11讲 力学7类计算题攻略
专题知识概述
一、机械运动相关计算
1.应用
计算时,单位要统一。s用米(m),t用秒(s)作单位时,速度v的单位为米/秒 (m/s);当s用千米(km),t用小时(h)时,速度v的单位为千米/时(km/h)。
2.灵活运用速度公式及其变形公式
,
3.
公式的三个物理量必须对应同一对象、同一运动时段。
二、质量与密度相关计算
1.应用
计算时,单位要统一。ρ表示密度、m表示质量、V表示体积。在国际单位中,质量单位是kg,体积单位就是m3,密度单位是kg/m3。
2.在常用单位中,质量单位经常取g,体积单位经常取cm3(即mL),因此常用密度单位是g/cm3。它与国际单位的换算关系是:
3.灵活运用速度公式及其变形公式
,
。
4.
公式的三个物理量必须对应同一对象。
三、压强问题相关计算
1.对压强公式
的理解
(1)应用
计算时,单位要统一。F的单位是牛顿(N),受力面积S的单位要用平方米(m2),这样得到物体所受压强P的单位是帕(Pa)。
(2)压力F的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直;
(3)受力面积S是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等,可以等于或小于物体表面积,但绝对不会大于物体的表面积。
(4)压强公式
既适用与固体,又适用与液体,也适用与气体。
(5)灵活运用速度公式及其变形公式
,
。
2.对液体压强公式p=ρgh的理解
(1)应用P=ρgh计算时,单位要统一。p表示液体的压强,单位是Pa,ρ表示液体的密度,单位是kg/m3,h表示液体的深度,单位是m,g一般取9.8 N/kg。
(2)h是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。
(3)压强公式P=ρgh既适用液体和气体,又适用形状规则的固体。
(4)灵活运用速度公式及其变形公式
,
。
(5)液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力,只有柱形容器(圆柱、正方体、长方体)放到水平面上,液体对容器底部的压力才等于液体的重力(F=G)。其他情况的压力应用公式
求解。
四、浮力问题相关
1.计算浮力的一般方法
(1)压力差法:根据浮力产生的原因F浮=F向上-F向下,一般用于已知物体在液体中的深度,且形状规则的物体。
(2)公式法:阿基米德原理数学表达式F浮=G排液=ρ液gV排,这公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时已知ρ液和V排
(3)称量法:根据力的平衡原理,将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中,静止时,物体受到重力,浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡:即F浮=G物-F拉
(4)平衡法:根据漂浮、悬浮条件F浮=G物,这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。
2.对阿基米德原理及其应用的深入理解
在应用阿基米德原理时应注意:
1.“浸在”包含两种情况:一是物体有一部分浸在液体中,此时V排=V浸入<V物;二是物体全部没入液体中,此时V排=V浸入=V物。
2.“浮力的大小等于物体排开液体所受的重力”,这里要注意浮力本身是力,只能和力相等,很多同学常把这句话说成“浮力大小等于物体排开液体的体积”。力和体积不是同一物理量,不具有可比性;这里所受的重力,不是物体所受的重力,而是被排开液体所受的重力。
3.由F浮=ρ液gV排,可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状,与在液体中是否运动,液体的多少等因素无关。
4.阿基米德原理也适用于气体。浸没在气体里的物体受到浮力的大小,等于它排开的气体所受的重力。即F浮=G排=ρ气gV排。
五、功和功率问题相关
1.对做功公式W=Fs的理解
(1)功的计算公式为W=Fs,其中W表示功,单位是焦耳;F表示力,单位牛顿;s表示沿力的方向移动的距离,单位是米。
(2)要明确是哪个力对哪个物体做功,或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功。
(3)公式中的F是作用在物体上的力,公式中的s是物体在力的作用下“在力的方向上通过的距离”,即注意“F”和“s”的同体性和同向性,否则在计算功时容易出现错误。
(4)W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力,其大小和方向是不变的。
2.对做功公式P=W/t的理解
(1)功率的计算公式为P=W/t,其中P表示功率,单位是瓦特;W表示做功的多少,单位是焦耳;t表示时间,单位是秒。
(2)注意:P、W、t必须对应于同一段时间和同一物体;P=W/t具有普遍性,不限制物体的运动状态。
3.对做功的功率公式P=Fv的理解
公式推导:P=Fv。题目中若出现距离,则考虑公式P=W/t;若出现速度,没有距离,则考虑公式P=Fv。
六、利用杠杆平衡的条件的计算
(1)杠杆平衡条件公式公式F