第二部分 题型二 一、力学计算与推导题-【一战成名新中考】2024安徽中考物理·分层作业本优质课件PPT

一、 力学计算与推导题 安徽物理 物理 1 功、功率相关计算（6年5考） 1.在2023年中考体育考试的跳绳测试中，小明 跳了180次，若他的质 量为 ，每次跳起的高度为 取 .求： （1）小明跳一次绳所做的功； 解：每次跳起高度 ， 小明跳一次绳做功 ； 类 型 1 2 （2）小明 内跳绳时的功率. 解： 跳绳180次所做的总功 ， 内跳绳时的功率 . 3 第2题图 2.[2023宿迁改编]如图是一款爬绳机可用于消防救援、 矿井救援及桥梁检测维修等等.爬绳机的质量为 ， 静止在水平地面上时与地面的接触面积为 .在某 次爬升中，将一个质量为 的工人从地面匀速提升 高，用时 取 .求： 4 （1）爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压强大小； 解：爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压力 ， 爬绳机静止在水平地面上时与地面的接触面积为 ，则爬绳机对地面的压强 ； 5 （2）爬绳机对工人做功的功率大小. 解： 爬绳机对工人的作用力 ， 爬绳机上升的高度 ，所用时间 ， 爬绳机上升的速度 ； 由于工人与爬绳机相对静止，故工人上升的速度等于爬绳机的速度， 则爬绳机对工人做功的功率 . 6 第3题图 3.如图甲所示是一款集自动清洁技术和 人工智能设计于一体的地面清洁机器人， 该机器人的质量为 ，与水平地面的 接触面积为 .机器人在水平地面 上运动时，所受阻力与速度关系如图乙 所示.若该机器人在 内沿直线匀速清扫地面的距离为 ， 取 .求： 7 第3题图 （1）该机器人对水平地面的压强； 解：机器人对水平地面的压力 ， 机器人对水平地面的压强 ； 8 第3题图 （2）该机器人工作时动力的功率. 解： 机器人清扫地面的速度 ； 由图像知，机器人清扫地面的速度为 时，受到的阻力 ， 机器人做匀速直线运动，动力与阻力平 衡，所以 ， 机器人工作时动力的功率 . 9 4.【推导题】一辆汽油和电力混合轿车，仅凭汽油动力在平直公路上以 的速度匀速行驶时，输出功率 .当驾驶员看到前 方 处有超速拍照装置（限速 ）时，在保持输出功率不变的 情况下，立即启动充电装置给电池充电，达到轿车减速的目的.轿车行驶 后，速度减为 ，在这一段时间内，轿车的平均速度 ，发动机输出功率的 用于充电，充电效率 .假设轿 车在上述过程中所受的阻力保持不变. 10 （1）通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照？ 解：轿车减速行驶的平均速度 ， 由 可得，轿车 内通过的路程 ， 因 ， 所以轿车到达拍照处的速度大于 ，会被拍照； 11 （2）重力为 的轿车，以速度 爬上长 、高 的坡，爬坡的效率为 ， 求该汽车爬坡时的实际功率.（用符号表示，写出推导过程） 解： 轿车爬坡的效率 ， 故爬坡时轿车的牵引力 ， 该汽车爬坡时的实际功率 . 12 简单机械相关计算（6年2考） 第1题图 1.[2023深圳]如图甲是古时劳动人民用工具撬起木料的情景，如图乙中已知其中 ，木料的体积为 ，木块的密度为 , 取 . 类 型 2 （1）求木材所受重力？ 解：木材所受重力 ； 13 第1题图 （2）如图乙，在 端有一木材对绳子的力 为 ，当 为多大时，木料刚好被抬起？ 解： 由杠杆平衡条件可得 ， 则 ； 14 第1题图 （3）随着时代发展，亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物.如图丙用一吊车匀速向上提起木材，已知提升的功率为 ，那这个吊车在 内可以将该木料提升的高度为多高？ 解： 由 可得，这个吊车在 内做的功 ， 由 可得，木料被提升的高度 . 15 第2题图 2.[2023合肥蜀山区模拟]如图所示是我国传统计量 工具——杆秤的结构示意图， 点是提纽，左边是 秤盘，右边的秤砣用细线悬挂于秤杆上，若秤砣质 量 ，秤盘悬挂点到提纽的距离 ，秤盘中未放物体时，系秤砣的细线在距提纽 时， 秤杆恰好水平平衡，秤杆和细线的质量不计 取 .求： 16 第2题图 （1）秤盘质量； 解：设秤盘的质量为 ， 由杠杆平衡条件得 ， 即 ， ； 17 第2题图 （2）当系秤砣的细线在距提纽 时，秤 盘中被称物体质量多大； 解： 设秤盘和被称物体的总质量为 ，被称 物体的质量为 ， 由杠杆平衡条件 ， ， 即 ， ； 18 第2题图 解： 没有重物时，根据杠杆平衡条件可得 ， 化简后可得 ， 设待测物体重为 ，秤砣