第十一章 简单机械和功 中考新考法提升练 课件 2024-2025学年苏科版物理九年级全一册

第十一章　简单机械和功 中考新考法提升练 1. 【科学推理】[2022·黄石]如图所示，分别用两种机械在 相同时间内将相同的物体匀速提升相同的高度，则(不计 绳重及摩擦)(　A　) A. 拉动绳端的速度之比是1∶2 B. 拉动绳端的力大小一定相同 C. 有用功之比是1∶2 D. 机械效率相同 A 2 3 4 5 6 7 1 2. 【科学探究】[2023·淮安]如图所示，一根质地不均匀的 硬棒重心在O点，将硬棒通过绳1悬挂于A点，2、3为两个 支架，在绳与两支架的作用下，硬棒水平静止，此时绳与 支架均对硬棒有弹力(绳的形变忽略不计)。下列操作中， 仍能使硬棒保持平衡的是(　A　) A A. 仅撤去支架2 B. 仅撤去支架3 C. 同时剪断绳1和撤去支架2 D. 同时剪断绳1和撤去支架3 2 3 4 5 6 7 1 3. 【科学推理】[2023·苏州]如图，将质量均匀的木棒切割 并组装成两个形状相同、质量均为m的木模，用三根竖直 细线a、b、c连接，在水平面上按照“互”字型静置，上 方木模呈现悬浮效果，这是利用了建筑学中的“张拉整 体”结构原理。则(　C　) C A. a的拉力等于mg B. b的拉力大于a的拉力 C. 沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线 点，线仍竖直，线上拉力会改变 D. 沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线 点，线仍竖直，地面受到的压力会改变 2 3 4 5 6 7 1 【点方法】整体法→判断木模对水平面的压力情况；隔离 法→将上方木模隔离分析细线的拉力情况。 2 3 4 5 6 7 1 4. 【图像分析】[2023·深圳]如图甲，A、B是两个完全相同 的物体，琴琴同学分别将A、B两物体从斜面底端拉到斜 面顶端，对物体做功情况如图乙所示，则对物体A做的有 用功是 J，对物体B做的额外功是 J。 2　 0.5　 2 3 4 5 6 7 1 5. 【教材拓展实验】[2023·扬州]在学习了机械效率的相关知识后，课外研究小组有同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1。 2 3 4 5 6 7 1 实验 次数 钩码 重 G/N 钩码上 升的高 度h/m 绳端 拉力 F/N 绳端移 动距离 s/m 有用功W有用/J 总功 W总/J 机械 效率 η/％ 1 2 0.1 1.0 0.3 0.2 0.30 66.7 2 3 0.1 1.4 0.3 0.3 0.42 71.4 3 5 0.1 2.2 0.3 0.5 0.66 75.8 表1 (1)分析表中的数据可知，他的猜想是 (选填“正 确”或“错误”)的。 错误　 2 3 4 5 6 7 1 (2)实验小组又进行了如下的探究：改变滑轮的个数组成不 同的滑轮组，仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动 细绳，测得的数据如表2。 2 3 4 5 6 7 1 实验 次数 动滑轮个 数 钩码重G/N 绳端拉力 F/N 钩码上 升的高 度h/m 绳端 移动 距离 s/m 有用 功W 有用/J 总功 W总/J 机械 效率 η/％ 4 1 6 3.6 0.2 0.4 1.2 1.44 83.3 5 2 6 2.4 0.2 0.8 1.2 1.92 62.5 6 3 6 2.2 0.2 1.2 1.2 2.64 45.5 表2 2 3 4 5 6 7 1 分析数据可知：物重相同，动滑轮个数越多越省力，但 机械效率越 。进一步分析还发现，当滑轮组越来 越省力时，它的额外功越来越大，甚至会出现额外 功 有用功的情况，所以设计一个机械模型时， 既要考虑省力，还要考虑 ⁠。 低　 大于　 机械效率　 (3)【实验评估】根据表2中的数据，如果增加动滑轮个数 继续实验，将会出现的困难是 ⁠ ，你的改进方法是 ⁠。 绳端移动距离太长，操 作不便　 降低钩码上升的高度　 2 3 4 5 6 7 1 11 6. 【传统文化】[2023·绍兴]赛龙舟自古以来在我国广为流 传，现已成为亚运会比赛项目。如图甲是运动员在室内进 行划桨训练的场景，图乙是训练装置的结构示意图，绳子 系在“船桨”的A 端，运动员坐在位置上用力将“船桨” 从位置“1”划到位置“2”，重物位置也发生了相应的变 化。若重物的质量为20 kg，“划桨”一次拉动绳子的距离 为60 cm。(“船桨”重、绳重与摩擦均不计，g取10 N/kg) 2 3 4 5 6 7 1 (1)该装置中两个滑轮的作用是 ⁠。 改变施力的方向　 (2)“划桨”一次，人至少做功 J。 120　 2 3 4 5 6 7 1 (3)图丙是某种耐力练习示意图，保持“船桨” 与绳子垂 直并静止。若OA为60 cm，OB为40 cm，一只手握在O 点，另一只手握在B点并施加垂直于“船桨”的力F， 求此时力F的大小。 6. 【传统文化】[2023·绍兴]赛龙舟自古以来在我国广为流 传，现已成为亚运会比赛项目。如图甲是运动员在室内进 行划桨训练的场景，图乙是训练装置的结构示意图，绳子 系在“船桨”的A 端，运动员坐在位置上用力将“船桨” 从位置“1”划到位置“2”，重物位置也发生了相应的变 化。若重物的质量为20 kg，“划桨”一次拉动绳子的距离 为60 cm。(“船桨”重、绳重与摩擦均不计，g取10 N/kg) 2 3 4 5 6 7 1 解：重物的重力G＝mg＝20 kg×10 N/kg＝200 N 绳子对A点的拉力FA＝G＝200 N 根据杠杆的平衡条件可得FA×OA＝F×OB 即200N×60×10－2m＝F×4×10－2m 解得F＝300N 2 3 4 5 6 7 1 7. 【模型建构】[2023·杭州]如图所示为自动升降单杆晾衣 架，顶盒中有牵引装置，甲、乙是连接牵引装置和水平晾 杆的竖直钢丝绳，水平晾杆上有7个挂衣孔，相邻两孔间 距相等，甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中 心对齐。现把重为30N的衣服(含衣架)挂在5号孔(不计晾杆 和绳的重力，不计摩擦和空气阻力)。 2 3 4 5 6 7 1 (1)绳甲对晾杆的拉力为F甲，绳乙对晾杆的拉力为F乙，则 F甲 (选填“大于”“等于”或“小于”)F乙。 小于　 2 3 4 5 6 7 1 7. 【模型建构】[2023·杭州]如图所示为自动升降单杆晾衣 架，顶盒中有牵引装置，甲、乙是连接牵引装置和水平晾 杆的竖直钢丝绳，水平晾杆上有7个挂衣孔，相邻两孔间 距相等，甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中 心对齐。现把重为30N的衣服(含衣架)挂在5号孔(不计晾杆 和绳的重力，不计摩擦和空气阻力)。 (2)此时绳甲对晾杆的拉力 F甲为多少？ 2 3 4 5 6 7 1 解：(2)衣服和衣架整体对晾杆的 拉力F衣＝G衣＝30N 以绳乙与晾杆的连接点为支点， 绳甲和支点之间的距离是衣服和 支点之间距离的3倍，根据杠杆 的平衡条件可得F甲L甲＝F衣L衣 解得F甲＝30 N×＝10 N 2 3 4 5 6 7 1 7. 【模型建构】[2023·杭州]如图所示为自动升降单杆晾衣 架，顶盒中有牵引装置，甲、乙是连接牵引装置和水平晾 杆的竖直钢丝绳，水平晾杆上有7个挂衣孔，相邻两孔间 距相等，甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中 心对齐。现把重为30N的衣服(含衣架)挂在5号孔(不计晾杆 和绳的重力，不计摩擦和空气阻力)。 (3)闭合开关，牵引装置工作，将晾杆保持水平状态匀速提 升1.2m， 用时10 s， 此过程该装置牵引钢丝绳做功的 功率是多少？ 2 3 4 5 6 7 1 解：(3)牵引钢丝绳做的功 W＝G衣h＝30N×1.2m＝36J 牵引钢丝绳做功的功率P＝＝ ＝3.6 W 2 3 4 5 6 7 1 $$