9.第九章：简单机械和功 机械能-【卓文中考】2024年陕西中考物理精准巧练

%# ! !!!!!!! 第九章 ! 简单机械和功 ! 机械能 $ ' # 3 分% 第 ! 课时 ! 简单机械 杠杆平衡条件的应用及探究 !! ! "#%- 陕西" 0 #如图所示的不锈钢空调架"安装时横 杆 $" 伸出墙外由斜杆 !2 支撑"其中 $ # ! 两 点固定在墙上" 2 端固定在横杆 $" 上"通常将 空调室外机置于该支架上时不紧靠墙体"下列 相关说法正确的是 $ ( % 第 % 题图 &! 空调架对墙没有力的作用 )! 若以 $ 为支点" $" 一定是一 个省力杠杆 +! 若室外机向外移动" !2 对 $" 的支撑力变大 ,! 室外机不能紧靠墙体主要是为了防止漏电 #! ! "#". 陕师大附中六模#如图$ ? %是学校里常用的移动 指示牌"其侧视图如图$ F %所示"其中 !" 为指 示牌的牌面" 8 和 29 为支架"且 29 的长度 可以伸缩! UBU UCU UDU L  C # "    F M A B E C D C D E B A 第 " 题图 ! 如图$ : %所示"当有风吹过"指示牌恰好未被 吹倒时"它可看作杠杆"动力为 #风#阻力为'" 此时支点是 ! + ! $填字母%! " 当风力增大时"为了使指示牌不易被风吹 倒"可以 ! 增大 ! $选填)增大*或)减小*%支架 29 的长度! $ 为了增大指示牌能够承受的最大风力"应该 ! 增大 ! $选填)减小*)不变*或)增大*%底座 的质量! $! ! "#"# 陕西" %- $ % %#如图"要使杠杆在水平位置平衡" 应将平衡螺母向 ! 右 ! 调! 第 . 题图 %! ! "#"% 陕西" %3 #在)探究杠杆平衡条件*的实验中' 图 % 图 " 第 / 题图 $ % %为方便测量力臂"实验前应先调节杠杆两 端的平衡螺母"使之在 ! 水平 ! 位置平衡! $ " %如图 % "此时杠杆处于平衡状态"如果在杠 杆两侧各加挂一个相同的钩码"杠杆将 ! 顺时 针转动 ! $选填)保持平衡*)顺时针转动*或 )逆时针转动*%! $ . %如图 " 是一个加宽的杠杆装置"此时杠杆 处于平衡状态!若只将左侧的钩码改挂到 ! 点正上方的 " 点"力臂是线段 ! /0 ! $选填 ) $! *) $" *或) !" *%"此时杠杆 ! 仍能 ! $选填 )仍能*或)不能*%保持平衡 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " ! %! ! 杠杆作图 &! ! "#". 陕西" %$ $ " %#如图$ ? %"用铁锹铲土时"铁锹可视 为杠杆"图$ F %是其简化图" $ 为支点"请在图 $ F %中画出作用力 # 的力臂 - ! O F UBU UCU 第 ' 题图 '! ! "#%3 陕西" 3 $ % %#如图所示"在杠杆的 ! 点"画出使 杠杆在水平位置平衡时最小拉力 # 的示意图 及其力臂 - ! 第 0 题图 *! ! "#". 铁一中四模#如图所示"杠杆处于水平位置平 衡"请作出杠杆的动力 # % 和阻力 # " 的阻力臂! F L BA O 第 $ 题图 滑轮及滑轮组的特点 +! ! "#%3 陕西" $ #工人用如图所示的装置运送砂石"下 列说法正确的是 $ " % &! 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小 )! 图中动滑轮相当于一个省力杠杆 +! 绳子自由端下拉 %( "桶上升 "( ,! 质量为 0'2 * 的工人利用该滑轮组能提起 %'#2 * 的砂石 第 - 题图 !!!!! 第 3 题图 -! ! "#". 陕西" %0 #某重物的质量为 -#2 * "体积为 #!#'( . " 则该重物的密度为 ! !.'1!, $ ! 2 * + ( . "该重物放 在水平地面上时"与地面的接触面积为 #!#"'( " " 则它对地面的压强为 ! $.#1!, % ! 6? !工人 用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速 提升 '( "用时 '#; "此过程中重物上升的速度 是 ! ,.! ! ( + ; !若增大提升重物的质量"该滑 轮组的机械效率将变 ! 大 ! !$ . 取 %#1 + 2 * " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " % 一!选择题 !! ! "#". 恩施州#我们用扫把扫地"左手握住柄的末端" 右手向前推扫柄时"扫把是 $ " % &! 省力杠杆 )! 费力杠杆 +! 等臂杠杆 ,! 都不正确 #! ! "#". 泰州#如图所示"是仿照人的手臂设计的我国 天宫空间站的机械臂!下列工具使用时与机 械臂属于同类型杠杆的是 $ ) % 第 " 题图 &! 夹起食物的筷子 )! 拔钉子的羊角锤 +! 剪铁丝的钢丝钳 ,! 起瓶盖的开瓶扳手 $! ! "#". 自贡#如图所示"用一根绳子绕过定滑轮"一 端拴在钩码上"手执另一端"分别用力 # % # " # # . 匀速拉起钩码!忽略绳子与滑轮的摩擦" 下列说法正确的是 $ ) % F F F 第 . 题图 &!# % # " # . 的大小相等 )!# % 最大 +!# " 最大 ,!# . 最大 %! 传统文化! "#". 宜昌#如图为我国古人运送巨木的劳 动情境示意图"他们通过横杆#支架#石块等 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " %$ ! 将巨木的一端抬起!当巨木太重无法抬起时" 下列改进方法可行的是 $ / % 第 / 题图 &! 减少横杆右端的人数 )! 将支架向右移动 +! 横杆右端的人向支架靠近 ,! 减小横杆上悬绳与支架间的距离 &! ! "#". 遂宁#用如图所示的四种简单机械"将同一重 物从低处匀速提升到高处"在不计机械自重及 摩擦的情况下"最省力的是 $ " % &! G F !!!! )! F G h
N L
N +! G F c !!!! ,! F G '! ! "#". 自贡#杆秤是一种中国传统的称量工具"凝聚 着中国人民的智慧!如图所示" $ 为杆秤提 纽" $!<-:( "秤砣质量 0<#!"2 * "不挂重物 和秤砣时"手提提纽"杆秤可水平平衡!用它 称鱼"当秤砣置于 " 点时"杆秤再次水平平衡" 此时测得 $"<.":( "则鱼的质量为 $ " % A O B 第 0 题图 &!%!#2 * )!#!-2 * +!#!02 * ,!#!/2 * *! ! "#". 常德#如图所示小明组装了甲#乙两种滑轮" 用来提升同一物体" '物<"##1$不计绳重#轮 重和摩擦%"要使物体竖直匀速提升 "( !下列 说法中正确的是 $ / % &!#甲<"##1"并向上移动/( )!#甲<%##1"并向上移动"( +!#乙<"##1"并向上移动%( ,!#乙</##1"并向上移动%( F * F  *  第 $ 题图 !!!! F F B A G O 第 - 题图 +! ! "#". 广元#如图所示"杠杆 $"! 可绕 $ 点在竖直 平面内转动" $"<""! "在 " 点悬挂一个 %#1 的重物 ' "在 ! 点施加竖直向上的动力 # "使 杠杆 $"! 水平平衡$杠杆重力及摩擦均忽略 不计%"下列说法正确的是 $ ( % &! 在 ! 点施加竖直向上的力 # % 时"该杠杆是 费力杠杆 )! 作用在 ! 点的力 # % 的大小为 '1 +! 如果重物的悬挂点 " 向 $ 点移动"要使杠 杆水平平衡" # % 应变小 ,! 若将作用于 ! 点的力 # % 变为图中 # " "要使 杠杆水平平衡" # " 应小于 # % 二!填空与作图题 -! ! "#". 武威#如图所示是三种类型的剪刀"请为铁匠 师傅选择一把剪铁皮的剪刀"你会选择 ! 0 ! $选填) ! *) " *或) 2 *%剪刀"这样选择的目的是 为了 ! 省力 ! $选填)省力*)省距离*或)省功*%! 第 3 题图 !! *  A BC D 第 %# 题图 !,! ! "#"" 宁夏#生活中有很多小妙招"如图甲所示"用 钢勺很轻松就可以打开饮料瓶盖"模型如图 乙"它是以 ! 1 ! $选填) ! *或) " *%为支点的 省力杠杆"手在 ! 2 ! $选填) 2 *或) 9 *%点向 下压时会更省力 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " ! %% ! !!! ! "#". 兰州#建筑工地上"工人利用杠杆提起重物! 如图所示"杠杆 !$" 在竖直拉力的作用下恰 好在水平位置平衡!已知 $!9$"<.9% "重 物的重力为 %0##1 "与地面的接触面积为 /##:( " "此时重物对水平地面的压强为 "!'=%# / 6? !若工人的重力为 $##1 "则工 人对地面的压力为 ! &,, ! 1 "工人最多能拉 起 ! #!,, ! 1 的重物!$杠杆与绳的自重#转 轴上的摩擦均不计% A O B 第 %% 题图 !#! ! "#". 苏州#图中"用直棒提升重物"画出图示位置 所用最小力 # % 和阻力 # " 的力臂 - " ! F B A O 第 %" 题图 !$! ! "#". 哈尔滨#小丽学习了滑轮的知识后"想利用滑 轮组设计一个升降装置"自己把物体吊上楼 来"请你画出最省力的绕线方式和物体所受 重力的示意图! 第 %. 题图 三!实验与探究题 !%! ! "#". 永州#小明利用铁架台#杠杆#钩码和弹簧测 力计等器材探究杠杆的平衡条件"实验使用 的钩码质量均相等"杠杆上每格长度均相等! $ % %当杠杆静止时如图甲所示"为了方便测量 力臂"需要调节杠杆在水平位置平衡"应当将 杠杆的平衡螺母向 ! 右 ! $选填)右*或)左*% 调节! A BOO  C O * a b 第 %/ 题图 $ " %在杠杆两侧挂上钩码"设右侧钩码对杠杆 施的力为动力 # % "左侧钩码对杠杆施的力为 阻力 # " &测出杠杆平衡时的动力臂 - % 和阻力 臂 - " &多次换用不同数量的钩码"并改变钩码 在杠杆上的位置"使杠杆在水平位置平衡"得 到实验数据如表! 次数 动力 # % + 1 动力臂 - % + :( 阻力 # " + 1 阻力臂 - " + :( % #!' "#!# %!# %#!# " %!# %'!# %!' %#!# . %!' %#!# #!' .#!# . 分析表中的数据"得到杠杆的平衡条件是' ! % ! ) ! 2% # ) #! ! $ . %本次探究经过多次实验的目的是 ! " ! ! &! 减小实验误差 !!!! )! 寻找普遍规律 $ / %如图乙所示"将 ! # " 位置的钩码个数都 减少一个"杠杆将会 ! 右端下沉 ! $选填)仍 然平衡*)左端下沉*或)右端下沉*%! $ ' %如图丙所示"用弹簧测力计先后在 ( # ) 位 置拉杠杆上同一点 2 "杠杆都在水平位置平衡" 弹簧测力计在 ( 位置竖直向上的拉力为 # ( "在 ) 位置斜向上的拉力为 # ) "则 # (! 小于 ! $选 填)大于*)等于*或)小于*% # ) " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " ! %& ! 第 # 课时 ! 功!功率及机械效率 功!功率的相关计算 !! ! "#%$ 陕西" 0 #如图所示"某工地用滑轮组将重为 N M F 第 % 题图 '###1 的货物匀速提升 0( "所用 时间为 "#; "在绳的末端所用拉力 为 ""##1 "下列说法错误 !! 的是 $ ( % &!6 处滑轮的作用是改变力的 方向 )! 提升货物过程中的有用功是 .= %# / 5 +! 拉力的功率为 00#@ ,! 若只增加货物所受的重力"滑轮组的机械效 率将增大 第 " 题图 #! ! "#"# 陕西" " #海洋科学钻探船 被称为海洋科学领域的)航 空母舰*!如图所示为一艘 满载时排水量为 '=%# / E 的 海洋科学钻探船"甲板上装 有很高的钻塔"可以安装并控制钻杆进行拉升 作业"使钻头和钻杆最深可在 /###( 深的海 底向下钻取岩芯进行研究!$ ! 海水 <%!#.= %# . 2 * + ( . " . 取 %#1 + 2 * % $ % %该钻探船满载时受到海水的浮力是多少, $ " %满载时"该钻探船从海水密度较小的海域 驶入密度较大的海域"钻探船排开海水的体积 ! 变小 ! $选填)变大*)变小*或)不变*%! $ . %钻头在 /###( 深的海底受到海水的压强 是多少, 解#$ ! %钻探船满载时受到海水的浮力 %浮2#排2"排 $ 2&1!, % 1!, $ 7 8 1!,0 & 7 8 2&1 !, + 0 $%钻头在 %,,,3 深的海底受到海水的压强 ' 2 " 海水 $ (2!.,$1!, $ 7 8 & 3 $ 1!,0 & 7 8 1 %,,,32%.!#1!, * 9: $ / %该钻探船以 .02( + B 的速度匀速航行时" 动力推进系统的输出功率为 /=%# $ @ "则船受 到的牵引力是多少, $ % %钻探船匀速航行的速度 ,2$'73 & =2!,3 & < 由 32 4 . 2 %- . 2%, 可得"船受到的牵引力 %2 3 , 2 %1!, * > !,3 & < 2%1!, ' 0 $! ! "#%- 陕西" .. #如图为某型号中型履带式水陆两栖 突击车"它采用了轻质铝合金装甲车体"进一 步增强了水中浮渡能力"该两栖车装配有输出 功率为 %!%=%# 0 @ 的发动机! $ % %在海面训练过程中"发射多枚炮弹后"车体向 上浮起了一些"车体底部受到水的压强将 ! 减小 ! &在陆地上行驶"履带可以 ! 减小 ! 车体 对地的压强!$均选填)增大*)减小*或)不变*% $ " %两栖车的总质量约为 .#E "在深水中漂浮 时"它受到的浮力是多少牛, $ . 取 %#1 + 2 * % 第 . 题图 $ . %两 栖 车 在 陆 地 上 以 .02( + B 匀 速 行 驶 $"2( 时"若两栖车发动机的输 出功率全部用于做机械 功"发动机做了多少焦耳 的功, 解#$ # %两栖车的重力 #2" $ 2$,1!, $ 7 8 1!,0 & 7 8 2$1!, & 0 由于两栖车在深水中处于漂浮状态"根据物体 的浮沉条件可知"所受浮力等于其重力"即 %浮2#2$1!, & 0 $%根据 ,2 - . 可得"两栖车行驶所用时间 .2 - , 2 *#73 $'73 & = 2#=2*#,,< 根据 32 4 . 可得"发动机做的功 423.2!.!1!, ' >1*#,,<2*.-#1!, - " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " ? %' ! 机械效率的相关计算 考向 ! ! 滑轮组机械效率的相关计算 %! ! "#"" 陕西" 3 #如图"这是一种塔式起重机!已知起 重机上的滑轮组在匀速起吊 ..#2 * 的物体时" 滑轮组的机械效率是 0#I " . 取 %#1 + 2 * !下 列分析和计算错误 !! 的是 $ / % &! 起重机的吊臂 !$" 可视为杠杆 )! 物体上升 "( "滑轮组所做有用功是 0!0= %# . 5 +! 物体上升 "( "滑轮组所做总功是 %!%=%# / 5 ,! 增加起吊物体的质量"滑轮组的机械效率将 减小 FF #D3 A BO 第 / 题图 !!!! 第 ' 题图 &! ! "#"# 陕西" %0 #某小区正在进行改造施工!工人用 如图所示的滑轮组将 $'#1 的沙子匀速提升 了 %#( "用时 %##; !若工人所用的拉力为 /##1 "则拉力的功率为 ! !#, ! @ "滑轮组的 机械效率为 ! '#.&@ ! !使用该滑轮组既能 ! 省力 ! 又能改变力的方向!使用滑轮组 ! 不能 ! $选填)能*或)不能*%省功! 考向 # ! 斜面机械效率的相关计算 '! ! "#"% 陕西" %' #如图所示"工人师傅用沿斜面向上 %###1 的推力"将重为 "###1 的物体从斜面 底端匀速推至斜面顶端!已知斜面长 /( #高 %!'( "则此过程中的有用功为 ! $,,, ! 5 "斜 面的机械效率为 ! *& ! I !使用斜面可以 ! 省力 ! $选填)省力*或)省功*%! !! 第 0 题图 考向 $ ! 工程机械效率的相关计算 *! ! "#%3 陕西" .. #图示为某种型号的剪叉式高空作业 平台!这台机器利用起升电机升降作业平台" 方便工人高空作业!该机器的部分数据如下 表所示! 整机质量$空载%+ 2 * ."## 安全工作载荷+ 2 * "## 起升电机额定电压+ J "/ 起升电机额定功率+ 2@ /!# 轮胎接地总面积+ ( " #!#- $ % %这台机器空载且静止时"对水平地面的压 强是多大, $ . 取 %#1 + 2 * % $ " %起升电机以额定功率工作时"将总重为 %###1 的人和作业工具以 #!"( + ; 的速度举 高 -( !该机器做的有用功是多少, 机械效率 是多少, $ . %此类机器机械效率一般较低的主要原因 是' ! 机器所做额外功较多$或自重较大% ! ! 第 $ 题图 解#$ ! %这台机器空载且 静止时"对水平地面的 压力 %2#2" $ 2$#,,7 8 1 !,0 & 7 8 2$.#1!, % 0 对水平地面的压强 ' 2 % & 2 $.#1!, % 0 ,.,+3 # 2%1!, & 9: $ # %该机器做的有用功 4有2#(2!,,,01+32+1!, $ ? 由 ,2 - . 可得"该机器工作的时间 .2 - , 2 ( , 2 +3 ,.#3 & < 2%,< 由 32 4 . 可得"起升电机做的总功 4总23.2%1!, $ >1%,<2!.'1!, & ? 机器的机械效率 # 2 4有 4总 1!,,@2 +1!, $ ? !.'1!, & ? " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 1!,,@2&@ %( ! 一!选择题 !! ! "#". 舟山#功是能量转化的量度!下列实例中力 对物体没有 !! 做功的是 $ ) % !! !! &! 人用力搬石头"没 有搬动 )! 叉车把货物从地面 抬升到一定高度 !! !! +! 人拎着书包沿楼梯 走上二楼 ,! 人推小车通过一段 距离 #! ! "#". 长沙#如图"大人和小孩分别将 ' 块相同的砖 从一楼搬到二楼"在这个过程中"下列说法正 确的是 $ / %  >*
T *
T 第 " 题图 &! 小孩对砖做功更多 )! 小孩对砖做功更快 +! 大人对砖做功更多 ,! 大人对砖做功更快 $! ! "#". 云南#如图甲所示"用拉力 # 竖直向上匀速提 升重 $"#1 的货物"货物移动的距离与时间的 关系如图乙所示!动滑轮重 -#1 "不计绳重和 摩擦"则 $ / % F *        sN tT 第 . 题图 &! 绳子自由端移动的速度为 #!'( + ; )! 拉力 # 为 -##1 +! 拉力 # 的功率为 .0#@ ,! 动滑轮的机械效率为 3#I %! ! "#". 衡阳#用如图所示的电动起重机将 0###1 的重 物匀速提升了 /( "电动机的功率为 '###@ "此 过程用时 %#; !下列说法正确的是 $ ( % &! 起重机对重物做的有用功是 "=%# / 5 )! 起重机的电动机做的总功是 0=%# / 5 +! 起重机的机械效率是 /-I ,! 若减小动滑轮的重力"起重机的机械效率将 变小 第 / 题图 !!! G F 第 ' 题图 &! ! "#". 荆州#一位同学用如图所示的滑轮组拉着重 '##1 的物体"使物体以 #!%( + ; 的速度沿水平 地面向右匀速直线运动 %#; "已知物体与地面 间的滑动摩擦力为 %'#1 "滑轮组的机械效率为 0#I "在此过程中下列选项正确的是 $ / % &! 绳子自由端移动的距离为 .( )! 拉力做的有用功为 '##5 +! 拉力做的额外功为 %'#5 ,! 拉力做功的功率为 "'@ '! ! "#". 达州#如图所示" ! # " 两个粗糙程度相同的物 体以甲#乙两种不同的方式叠放在同一水平地 面上"分别用水平方向的拉力 #甲和#乙使!" 一起向右运动"甲运动的 :>3 图象和乙运动的 %>3 图象分别如图丙#丁所示"已知 #甲 < %#1 "下列说法正确的是 $ / % F * F  *        sN tT tT v NT A B A B 第 0 题图 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " %) ! &!#甲 % #乙 )! 甲#乙两图中 !" 之间的摩擦力均为 %#1 +! 拉力 #甲与拉力#乙的功率相等 ,! 甲#乙两图中地面受到的摩擦力相等 二!填空题 F 第 $ 题图 *! ! "#". 巴中# 已 知 木 箱 重 为 %###1 "在水平拉力 # 的 作用下向右以 #!'( + ; 的 速度做匀速直线运动"地面对木箱的摩擦力为 重力的 #!. 倍!经过 '; "地面对木箱的支持力 做功 ! , ! 5 "拉力 # 做功的功率为 ! !&, ! @ ! +! ! "#". 盘锦#如图所示滑轮组中定滑轮的作用是 ! 改变力的方向 ! !小铭用该滑轮组将重 -#1 的物体匀速提高"动滑轮重为 "#1 "不计绳重 和摩擦"则小铭所用拉力 #< ! &, ! 1 &若物重 增大"该滑轮组机械效率将 ! 变大 ! $选填)变 大*)变小*或)不变*%! 第 - 题图 !!! h L F 第 3 题图 -! ! "#". 泰州#如图所示"供轮椅上下的斜坡长 -< /( "高 5<"( !小明用 %"#1 的拉力平行于 斜坡向上将重为 "##1 的木箱从底端匀速拉 到顶端!他所做的有用功为 ! %,, ! 5 "斜坡的 机械效率为 ! +$.$@ ! $精确到 #!%I %"木箱 所受摩擦力的大小为 ! #, ! 1 ! !,! ! "#". 郴州#如图所示"物体重 %#1 "每个滑轮重 %1 "在 #<"!'1 的拉力作用下"物体上升了 %( "则拉力做的有用功是 ! !, ! 5 "克服绳重 及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为 ! $ ! 5 ! F G 第 %# 题图 三!综合题 !!! ! "#". 潍坊#图示为某公司研发的一款太阳能辅助 电动车"车身上部铺满了太阳能电池薄膜"可 实现太阳能和充电桩两种充电模式!使用前 对该车进行测试"在其匀速直线行驶阶段"有 关测试数据如下表所示!已知该车行驶过程 所受阻力包括摩擦力和空气阻力"摩擦力为 整车重力的 #!#. 倍"空气阻力与行进速度的 关系为 & <;% " " ;<#!#"1 / ; " + ( " !若定义该 车的推进效率为该车的牵引力所做的功与其 消耗电能之比"用字母 " 表示" . 取 %#1 + 2 * " 求该车本次测试过程中' 整车质量' 3/#2 * 行驶路程' /2( 行驶时间' #!'B 消耗电能' 2@ / B !! 第 %% 题图 $ % %行驶的速度! $ " %牵引力做功的功率! $ . %推进效率 " ! 解#$ ! %行驶的速度 ,2 - . 2 &%73 ,.&= 2!,+73 & =2$,3 & < $ # %该车在行驶过程中所受摩擦力 5 摩擦2,6,$#2,6,$" $ 2,.,$1-%,7 8 1 !,0 & 7 8 2#+#0 空气阻力 5 空气27, # 2,.,#0 ' < # & 3 # 1 $ ,3 & < % # 2 !+0 由于匀速直线运动时牵引力等于所受阻力" 所以牵引力 %2 5 总2 5 摩擦; 5 空气2#+#0;!+02$,,0 牵引力做功的功率 32 4 . 2 %- . 2%,2$,,01$,3 & <2-,,,> $%牵引力做的功 42%-2$,,01&%1!, $ 32!.'#1!, * ? 消耗的电能 4电2&7>'=2&1$.'1!, ' ?2!.+1!, * ? 推进效率 # 2 4 4电 1!,,@2 !.'#1!, * ? !.+1!, * ? " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 1!,,@2-,@ &* ! 第 $ 课时 ! 机械能及其转化 !! $ 45 八下 60- &想想议议'改编%如图所示是高速公路的交 通标志牌"下列说法错误 !! 的是 $ ( % &! 对机动车设定限制速度"可以限制它的动能 )! 速度相同时"机动车的质量越大"动能越大 +! 当图中三种车辆都以最高限速行驶时"小汽 车的动能最大 ,! 对机动车限定最高行驶速度"是因为质量相 同时"速度越大动能越大 100 80 80 第 % 题图 !!! A B C O 第 " 题图 #! $ 45 八下 6$% &想想做做'改编%如图所示"小球从 " 点运 动到 ! 点的过程中动能 ! 减小 ! $选填)增大* )减小*或)不变*%"重力势能 ! 增大 ! $选填 )增大*)减小*或)不变*%& ! 点 ! 重力势 ! 能 最大" 点 ! 动 ! 能最大&若 2 点低于 ! 点"说 明小球在摆动过程中"机械能 ! 减小 ! $选填 )增大*)减小*或)不变*%! $! $ 45 八下 6$. &科学世界'改编%如图所示"人造地球卫星 在大气层外环绕地球运动"当它从远地点向近 地点运动时" ! 重力势能 ! 转化为 ! 动能 ! " 因卫 星 不 受 空 气 的 阻 力"所 以 它 的 机 械 能 ! 不变 ! ! E%  D% 第 . 题图 第 / 题图 %! $ 45 八下 6$/ &动手动脑学物理'第 / 题改编%如图所示"在一 个罐子的盖和底各开两个小洞"将小铁块用细 绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中"橡皮筋两端穿 过小洞用竹签固定"做好后将它从不太陡的斜 面滚下"观察到罐子在斜面和水平面上来回滚 动"直至停下来!罐子在水平面上滚出去时 ! 动 ! 能主要转化为橡皮筋的 ! 弹性势 ! 能& 罐子滚动过程中第一次速度为零时"橡皮筋的 ! 弹性势 ! 能最大&滚动一段时间后罐子停下 来"然后再沿斜面向上滚动"此时罐子的重力势 能会 ! 增大 ! $选填)增大*)减小*或)不变 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " *%! 机械能及其转化 !! ! "#". 陕西" $ #近年来"我国在深空探索和深海探测 等领域取得了重大成就"实现了毛主席在0水 调歌头/重上井冈山1中所描绘的)可上九天 揽月"可下五洋捉鳖*的情景!对下列科技成 就所涉及的物理知识分析不正确 !!! 的是 $ " % 第 % 题图 &! 如图 % "中国空间站与地面控制中心的通 讯"是通过电磁波实现的 )! 如图 " "国产 +3%3 大型客机起飞爬升过程 中"重力势能不变 +! 如图 . ")奋斗者*号载人潜水器下潜的深度 越深"所受海水的压强越大 ,! 如图 / ")雪龙*号破冰船利用自身重力破 冰"说明力可以使物体发生形变 #! ! "#"% 陕西" / #如图所示为拉弓射箭的情景!下列说 法正确的是 $ ) % 第 " 题图 &! 用力将弓拉弯说明力可以改变 物体的形状 )! 箭被射出的过程中"动能转化 为弹性势能 +! 射出的箭可以继续向前运动是 因为受到惯性作用 ,! " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 斜向上射出的箭在空中飞行时重力势能不变 书 !" !! ! "#$% 陕西" & #在高速公路长下坡路段的外侧!常设 有如图所示的避险车道!供刹车失灵的车辆自 救!当失控车辆冲上该车道时!被强制减速停 车"下列说法不正确 !!! 的是 # " $ ! 第 ' 题图 (! 避险车道相当于一个斜面 )! 以相同速度行驶时!大货车 比小轿车的动能大 *! 下坡路段!刹车失灵的大 货车动能越来越大 +! 大货车冲上避险车道时!动能全部转化为重 力势能 #! ! "#"" 铁一中二模#如图所示!足球以初速度 ! 沿着凹 凸不平的草地从 " 运动到 # !下列说法正确 的是 # $ $ (! 在 " % # 两点机械能相等 )! 在 $ % # 两点速度相等 *! 从 $ 到 % 的过程中!减小的重力势能大于增 加的动能 +! 从 % 到 # 的过程中!减小的动能等于增加的 重力势能 a b c d v 第 & 题图 !!! 第 , 题图 机械能相关实验 %! ! "#$- 陕西" '" #小柯在课外活动时!偶然将两个弹性 球叠放在一起同时自由下落!发现上面小球反 弹的高度大于下落的高度"于是!他想探究同 一个上面小球反弹的高度与哪些因素有关" 为此!他提出了三个猜想& ! 与两个弹性球下 落的高度有关' " 与下面弹性球的质量有关' # 与下面弹性球的材料有关" 为了验证猜想!小柯选取了质量为 $# . 的 & 球作为上面的反弹小球!用体积相同的 ' % ( % ) 三个球分别作为下面的弹性球!如图所示" ' % ( 两球质量相同但材料不同! ( % ) 两球材料 相同但质量不同!小柯在同一水平地面上做了 多次实验!实验数据如下表" 实验 序号 下面弹 性球 质量( / . 下落高 度( 0 & 球反弹 高度( 0 $ " ' ' #!, #!1 $!2 $!$ $!1 $!' "!$ & , 2 ( #!, #!1 $!- $!$ "!# $!' "!, - % 1 ) #!% #!1 "!" $!$ "!' $!' "!% # $ $小柯实验选取的测量工具有电子秤和 ! 刻 度尺 ! " # " $ & 球下落过程中!将重力势能转化为它的 ! 动 ! 能" # ' $比较三次实验序号 ! & ! ' !"或 # ! % ! ( 或 ) ! * ! + # ! !可以初步得出的结论是&在下面弹性 球的质量%材料等条件一定时!下落高度越高! 上面弹性球反弹的高度越高" # & $比较实验序号 & % - #或 , %或 2 % 1 $!可以初步 得出的结论是&在下面弹性球的材料%下落高度 等条件一定时! ! 下面弹性球的质量越大 ! !上 面弹性球反弹的高度越高" # , $为了探究猜想 # !除了选取 & 球作为上面 的反弹小球外!还应在 ' % ( % ) 三个弹性球中 选择 ! ! ! " ! 两球进行实验" # 2 $实验表明!每次所测 & 球反弹的高度总比 下落高度要高!是因为在两球碰撞时下面弹性 球对上面 & 球做功!使 & 球机械能总量 ! 增大 ! #选填)增大*)减小*或)不变*$!这一 现象 ! 不会违背 ! #选填)违背*或)不会违 背*$能量守恒定律 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 一!选择题 &! ! "#"' 泰州#如图所示!小明沿滑道从顶端匀速下滑 的过程中!小明的 # , $ (! 重力势能减小!机械能减小 v 第 $ 题图 )! 动能不变!机械能不变 *! 重力势能减小!动能增大 +! 重力势能不变!机械能 " " " " " " 减小 !# '! ! "#"' 株洲#投出的铅球在空中飞行!它在整个运动 过程中的动能 * / 与距离地面的高度 + 的关系 如图所示"已知铅球出手高度 + 为 "0 !铅球 落到地面时重力势能为零!不计空气阻力!由 图可知!铅球出手时其重力势能为 # , $ (!%#3 )!$##3 *!$%#3 +!"%#3 EL+ hN    第 " 题图 !! A B O 第 ' 题图 !! ! "#"' 通辽#掷实心球是通辽中考体育测试项目之 一!如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨 迹! , 点是实心球刚离开手的位置! & 点是实 心球运动到最高点的位置! ' 点是实心球落地 前瞬间的位置!不计空气阻力!下列说法正确 的是 # - $ (! 实心球在最高点 & 时!动能为零 )! 实心球从 , 点运动到 & 点时!动能转化为 重力势能 *! 实心球从 , 点运动到 ' 点的动能先增大后 减小 +! 实心球在 , 点的机械能大于在 ' 点的机 械能 二!填空题 #! ! "#"' 牡丹江#如图所示的)橡皮筋动力车*!旋转扇叶! 将橡皮筋拧紧"松手后!橡皮筋的 ! 弹性势 ! 能转化为扇叶的 ! 动 ! 能!扇叶快速转动!小 车运动起来"当扇叶停止转动!小车仍能继续 向前运动!小车具有 ! 惯性 ! " 第 & 题图 !!! C 4 !L O A B C 第 , 题图 %! ! "#"" 杭州#如图所示为蹦极运动的简化示意图!弹 性绳一端系在运动员双脚上!另一端固定在跳 台 , 点"运动员由静止开始自由下落! & 点处 弹性绳正好处于原长' 点处运动员受到的重 力与弹性绳对运动员的拉力大小相等' ( 点处 是蹦极运动员到达的最低点"#整个过程忽略 空气阻力!弹性绳的自重不计$ # $ $从 , 点到 & 点的过程中!运动员的机械能 ! 不变 ! #选填)增大*)减小*)不变*或)先增 大后减小*$" # " $从 & 点到 ( 点的过程中!弹性绳的弹性势能 ! 增大 ! '运动员的动能 ! 先增大后减小 ! " #均选填)增大*)减小*)不变*或)先增大后 减小*$ 三!实验与探究题 (! ! "#"' 兰州#近年来!渣土车因)多拉快跑*而引发的 交通事故时有发生!引起了交通管理部门的高 度重视"小彤设计了如图所示的实验来模拟 汽车超速%超载带来的危害!通过电磁铁的控 制!让质量分别为 - $ 和 - " # - $# - " $的小钢球 从圆弧轨道的一定高度# + $# + " $由静止滚下! 撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离 #实验中的圆弧轨道%水平面和纸盒均不变$" *   s h h h m m m s s *-I I) 第 2 题图 # $ $分析甲%乙两图可知! ! 乙 ! #选填)甲*或 )乙*$图中的小钢球在刚到达水平面时的速度 更大" # " $比较甲%乙两图可知!在 ! 质量 ! 一定时! 小钢球的 ! 速度 ! 越大!动能越大" # ' $比较 ! 乙!丙 ! 两图可以模拟汽车超载带 来的危害" # & $假如你是一名汽车驾驶员!请你从物理学 的角度谈谈在安全行车方面需要注意哪些事 项 ! 不超载行驶$不超速行驶 ! " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 第九章简单机械和功 机械能 8.B9.1.6×1033.2×100.1大 全国视野立素养 第1课时简单机械 1.B2.A3.A4.D5.B6.B 真题模拟知考向 7.D【解析】图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但 1.C 2.①C②增大③增大 是可以省一-丰的力：所以F,=号6=号×20N 【解析】①根据题意可知，指示牌的模型可以看作杠杆模 100N.绳子末端移动的距离x=2h=2×2m=4m:故A 型，当指示牌的D端被吹离地面时，支点为C点，如解图 B特送：圈乙是动滑轮，由图可知.G,=之F。=200N,所 所示：②根据杠杆平衡条件可得G·CE=F。·L,固此若 增大CD的长度，阻力骨会变大，更不容易被风吹倒：③根 以F:=00N,绝子移动的矩离=A=之×2m=1m 据杠杆平衡条件，要增大它能承受的最大风力，应孩增大 故C错误，D正确。 底座质量， 8.C【解析】A.在A点施加整直向上的力F,时，动力骨是 OA,阻力附是OB,动力臂大于阻力臂，该杠杆是省力杠 杆，故错误：B.由杠杆的平衡条件可知，F,×OA=G× OB.且OA=)B+BA=3BA,即F,×3BA=G×2BA. 的=号G=号X10N6,7N,故错误：C知果重物的塔 挂点B向O点移动，则OB变小，由F,×OA=G×OB可 知，OA与G大小不变，要使杠杆水平平衡，F应变小，故 第2题解因 正确：D,将作用于A点的力F,变为图中力下，动力臂会 3.右 变小·由杜杆的平衡条件可知，在OB与G不变的情况下， 4.(1)水平(2)顺时针转动(3)OA仍能 下应大于F,,故错误 5.如答图所示 9.A省力 10.BD 11.5002100 12.如答图所示 第5题答图 F 6.如答图所示 F 第12题答图 13.如容图所示 第6题答图 7.如答图所示 G 第7题答图 第13题答图 14 14.(1)右(2)F:L1=FL(3)B(4)右端下沉 拉力F,的功率不相等，故C错误。 (5)小于 7.0150 第2课时功、功率及机械效率 8.改变力的方向50变大 真题模拟知考向 9.40083.3%20 1.C 10.103【解析】拉力微的有用功W=Gh=10N× 2.路3.略 1m=10J,由图可知，每个动滑轮中吊起动滑轮绳子的股 4.D5.12062.5%省力不能 数n=2,蝇子自由端移动的距离s=h=2×1m=8m: 6.300075省力 则力F微的功W每=Fs=2.5N×8m=20J:总的颜外 7.略 功W。=W。一W省=20J一10J=10J,提起动滑轮所做 全国视野立素养 的额外功W满=G。:十Gwh:+Gh=】N×1m十 1.A2.D 1NX2m十1N×4m=7J,克服绳重及滑轮与绳子之间的 3.D【解析】A.由图乙可知，货物上升的连度 摩擦所微的额外功W#。=W。一W4期=10J一7J=3J. 11.略 2,0m=0.5m/s,滑轮为动滑轮，蝇子自由端移动的提度 45 第3课时机械能及其转化 U=2v#=2×0.5m/s=1m/8,故错误：不计绝重和摩 回归教材练变式 择，挂力F=(G+G:)=号×(720N+80N)=400N. 1.C2.诚小增大重力势动减小 3.重力势能动能不变4.动弹性势弹性势增大 故错误：C.拉力F的功率P=W=座=F=00N× 真题模拟知考向 1m/s=400W,故错误：D.动滑轮的机械效单刀W 1.B2.A3.D4.C 5.(1D刻度尺(2)动(3)1,2,3（或45,6或7、8、9） 10%=×10%=P×100%=是×10%= Gh Fx (4)下面弹性球的质量越大(5)B、C(6)增大 2X400N×100%=90%.故正确 720N 不会违背 全国视野立素养 4.C5.D 6.D【解析】对整体受力分析，甲、乙中整体在水平方向上 2A【解析】由图可知，铅球的最大动能为280」，即机械能 做匀逸真线运动，则整体在水平方向上受力平街，受到的 的总量为280J,当铅球距离地面高度为2.5m时，动能的 摩擦力等于拉力，甲、乙中整体对水平地面的压力相同， 大小为180J,此时的重力势能为280J-180J=100J,因 接触面的粗糙程度相同，所以受到的摩擦力大小相同，则 为铅球出手高度h为2m,低于2,5m,所以铅球出手时 拉力大小相同，即F,=F:,故A错误，D正确：甲图中 其重力势能小于100J,故A符合题意，B、C,D不符合 AB一起向右做匀速直线运动，A和B之间没有发生相对 题意 滑动，也没有发生相对滑动的趋势，所以A受到的摩擦力 3.B【解析】A.由图可知，小球在A位置速度不为零，动能 大小为0：乙图中，B向右微匀速直线运动，B受到的摩擦 力等于拉力，拉力为10N,所以摩擦力为10N,由于物体 不为零，故错误：B.实心球从O透动到A,质量不变，速度 变小，动能减小：高度增加，重力势能增大，动能转化为重 间力的作用是相互的，所以A受到的摩擦力为10N,故B 力势能，故正确：C,由B可知，实心球从O,点运动到A点 错误：由题意和图象可知，甲中物体运动的速度=三= 过程中，其动能城小：而实心球从A点运动到B点过程 =3m/s,乙中物体的运动速度为6m/:由于两科情 中，质量不变，逢度增大，动能增大，所以整个过程中，实 2s 心球的动能先减小后增大，故错误：D.不计空气阻力，实 况下的拉力相同，根据P=W-=F和可知，拉力F,与 心球在O点的机械能等于在B点的机械能，故错误。 15 4.弹性势动惯性 5.(1)不变(2)增大先增大后减小 【解析】(1)O,点到A点，运动斑自由下落，其重力势能转 化为动能，由于不计空气阻力，所以运动员的机械能不 变：(2)A点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员 的拉力，因此速度越来越大，动能越来越大；到达C点动 能变为0，弹性势能增大到最大值，所以从A点到C点的 过程中，弹性绳的弹性势能增大，而适动员的动能先增大 后减小。 6.(1)乙(2)质量速度(3)乙，丙(4)不超载行驶，不 超速行驶 速度碧 A16