专题01 简单机械与机械能和内能（考点清单）-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（苏科版）

专题01 简单机械与 清单01 杠杆 一、杠杆及其五要素 1．杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。  2．杠杆五要素 （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。  （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离．用字母l1表示。  （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离．用字母l2表示。 二、杠杆的平衡条件及其应用 1．杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。 （1）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （2）公式的表达式为：F1l1=F2l2。 2．我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的。在许多情况下，杠杆是倾斜静止，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成平衡状态。 三、杠杆中最小力的问题及力臂的画法 1．求最小动力问题，可转化为找最长力臂问题。 2．找最长力臂，一般分两种情况 （1）在动力的作用点明确的情况下，支点到力的作用点的连线就是最长力臂； （2）在动力作用点未明确时，支点到最远的点的距离是最长力臂。 3．力臂的画法 （1）首先在杠杆的示意图上，确定支点O。  （2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长。    （3）在从支点O向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂，用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。 四、杠杆的分类及应用 杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆 类型 力臂的大小关系 力的大小关系 特点 应用 省力杠杆 l1＞l2 F1＜F2 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 l1＜l2 F1＞F2 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 l1=l2 F1=F2 既不省力也不省距离，既不费力也不费距离 天平，定滑轮 清单02 滑轮 一、滑轮及其工作特点 1．滑轮：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。 2．定滑轮工作特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 3．动滑轮工作特点 ：使用动滑轮能省一半力，费距离；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。 二、滑轮组及其工作特点 1．滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组;使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。 2．滑轮组工作特点：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几分之一，即动力若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数。 三、斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装 1、轮轴：由轮和轴组成的，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。例如汽车方向盘、辘护等。 （1）轮轴的特点：因为轮半径大于轴半径，即杠杆的动力臂大于阻力臂，所以作用在轮上的动力F1总小于作用在轴上的阻力F2．使用轮轴可省力，但是动力作用点移动的距离大于用轮轴提升的重物（钩码）所通过的距离。 （2）轮轴的公式：F1R=F2r。 2、斜面：斜面是简单机械的一种，可用于克服垂直提升重物的困难。将物体提升到一定高度时，力的作用距离和力的大小都取决于倾角。如物体与斜面间摩擦力很小，则可达到很高的效率。日常生活中常见的斜面，如盘山公路、螺丝钉上的螺纹等。 清单03 功 一、功及做功的判定 1．功的定义：一个力作用在物体上，使物体在力的方向上通过一段距离，这个力就对物体做了功。 2．功的单位：国际单位制中，功的单位是：焦耳，符号是J，1J= 1N·m。 3．判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过的距离。判断一个力是否做了功。必须同时满足功的两个必要的条件，缺一不可，否则就没有做功。 4．功的计算：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 二、功的计算方法 1．功的计算公式：W=FS，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）。 2．公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W=FS进行计算。 3．功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率；对于一段时间内力做的功，如果知道功率和时间，可以直接利用W=Pt求出功。 清单04 功率 一、功率的概念 1．功率定义：物体在单位时间内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。 2．功率意义：物理学中，用功率来表示物体做功的快慢。 3．功率公式：功率=功/时间，即。 4．功率单位：国际单位：瓦（W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 5．功率的种类 （1）平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。  （2）瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢。 6．做功快慢比较 （1）做相同的功，比较不同的物体所用的时间，所用时间短的物体做功快。 （2）取相同的时间，比较不同的物体所做功的多少，做功多的物体做功快。 二、功率的计算 1．功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）。 2．计算功率的另一个公式：P=Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做的功的功率可表示为Fv（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）。 a．推导：由，联立W=Fs，得==Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成反比。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 清单05 一、机械效率的概念 1．机械效率概念：有用功跟总功的比值叫做机械效率，通常用百分数表示。 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功；计算方法W有用=Gh；W有用=W总-W额外。 （2）额外功：并非需要但又不得不做的功叫做额外功；计算方法W额外=G′h，W额外=f摩s；W额外=W总-W有用。 （3）总功：有用功与额外功的和叫总功；总功的计算方法W总=Fs；W总=W有用+W额外。 2．机械效率计算公式：；其中W总表示总功；W有用表示有用功；η表示机械效率。 二、机械效率的应用  1．有用功是由使用机械的目的所决定的，当用斜面提升物体时，克服物体重力做的功就是有用功，W有=Gh。   2．额外功是克服相互接触物体间的摩擦阻力所做的功，对于斜面而言，W额=fs。   3．总功是指动力对所做的功，一般情况下使用斜面时，动力做功W总=Fs。  4．斜面的机械效率，在同一斜面上，由于倾斜程度相同，即一定，故在同一斜面上拉同一物体（粗糙程度相同）时，在斜面上所移动的距离（或物体被提升的高度）不同时，机械效率是相同的。 5．提高机械效率的主要办法 （1）有用功一定时，尽量减少额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施。 （2）额外功一定时，增大有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。 清单06 动能 势能 机械能 一、机械能 1．动能：物体由于运动而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能，动能与物体的质量和速度有关，物体的质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。 2．势能：弹性势能和重力势能统称为势能。 （2）重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。重力势能与物体的质量和物体所处的高度有关。物体的质量越大，所处的高度越高，物体的重力势能就越大。 （3）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能，叫做弹性势能；弹性势能与弹性形变程度有关，同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就越大。 3．机械能：动能和势能之和称为机械能；单位：焦耳（J）。 （1）动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。 （2）机械能大小：动能和势能的总和。 二、动能和势能的转化与守恒 1、动能和重力势能之间可以相互转化。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。 2、动能和弹性势能之间也可以相互转化。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能。 3、机械能守恒：如果只有动能和势能的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 清单07 内能 热传递 一、内能 1、分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有动能；分子间存在着相互作用力，所以分子 之间还具有势能；在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、单位：内能的单位是焦耳，简称焦，用字母J表示。 二、热传递 1、热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做热传递。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 2、热传递的实质：热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。 3、热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （1）传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递。 （2）对流——通过液体或气体（流体）自身的流动由高温部分向低温部分传递。 （3）辐射——热量不通过物体媒介，直接由高温物体发射到低温物体的传递。 4、热传递改变物体的内能 （1）条件：两个物体之间或同一个物体的不同部分存在温度差。 （2）过程：高温物体放出热量，温度降低，内能减少，低温物体吸收热量，温度升高，内能增加。 （3）结果：温度相同。 （4）实质：内能的转移。能量的形式没有改变。 三、温度、热量与内能的关系 1、内能和温度的关系  （1）物体内能的变化，不一定引起温度的变化，这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化； 如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能变化，温度保持不变。 （2）温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢，物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大；温度降低，物体内能减小，物体温度的变化，一定会引起内能的变化。  2、内能与热量的关系 （1）物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量，这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，即物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）。 （2）热量是物体在热传递过程中内能变化的量度，当物体与外界不做功时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少，因此物体吸热或放热，一定会引起内能的变化。  3、热量与温度的关系 （1）物体吸收或放出热量，温度不一定变化，这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固），这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变。 （2）物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量，也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。 清单08 物质的比热容 一、比热容 1、单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。在国际单位制中，比热容的单位是J/（kg•℃），读作焦每千克摄氏度。 2、水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 二、热量的计算 1、物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。 其中c——物体的比热容——单位J/（kg•℃）。 m——物体的质量——单位kg。 t0——物体原来的温度℃。 t——物体后来的温度℃。 若用△t表示物体变化的温度（升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 公式可以变形为、、。 2、热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。两个温度不同的物体放在一起，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 清单09 机械能与内能的相互转化 一、做功 1．做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。 2．做功使物体的内能改变的实质：其他形式的能量（如机械能）与内能之间的相互转化。 二、内燃机 1、内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机，内燃机分为汽油机和柴油机。 2、汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能， 又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为机械能； 3、汽油机的工作流程：内燃机通过吸气、压缩、做功、排气四个冲程不断循环来保证连续工作的。 （1）吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。 （2）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高。 （3）做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。 （4）排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 4、工作过程中能量的转化 （1）压缩冲程：机械能→内能； （2）做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能； 5、一个工作循环中对外做功1次，活塞往复2次，曲轴转2周，飞轮转2圈。 三、燃料的热值 1、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，符号时q。单位是焦/千克（J/kg），读作焦每千克。 （1）对于气体燃料而言，热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。 （2）热值是燃料的一种属性。 2、公式：Q=mq M——燃料的质量——单位千克（kg）。 q——燃料的热值——单位焦/千克（J/kg）。 Q——燃烧放出的热量——单位焦耳（J）。 3、热值的物理意义：热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少，如木炭的热值为3.40×107J/kg。 4、同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值不同。 四、热机的效率 1、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，其表达式为： ，由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率总小于1。 2、热机在工作过程中造成能量损失的因素：燃料很难全部燃烧、排出的废气带走能量、热机部件要散热、 克服运转机件之间的摩擦消耗能量。 3、提高热机效率的方法：尽量让燃料充分燃烧、设法利用废气的能量、减少能量损失、保证良好的润滑。 实验一　探究杠杆的平衡条件 1． 实验目的：探究杠杆平衡的条件。 2． 实验器材及图像：杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。 （1）杠杆：实验主体。 （2）钩码盒一套、弹簧测力计：提供拉力。 （3）细线：实验连接。 （4）刻度尺：测量力臂长短。 3． 实验步骤 步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）。 步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F1动力臂l1阻力F2和阻力臂F2的数值，并将实验数据记录在表格中。 步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。 步骤④整理实验器材。 4． 实验结论及应用 根据实验记录数据，探究结论是： 动力×动力臂=阻力×阻力臂 公式表示： F1L1=F2L2。 实验二　探究滑轮（组）机械效率的实验 1．实验目的：测量滑轮组的机械效率。 2.实验原理：。 3．实验器材：滑轮组、相同的钩码若干、铁架台、细绳、弹簧测力计、刻度尺。 4.实验步骤： （1）用弹簧测力计测量出钩码的重力G。 （2）按装置图把滑轮组和刻度尺安装好，并记下钩码下沿和绳子末端在刻度尺上的位置。 （3）竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升，读出其示数F，并从刻度尺上读出钩码上升的距离h和绳子末端移动的距离s。 （4）分别算出有用功W有、总功W总和机械效率η，将各项数据填入下表。 （5）增加被提升钩码的个数，重复步骤（2）（3）（4）。 5．实验结论：使用同一滑轮组提升不同的重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越大。 实验三　探究斜面机械效率的实验 1．实验目的：探究斜面的机械效率。 2.实验原理：。 3．实验器材：斜面（高度可调），木块，弹簧测力计，细线，刻度尺。 4．实验步骤 （1）用弹簧测力计测出小木块的重力。 （2）调节斜面的高度并测出斜面的高度。 （3）测出小木块在斜面上移动的距离，并读出拉力的大小。 （4）重复做3次，并把数据填入下表。 5.实验结论：斜面越陡机械效率越高，斜面越缓，机械效率越低。 实验四　探究杠杆机械效率的实验 1．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。 （1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为66.7%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：由于使用杠杆时需要克服摩擦做功； （2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据： 次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η/% 1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3 2．根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？ 答：不能；理由：①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的。 实验五　探究影响物体动能大小的因素 1、提出问题：动能的大小与哪些因素有关？ 2、猜想和假设：动能的大小可能与物体的质量有关，还可能与物体的运动速度有关。 3、实验器材：斜面、钢球、木块。 4、实验步骤 （1）让同一个钢球从斜面的不同高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。 （2）换用质量不同的钢球，让它们从斜面的同一高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。 5、实验现象 （1）同一钢球从不同高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同。高度越高，钢球滚到平面上时的速度越大，木块被推得越远。 （2）质量不同的钢球从同一高度滚下，钢球滚到平面上时的速度相同。质量越大的钢球将木块推得越远。 6、得出结论 （1）物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大。 （2）物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。 7、归纳总结：动能的大小与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 实验六　探究不同物质吸热（比热容）情况 1、实验目的：探究不同物质吸热（比热容）情况。 2、实验分析：判断水与沙子的吸热本领的大小，有两种方法。 ①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大。 ②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小。 3、实验方法：控制变量法、转换法。 4、实验器材：2个相同的酒精灯、烧杯、水、沙子、温度计支、铁架台个、石棉网、火柴、停表。 5、实验步骤 步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上。 步骤②将盛有等质量的水和沙子的烧杯分别放在石棉网上。 步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上，并将玻璃泡全部浸入液体中，读出此时水和沙子的初温度，填入表中。 步骤④点燃酒精灯，同时对水和沙子加热，加热时间均为6分钟，停止加热前分别读出水和沙子的末温度, 填入表中。 步骤⑤整理实验器材。 6、实验结论：质量相同的水和沙子吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。 【练习1】（24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习）如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2。则（   ） A．F1<F2，W1=W2 B．F1<F2，W1<W2 C．F1>F2，W1>W2 D．F1>F2，W1=W2 【答案】A 【详解】根据功的原理可知：斜面越长越省力，斜面AB＞AC，所以使用斜面AB更省力，即F1＜F2；同一重物的重力不变，高度相等，由W=Gh得到克服重力做的功相等，斜面光滑说明摩擦力为0，由功的原理可知 Fs=Gh 所以拉力做的功相等，即W1=W2。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【练习2】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）端午节是我国传统节日，很多地方举行了赛龙舟活动，极大丰富了人们的文化生活。关于赛龙舟活动，下列分析正确的是（   ） A．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的 B．赛龙舟用的桨是省力杠杆 C．船桨上的花纹是为了减小摩擦力 D．船桨的浆叶做的宽大，划水的力不变时增大了对水的压强 【答案】A 【详解】A．力的作用是相互的，当人向后划水时，给水一个向后的力，水会给船桨一个向前的力，从而使龙舟向前运动，故A正确； B．赛龙舟用的桨在使用中动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡的条件可知，动力大于阻力，属于费力杠杆，故B错误； C．船桨上的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误； D．船桨的浆叶做的宽大，划水的力不变时，受力面积大，压强小，减小了对水的压强，故D错误。 故选A。 【练习3】（23-24九年级上·陕西西安·期末）掷实心球是高中阶段学校招生体育考试的选考项目，如图所示是体育测试中某位同学投掷的实心球运动轨迹，以下分析中正确的是（不计空气阻力）（　　） A．实心球在b点的动能最大 B．从b点到d点的过程中重力势能转化为动能 C．从d点到e点球在地面上滚动停下来的过程机械能增大 D．在a点和在c点的机械能不相等 【答案】B 【详解】A． b点为最高点，速度最小，动能最小，故A错误； B．从b点到d点时，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能减小，动能变大，故B正确； C．由于地面有阻力，球滚动过程中，质量不变，高度不变，速度减小，重力势能不变，动能减小，机械能是动能与重力势能的总和，故机械能减小，故C错误； D．不计空气阻力，球上升过程中机械能守恒，在a点和在c点的机械能相等，故D错误。 故选B。 【练习4】（23-24九年级上·河南郑州·期末）烩面是一种荤、素、汤、菜、饭兼而有之的河南传统美食，做面时，将面拉成薄条放入装有原汁肉汤的锅内煮熟即可。下列说法错误的是（　　） A．拉烩面时，面被拉长也不断，主要是因为分子间存在引力 B．煮面是通过做功的方式增加面条内能的 C．面出锅时香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 D．面汤的温度越高，内能越大 【答案】B 【详解】A．分子间存在引力和斥力，拉烩面时，面被拉长也不断，主要是因为分子间存在引力，故A正确，不符合题意； B．煮面过程中，面吸收热量，温度升高，内能增大，这是通过热传递方式增加了面的内能，故B错误，符合题意； C．面出锅时香气扑鼻，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确，不符合题意； D．面汤的温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大，故D正确，不符合题意。 故选B。 【练习5】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）如图所示斜面长为1m、高为0.5m，现将重为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，用时5s，若拉力F为8N，则以下说法不正确的是（   ） A．拉力所做的功为8J B．斜面的机械效率为62.5% C．该过程中额外功的功率 1.6W D．该过程中有用功为5J 【答案】C 【详解】A．拉力所做的功为 故A正确，不符合题意； BD．该过程中有用功为 斜面的机械效率为 故BD正确，不符合题意； C．该过程中额外功为 额外功的功率为 故C错误，符合题意。 故选C。 【练习6】（23-24八年级下·贵州毕节·期末）无人机在现代的生产生活中有着广泛的应用。小龙操控如图甲所示的无人机在空中水平直线飞行，无人机的图象如图乙所示。已知无人机的总质量为15kg，水平飞行时受到的水平推力的大小恒为10N，则0~2s内，重力对无人机所做的功为 J。（g取10N/kg） 【答案】0 【详解】重力的方向为竖直向下，0～2s内，无人机水平匀速直线飞行，重力的方向和运动方向垂直，重力不做功，即重力做功是0J。 【练习7】（23-24九年级上·河南郑州·期末）科幻大片《流浪地球》中为使地球脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中点燃木星上的可燃气体将地球推开相当于内燃机的 冲程；一般耕地的拖拉机选用的內燃机是 ，是因为它的效率高且功率较大。 【答案】 做功 柴油机 【详解】[1]点燃木星上的可燃气体，将可燃气体的内能转化为机械能，从而将地球推理木星，与内燃机的做功冲程类似。 [2]柴油机在压缩冲程中，压缩的程度比汽油机大，燃烧更充分，转化成的有用功更多，效率更高且功率较大。所以一般耕地的拖拉机选用的內燃机是柴油机。 【练习8】（23-24八年级下·安徽黄山·期末）小红同学用如图所示的装置将重为600N的物体水平匀速拉动，物体与地面之间的摩擦力为物重的0.1倍，不考虑滑轮重、绳重、绳与滑轮间摩擦等，则水平拉力F为 N；若绳子自由端移动1.2m，则物体水平移动距离是 m。 【答案】 20 0.4 【详解】[1]根据题意可知，物体与地面之间的摩擦力为 图中连接动滑轮绳子的股数为3股，不考虑滑轮重、绳重、绳与滑轮间摩擦等，可得绳末端的拉力为 [2]已知绳子移动的距离为1.2m，则物体水平移动距离是 【练习9】（23-24九年级上·河北石家庄·期末）小超老师新买了一辆汽车，其中为汽车提供动力的是图 （选填“甲”或“乙”）所示的冲程。汽车发动机常用水作冷却剂，原因是水的 较大；当转速表显示3600r/min时，发动机每秒做功 次；20g汽油完全燃烧放出的热量为 J（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 【答案】 甲 比热容 30 【详解】[1]在内燃机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，图甲两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，为做功冲程；图乙两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程。 [2]同质量的水，因为比热容大，升高相同温度所吸收的热量最多，故水经常用作制冷剂。 [3]发动机转动2转对外做功一次，故3600r/min，每分钟对外做功1800次，每秒做功30次。 [4]由热量计算公式有 【练习10】（23-24九年级上·安徽安庆·期末）如图所示是一种金属冰块，它的优点是使用方便、冷冻时间长、可循环使用。小明将一块质量为2kg的金属块冷冻至后，迅速取出放入另一个装有5kg水的绝热容器中，容器中水温为34℃，放入金属块后水温最终下降4℃，不计热量损失。则金属块吸收的热量为 J，该金属的比热容为 。【已知】 【答案】 【详解】[1]由题可知，水的末温和金属块的末温均为30℃，不计热量损失，则金属块吸收的热量等于水放出的热量，即 [2]由公式得，金属块的比热容为 【练习11】（23-24八年级下·山东德州·期末）西宁舰是我国自主研制的新型驱逐舰，其满载时排水量为7500t。某次西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h，此过程中发动机的输出功率为。西宁舰满载时，受到的浮力为 ，西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行时，发动机的牵引力为 。（g取10N/kg） 【答案】 【详解】[1]满载时，西宁舰排开水的质量 m排=7500t=7.5×106kg 由阿基米德原理可得，满载时，西宁舰受到的浮力 F浮=G排=m排g=7.5×106kg×10N/kg=7.5×107N [2]西宁舰行驶的速度 v=54km/h=15m/s 由 可得，行驶过程中发动机的牵引力为 【练习12】（23-24八年级下·湖南长沙·期末）(1)近日举行的中柬“金龙-2024”联演中，解放军首次公开展示了其列装的机器狗。战斗机器狗不仅肩负侦察使命，还能携带多样武器直接参战，成为移动的火力点，成为解放军巷战的利器。假设A点是战斗机器狗的重心，请在图的A点画出战斗机器狗静止在水平地面时的受力示意图； (2)图甲是长治热心市民和民警一起扶起被大风刮倒护栏的情景。图乙是它的模型图，请在图乙中画出在A处所用最小力F的示意图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）战斗机器狗静止在水平地面时，受到重力G和地面的支持力F，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，如图所示： （2）要将护栏扶起，支点为C，阻力和阻力臂不变，由杠杆的平衡条件可知，AC为最长动力臂时，动力最小，连接AC，从A点作垂直于AC向上的线段，即为最小力F的示意图，如图所示： 【练习13】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）在“研究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，应该将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：①消除杠杆 对实验的影响；② ； (2)调好后，根据图乙进行实验，在A点处悬挂3个钩码，要使杠杆再次水平平衡，则需在B点处挂 个相同的钩码； 当杠杆平衡后，将A、B两点下方的钩码同时向支点方向移动一个小格，则杠杆向 （选填“左”或“右”）端倾斜； (3)小明用弹簧测力计代替一组钩码，重新新调整设计方案进行研究，如图丙所示，以弹簧测力计的拉力F1为动力，钩码处绳子的拉力F2为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1l1总是 （选填“大于”“小于”或“等于”）F2l2，其原因是杠杆的重心没有与支点重合，杠杆自身的 对实验产生了影响； (4)实验中多次改变钩码数量并调节杠杆平衡，目的是 。 【答案】(1) 右 自重 便于测量力臂 (2) 4 左 (3) 大于 重力 (4)多次实验得到普遍规律，避免偶然性 【详解】（1）[1]甲图中杠杆左侧底，右侧高，说明杠杆的左侧沉，因此平衡螺母应向右移动，至杠杆在水平位置平衡。 [2][3]杠杆在水平位置平衡可以消除杠杆自身重力对实验产生的影响，其次便于测量力臂，力臂刚好是力的作用点与支点O的杆长。 （2）[1]设钩码的重力为G，杠杆一格的长度为L，根据杠杆平衡条件可得 解得，即需要在B点处挂4个相同的钩码。 [2]将A、B两点下方的钩码同时向支点方向移动一个小格，杠杆左侧力与力臂的乘积为 杠杆右侧力与力臂的乘积为 由于左侧力与力臂的乘积大于右侧力与力臂的乘积，因此左端会下沉。 （3）[1][2]图丙中，因支点没有在杠杆的中点，设杠杆的重力为G杠杆，力臂为l，当杠杆平衡时，根据杠杆的平衡条件 故有 原因是杠杆自重对杠杆平衡有影响。 （4）实验中为了得到普遍规律，减小实验的偶然性，应进行多次实验。 【练习14】（23-24八年级下·广东江门·期末）为提升学生身体素质，新会区组织了学生体质健康水平抽测，小明在体测中一分钟完成9个标准的引体向上，假设他体重50kg，每次引体向上重心上升40cm，g取10N/kg。求小明： (1)所受到的重力； (2)完成一次引体向上克服重力做的功； (3)克服重力做功的功率。 【答案】(1)500N (2)200J (3)30W 【详解】（1）小明的重力为 （2）完成一次引体向上克服重力做的功 （3）1min克服重力做的功为 克服重力做功的功率为 【练习15】（23-24九年级上·河北保定·期末）用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时，15min可使质量为4kg，温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值，水的比热容为，求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少？ (3)要放出这些热量，需燃烧多少煤气？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）水吸收的热量是 （2）煤气灶实际放出的热量为 （3）燃烧煤气的体积为 1．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示的简单机械，使用中属于省力杠杆的是（　　） A．天平 B．铁皮剪 C．弯头镊子 D．筷子 【答案】B 【详解】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故A不符合题意； B．铁皮剪在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B符合题意； C．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C不符合题意； D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 2．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）小赵同学和爸爸一起去登山，小赵用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小赵体重的1．5倍，则小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比是（　　） A．15∶8 B．6∶5 C．5∶6 D．2∶3 【答案】C 【详解】小赵登上山顶做的功 爸爸登上山顶做的功 小赵的登山功率 爸爸的登山功率 小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比 故选C。 3．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．图甲是做功冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的热值 【答案】B 【详解】A．如图，两个气门都关闭，活塞向上为压缩冲程，故A错误； B．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，输出有用机械能所占比例为 η=98%-33%-30%-7%=28% 故B正确； CD．燃料的热值是燃料的一种特性，与质量和燃烧情况等无关，汽油的热值不变，燃料的热值也不变。 故选B。 4．（23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末）下列古诗文加点的字中能说明分子不停地做无规则运动的是（　　） A．大漠风尘日色昏，红旗半卷出辕门 B．冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲 C．城阙辅三秦，风烟望五津 D．夹岸数百步，中无杂树，落英缤纷 【答案】B 【详解】A．大漠风尘是由于分吹沙粒、灰尘导致的，不是分子的无规则运动，故A不符合题意； B．冲天的香气是由于散发香气的物质的分子无规则运动，发生了扩散现象，故B符合题意； C．烟尘是小颗粒，不属于分子的无规则运动，故C不符合题意； D．花朵落地是受到重力的作用，是宏观物体的机械运动，故D不符合题意。 故选B。 5．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）下列说法正确的是（　　） A．功率大的机械比功率小的做功多 B．做功时间越长，机械的功率越大 C．机械做功越快，机械效率就越高 D．同一动滑轮，提的物体越重，机械效率越大 【答案】D 【详解】A．由W=Pt知，做功多少与功率和时间都有关系，功率大，时间不确定，做功多少不能确定，故A错误； B．由可知，功率决定于做功多少和所用时间，做功时间越长，但做功多少不确定，功率大小无法确定，故B错误； C．机械效率是有用功与总功的比值，机械效率的高低与做功的快慢无关，故C错误； D．使用动滑轮提升重物的机械效率 在动滑轮的重力不变，也就是说额外功不变时，增加物体的重力，可增加有用功占总功的比值，可增大机械效率。故D正确。 故选D。 6．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）两个相同的容器分别装有质量相等的甲、乙两种液体。用相同的热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同 C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．吸收相同的热量，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多 【答案】D 【详解】AB．由图可知，如果升高相同的温度，乙的加热时间更长，吸收热量更多，则甲液体的比热容小于乙液体的比热容，故AB错误； C．用相同的热源分别加热，则加热相同的时间，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量，故C错误； D．由图可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多，故D正确。 故选D。 7．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图1所示，用甲、乙两个滑轮组分别将物体M、N匀速提升1m，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图2所示，下列有关此过程的说法中正确的是（　　） A．提升物体时的拉力大小关系为F甲<F乙 B．甲、乙两个滑轮组中，绳子自由端移动的距离之比为2︰3 C．物体M、N的重力大小关系为GM=GN D．乙滑轮组机械效率比甲低 【答案】C 【详解】AB．由图1可知，甲滑轮组中绳子承重段数n甲=3；乙滑轮组中绳子承重段数n乙=2；由图2可知，甲、乙滑轮组的总功分别为W甲总=1200J，W乙总=800J，用甲、乙两个滑轮组分别将物体M，根据s=nh可知 s甲=n甲h=3×1m=3m s乙=n乙h=2×1m=2m 绳子自由端移动的距离之比为 s甲︰s乙=3m︰2m=3︰2 两滑轮组中，绳端拉力分别为 因此F甲=F乙，甲滑轮与乙滑轮组所用的拉力相同，故AB错误； C．由图丙可知 W甲有用=1200J-800J=400J 乙滑轮组做的有用功为 W乙有用=800J-400J=400J 由W有用=Gh可知 因此GM=GN，故C正确； D．由图丙可知，甲滑轮组做总功为1200J，做额外功为800J，机械效率 乙滑轮组做总功为800J，做额外功为400J，机械效率 因此乙滑轮组机械效率比甲高，故D错误。 故选C。 8．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力在10s内把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做功的功率为 W，斜面的机械效率为 %，货箱所受的摩擦力大小为 N。生活、生产中利用斜面工作时，提高斜面机械效率切实可行的措施是 （写出一条即可）。 【答案】 160 75 100 使斜面更加光滑 【详解】[1]工人做的总功为 W总=Fs=400N×4m=1600J 则推力做功的功率为 [2]工人做的有用功为 W有用=Gh=1200N×1m=1200J 则斜面的机械效率为 [3]工人做的额外功为 W额=W总﹣W有用=1600J﹣1200J=400J 由W额=fs得受到的摩擦力为 [4]提高斜面机械效率的措施：增大斜面的倾角，或者使斜面更加光滑。 9．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明用一根粗细均匀、质量为0．02kg的木棒自制了一把杆秤，杆秤上每格长度均相等，如图所示。当他在秤钩处挂上质量为0．4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），应将质量为0．1kg的秤砣挂在 （B点/B点右侧/B点左侧）才能使杆秤在水平位置平衡。为将杆秤的零刻度线调至O点，他在A处安装了一个秤盘，则该秤盘的质量为 kg。 【答案】 B点左侧 0.05 【详解】[1]根据杠杆平衡条件可知，有 G1L1=G2L2+G3L3 即 m1gL1=m2gL2+m3gL3 则 m1L1=m2L2+m3L3 当他在秤钩处挂上质量为0.4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），设杠杆每格长为L，则有 0．4kg×2L=0.02kg×5L+0.1kg×L3 解得 L3=7L 故将质量为0.1kg的秤砣挂在B点左侧。 [2]秤盘中无重物，若把秤砣悬挂在O点处，因秤砣对杆秤的拉力过支点，其力臂为0，杆秤仍平衡，由此可知该杆秤的零刻度线应该标在O点，根据杠杆平衡条件可知，有 G4L1=G2L2 即 m4gL1=m2gL2 则 m4L1=m2L2 则秤盘的质量为 10．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为 W，则物体与斜面间的摩擦力为 N，使用斜面可以 （选填“省力”或“省功”）。 【答案】 3 1 省力 【详解】[1]拉力做的总功为 W总=Fs=5N×1.2m=6J 拉力的功率为 [2]拉力做的有用功为 W有=Gh=16N×0.3m=4.8J 额外功 W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J 物体与斜面间的摩擦力 [3]使用任何机械都不能省功，使用斜面可以省力。 11．（2018·四川达州·中考真题）如图所示是小明同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像，第6min时的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）第8min时的内能；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍。（被加热质的质量和吸、放热功率不变）。 【答案】 小于 2 【详解】[1]物质熔化过程中吸收热量，内能增大；所以第6min时的内能小于第8min时的内能。 [2]如图，该物质熔化过程中质量不变，加热4min，吸收的热量相同，AB段升高的温度为10℃，CD段升高的温度为5℃，由Q＝cmΔt可知 即该物质在CD段的比热容是AB段比热容的2倍。 12．（23-24九年级上·四川眉山·期末）记忆是人应有的本领，你记了吗？多数汽油机是由四个冲程不断循环工作的，其中机械能转化为内能的冲程是 冲程。用水作取暖剂和制冷剂是利用水 较大的性质。 【答案】 压缩 比热容 【详解】[1]在压缩冲程中，活塞压缩缸内气体，对气体做功，使缸内气体温度升高，内能增大，将机械能转化为内能。 [2]用水作取暖剂和制冷剂是利用水的比热容较大，和相同质量的其它物质相比，升高或降低相同温度时，可以吸收或放出更多的热量。 13．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，O为支点，请在图中画出此时使杠杆静止的拉力F的力臂L。 【答案】 【详解】由支点O向F的作用线作垂线，垂线段的长度为F的力臂，如图所示： 14．（23-24九年级上·江苏南通·期末）如图，在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。 【答案】 【详解】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，因此OR作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，过R点垂直于OR做向上的力，即为使轻质杠杆保持平衡的最小的动力F的示意图；阻力F阻是重物G对杠杆的拉力，作用点在杠杆上，方向竖直向下，如下图所示： 15．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 (1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 （“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向 （“左”或“右”）侧调节； (2)如图乙所示，小明在A点挂2个重力均为1N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 N；于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：．小张认为他这样得出的结论是不合理的原是： ； (3)小明竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)图丁的漫画中， （选填“小猴”或“小兔”）分得的萝卜质量大。 【答案】(1) 平衡 左 (2) 3 一次实验得出的结论具有偶然性 (3)不变 (4)小猴 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，杠杆处于静止状态，故此时杠杆处于平衡状态；由图可知，此时杠杆左高右低，右边偏重，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向左移。 （2）[1]如图乙所示，在刻度线A处挂两个钩码（每个钩码为1N），在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置时，每个钩码重力为G=1N，杠杆每小格长为L，根据杠杆的平衡条件F1×L1=F2×L2，则有 2G×3L=F×2L 即 2×1N×3L=F×2L 解得 F=3N [2]杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，一次实验得出的结论具有偶然性，要多次实验得出的结论才具有普遍性。 （3）力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是根据三角形的相似性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，已知阻力大小不变，所以拉力大小不变。 （4）根据杠杆的平衡条件可知，力臂与力成反比，由图可知，猴子部分的萝卜重力的重心到支点的距离小于兔子部分的萝卜重力的重心到支点的距离，所以猴子部分的萝卜重力大于兔子部分的萝卜的重力。 16．（23-24九年级上·黑龙江大庆·期末）用两只同样的加热器分别给质量相等、初温相同的水和某种液体同时加热，每隔1min记录一次水和该液体的温度，得到的实验数据如下表； 加热时间（min） 0 1 2 3 4 5 水的温度（℃） 15 16 17 18 19 20 某液体的温度（℃） 15 17 19 21 23 25 （1）从上表中可得出结论：相同质量的不同物质，吸收相同热量时， ； （2）设该种液体的比热容为c1，水的比热容为c2，则c1︰c2＝ ，查得比热表可知这种液体可能是 ； 附：几种物质的比热容[×103J/（kg·℃）] 物质 水 酒精 煤油 冰 比热容 4.2 2.4 2.1 2.1 （3）已知水的质量为0.2kg，在上述过程中，水吸收的热量是 J。 【答案】 升高的温度不同 1︰2 煤油 4.2×103 【详解】（1）[1]实验中用两只同样的加热器分别给水和某种液体加热，则相同时间两种液体吸收热量相同，由表中数据可知，加热相同时间时，两种液体升高的温度不同，所以可得出结论：相同质量的不同物质，吸收相同的热量，它们升高的温度不同。 （2）[2][3]因两种液体的初温和质量相同，并且吸收相等的热量，因为Q水=Q液，由于 Q水=c2m（t2-t0） Q液=c1m（t1-t0） 所以 c2m（t2-t0）=c1m（t1-t0） 代入数值得出 4．2×103J/（kg·℃）×（16℃-15℃）=c1（17℃-15℃） 则 c1=2.1×103J/（kg·℃） 所以 c1︰c2=1︰2 由表知，该液体是煤油。 （3）[4]上述过程中水吸收的热量 Q=c水m（t3-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×0.2kg×（20℃-15℃）=4.2×103J 17．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）用如图所示的滑轮组将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）。求： （1）滑轮组的机械效率； （2）拉力的功率； （3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力所做的功为多少？ 【答案】（1）80%；（2）180W；（3）1440J 【详解】解：（1）动滑轮上绳子的股（段）数n=3，滑轮组的机械效率为 （2）拉力的功率为 （3）动滑轮的重力为 G动=nF－G=3×200N－480N=120N 当提起600N的物体时拉力为 这时拉力做的功为 答：（1）滑轮组的机械效率为80%； （2）拉力的功率为180W； （3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力所做的功为1440J。 18．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）小明家新安装了燃气热水器，在一次用水过程中，燃烧使用了0.05m3天然气，将10kg的水从22℃加热到62℃。已知c=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3。求： (1)水吸收的热量； (2)燃气热水器的加热效率。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）水吸收的热量为 （2）0.05m3天然气完全燃烧放出的热量为 则燃气热水器的加热效率为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题01 简单机械与 清单01 杠杆 一、杠杆及其五要素 1．杠杆定义：在力的作用下绕着 点转动的 叫杠杆。  2．杠杆五要素 （1）支点：杠杆 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： 杠杆转动的力，用字母F2表示。  （4）动力臂：从 作用线的距离．用字母l1表示。  （5）阻力臂：从 作用线的距离．用字母l2表示。 二、杠杆的平衡条件及其应用 1．杠杆平衡：杠杆 都叫做杠杆平衡。 （1）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 （2）公式的表达式为：F1l1=F2l2。 2．我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验是在杠杆水平位置平衡进行的，但在实际生产和生活中，这样的平衡是不多的。在许多情况下，杠杆是倾斜静止，这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止，都可以理解成平衡状态。 三、杠杆中最小力的问题及力臂的画法 1．求最小动力问题，可转化为找最长力臂问题。 2．找最长力臂，一般分两种情况 （1）在动力的作用点明确的情况下，支点到力的作用点的连线就是最长力臂； （2）在动力作用点未明确时，支点到最远的点的距离是最长力臂。 3．力臂的画法 （1）首先在杠杆的示意图上，确定支点O。  （2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长。    （3）在从支点O向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂，用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。 四、杠杆的分类及应用 杠杆分为三类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆 类型 力臂的大小关系 力的大小关系 特点 应用 省力杠杆 l1＞l2 F1＜F2 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 l1＜l2 F1＞F2 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 l1=l2 F1=F2 既不省力也不省距离，既不费力也不费距离 天平，定滑轮 清单02 滑轮 一、滑轮及其工作特点 1．滑轮：周边有槽，中心有一转动的轮子叫 。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。 2．定滑轮工作特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力，通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的读数是一样的，可见，使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下，改变力的方向会给工作带来方便。 3．动滑轮工作特点 ：使用动滑轮能 ，费 ；这是因为使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半。使用动滑轮虽然省了力，但是动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费了距离。 二、滑轮组及其工作特点 1．滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做 ;使用滑轮组既可以 ，又可以 ，但要费距离。 2．滑轮组工作特点：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 ，即动力若忽略滑轮重，则有；其中n为承担物重的绳子的段数。 三、斜面和轮轴以及滑轮组的设计与组装 1、轮轴：由轮和轴组成的，能绕共同的轴线旋转的简单机械叫做轮轴。例如汽车方向盘、辘护等。 （1）轮轴的特点：因为轮半径大于轴半径，即杠杆的动力臂大于阻力臂，所以作用在轮上的动力F1总小于作用在轴上的阻力F2．使用轮轴可省力，但是动力作用点移动的距离大于用轮轴提升的重物（钩码）所通过的距离。 （2）轮轴的公式：F1R=F2r。 2、斜面：斜面是简单机械的一种，可用于克服垂直提升重物的困难。将物体提升到一定高度时，力的作用距离和力的大小都取决于倾角。如物体与斜面间摩擦力很小，则可达到很高的效率。日常生活中常见的斜面，如盘山公路、螺丝钉上的螺纹等。 清单03 功 一、功及做功的判定 1．功的定义：一个力作用在物体上，使物体在 通过一段距离，这个力就对物体做了功。 2．功的单位：国际单位制中，功的单位是： ，符号是 ，1J= 1N·m。 3．判断力是否做功包括两个必要因素：一是力作用在 ；二是物体在 通过的距离。判断一个力是否做了功。必须同时满足功的两个必要的条件，缺一不可，否则就没有做功。 4．功的计算：功等于 跟物体在力的方向上通过的 的乘积。 二、功的计算方法 1．功的计算公式： ，其中各量单位功W：J（焦耳），力F：N（牛顿）；移动距离S：m（米）。 2．公式法：对于恒力的功，通常利用功的定义式W=FS进行计算。 3．功率法：功跟完成这些功所需时间的比值，叫做功率；对于一段时间内力做的功，如果知道功率和时间，可以直接利用W=Pt求出功。 清单04 功率 一、功率的概念 1．功率定义：物体在 内所做的功叫功率，在物理学中用字母P表示。 2．功率意义：物理学中，用功率来表示物体做功的 。 3．功率公式：功率=功/时间，即。 4．功率单位：国际单位： （W），1W=1J/s；常用单位：千瓦（kW），1kW=103W。 5．功率的种类 （1）平均功率：物体做变速运动时，力在不同的时间段内做功快慢不同，平均功率可表示力在某段时间内做功的平均快慢程度。  （2）瞬时功率：物体做变速运动时，力在某时刻做功的快慢。 6．做功快慢比较 （1）做相同的功，比较不同的物体所用的时间，所用时间短的物体做功快。 （2）取相同的时间，比较不同的物体所做功的多少，做功多的物体做功快。 二、功率的计算 1．功率的公式：（其中P表示功率，W表示功，t表示时间）。 2．计算功率的另一个公式：P=Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力F所做的功的功率可表示为Fv（其中F表示物体所受的拉力，v表示物体运动的速度）。 a．推导：由，联立W=Fs，得==Fv。 由该公式可知：在功率P一定时，力F与速度v成 。 b．应用：当汽车上坡时，司机采取换挡的办法，减小速度，以获得较大的牵引力。 清单05 一、机械效率的概念 1．机械效率概念：有用功跟总功的 叫做机械效率，通常用百分数表示。 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做 ；计算方法W有用=Gh；W有用=W总-W额外。 （2）额外功：并非需要但又不得不做的功叫做 ；计算方法W额外=G′h，W额外=f摩s；W额外=W总-W有用。 （3）总功：有用功与额外功的和叫 ；总功的计算方法W总=Fs；W总=W有用+W额外。 2．机械效率计算公式：；其中W总表示 ；W有用表示 ；η表示 。 二、机械效率的应用  1．有用功是由使用机械的 所决定的，当用斜面提升物体时，克服物体重力做的功就是有用功，W有=Gh。   2．额外功是克服相互接触物体间的摩擦阻力所做的功，对于斜面而言，W额=fs。   3．总功是指动力对所做的功，一般情况下使用斜面时，动力做功W总=Fs。  4．斜面的机械效率，在同一斜面上，由于倾斜程度相同，即一定，故在同一斜面上拉同一物体（粗糙程度相同）时，在斜面上所移动的距离（或物体被提升的高度）不同时，机械效率是相同的。 5．提高机械效率的主要办法 （1）有用功一定时，尽量 额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施。 （2）额外功一定时， 有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力，充分发挥机械的作用。 清单06 动能 势能 机械能 一、机械能 1．动能：物体由于 而具有的能，叫做动能。一切物体都具有动能，动能与物体的 有关，物体的质量越大，速度 ，物体具有的动能就 。 2．势能： 统称为势能。 （2）重力势能：物体由于 而具有的能量，叫做重力势能。重力势能与物体的质量和物体所处的 有关。物体的 ，所处的 ，物体的 。 （3）弹性势能：物体由于发生 而具有的能，叫做弹性势能；弹性势能与 有关，同一物体在弹性形变范围内的弹性形变程度越大，弹性势能就 。 3．机械能：动能和势能之和称为 ；单位：焦耳（J）。 （1）动能和势能都属于 ，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量， 是机械能的两种表现形式。 （2）机械能大小：动能和势能的 。 二、动能和势能的转化与守恒 1、动能和重力势能之间可以 。动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能。 2、动能和弹性势能之间也可以 。它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能。 3、机械能守恒：如果只有 的相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。 清单07 内能 热传递 一、内能 1、分子有质量，分子在不停地做着无规则运动，所以分子具有 ；分子间存在着相互作用力，所以分子 之间还具有 ；在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、单位：内能的单位是焦耳，简称 ，用字母 表示。 二、热传递 1、热量从高温物体传递到低温物体，或从物体的高温部分传递到低温部分的现象，叫做 。没有做功而使内能改变的物理过程叫做热传递。 2、热传递的实质：热传递实质上传递的是能量，结果是改变了系统的内能。传递能量的多少用热量来量度。 3、热传递的三种方式：热传导、热对流和热辐射。 （1）传导——热量通过接触物体由高温部分向低温部分传递。 （2）对流——通过液体或气体（流体）自身的流动由高温部分向低温部分传递。 （3）辐射——热量不通过物体媒介，直接由高温物体发射到低温物体的传递。 4、热传递改变物体的内能 （1）条件：两个物体之间或同一个物体的不同部分存在温度差。 （2）过程：高温物体放出热量，温度降低，内能减少，低温物体吸收热量，温度升高，内能增加。 （3）结果：温度相同。 （4）实质：内能的转移。能量的形式没有改变。 三、温度、热量与内能的关系 1、内能和温度的关系  （1）物体内能的变化，不一定引起温度的变化，这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化； 如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能变化，温度保持不变。 （2）温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢，物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大；温度降低，物体内能减小，物体温度的变化，一定会引起内能的变化。  2、内能与热量的关系 （1）物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量，这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，即物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）。 （2）热量是物体在热传递过程中内能变化的量度，当物体与外界不做功时，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减少，因此物体吸热或放热，一定会引起内能的变化。  3、热量与温度的关系 （1）物体吸收或放出热量，温度不一定变化，这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固），这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变。 （2）物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量，也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。 清单08 物质的比热容 一、比热容 1、单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的 ，简称比热。比热容是通过比较单位质量的某种物质升温1℃时吸收的热量，来表示各种物质的不同性质。在国际单位制中，比热容的单位是 ，读作焦每千克摄氏度。 2、水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）；它的物理意义是1千克水，温度升高或者降低1℃，吸收或者放出的热量是4.2×103焦耳。 3、比热容解释简单的自然现象：如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子升温慢；没有日照时，海水降温比沙子降温慢。 二、热量的计算 1、物体的温度升高时吸收热量为：Q吸=cm（t-t0）；降低时放出的热量为：Q放=cm（t0-t）。 其中c——物体的比热容——单位 。 m——物体的质量——单位 。 t0——物体原来的温度 。 t——物体后来的温度 。 若用△t表示 （升高或降低的温度），物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q=cm△t。 公式可以变形为、、。 2、热平衡：在热传递过程中，如果没有热量损失，则高温物体放出的热量Q放等于低温物体吸收的热量Q吸，即Q放=Q吸，把这个关系叫热平衡方程。两个温度不同的物体放在一起，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程，在热量计算题中，常采用此等式。 清单09 机械能与内能的相互转化 一、做功 1．做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能 ，当物体对外界做功时，物体的内能就会 。 2．做功使物体的内能改变的实质：其他形式的能量（如机械能）与内能之间的 。 二、内燃机 1、内燃机是热机的一种，是燃料在汽缸内燃烧的热机，内燃机分为 和 。 2、汽油机的工作原理：燃料在汽缸中燃烧时，将存储的化学能转变为高温高压的燃气（蒸汽）的内能， 又通过燃气（蒸汽）推动活塞做功，由内能转变为 ； 3、汽油机的工作流程：内燃机通过 四个冲程不断循环来保证连续工作的。 （1）吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞由上端向下端运动，汽油和空气组成的燃料混合物从进气门吸入气缸。 （2）压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩汽缸内燃料混合物，温度升高。 （3）做功冲程：在压缩冲程末尾，火花塞产生电火花，使燃料猛烈燃烧，产生高温高压的燃气，高温高压气体推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功。 （4）排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，把废气排出气缸。 4、工作过程中能量的转化 （1）压缩冲程：机械能→内能； （2）做功冲程：先是化学能→内能，再由内能→机械能； 5、一个工作循环中对外做功 ，活塞 ，曲轴 ，飞轮 。 三、燃料的热值 1、1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值，符号时 。单位是 ，读作焦每千克。 （1）对于气体燃料而言，热值的定义是1m3的某种燃料完全燃烧时放出的热量。 （2）热值是燃料的一种属性。 2、公式：Q=mq M——燃料的质量——单位 。 q——燃料的热值——单位 。 Q——燃烧放出的热量——单位 。 3、热值的物理意义：热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少，如木炭的热值为3.40×107J/kg。 4、同种燃料的热值相同，不同种燃料的热值不同。 四、热机的效率 1、用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，其表达式为： ，由于热机在工作过程中总有能量损失，所以热机的效率 。 2、热机在工作过程中造成能量损失的因素：燃料很难全部燃烧、排出的废气带走能量、热机部件要散热、 克服运转机件之间的摩擦消耗能量。 3、提高热机效率的方法：尽量让燃料充分燃烧、设法利用废气的能量、减少能量损失、保证良好的润滑。 实验一　探究杠杆的平衡条件 1． 实验目的：探究杠杆平衡的条件。 2． 实验器材及图像：杠杆、钩码盒一套、弹簧测力计、细线、刻度尺。 （1）杠杆：实验主体。 （2）钩码盒一套、弹簧测力计：提供拉力。 （3）细线：实验连接。 （4）刻度尺：测量力臂长短。 3． 实验步骤 步骤①把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡（目的：便于测量力臂大小）。 步骤②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡，分别记录下此时动力F1动力臂l1阻力F2和阻力臂F2的数值，并将实验数据记录在表格中。 步骤③把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。 步骤④整理实验器材。 4． 实验结论及应用 根据实验记录数据，探究结论是： 公式表示： 。 实验二　探究滑轮（组）机械效率的实验 1．实验目的：测量滑轮组的机械效率。 2.实验原理：。 3．实验器材：滑轮组、相同的钩码若干、铁架台、细绳、弹簧测力计、刻度尺。 4.实验步骤： （1）用弹簧测力计测量出钩码的重力G。 （2）按装置图把滑轮组和刻度尺安装好，并记下钩码下沿和绳子末端在刻度尺上的位置。 （3）竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升，读出其示数F，并从刻度尺上读出钩码上升的距离h和绳子末端移动的距离s。 （4）分别算出有用功W有、总功W总和机械效率η，将各项数据填入下表。 （5）增加被提升钩码的个数，重复步骤（2）（3）（4）。 5．实验结论：使用同一滑轮组提升不同的重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越大。 实验三　探究斜面机械效率的实验 1．实验目的：探究斜面的机械效率。 2.实验原理：。 3．实验器材：斜面（高度可调），木块，弹簧测力计，细线，刻度尺。 4．实验步骤 （1）用弹簧测力计测出小木块的重力。 （2）调节斜面的高度并测出斜面的高度。 （3）测出小木块在斜面上移动的距离，并读出拉力的大小。 （4）重复做3次，并把数据填入下表。 5.实验结论：斜面越陡机械效率越高，斜面越缓，机械效率越低。 实验四　探究杠杆机械效率的实验 1．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。 （1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为66.7%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：由于使用杠杆时需要克服摩擦做功； （2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据： 次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η/% 1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4 2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3 2．根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？ 答：不能；理由：①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的。 实验五　探究影响物体动能大小的因素 1、提出问题：动能的大小与哪些因素有关？ 2、猜想和假设：动能的大小可能与物体的质量有关，还可能与物体的运动速度有关。 3、实验器材：斜面、钢球、木块。 4、实验步骤 （1）让同一个钢球从斜面的不同高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。 （2）换用质量不同的钢球，让它们从斜面的同一高度自由滚下，推动木块移动，比较两次木块被推距离的远近。 5、实验现象 （1）同一钢球从不同高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同。高度越高，钢球滚到平面上时的速度越大，木块被推得越远。 （2）质量不同的钢球从同一高度滚下，钢球滚到平面上时的速度相同。质量越大的钢球将木块推得越远。 6、得出结论 （1）物体动能的大小与物体的运动速度有关，物体运动速度越大，物体的动能越大。 （2）物体动能的大小与物体的质量有关，物体的质量越大，物体的动能越大。 7、归纳总结：动能的大小与物体的质量和运动速度有关。质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。 实验六　探究不同物质吸热（比热容）情况 1、实验目的：探究不同物质吸热（比热容）情况。 2、实验分析：判断水与沙子的吸热本领的大小，有两种方法。 ①可判断两种物质在升高相同温度的情况下，所用时间的多少，用时较多的，说明吸收的热量多，则比热较大。 ②可判断两种物质在吸收相同热量的情况下，升高温度的多少，温度升高较多的，则比热较小。 3、实验方法：控制变量法、转换法。 4、实验器材：2个相同的酒精灯、烧杯、水、沙子、温度计支、铁架台个、石棉网、火柴、停表。 5、实验步骤 步骤①在两个铁架台的底座上各放一个规格相同的酒精灯，调好铁圈的高度，将石棉网放在铁圈上。 步骤②将盛有等质量的水和沙子的烧杯分别放在石棉网上。 步骤③将两支温度计分别挂在铁架台的支架上，并将玻璃泡全部浸入液体中，读出此时水和沙子的初温度，填入表中。 步骤④点燃酒精灯，同时对水和沙子加热，加热时间均为6分钟，停止加热前分别读出水和沙子的末温度, 填入表中。 步骤⑤整理实验器材。 6、实验结论：质量相同的水和沙子吸收相同的热量,食用油的温度升高的较大。 【练习1】（24-25九年级上·江苏盐城·阶段练习）如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2。则（   ） A．F1<F2，W1=W2 B．F1<F2，W1<W2 C．F1>F2，W1>W2 D．F1>F2，W1=W2 【练习2】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）端午节是我国传统节日，很多地方举行了赛龙舟活动，极大丰富了人们的文化生活。关于赛龙舟活动，下列分析正确的是（   ） A．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的 B．赛龙舟用的桨是省力杠杆 C．船桨上的花纹是为了减小摩擦力 D．船桨的浆叶做的宽大，划水的力不变时增大了对水的压强 【练习3】（23-24九年级上·陕西西安·期末）掷实心球是高中阶段学校招生体育考试的选考项目，如图所示是体育测试中某位同学投掷的实心球运动轨迹，以下分析中正确的是（不计空气阻力）（　　） A．实心球在b点的动能最大 B．从b点到d点的过程中重力势能转化为动能 C．从d点到e点球在地面上滚动停下来的过程机械能增大 D．在a点和在c点的机械能不相等 【练习4】（23-24九年级上·河南郑州·期末）烩面是一种荤、素、汤、菜、饭兼而有之的河南传统美食，做面时，将面拉成薄条放入装有原汁肉汤的锅内煮熟即可。下列说法错误的是（　　） A．拉烩面时，面被拉长也不断，主要是因为分子间存在引力 B．煮面是通过做功的方式增加面条内能的 C．面出锅时香气扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 D．面汤的温度越高，内能越大 【练习5】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）如图所示斜面长为1m、高为0.5m，现将重为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，用时5s，若拉力F为8N，则以下说法不正确的是（   ） A．拉力所做的功为8J B．斜面的机械效率为62.5% C．该过程中额外功的功率 1.6W D．该过程中有用功为5J 【练习6】（23-24八年级下·贵州毕节·期末）无人机在现代的生产生活中有着广泛的应用。小龙操控如图甲所示的无人机在空中水平直线飞行，无人机的图象如图乙所示。已知无人机的总质量为15kg，水平飞行时受到的水平推力的大小恒为10N，则0~2s内，重力对无人机所做的功为 J。（g取10N/kg） 【练习7】（23-24九年级上·河南郑州·期末）科幻大片《流浪地球》中为使地球脱离木星，主人公点燃了木星上的可燃气体，从而将地球推离木星，其中点燃木星上的可燃气体将地球推开相当于内燃机的 冲程；一般耕地的拖拉机选用的內燃机是 ，是因为它的效率高且功率较大。 【练习8】（23-24八年级下·安徽黄山·期末）小红同学用如图所示的装置将重为600N的物体水平匀速拉动，物体与地面之间的摩擦力为物重的0.1倍，不考虑滑轮重、绳重、绳与滑轮间摩擦等，则水平拉力F为 N；若绳子自由端移动1.2m，则物体水平移动距离是 m。 【练习9】（23-24九年级上·河北石家庄·期末）小超老师新买了一辆汽车，其中为汽车提供动力的是图 （选填“甲”或“乙”）所示的冲程。汽车发动机常用水作冷却剂，原因是水的 较大；当转速表显示3600r/min时，发动机每秒做功 次；20g汽油完全燃烧放出的热量为 J（汽油的热值为4.6×107J/kg）。 【练习10】（23-24九年级上·安徽安庆·期末）如图所示是一种金属冰块，它的优点是使用方便、冷冻时间长、可循环使用。小明将一块质量为2kg的金属块冷冻至后，迅速取出放入另一个装有5kg水的绝热容器中，容器中水温为34℃，放入金属块后水温最终下降4℃，不计热量损失。则金属块吸收的热量为 J，该金属的比热容为 。【已知】 【练习11】（23-24八年级下·山东德州·期末）西宁舰是我国自主研制的新型驱逐舰，其满载时排水量为7500t。某次西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行2.5h，此过程中发动机的输出功率为。西宁舰满载时，受到的浮力为 ，西宁舰满载时以54km/h的速度匀速航行时，发动机的牵引力为 。（g取10N/kg） 【练习12】（23-24八年级下·湖南长沙·期末）(1)近日举行的中柬“金龙-2024”联演中，解放军首次公开展示了其列装的机器狗。战斗机器狗不仅肩负侦察使命，还能携带多样武器直接参战，成为移动的火力点，成为解放军巷战的利器。假设A点是战斗机器狗的重心，请在图的A点画出战斗机器狗静止在水平地面时的受力示意图； (2)图甲是长治热心市民和民警一起扶起被大风刮倒护栏的情景。图乙是它的模型图，请在图乙中画出在A处所用最小力F的示意图。 【练习13】（23-24八年级下·云南曲靖·期末）在“研究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，应该将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是：①消除杠杆 对实验的影响；② ； (2)调好后，根据图乙进行实验，在A点处悬挂3个钩码，要使杠杆再次水平平衡，则需在B点处挂 个相同的钩码； 当杠杆平衡后，将A、B两点下方的钩码同时向支点方向移动一个小格，则杠杆向 （选填“左”或“右”）端倾斜； (3)小明用弹簧测力计代替一组钩码，重新新调整设计方案进行研究，如图丙所示，以弹簧测力计的拉力F1为动力，钩码处绳子的拉力F2为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，F1l1总是 （选填“大于”“小于”或“等于”）F2l2，其原因是杠杆的重心没有与支点重合，杠杆自身的 对实验产生了影响； (4)实验中多次改变钩码数量并调节杠杆平衡，目的是 。 【练习14】（23-24八年级下·广东江门·期末）为提升学生身体素质，新会区组织了学生体质健康水平抽测，小明在体测中一分钟完成9个标准的引体向上，假设他体重50kg，每次引体向上重心上升40cm，g取10N/kg。求小明： (1)所受到的重力； (2)完成一次引体向上克服重力做的功； (3)克服重力做功的功率。 【练习15】（23-24九年级上·河北保定·期末）用煤气灶既方便又环保，一般的煤气灶正常工作时，15min可使质量为4kg，温度为50℃的水在一标准大气压下烧开。已知煤气的热值，水的比热容为，求： (1)水吸收的热量是多少？ (2)若煤气灶放出的热量70%被水吸收，煤气灶实际放出的热量为多少？ (3)要放出这些热量，需燃烧多少煤气？ 1．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示的简单机械，使用中属于省力杠杆的是（　　） A．天平 B．铁皮剪 C．弯头镊子 D．筷子 2．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）小赵同学和爸爸一起去登山，小赵用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小赵体重的1．5倍，则小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比是（　　） A．15∶8 B．6∶5 C．5∶6 D．2∶3 3．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是（　　） A．图甲是做功冲程 B．由图乙可知该汽油机的效率是28% C．该汽油机工作时汽油没有完全燃烧，则汽油的热值会减小 D．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的热值 4．（23-24九年级上·辽宁葫芦岛·期末）下列古诗文加点的字中能说明分子不停地做无规则运动的是（　　） A．大漠风尘日色昏，红旗半卷出辕门 B．冲天香阵透长安，满城尽带黄金甲 C．城阙辅三秦，风烟望五津 D．夹岸数百步，中无杂树，落英缤纷 5．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）下列说法正确的是（　　） A．功率大的机械比功率小的做功多 B．做功时间越长，机械的功率越大 C．机械做功越快，机械效率就越高 D．同一动滑轮，提的物体越重，机械效率越大 6．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）两个相同的容器分别装有质量相等的甲、乙两种液体。用相同的热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容 B．如果升高相同的温度，两液体吸收的热量相同 C．加热相同的时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．吸收相同的热量，甲液体温度升高的比乙液体温度升高的多 7．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图1所示，用甲、乙两个滑轮组分别将物体M、N匀速提升1m，拉力分别为F甲、F乙，此过程相关数据如图2所示，下列有关此过程的说法中正确的是（　　） A．提升物体时的拉力大小关系为F甲<F乙 B．甲、乙两个滑轮组中，绳子自由端移动的距离之比为2︰3 C．物体M、N的重力大小关系为GM=GN D．乙滑轮组机械效率比甲低 8．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，斜面长4m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力在10s内把重1200N的货箱匀速推到车上。此过程中，推力做功的功率为 W，斜面的机械效率为 %，货箱所受的摩擦力大小为 N。生活、生产中利用斜面工作时，提高斜面机械效率切实可行的措施是 （写出一条即可）。 9．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）小明用一根粗细均匀、质量为0．02kg的木棒自制了一把杆秤，杆秤上每格长度均相等，如图所示。当他在秤钩处挂上质量为0．4kg的物体时（不计秤钩和细线质量），应将质量为0．1kg的秤砣挂在 （B点/B点右侧/B点左侧）才能使杆秤在水平位置平衡。为将杆秤的零刻度线调至O点，他在A处安装了一个秤盘，则该秤盘的质量为 kg。 10．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为 W，则物体与斜面间的摩擦力为 N，使用斜面可以 （选填“省力”或“省功”）。 11．（2018·四川达州·中考真题）如图所示是小明同学在一个标准大气压下探究某物质熔化时温度随时间变化的图像，第6min时的内能 （选填“大于”“等于”或“小于”）第8min时的内能；该物质在CD段的比热容是AB段比热容的 倍。（被加热质的质量和吸、放热功率不变）。 12．（23-24九年级上·四川眉山·期末）记忆是人应有的本领，你记了吗？多数汽油机是由四个冲程不断循环工作的，其中机械能转化为内能的冲程是 冲程。用水作取暖剂和制冷剂是利用水 较大的性质。 13．（23-24九年级上·陕西西安·期末）如图所示，O为支点，请在图中画出此时使杠杆静止的拉力F的力臂L。 14．（23-24九年级上·江苏南通·期末）如图，在杠杆中画出其受到的阻力及能使其保持平衡的最小动力F的示意图。 15．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 (1)挂钩码前，杠杆在图甲所示的位置静止，此时杠杆处于 （“平衡”或“非平衡”）状态；要想使杠杆在水平位置平衡，接下来应将杠杆两端的螺母向 （“左”或“右”）侧调节； (2)如图乙所示，小明在A点挂2个重力均为1N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为 N；于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：．小张认为他这样得出的结论是不合理的原是： ； (3)小明竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)图丁的漫画中， （选填“小猴”或“小兔”）分得的萝卜质量大。 16．（23-24九年级上·黑龙江大庆·期末）用两只同样的加热器分别给质量相等、初温相同的水和某种液体同时加热，每隔1min记录一次水和该液体的温度，得到的实验数据如下表； 加热时间（min） 0 1 2 3 4 5 水的温度（℃） 15 16 17 18 19 20 某液体的温度（℃） 15 17 19 21 23 25 （1）从上表中可得出结论：相同质量的不同物质，吸收相同热量时， ； （2）设该种液体的比热容为c1，水的比热容为c2，则c1︰c2＝ ，查得比热表可知这种液体可能是 ； 附：几种物质的比热容[×103J/（kg·℃）] 物质 水 酒精 煤油 冰 比热容 4.2 2.4 2.1 2.1 （3）已知水的质量为0.2kg，在上述过程中，水吸收的热量是 J。 17．（23-24九年级上·海南省直辖县级单位·期末）用如图所示的滑轮组将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）。求： （1）滑轮组的机械效率； （2）拉力的功率； （3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力所做的功为多少？ 18．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）小明家新安装了燃气热水器，在一次用水过程中，燃烧使用了0.05m3天然气，将10kg的水从22℃加热到62℃。已知c=4.2×103J/（kg·℃），q天然气=4×107J/m3。求： (1)水吸收的热量； (2)燃气热水器的加热效率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$