卷6 第3章 能量的转化与守恒 上分专题（四）机械功和简单机械的计算-【初中上分卷】2025-2026学年九年级全一册科学配套课件（浙教版）浙江专用

该初中科学单元复习课件聚焦机械功、功率、机械效率的计算及简单机械与浮力的结合，通过“母题学方法-子题练变式”结构，梳理公式应用、综合计算、跨知识点结合等内容，帮助学生构建从基础到综合的知识网络。 其亮点在于以科学思维中的推理论证和模型建构为核心，如母题通过受力分析与s-t图像结合功功率公式，子题从平衡车行驶时间计算变式到滑轮组机械效率综合题，分层设计满足不同学生需求，助力学生巩固知识应用，教师可直接用于针对性复习教学。

科 学 九年级全一册 浙教版 1 2 3 上分专题（四）机械 功和简单机械的计算 上分专题（四）机械功和 简单机械的计算 重难上分 攻克难点 4 类型1 功和功率基本公式的应用 类型2 功、功率、机械效率的综合 类型3 简单机械与浮力结合 目 录 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 类型1 功和功率基本公式的应用 母题学方法 上分攻略 解题依据是对物体受力分析和对运动图像分析;①水平拉动使物体做匀速直线运动， 说明物体所受摩擦力等于拉力;②相同时间内运动的路程不同，说明速度不同，再 结合和 进行判断。 1.［2025杭州月考］用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同 一水平面上运动，如图所示是两次运动的 图像，其对应的测 力计示数分别为和，功率分别为和，则与，与 的大小关系正确的是( ) B A. B. C. D. 【解析】由图像知，两次物体都做匀速直线运动，所以两次的拉力都等于物体所 受的摩擦力，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度不变，则物体所受摩擦力 不变，两次的拉力 。由图像知，时间相同时，第一次物体经过的路程大于 第二次，所以两次物体的速度,由可知 。故B正确， A、C、D错误。故选B。 1 2 3 4 5 6 7 7 子题练变式 2.［2024浙江模拟］ （1）某平衡车的参数如表所示，该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最 长时间是多少小时？（结果保留1位小数） 【解】 【解析】该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间： ； 1 2 3 4 5 6 7 8 （2）小敏的质量为，当她驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大？ 取 【解】 【解析】人和平衡车的总重力： ，车对水平地面的压 力：，车对水平地面的压强： ； 1 2 3 4 5 6 7 9 （3）当平衡车在额定输出功率下以最大速度匀速直线行驶时，受到的阻力为多少？ 净重 ___________ 轮胎与地面的总接触面积 额定输出功率 最大速度 充满电行程 【解】 【解析】由可得平衡车受到的牵引力： ， 当平衡车在额定输出功率下以最大速度匀速直线行驶时，受到的阻力等于牵引力， 为 。 1 2 3 4 5 6 7 10 类型2 功、功率、机械效率的综合 母题学方法 上分攻略 解题依据是分析动滑轮上绳子的股数 ; ①根据动滑轮上绳子的股数 ，分析绳端拉力和绳子自由端移动速度; ②分别计算有用功和总功，再利用机械效率公式，判断机械效率大小。 3.［2025宁波海曙外国语学校月考］如图所示，用相同的两个滑轮组装成如图所示 甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳 重及摩擦，下列说法正确的是( ) C 甲 乙 A. B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同 C.甲、乙绳子自由端拉力的功率相同 D.乙滑轮组的机械效率高 1 2 3 4 5 6 7 12 【解析】由题图知甲、乙两个滑轮组承担物重的绳子股数分别为， ， 不计绳重及摩擦，绳端拉力， ，又因为动滑轮重 力相同，所以 ，故A错误；用甲、乙两个滑轮组将同一物体在相同时间 内匀速提升相同的高度，由可得，绳子自由端移动的距离 ， ，则，由可得，绳子自由端移动的速度 ，故B错误； 将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，因不计绳重和摩擦，拉力做的功等 于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，克服物体重力做的功为有用功，甲、乙 两滑轮组所做的有用功相等，克服动滑轮重做的功为额外功，因为动滑轮重相同， 1 2 3 4 5 6 7 13 提升高度相同，根据 可知，甲、乙两滑轮组所做的额外功相等，由 得甲、乙两滑轮组绳子自由端拉力做的总功相等，由 和 可知，甲、乙两滑轮组绳子自由端拉力的功率相同，两滑轮组的 机械效率相等，故C正确，D错误。故选C。 1 2 3 4 5 6 7 子题练变式 4.［2025杭州观成教育集团月考，中］建筑工人用如图所示的滑轮组，在 内将 重为的物体沿水平方向匀速拉动了。已知工人所用的拉力 大小为 ，物体受到水平地面的摩擦力为物重的 。关于此过程，下列说法正确的是 ( ) D A.绳子自由端沿水平方向移动了 B.物体受到的拉力为 C.拉力的功率为 D.滑轮组的机械效率为 1 2 3 4 5 6 7 15 【解析】由题图可知， ，则绳子自由端沿水平方向移动的距离： ，故A错误；物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态， 物体水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的拉力： ，故B错误；拉力 做的功 ，拉力的功率 ，故C 错误；拉力做的有用功： ，滑轮组的机械效率 ,故D正确。故选D。 1 2 3 4 5 6 7 16 类型3 简单机械与浮力结合 母题学方法 上分攻略 解题依据是熟练运用受力分析; ①一般情况下,运用阿基米德原理来计算浮力大小或者根据受力平衡计算浮力大小； ②通过受力分析，计算绳子自由端的拉力、动滑轮重力和物体重力，再利用机械 效率公式或平衡条件来计算求解。 5.［2024湖州南浔区二模，偏难］用滑轮组将某金属块从水中匀速提升 （金属块始终浸没在水中，动滑轮始终在水面之上），施加在绳子自由端的拉力 为，动滑轮重，如图所示。金属块密度为，质量为 ， 不计绳重、滑轮上的摩擦及水的阻力，则下列说法正确的是取 ( ) C A.金属块在水中匀速上升过程中所受浮力变小 B.拉力做的有用功是 C.金属块浸没时受到的浮力是 D.滑轮组的机械效率是 1 2 3 4 5 6 7 18 【解析】金属块的体积为 ，金属块浸没在水中 时排开水的体积等于金属块的体积，则金属块浸没时受到的浮力为 ，金属块始终浸 没在水中，其所受浮力大小不变，金属块的重力 ,滑轮组对金属块的拉力 ，拉力 做的有用功 ，故C正确，A、B错误。由题图知， ， 绳子自由端的拉力为 ，滑轮组的 机械效率为 ，故D错误。故选C。 1 2 3 4 5 6 7 19 子题练变式 6.新考向［2025杭州期中，难］如图所示，轻质木棒 平放 在水平台上，木棒可以绕点或 点在竖直平面内转动。 已知：，、 两端各用一轻质细绳 悬挂物体和物体，物体的质量为 、体积为 。取 请回答： （1）若物体 下降，则此时杠杆的支点是___点。 【解析】若物体下降，由杠杆的定义可知，此时杠杆的支点是 点。 1 2 3 4 5 6 7 20 （2）物体浸没在水中时受到的浮力是___ 。 8 【解析】物体 浸没在水中时受到的浮力 。 1 2 3 4 5 6 7 21 （3）物体浸没在水中时，为使木棒在水平台上保持水平平衡，求物体 的最小质量。 【解】 【解析】为使木棒在水平台上保持水平平衡，物体的质量最小时， 点所受拉力 最小，此时点所受拉力对应力臂应最大，故应以点为支点，此时杠杆上 点受 到的拉力： ，由杠 杆平衡条件可得，杠杆上点受到的拉力，则物体 的 最小质量： 。 1 2 3 4 5 6 7 22 （4）若物体的质量为，要使木棒在水平台上保持水平平衡，则物体 排开 水的体积范围是多少？ 【解】 【解析】若物体质量为，则杠杆上 点受到的拉力： ，以点为支点时， 点受到的拉力最 大，此时物体受到的浮力最小，排开水的体积最小，以点为支点时， 点受到 的拉力最小，此时物体受到的浮力最大，排开水的体积最大。若以 点为支点， 此时点受到的拉力为，此时物体 受到的浮力： ，则物体 排开水的最 1 2 3 4 5 6 7 23 小体积：;若以 点为支 点，此时杠杆点受到的拉力为，此时物体 受到的 浮力，则物体 排开 水的最大体积： ， 则要使木棒在水平台上保持水平平衡，物体 排开水的体积范围为 。 1 2 3 4 5 6 7 7.［2024温州三模，难］小科同学设计了如图所示的装置进行 实验，利用弹簧测力计测金属块的密度，其中杠杆 的支点 为点（杠杆质量不计）， 。他的实验步骤 如下： 步骤一：用一细绳将体积为的金属块悬挂于 点，然 后向容器中加水，使金属块浸没在水中。 步骤二：使杠杆在水平位置静止，读出弹簧测力计此时的示数为 。请根 据题目求出以下信息：取 1 2 3 4 5 6 7 25 （1）金属块浸没在水中时受到的浮力； 【解】 【解析】金属块浸没在水中时受到的浮力为 . 。 （2）杠杆水平平衡时细绳作用在杠杆 点的拉力； 【解】 【解析】根据杠杆平衡条件知道：， ， 。 1 2 3 4 5 6 7 26 （3）被测金属块密度。 【解】 【解析】金属块的重力... ，金属块的密度： 。 1 2 3 4 5 6 7 27 $$