第10章机械与人课件.ppt

1、考查要求考查要求热考指数热考指数知道机械功和功率。用生活中的实例说明机知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含义。械功和功率的含义。知道机械效率。了解提高机械效率的途径和知道机械效率。了解提高机械效率的途径和意义。意义。了解人类使用机械的历程。了解机械的使用了解人类使用机械的历程。了解机械的使用对社会发展的作用。对社会发展的作用。知道动能、势能和机械能。通过实验，了解知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相互转化。举例说明机械能和动能和势能的相互转化。举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。其他形式能量的相互转化。一、杠杆一、杠杆1.1.定义：在力的作用下能绕着定义：在

2、力的作用下能绕着_转动的硬棒。转动的硬棒。2.2.五要素：五要素：固定点固定点(1)(1)支点：杠杆绕着转动的固定点，如图中支点：杠杆绕着转动的固定点，如图中O O。(2)(2)动力：使杠杆转动的力，如图中动力：使杠杆转动的力，如图中F F1 1。(3)(3)阻力：阻力：_杠杆转动的力，如图中杠杆转动的力，如图中F F2 2。(4)(4)动力臂：动力臂：_的距离，如图中的距离，如图中l1 1。(5)(5)阻力臂：阻力臂：_的距离，如图中的距离，如图中l2 2。阻碍阻碍从支点到动力作用线从支点到动力作用线从支点到阻力作用线从支点到阻力作用线3.3.平衡条件：平衡条件：(1)(1)文字表达式：文字

3、表达式：_。(2)(2)字母表达式：字母表达式：_。动力动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂阻力臂F F1 1l1 1=F=F2 2l2 24.4.三种杠杆：三种杠杆：项目项目杠杆杠杆力臂力臂力力特点特点应用举例应用举例省力杠杆省力杠杆l1 1_l2 2F F1 1_F_F2 2_钉锤钉锤费力杠杆费力杠杆l1 1_l2 2F F1 1_F_F2 2_钓鱼竿钓鱼竿等臂杠杆等臂杠杆l1 1_l2 2F F1 1_F_F2 2_天平天平 省力费距离省力费距离 费力省距离费力省距离=不省力也不省力也不费力不费力【微点拨微点拨】(1)(1)杠杆可直可弯，但一定是硬棒。杠杆可直可弯，但一定是硬棒。(2)(2)

4、杠杆一定有固定不动的支点。杠杆一定有固定不动的支点。(3)(3)杠杆的力臂是支点到力的作用线的垂线段的长度，不是支杠杆的力臂是支点到力的作用线的垂线段的长度，不是支点到力的作用点连线的距离。点到力的作用点连线的距离。(4)(4)判断杠杆是否平衡，是看力和相应力臂的乘积是否相等，判断杠杆是否平衡，是看力和相应力臂的乘积是否相等，而不是比较动力和阻力的大小。而不是比较动力和阻力的大小。(5)(5)使用杠杆，有时为了省力，有时为了省距离，但既省力又使用杠杆，有时为了省力，有时为了省距离，但既省力又省距离的杠杆是不存在的。省距离的杠杆是不存在的。二、滑轮及其应用二、滑轮及其应用定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮

5、滑轮组滑轮组图形特点图形特点力臂关系力臂关系l1 1=l2 2l2 2=2=2l1 1动力情况动力情况F F1 1=G=GF F2 2=F F3 3=(n=(n是吊着动是吊着动滑轮的绳子段数滑轮的绳子段数)G2Gn定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组动力方向动力方向_有可能改变，有可能改变，有可能不改变有可能不改变绳自由端绳自由端移动距离移动距离(s)(s)s=hs=hs=2hs=2hs=nhs=nh实质实质_杠杆杠杆_杠杆杠杆改变改变不改变不改变等臂等臂省力省力【微点拨微点拨】(1)(1)滑轮的实质：定滑轮实质是等臂杠杆，动滑轮实质是动力滑轮的实质：定滑轮实质是等臂杠杆，动滑轮实质是动力臂是

6、阻力臂臂是阻力臂2 2倍的省力杠杆。倍的省力杠杆。(2)(2)判断滑轮组的股数：动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，数判断滑轮组的股数：动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，数出与动滑轮相接触的绳子段数出与动滑轮相接触的绳子段数n n。三、功和功率三、功和功率1.1.功：功：(1)(1)做功的两个必要因素。做功的两个必要因素。作用在物体上的力；作用在物体上的力；物体在物体在_上移动的距离。上移动的距离。(2)(2)定义：力和物体在力的方向上移动距离的定义：力和物体在力的方向上移动距离的_。(3)(3)计算公式：计算公式：_。(4)(4)国际单位：焦耳，符号：国际单位：焦耳，符号：J J。力的方向力的方向乘积

7、乘积W=FsW=Fs2.2.功率：功率：(1)(1)物理意义：表示物体做功快慢的物理量。物理意义：表示物体做功快慢的物理量。(2)(2)定义：一段时间内做的定义：一段时间内做的_与做功所用的这段与做功所用的这段_的比。的比。(3)(3)公式：公式：。(4)(4)单位：瓦特，符号：单位：瓦特，符号：_，1kW=_W1kW=_W。功功时间时间WPtW W10103 3【微点拨微点拨】(1)(1)物体受到力且移动距离不一定做功，只有受到的力和移动物体受到力且移动距离不一定做功，只有受到的力和移动距离不垂直时，此力对物体才做功。距离不垂直时，此力对物体才做功。(2)(2)功与功率没有必然的联系，做功多

8、，功率不一定大；但做功与功率没有必然的联系，做功多，功率不一定大；但做功快，功率一定大。功快，功率一定大。四、机械效率四、机械效率1.1.有用功、额外功和总功：有用功、额外功和总功：(1)(1)有用功：我们需要的、有价值的功，记作有用功：我们需要的、有价值的功，记作W W有有。(2)(2)额外功：无用的但又不得不做的功，记作额外功：无用的但又不得不做的功，记作W W额额。(3)(3)总功：动力对机械所做的功，记作总功：动力对机械所做的功，记作W W总总。(4)(4)关系：关系：W W总总=_=_。W W有有+W+W额额2.2.机械效率：机械效率：(1)(1)定义：有用功和总功的定义：有用功和总

9、功的_。(2)(2)公式：公式：=。(3)(3)特点：机械效率总特点：机械效率总_1_1。3.3.影响滑轮组机械效率的主要因素：影响滑轮组机械效率的主要因素：(1)(1)提升的物重；提升的物重；(2)(2)动滑轮的重力。动滑轮的重力。比值比值W100%W有总小于小于【微点拨微点拨】(1)(1)使用简单机械可以省力或省距离，但不能省功。使用简单机械可以省力或省距离，但不能省功。(2)(2)机械效率要用百分数表示，不能用小数表示。机械效率要用百分数表示，不能用小数表示。(3)(3)使用任何机械时，都不得不做一些额外功，所以机械效率使用任何机械时，都不得不做一些额外功，所以机械效率总小于总小于1 1

10、。(4)(4)机械效率与功率无关。机械效率与功率无关。五、机械能五、机械能1.1.能量：如果一个物体能够对别的物体能量：如果一个物体能够对别的物体_，就说这个物体，就说这个物体具有能量，简称能。具有能量，简称能。做功做功2.2.机械能的分类及其影响因素：机械能的分类及其影响因素：机机械械能能分类分类定义定义影响因素影响因素动能动能物体由于物体由于_具具有的能有的能_越大、越大、_越大，动能越大越大，动能越大势势能能重力重力势能势能物体由于物体由于_所具有的能所具有的能_越大、越大、_越高，越高，重力势能越大重力势能越大弹性弹性势能势能物体因物体因_而具有的能而具有的能_的大小的大小运动运动质量

11、质量速度速度高度位高度位置置质量质量高度高度弹性形变弹性形变弹性形变弹性形变3.3.动能与势能的转化：动能与势能的转化：(1)(1)摆球上下运动过程中，摆球上下运动过程中，_能与能与_能相互转化；能相互转化；(2)(2)玩蹦蹦床过程中，玩蹦蹦床过程中，_能与能与_能相互转化。能相互转化。动动重力势重力势动动弹性势弹性势【微点拨微点拨】(1)(1)一个物体可以同时具有动能和势能，也可以只具有动能或一个物体可以同时具有动能和势能，也可以只具有动能或势能。势能。(2)(2)不仅机械能之间可以相互转化，机械能与其他形式的能量不仅机械能之间可以相互转化，机械能与其他形式的能量之间也可以相互转化。如摩擦生

12、热过程中机械能转化为内能。之间也可以相互转化。如摩擦生热过程中机械能转化为内能。高频考点高频考点1 1 杠杆力臂的画法杠杆力臂的画法【示范题示范题1 1】(2014(2014遵义中考遵义中考)如图所示为一个电热水壶的简如图所示为一个电热水壶的简易图，当力易图，当力F F作用在壶盖上时，可将壶盖打开。请在图中画出作用在壶盖上时，可将壶盖打开。请在图中画出F F的力臂的力臂l。【答题指导答题指导】(1)(1)画杠杆力臂的画杠杆力臂的“四步法四步法”：示范题中，支点和力的作用线已画出，所以直接从支点示范题中，支点和力的作用线已画出，所以直接从支点O O向力向力F F作垂线，并标注垂直符号，在垂线段旁

13、边标注作垂线，并标注垂直符号，在垂线段旁边标注l，即为力，即为力F F的力的力臂。臂。(2)(2)规避画力臂的规避画力臂的“2 2个个”易错点：易错点：易错点易错点1 1：确定要画的力臂，不要答非所问。：确定要画的力臂，不要答非所问。易错点易错点2 2：注意线的虚实。力的作用线、力臂用实线，力的作：注意线的虚实。力的作用线、力臂用实线，力的作用线的延长线用虚线。用线的延长线用虚线。【标准答案标准答案】如图所示如图所示【贵州贵州全国考题回访全国考题回访】1.(20121.(2012遵义中考遵义中考)如图所示为用核桃钳夹核桃时的情景，请如图所示为用核桃钳夹核桃时的情景，请在图中画出动力在图中画出动

14、力F F的力臂的力臂l。【解析解析】本题考查杠杆力臂的作法。从支点作动力本题考查杠杆力臂的作法。从支点作动力F F作用线的作用线的垂线段，即可作出动力垂线段，即可作出动力F F的力臂的力臂l。答案：答案：如图所示如图所示2.(20142.(2014黔东南州中考黔东南州中考)如图所示是小张为新装如图所示是小张为新装的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，的空调室外机设计的支架，支架可以看作杠杆，以以O O为支点，在支架为支点，在支架P P孔处拉一根铁线到墙上固孔处拉一根铁线到墙上固定，要使铁线受到的拉力最小，请从定，要使铁线受到的拉力最小，请从P P孔处画出孔处画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉

15、力铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F F的力臂的力臂l。【解析解析】本题考查力臂的画法。在阻力与阻力臂一定时，由杠本题考查力臂的画法。在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图可知，连接杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，由图可知，连接OPOP，即为力臂即为力臂l，过，过P P点作垂直于点作垂直于OPOP的作用力的作用力F F斜向上，则铁线的方斜向上，则铁线的方向与拉力向与拉力F F的方向相同。的方向相同。答案：答案：如图所示如图所示【知识拓展知识拓展】找最长力臂的三种情况找最长力臂的三种情况求最小动力，就是转化为找最长力臂问题。找最长力臂，一般求最小动力，就是转化为

16、找最长力臂问题。找最长力臂，一般分三种情况：分三种情况：(1)(1)在动力的作用点明确的情况下，就是以支点到力的作用点在动力的作用点明确的情况下，就是以支点到力的作用点的连线作为力臂，这个力臂最长，过力的作用点作力臂的垂线，的连线作为力臂，这个力臂最长，过力的作用点作力臂的垂线，正确确定力的方向从而作出最小的力；正确确定力的方向从而作出最小的力；(2)(2)在动力作用点未明确规定时，首先应找出距支点最远的点在动力作用点未明确规定时，首先应找出距支点最远的点作为动力作用点，然后再按作为动力作用点，然后再按(1)(1)的步骤完成；的步骤完成；(3)(3)在支点不明确的情况下，首先要通过比较，找出合

17、适的支在支点不明确的情况下，首先要通过比较，找出合适的支点，进而找到动力作用点，再按点，进而找到动力作用点，再按(1)(1)的步骤完成。的步骤完成。高频考点高频考点2 2 杠杆类型的判断杠杆类型的判断【示范题示范题2 2】(2014(2014宜宾中考宜宾中考)如图所示，以下杠杆中属于费如图所示，以下杠杆中属于费力杠杆的是力杠杆的是()【答题指导答题指导】判断杠杆的类型判断杠杆的类型(1)(1)方法：比较动力臂和阻力臂的长短。方法：比较动力臂和阻力臂的长短。(2)(2)分类：分类：省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，如起瓶器、螺丝刀、省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，如起瓶器、螺丝刀、撬棒、钳子、

18、滑轮组、手推车、活塞式抽水机、羊角锤拔钉子撬棒、钳子、滑轮组、手推车、活塞式抽水机、羊角锤拔钉子等。等。费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，如镊子、筷子、钓鱼费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，如镊子、筷子、钓鱼竿、食品夹、手臂、理发刀、拦道木等。竿、食品夹、手臂、理发刀、拦道木等。等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，如托盘天平、定滑轮等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，如托盘天平、定滑轮等。等。【标准答案标准答案】B B【贵州贵州全国考题回访全国考题回访】1.(20141.(2014南京中考南京中考)如图所示的器具，属于省力杠杆的是如图所示的器具，属于省力杠杆的是()【解析解析】选选B B。本题考查

19、杠杆的分类。镊子、筷子在使用时，。本题考查杠杆的分类。镊子、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，A A和和D D均错误；托盘天平是等均错误；托盘天平是等臂杠杆，臂杠杆，C C错误；独轮车在使用时，动力臂大于阻力臂，是省错误；独轮车在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故选力杠杆，故选B B。2.(20142.(2014台州中考台州中考)有人利用筷子开启啤酒瓶盖有人利用筷子开启啤酒瓶盖(如图如图)，筷子，筷子相当于相当于(选填选填“省力省力”“”“费力费力”或或“等臂等臂”)杠杆。杠杆。【解析解析】本题考查杠杆的分类。如图，利用筷子开启啤酒瓶盖本题考查杠杆

20、的分类。如图，利用筷子开启啤酒瓶盖时，动力臂时，动力臂L L1 1大于阻力臂大于阻力臂L L2 2，是省力杠杆。，是省力杠杆。答案：答案：省力省力3.(20143.(2014白银中考白银中考)如图所示是生活中常用的一款指甲刀，手如图所示是生活中常用的一款指甲刀，手柄柄CBACBA是是(选填选填“省力省力”或或“费力费力”)杠杆，请在杠杆，请在图中画出作用在图中画出作用在A A点的力点的力F F的力臂。的力臂。【解析解析】本题考查杠杆的力臂的相关知识。由题图可知，手柄本题考查杠杆的力臂的相关知识。由题图可知，手柄CBACBA的支点是的支点是B B，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；过支点，动力臂大

21、于阻力臂，属于省力杠杆；过支点B B向力向力F F的作用线的反向延长线作垂线，垂线段即为力臂。的作用线的反向延长线作垂线，垂线段即为力臂。答案：答案：省力省力高频考点高频考点3 3 滑轮组的组装滑轮组的组装【示范题示范题3 3】(2014(2014衡阳中考衡阳中考)如图所示，如图所示，某人站在某人站在A A处通过一根绳子和两个滑轮匀速处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体提起物体B B，所用的拉力，所用的拉力F=100 NF=100 N，物体，物体B B重重300N(300N(不计滑轮重和绳重，不计摩擦力不计滑轮重和绳重，不计摩擦力)，画出滑轮组的绕线。画出滑轮组的绕线。【答题指导答题指导】(1

22、)(1)确定绳子股数确定绳子股数n:n:(2)(2)组装滑轮组：按组装滑轮组：按“奇动偶定奇动偶定”的原则，即奇数段绳子从动的原则，即奇数段绳子从动滑轮开始绕线，偶数段绳子从定滑轮开始绕线。滑轮开始绕线，偶数段绳子从定滑轮开始绕线。(3)(3)规避绕线时的易错点：规避绕线时的易错点：绳的固定端拴在滑轮的小钩上，然后从内到外依次绕出；绳的固定端拴在滑轮的小钩上，然后从内到外依次绕出；所有的滑轮都要有绕线；所有的滑轮都要有绕线；所画的线要直，与滑轮的边缘相切；所画的线要直，与滑轮的边缘相切；拉力方向向下时，绳子的自由端必须竖直向下画出。拉力方向向下时，绳子的自由端必须竖直向下画出。GG300 NF

23、n3nF100 N由知。【标准答案标准答案】如图所示如图所示【贵州贵州全国考题回访全国考题回访】1.(20131.(2013日照中考日照中考)如图所示，用滑轮组提升重物，用笔画线如图所示，用滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。【解析解析】本题考查滑轮组的组装。对由一个动滑轮和一个定滑本题考查滑轮组的组装。对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，有绕线两股和三股两种；在不计滑轮自重及轮组成的滑轮组，有绕线两股和三股两种；在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑

24、轮组提升物重的几分之一。由此可知绳子股数越多越省力，根据组提升物重的几分之一。由此可知绳子股数越多越省力，根据题意，滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多的绕法，即三股绕题意，滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多的绕法，即三股绕线的方法。线的方法。答案：答案：如图所示如图所示2.(20122.(2012随州中考随州中考)小明做小明做“测定滑轮组的机械效率测定滑轮组的机械效率”的实验的实验时，用如图所示的滑轮组成滑轮组，请用笔画出在图中使用该时，用如图所示的滑轮组成滑轮组，请用笔画出在图中使用该滑轮组时最省力的绕法。滑轮组时最省力的绕法。【解析解析】对由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，有两种对由两个动

25、滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，有两种绕法：绕法：(1)(1)绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，有四股绳子承担绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，有四股绳子承担物重，拉力是滑轮组提升物重的四分之一；物重，拉力是滑轮组提升物重的四分之一；(2)(2)绳子先系在动绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮的固定挂钩上，最后滑轮组只能使用一个动滑轮和一个定滑轮，有一个动滑轮最后没有使用，这种绕法只能有三股绳子滑轮，有一个动滑轮最后没有使用，这种绕法只能有三股绳子承担物重，拉力是滑轮组提升物重的三分之一。由此可知，滑承担物重，拉力是滑轮组提升物重的三分之一。由此可知，滑轮组最省力的绕法

26、是绳子股数最多的第一种绕法，即四股绕线轮组最省力的绕法是绳子股数最多的第一种绕法，即四股绕线的方法。的方法。答案：答案：如图所示如图所示【知识拓展知识拓展】滑轮组的设计滑轮组的设计(1)n(1)n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上上(即即“偶定偶定”)，如果不需要改变用力的方，如果不需要改变用力的方向向(例如：自由端向上拉例如：自由端向上拉)，则需要的动滑轮，则需要的动滑轮个数为个数为 个，定滑轮的个数比动滑轮少一个，定滑轮的个数比动滑轮少一个，如图甲所示；如果需要改变用力的方向个，如图甲所示；如果需要改变用力的方向(例如：自由端向下拉例如：自由端向下拉)，

27、则动滑轮和定滑轮个数都等于，则动滑轮和定滑轮个数都等于 如如图乙所示。图乙所示。n2n2，(2)n(2)n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上(即即“奇动奇动”)，如果不需要改变用力的方向，则动滑轮和定滑轮的个数相等，如果不需要改变用力的方向，则动滑轮和定滑轮的个数相等，都等于都等于 个，如图丙所示；如果需要改变用力的方向，则个，如图丙所示；如果需要改变用力的方向，则需要加一个定滑轮，即动滑轮的个数为需要加一个定滑轮，即动滑轮的个数为 个，定滑轮个数个，定滑轮个数为为 个，如图丁所示。个，如图丁所示。n12n12n112综上所述，滑轮组设计原则归纳：偶定奇动

28、，一动配一定，偶综上所述，滑轮组设计原则归纳：偶定奇动，一动配一定，偶数减一定，变向加一定。数减一定，变向加一定。滑轮组在绕绳时如果动滑轮少，那么绳的起始端就固定在动滑滑轮组在绕绳时如果动滑轮少，那么绳的起始端就固定在动滑轮上，向定滑轮绕起；反之定滑轮少，则绳的起始端就固定在轮上，向定滑轮绕起；反之定滑轮少，则绳的起始端就固定在定滑轮上，向动滑轮绕起；绕绳时，绳不可相交。定滑轮上，向动滑轮绕起；绕绳时，绳不可相交。高频考点高频考点4 4 功和功率功和功率【示范题示范题4 4】(2014(2014安徽中考安徽中考)攀岩是一项挑战自然，超越自攀岩是一项挑战自然，超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为

29、我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N520N，背着质量为，背着质量为8 kg8 kg的背的背包，用时包，用时40 min40 min登上高为登上高为9 m9 m的峭壁。在此过程中攀岩者对背的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功包做功J J，他做功的平均功率是，他做功的平均功率是W W。(g(g取取10N/kg)10N/kg)【答题指导】【答题指导】(1)(1)计算方法：计算方法：功：功：W=FsW=Fs；功率：功率：示范题中，背包受到的重力为示范题中，背包受到的重力为G=mg=8 kgG=mg=8 kg10 N/kg=80 N10 N/kg=80 N，对背包做功为对背包做功为W=Gh=80 NW

30、=Gh=80 N9 m=720 J9 m=720 J，WPt。他做的总功他做的总功W W总总=(G=(G人人+G)h=(520 N+80 N)+G)h=(520 N+80 N)9 m=5 400 J9 m=5 400 J，他做功的平均功率为他做功的平均功率为P=2.25 WP=2.25 W。(2)(2)需要规避的易错点：需要规避的易错点：找准做功的那个力；找准做功的那个力；F F、s s的对应性：的对应性：F F和和s s具有同一性、同时性、一致性具有同一性、同时性、一致性(方向一方向一致致)、统一性、统一性(单位都用国际单位单位都用国际单位)。【标准答案】【标准答案】7207202.252.

31、25W5 400 Jt40 60 s总【贵州【贵州全国考题回访】全国考题回访】1.(20141.(2014衡阳中考衡阳中考)小明从一楼提小明从一楼提2020个普通鸡蛋送给三楼的张个普通鸡蛋送给三楼的张爷爷，小明对这些鸡蛋大约做了多少功爷爷，小明对这些鸡蛋大约做了多少功()A.0 J B.600 J C.60 J D.6 JA.0 J B.600 J C.60 J D.6 J【解析】【解析】选选C C。本题考查功的估算。本题考查功的估算。2020个普通鸡蛋的重力约为个普通鸡蛋的重力约为10 N10 N，一楼到三楼升高约，一楼到三楼升高约6 m6 m，所以小明对这些鸡蛋大约做的，所以小明对这些鸡蛋

32、大约做的功功W=Fs=Gh=10 NW=Fs=Gh=10 N6 m=60 J6 m=60 J。2.(20142.(2014白银中考白银中考)起重机把一个质量为起重机把一个质量为0.5 t0.5 t的工件在的工件在15 s15 s内匀速地向上提升了内匀速地向上提升了6 m6 m，则起重机提升工件的拉力为，则起重机提升工件的拉力为N N，起重机提升工件的功率为，起重机提升工件的功率为W W。(g(g取取10 N/kg)10 N/kg)【解析解析】本题考查功和功率的相关知识。由题意知，拉力与本题考查功和功率的相关知识。由题意知，拉力与工件的重力是一对平衡力，所以工件的重力是一对平衡力，所以F=G=m

33、g=500 kgF=G=mg=500 kg10 N/kg=10 N/kg=5 000 N5 000 N；起重机提升工件的功率：起重机提升工件的功率：=2 000 W=2 000 W。答案：答案：5 000 2 0005 000 2 000WGhmgh500 kg 10 N/kg6 mPttt15 s3.(20143.(2014铜仁中考铜仁中考)老师上完功率一节后，小红想测出自己从老师上完功率一节后，小红想测出自己从一楼到四楼的功率。现有如下器材：一楼到四楼的功率。现有如下器材：A.A.天平天平B.B.弹簧测力计弹簧测力计C.C.台秤台秤D.D.秒表秒表E.E.电流表电流表F.F.电压表电压表G

34、.G.温度计温度计H.H.皮尺皮尺(1)(1)请帮小红选择最合适的测量工具请帮小红选择最合适的测量工具(填序号填序号)：。(2)(2)请帮她写出实验步骤并用物理量符号表示所测的物理量。请帮她写出实验步骤并用物理量符号表示所测的物理量。(3)(3)请帮她在虚线框内设计一个实验表格。请帮她在虚线框内设计一个实验表格。(4)(4)请你用所测的物理量写出小红上楼的功率表达式请你用所测的物理量写出小红上楼的功率表达式。【解析解析】本题考查机械功率的测量和计算。本题考查机械功率的测量和计算。(1)(1)由功率的公式由功率的公式可推导出可推导出 所以要测量的量为人体的质量所以要测量的量为人体的质量m m(用

35、台秤用台秤)、一楼到四楼的高度、一楼到四楼的高度h(h(用皮尺用皮尺)、所用时间、所用时间t(t(用秒用秒表表)，器材选，器材选C C、D D、H H；(2)(2)三个必需测量的量三个必需测量的量m m、h h、t t没前后之没前后之分，实验步骤可按自己习惯编排；分，实验步骤可按自己习惯编排；(3)(3)表格中一定要体现出各表格中一定要体现出各物理量的单位；物理量的单位；(4)(4)此表达式由功率公式推导而来，即此表达式由功率公式推导而来，即WGhmghPttt，mghPt。答案答案:(1)CDH(1)CDH(选错一个都不给分选错一个都不给分)(2)(2)步骤：步骤：a.a.用台秤测出小红的质

36、量为用台秤测出小红的质量为m m；b.b.用皮尺测出从一楼到四楼的高度为用皮尺测出从一楼到四楼的高度为h h；c.c.用秒表测出小红从一楼到四楼的时间为用秒表测出小红从一楼到四楼的时间为t t。(步骤颠倒、高度测量方法合理都给分步骤颠倒、高度测量方法合理都给分)(3)(3)(4)(4)表达式表达式:小红的质量小红的质量m/kgm/kg一楼到四楼的高度一楼到四楼的高度h/mh/m一楼到四楼的时间一楼到四楼的时间t/st/s功率功率P/WP/WmghPt4.(20124.(2012遵义中考遵义中考)一个正常成年人的心脏推动血液流动的功一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为率为1.5W1.5W。(

37、1)(1)该成年人一昼夜该成年人一昼夜(24h)(24h)心脏对血液做了多少功？心脏对血液做了多少功？(2)(2)这些功可以把多少质量的水送到这些功可以把多少质量的水送到10m10m高处？高处？(取取g=10N/kg)g=10N/kg)【解析】【解析】本题考查功率的计算。本题考查功率的计算。(1)P=1.5 W(1)P=1.5 W，t=24 h=24t=24 h=243 600 s=86 400 s3 600 s=86 400 s，一昼夜一昼夜(24 h)(24 h)心脏对血液做的功为心脏对血液做的功为W=Pt=1.5 WW=Pt=1.5 W86 400 s=1.29686 400 s=1.2

38、9610105 5 J J。(2)h=10 m(2)h=10 m，运送水的重力为，运送水的重力为G=1.296G=1.29610104 4 N N而而g=10 N/kgg=10 N/kg，运送水的质量为，运送水的质量为m=1 296 kgm=1 296 kg。答案：答案：(1)1.296(1)1.29610105 5 J (2)1 296 kg J (2)1 296 kg 5W1.296 10 Jh10 m4G1.296 10 Ng10 N/kg高频考点高频考点5 5 机械效率机械效率【示范题示范题5 5】(2014(2014遵义中考遵义中考)一体重为一体重为600N600N，双脚与地面的接触

39、面积为双脚与地面的接触面积为0.05 m0.05 m2 2的工人，用如的工人，用如图所示的滑轮组将重为图所示的滑轮组将重为800N800N的物体匀速提高了的物体匀速提高了0.5 m0.5 m，此时该滑轮组的机械效率为，此时该滑轮组的机械效率为80%80%。(不计不计绳重及摩擦绳重及摩擦)(1)(1)在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大？在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为多大？(2)(2)在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大？在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压强为多大？(3)(3)使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物体？使用该滑轮组，这个工人最多能提起多重的物

40、体？【关键点拨关键点拨】解答本题抓住以下关键点：解答本题抓住以下关键点：(1)(1)区分有用功、额外功和总功。区分有用功、额外功和总功。(2)(2)根据机械效率计算拉力：根据机械效率计算拉力：(3)(3)计算压强计算压强(4)(4)最大拉力等于人的重力。最大拉力等于人的重力。WGGh100%100%100%WFsnF有用物总。FpS。【自主解答自主解答】(1)=(1)=在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为在匀速提升物体的过程中，工人对绳子的拉力为(2)(2)在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压力为在匀速提升物体的过程中，工人对地面的压力为F F人人=G=G人人-F=600 N-500

41、N=100 N-F=600 N-500 N=100 N工人对地面的压强为工人对地面的压强为WGGh100%100%100%,WFsnF有用物总G800 NF500 Nn2 0.8物2F100 Np2 000 PaS0.05 m人(3)(3)使用该滑轮组，在匀速提升物体的过程中，滑轮的重力为使用该滑轮组，在匀速提升物体的过程中，滑轮的重力为G G动动=nF-G=nF-G物物=2=2500 N-800 N=200 N500 N-800 N=200 N这个工人的最大拉力为这个工人的最大拉力为F=600 N,F=600 N,所以最多能提起物体的重力所以最多能提起物体的重力为为GG物物=nF-G=nF-

42、G动动=2=2600 N-200 N=1 000 N600 N-200 N=1 000 N答案：答案：(1)500 N (2)2 000 Pa (3)1 000 N(1)500 N (2)2 000 Pa (3)1 000 N【答题指导答题指导】有关滑轮的计算有关滑轮的计算(1)(1)计算拉力：计算拉力：若不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力时：若不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力时：若不考虑摩擦、绳重，只考虑动滑轮重时：若不考虑摩擦、绳重，只考虑动滑轮重时：1FGn物；1F(GG)n物动。(2)(2)计算滑轮组的机械效率：计算滑轮组的机械效率：根据拉力和物重：根据拉力和物重：根据物重和动滑轮重，得根据物重

43、和动滑轮重，得WGGh100%100%100%WFsnF有用物总。WG h100%100%WG hG h有用物总物动G100%GG物物动。【贵州贵州全国考题回访全国考题回访】1.(20141.(2014黔东南州中考黔东南州中考)工人用如图所示的滑轮组工人用如图所示的滑轮组将质量为将质量为20kg20kg的货物竖直匀速提高了的货物竖直匀速提高了2 m2 m，他所做，他所做的有用功是的有用功是J J，已知该滑轮组的机械效率，已知该滑轮组的机械效率为为80%80%，工人的拉力是，工人的拉力是N(g=10N/kg)N(g=10N/kg)。【解析解析】本题考查机械效率的计算。本题考查机械效率的计算。货物

44、的重力货物的重力G=mg=20 kgG=mg=20 kg10 N/kg=200 N10 N/kg=200 N，有用功有用功W W有用有用=Gh=200 N=Gh=200 N2 m=400 J2 m=400 J；工人的拉力工人的拉力答案：答案：400 125400 125WGhGWF2h2F有用总，G200 NF125 N22 80%。2.(20132.(2013黔东南州中考黔东南州中考)利用如图所示的滑轮组利用如图所示的滑轮组提升重物，不计摩擦和绳子的重力，现用提升重物，不计摩擦和绳子的重力，现用500N500N的的拉力拉力F F将重为将重为1800N1800N的物体在的物体在5 s5 s内匀

45、速提升了内匀速提升了3 m3 m，则绳子自由端移动的速度是则绳子自由端移动的速度是m/sm/s，动滑，动滑轮的质量为轮的质量为kgkg，该滑轮组的机械效率为，该滑轮组的机械效率为。(g(g取取10N/kg)10N/kg)【解析解析】本题考查滑轮组、速度的计算、滑轮组的机械效率。本题考查滑轮组、速度的计算、滑轮组的机械效率。由图可知，动滑轮由由图可知，动滑轮由4 4段绳子吊着，所以段绳子吊着，所以n n4 4。绳子自由端移。绳子自由端移动的距离为动的距离为s snh=4nh=43 m3 m12 m12 m。绳子自由端的速度为。绳子自由端的速度为 2.4 m/s2.4 m/s；不计绳重和摩擦，所以

46、有；不计绳重和摩擦，所以有代入数据代入数据500 N500 N G G动动200 N200 N。则质量为。则质量为m m动动 滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率90%90%。答案：答案：2.4 20 90%2.4 20 90%svt12 m5 s1F(GG)n动，1(1 800 NG)4动，G200 N20 kgg10 N/kg动。G1 800 NFn500 N43.(20133.(2013遵义中考遵义中考)小明用如图所示小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了匀速拉动，物体移动了3m3m，物体重力为，物体重力为2000N2000N，与地

47、面的接触，与地面的接触面积为面积为0.5m0.5m2 2，运动过程中物体受到的摩擦力为，运动过程中物体受到的摩擦力为450N450N，绳自由，绳自由端受到的拉力端受到的拉力F F为为200N200N，求：，求：(1)(1)物体对地面的压强；物体对地面的压强；(2)(2)拉力拉力F F做的功；做的功；(3)(3)该装置的机械效率。该装置的机械效率。【解析解析】(1)p=4 000 Pa(1)p=4 000 Pa(2)W(2)W拉拉=Fs=200 N=Fs=200 N9 m=1 800 J9 m=1 800 J(3)=(3)=75%=75%。答案答案:(1)4 000 Pa (2)1 800 J

48、(3)75%(1)4 000 Pa (2)1 800 J (3)75%2FG2 000 NSS0.5 m压Wfs450 N 3 m100%100%100%WFs200 N 9 m有物总【知识拓展知识拓展】滑轮组机械效率的求解滑轮组机械效率的求解机械机械有用功有用功总功总功机械效率机械效率用滑轮组用滑轮组提升物体提升物体W W有有=Gh=Gh，G G是物重，是物重，h h是物体上升的是物体上升的高度高度W W总总=Fs=Fs，F F是拉是拉力，力，s s是绳子是绳子移动的距离移动的距离(n(n为绳子段数为绳子段数)用滑轮组用滑轮组在水平面在水平面上拉物体上拉物体W W有有=f=fss，f f是是

49、摩擦力，摩擦力，ss是是物体移动的距离物体移动的距离W W总总=Fs=Fs，F F是拉是拉力，力，s s是绳子是绳子移动的距离移动的距离(n(n为绳子段数为绳子段数)斜面斜面W W有有=Gh=Gh，G G是物重，是物重，h h是斜面的高度是斜面的高度W W总总=F=Fl，F F是拉是拉力，力，l是斜面是斜面的长度的长度WGWFn有总WfWFn有总WGhWF有总l高频考点高频考点6 6 机械能及其转化机械能及其转化【示范题示范题6 6】(2014(2014黔东南州中考黔东南州中考)如图所示，如图所示，已知人造地球卫星绕地球运行的轨道是椭圆形已知人造地球卫星绕地球运行的轨道是椭圆形的，有一近地点和

50、远地点，下面关于卫星的说的，有一近地点和远地点，下面关于卫星的说法正确的是法正确的是()A.A.当卫星从远地点向近地点运动时，速度变大当卫星从远地点向近地点运动时，速度变大B.B.当卫星从近地点向远地点运动时，速度变大当卫星从近地点向远地点运动时，速度变大C.C.当卫星在远地点时，动能最大，重力势能最小当卫星在远地点时，动能最大，重力势能最小D.D.当卫星在近地点时，动能最小，重力势能最大当卫星在近地点时，动能最小，重力势能最大【答题指导答题指导】(1)(1)判断能量之间的转化：关键是分析物体的质量、速度、高判断能量之间的转化：关键是分析物体的质量、速度、高度或形变程度如何转化，具体如下：度或