中考物理 高分突破 第十二章 机械功和机械能课件 沪粤版.ppt

第十二章机械功和机械能 中考导航 知识网络 课前检测 1 2014 临沂 下列事例中 人对物体做功的是 a 举着杠铃原地不动b 扛着米袋慢慢登上楼梯c 提着水桶在水平地面上匀速前进d 用300n的力推汽车 汽车没动 解析 a 举着杠铃原地不动 杠铃没有移动距离 所以人对杠铃不做功 b 扛着米袋慢慢登上楼梯 米袋在力的作用下 移动了距离 人对米袋做功 c 提着水桶在水平地面上匀速前进 水桶移动方向和力的方向垂直 人对水桶不做功 d 用300n的力推汽车 汽车没动 汽车没有移动距离 人对汽车不做功 答案 b 2 2014 宜昌 下列关于功率的说法正确的是 a 功率大的机器做的功一定多b 功率大的机器做功时间一定短c 功率大的机器做功一定快d 功率大的机器机械效率一定高 解析 a 功率等于功和做功时间的比值 做功多 时间不确定 功率大小不确定 此选项错误 b 功率等于功和做功时间的比值 时间短 功多少不确定 功率大小不确定 此选项错误 c 功率是比较物体做功快慢的物理量 做功快 说明功率大 此选项正确 d 功率和机械效率之间没有关系 此选项错误 答案 c 3 2014 昆明 草原发生大面积蝗灾时 农业部门利用飞机喷洒农药消灭蝗虫 当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时 它的 a 动能不变 势能不变b 动能减少 势能增加c 动能增加 势能减少d 动能减少 势能减少 解析 当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药时 其质量在不断减小 高度和速度不变 因此 由动能和重力势能的影响因素可知 其动能和重力势能均减少 故只有选项d的说法正确 符合题意 答案 d 4 2014 沈阳 巴西世界杯足球赛正在火热地进行中 如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹 其中a点的重力势能 填 大于 小于 或 等于 b点的重力势能 若不计空气阻力 足球在下落的过程中 重力势能转化为能 解析 1 由图可见a点的高度小于b点的高度 球的质量不变 因此a点重力势能小于b点的重力势能 2 足球在下落过程中 高度减小 重力势能减小 速度增大 动能增大 因此由重力势能转化动能 答案 小于 动 5 2014 贺州 在水平地面上 用100n的力沿水平方向拉重为500n的物体 在10s内匀速前进5m 则物体的速度等于m s 拉力做的功等于j 功率等于w 6 2014 娄底 如图 用一个动滑轮把重90n的沙袋从地面提到6m高的脚手架上 所用的拉力是60n 则此动滑轮提升沙袋所用的有用功为j 机械效率是 考点梳理 移动了一段距离 力 通过的距离 通过距离 惯性 垂直 w fs 焦耳 j 作用在物体上的力是1n 物体在力的方向上通过的距离是1m 快慢 单位时间内 p w t 瓦特 有用的功 不得不做的功 总功 w有用 w总 无关 小于 不一定 减少 运动 越大 被举高 越大 弹性形变 越大 转化 机械能 保持不变 考点突破 考点1 功 高频考点 母体集训1 2011广东 11 2分 在水平地面上 工人用100n的水平推力推动重150n的箱子 4s内前进了6m 在这个过程中 木箱所受重力对木箱做功为j 工人对木箱做功为j 2 2009广东 19 4分 磁悬浮列车是一种新型交通工具 如图所示 列车受到磁力作用而浮起 使列车与轨道间的摩擦力减小到零 上海磁悬浮列车线路长是30km 单向运行时间440s 假设一节车厢总质量是20t 磁悬浮列车行驶时 强大的磁力使车厢匀速上升10mm 求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少 g取10n kg 中考预测3 下列现象中 力没有对物体做功的是 a 用力将铅球掷出b 将书包背上楼c 骑自行车匀速前进d 人提着水桶在水平路面上行走 解析 a 用力将铅球掷出 在铅球离开手之前 手给铅球一个向前的力 向前移动了距离 手对铅球做功 不符合题意 b 将书包背上楼 人给书包一个向上的力 向上移动了距离 人对书包做功 不符合题意 c 骑自行车匀速前进 自行车的驱动后轮和地面存在摩擦力 地面给驱动轮向前的摩擦力 是自行车前进的动力 自行车在这个动力下向前移动了距离 动力对自行车做功 不符合题意 d 人提着水桶在水平路面上行走 人给水桶一个向上的力 虽然水桶水平移动距离 但是水桶向上没有移动距离 人对水桶没有做功 符合题意 答案 d 4 一辆重型卡车重500n 匀速行驶时发动机的功率为202kw 速度为80km h 汽车行驶了1h 求 1 发动机做的功是多少 2 卡车的牵引力是多大 考点分析 本考点是广东中考的高频考点 考查的重点是做功的两个必要因素及功的计算 要掌握的知识 做功的两个必要因素 一是作用在物体上的力 二是在力的方向上移动的距离 功的计算 利用公式w fs求解 关键是认真审题分别求出f和s 考点2功率 高频考点 母题集训1 2012广东 19 2分 如图 小王站在高3m 长6m的斜面上 将重200n的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端 拉力大小恒为120n 所花时间是10s 求 小王对木箱做功的功率 2 2013广东 19 3分 龙舟比赛是中国传统运动项目之一如图 某队龙舟和运动员总质量为2 5 103kg 在一次龙舟赛上 该队以1min40s的成绩夺得500m比赛冠军 已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0 12倍 如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动 求运动员在比赛过程中划船时的功率是多少千瓦 g 10n kg 3 2014广东 如图是某种升降电梯工作原理图 它由轿厢 配重 缆绳 滑轮和电动机等部件组成 连接轿厢的两根缆绳非常靠近 轿厢空载时的重量是3100n 配重的重量是3000n 某次电梯载货量的重量是1000n 当电梯匀速上升15m 所用的时间为10s 不计缆绳重力和一切摩擦阻力 在此运动过程中 求 1 配重重力对配重做的功 2 电动机的功率至少多大 中考预测4 爸爸开车带着小辉外出旅游 汽车 包括车上的人和物品 质量为1 8 l03kg 车轮与地面的总接触面积为0 09m3 当汽车以90kmm的速度在平直路面上匀速行驶时 汽车发动机牵引力为l000n 效率为30 汽油的热值为4 6 l07j kg 假设汽油完全燃烧 g取l0n kg 求 1 汽车静止时对路面的压强 2 汽车以90km h的速度匀速行驶时 牵引力的功率 5 如图所示 一个质量6kg 底面积为0 1m2物块 通过滑轮组在25n拉力作用下5s内匀速上升了3m g取10n kg 求 1 若把物体放在水平地面上 则地面受到的压强是多少 2 拉力f的功率是多少 6 如图所示 小华同学骑着一辆质量为12kg的自行车在平直的公路上匀速运动500m 所用时间为100s 若自行车行驶时对地面的压强为1 5 105pa 每个车胎与地面接触面积为20cm2 骑车时地面对自行车的摩擦力是总重的0 2倍 g取10n kg 求 1 自行车行驶的速度 2 该同学的重力 3 自行车所受的摩擦力 4 小华骑车的功率 考点分析 本考点是广东中考的高频考点 考查的重点是功率的简单计算 做题时要认真审题并运用公式p fv来进行解答 考点3 机械效率 高频考点 母题集训1 2013广东 16 1分 如下图 用滑轮组将物块从位置a匀速拉到位置b 若此时绳自由端所用拉力为10n 物块受到的摩擦力为18n 滑轮组的机械效率为 2 2012广东 19 3分 如图 小王站在高3m 长6m的斜面上 将重200n的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端 拉力大小恒为120n 所花时间是10s 求 斜面的机械效率 3 2011广东 19 6分 用如图所示的滑轮组在20s内将重600n的物体从地面竖直提高4m 所用的拉力是250n 在这个过程中 求 1 有用功是多少 2 拉力的功率是多少 3 滑轮组的机械效率是多少 中考预测4 利用如图所示的斜面 小李用300n的力沿斜面向上把重为如500n的货物沿斜面由底部匀速推到顶端 耗时20s 在这过程中斜面的机械效率为 推力做功的功率为w 斜而对货物的摩擦力为n 5 小林用如图所示的滑轮组在20s的时间内把重为120n的重物匀速提升了6m 拉力所做的功为900j 求 1 小林所做的有用功功率 2 滑轮组的机械效率 3 拉力的大小 6 用如图所示的滑轮组吊起一个重为150n的重物 绳端需用的拉力是60n 若物体上升的高度为50cm 1 画出滑轮组的绕法 2 此时滑轮组的机械效率是多少 3 若用该滑轮组吊起300n的重物时 所用的拉力应该是多大 不计绳重和摩擦 考点分析 本考点是广东中考的高频考点 考查的重点是机械效率的计算 求机械效率的重点是利用已知条件求出有用功和总功 几种常见的简单机械效率的计算 考点4 动能和势能 高频考点 母体集训1 2012广东 9 3分 如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道 将一小球由轨道的p点自由释放 滚动到q点 在此过程中 动能先变后变 重力势能 解析 1 小球由轨道的p点自由释放 在运动到轨道最低点的过程中 小球的质量不变 高度降低 重力势能变小 速度越来越快 动能变大 2 在小球由最低点滚动到q点的过程中 小球质量不变 高度变高 重力势能变大 速度越来越小 动能变小 答案 大 小 先变小后变大 2 2013广东 22 6分 利用如图装置探究 物体的动能大小与哪些因素有关 将小球a b分别拉到与竖直方向成一定角度 的位置 然后都由静止释放 当小球摆动到竖直位置时 将与静止在水平面上的木块c发生碰撞 木块都会在水平面上滑行一定距离后停止 图中的摆长l都相同 1 2 球a b的质量分别为ma mb ma mb l 如图甲 乙所示 同时释放a b 观察到它们并排摆动且始终相对静止 同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的无关 2 如图甲 乙所示 观察到b球能将木块c撞得更远由此可得出结论 3 图乙中小球b到达竖直位置时的速度 填 大于 小于 或 等于 题图丙中小球b到达竖直位置时的速度如题图乙 丙所示 图丙中木块c滑行得更远些 由此可得出结论 解析 1 甲乙两图中 小球的质量不同 由题意知 摆角相同 小球同时到达竖直位置 说明小球的速度大小与小球的质量无关 2 ma mb 两球的速度相同 b球能将木块c撞得更远 说明b球的动能更大 因此可得速度相同时 物体质量越大 动能越大 3 乙丙两图 小球的质量相同 1 2 所以丙图小球的速度更大 图丙中木块c滑行得更远些 说明质量相同时 物体的速度越大 动能越大 答案 1 质量 2 速度相同时 物体质量越大 动能越大 3 小于 质量相同时 物体的速度越大 动能越大 中考预测3 如图所示 苹果树上结有甲 乙 丙三个质量相等的苹果 哪一个苹果的重力势能最大 a 甲b 乙c 丙d 一样大 解析 甲 乙 丙三个苹果的质量相等 从图上可以看出丙所处的位置高度最高 所以丙的重力势能最大 答案 c 4 某同学在探究 动能大小与哪些因素有关 的实验中 设计了如图所示的实验方案 并进行了如下的实验 步骤1 让钢球从斜面a点由静止开始下滑 到达水平面时速度为v1 撞击木块并使木块移动 记下木块移动的距离s1 步骤2 让钢球从斜面b点由静止开始下滑 到达水平面时速度为v2 撞击木块并使木块移动 记下木块移动的距离s2 步骤3 改变钢球的质量让钢球从a点由静止开始下滑 撞击木块并使木块移动 记下木块移动的距离s3 1 比较v1 v2 可知vlv2 选填 这是因为 2 设计步骤1和步骤2的目的是 3 比较步骤和步骤3可以探究动能大小和物体的关系 解析 1 a点高于b点 小球在a点处具有的重力势能大于在b点处的重力势能 所以当同一小球滑下时 v1大于v2 2 在步骤1和步骤2中 物体的质量相同 速度不同 因此是在质量相同的情况下 探究动能与速度的关系 3 步骤1和步骤3则是在速度相同的情况下 探究动能与质量的关系 答案 1 小球在a点处具有的重力势能大于在b点处的重力势能 2 探究在质量一定时 物体动能的大小与速度的关系 3 1 质量 考点分析 本考点是广东中考的高频考点 考查的重点是动能和势能的影响因素 应注意的知识点 1 影响重力势能的因素有 质量和高度 质量越大 高度越高 重力势能越大 2 影响动能的因素有 质量和速度 质量越大 速度越快 动能越大 考点5机械能及其转化母体集训1 2009广东 9 3分 跳高运动员从地面向上跳起的过程中 转化为 苹果从树上落下过程中 增大 均选填 动能 或 重力势能 解析 本题考查了动能与重力势能的转化 动能与质量和速度有关 重力势能与高度和质量有关 我们可以从影响能量大小的因素来分析能量的变化 找到能量转化的方向 跳高运动员从地面向上跳起的过程中 速度越来越慢 动能减小 但运动员所处的高度越来越大 重力势能增加 动能转化为重力势能 苹果从树上落下过程中 速度越来越快 其动能增大 答案 动能 重力势能 动能 中考预测2 如图所示是 天宫一号 飞行器在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行的示意图 则它从远地点向近地点运行的过程中 a 重力势能增加 动能增加 机械能增加b