期末点睛(2)—浙教版科学 九年级上册 期末复习讲义(机构)(教师版+学生版)

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期末点睛(2)—浙教版科学 九年级上册 期末复习讲义(机构)(教师版+学生版)

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2020科学初三上册期末点睛(2)
初三知识点多,题型变化多样,我们选择几个相对考核频率大的问题,从考题设计、审题思路、注意事项等方面进行归纳培优。结合具体典型例题的解题实战进行深化巩固。
一、【重点题型与考核方向】
1、有关机械功、功率的问题
同学们首先要明白一点,作为初三物理重点知识难点之一,机械功、功率问题的学习,从来不是简单的初三部分呈现出来的新学习的知识点本身的理解与对应计算公式的运用问题。其难点,来自对于运动学本身的知识储量与对运动现象、图像、受力分析方面的理解与掌握程度。
所以,对于七下第三章“运动和力”以及其他的诸如浮力、压力与压强等,都需要掌握扎实,因为在具体的实际考题中,都会涉及到以上知识作为题目组成模块的条件暗藏。只有对初中科学中的运动学本身掌握到位,你会发现,对于初三的机械功、功率问题,其实只是一个旧有知识分析题型、新学公式代入数据计算的简单问题。
当然,机械功、机械功率问题本身,也存在其自身独有的难点与易错点。主要表现在,不同题型中,由于思维模式的转化需求而造成的因人而异的个体差异。
实际计算中,我们需要对于公式本身,进行适当的实际变形,可能最终得到的计算表达式与定义式相差甚远。
①要从机械功的定义公式去理解做功的条件,什么时候不做功、什么时候是做功的。以下情况均不做功:a、所问的力确实作用在物体上,但在力的方向上并没有发生位移;b、物体发生了运动,但是并未受到题目所问的力的作用。需要同学对于该类基础考核问题,仔细审题,明确实际问题中做功的条件是否都满足。
②学会分析图像,对于运动学图像的分析:
要落实图像本身横纵坐标的物理量为何,其次要明确曲线与横坐标所围面积的物理意义(通过公式)。
要明确多个图像问题中,图像之间的相互联系,根据实际需求,在正确的图像中获得所需要的题目信息,通过图像的关联性,通过相同的物理量进行图像跳转,继续分析问题,最终获得解决问题所需的所有条件。进行计算与判断。
特别注意图像横纵坐标物理量对应的单位表达,有的题不光是单位不是国际单位,而且,数值的数量级也会隐藏在图像中。
③对于基础薄弱以及粗枝大叶的同学,要在审题过程中,遇到非国际单位的数据,第一时间就转换成对应的国际单位数值,再继续审题,以提升做题正确率。
④公式掌握要全面,对于补充公式需要切实掌握:
功率计算公式:
有关流体做功问题:(P为压强;V为体积)
杠杆相关
杠杆平衡状态:静止;匀速转动
明确力臂的定义:支点O到力的距离;图像上会作图画出力臂;
熟悉公式:
杠杆整体分为两类模型:支点在杠杆一端(此类问题出题往往会故意在力臂数据上将某一力臂进行拆分给出,需要学生细心不上当);支点在杠杆中间某处;
杠杆动态平衡问题模型分类:动力始终水平方向;动力始终垂直于杠杆;动力始终与重力方向平行——切实明确三种模型中对应“力”与“力臂”的大小变化情况分析。
补充①:力矩:;有时候在一些杠杆自重需要考虑,但又没有明确给出对应相关物理量数值的题型中,需要将阻力力矩作为一个整体来考虑分析问题。
补充②:物体倒伏问题中,物体重心的零界点是在底面与水平面接触的端点位置。
滑轮组相关
滑轮的本质是杠杆
(1)定滑轮:轴固定不动,不能省力,但能改变力的方向,相当于动力臂等于阻力臂的等臂杠杆。
(2)动滑轮:滑轮轴随重物一起运动,能省一半的力,但不能改变力的方向,正确拉法时,相当于动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。
(3)滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成的简单机械。使用时,动滑轮和重物的总重力由几股绳子承担,每股绳子的受力就为总重力的几分之一。(实际问题时,学生需明确所有需要考虑的量有:动滑轮自重、绳子自重、绳子与滑轮之间的摩擦)
竖直方向的滑轮组问题中机械效率的产生往往由滑轮自重产生,绳子与滑轮之间的摩擦、绳子自重题目往往普遍不考虑;水平方向的滑轮组问题中,机械效率的产生只与绳子与滑轮组之间的摩擦导致。
滑轮问题解题思路:
a、转化比“n”数值为何?用切割法通过承重绳根数确认;
b、审清题意:动滑轮自重、绳子与滑轮间摩擦力、绳子自重,此三者本题是否需要考虑?
一般而言,沿竖直方向拉动的滑轮组问题,滑轮自重需要考虑;沿水平方向拉动的滑轮组问题,绳与滑轮之间摩擦力需要考虑
c、建议将水平方向的滑轮组问题先通过转动纸张将其图像放置成相对比较习惯的竖直方向拉动的模式,需要比较并标出力的大小关系、路程的大小关系、速度的大小关系(如、;、;、),明确并在图像上标注好大小关系后,再将图像恢复到原方位进行分析:


d、分析时,对于水平运动的物体题目中所给的重力数据直接划去(遇到描述摩擦力是重力的多少倍关系时才有用到其重力),受力分析时针对所涉力相邻最近的滑轮来进行分析。
滑轮问题中,学生应对于各类水平方向拉动滑轮组的问题进行强化训练,相对于竖直方向运动的滑轮组问题而言,水平方向运动的滑轮组问题,需要注意的事项更多、学生也更容易犯错。多以此类问题,深化对滑轮组问题中“各力大小”、“运动距离大小”、“速度大小”这三个物理量在滑轮组中的体现与倍数关系。
滑轮问题中,一定要弄清楚,滑轮运动过程中,拉动滑轮的类型是属于传统的“省力拉法”、还是特别需要注意的“费力拉法”。
4、斜面问题
斜面:
(1)若不计摩擦力,斜面长L是斜面高h的几倍,匀速把物体沿斜面上推时的推力F就是物重的几分之一,有公式:


(2)存在摩擦力f时,有公式:

5、机械效率问题
有用功与总功之比叫机械效率,用希腊字母η表示,机械效率通常是一个百分数。
公式:
(1)使用机械有时可以省力,有时可以省距离,但,使用任何机械都不能省功。(省功的废距离、废距离的省功)
(2)由于使用任何机械都不能省功,所以机械效率不可能大于1。
由于使用机械时,机械受到重力作用,机械之间、物体和机械之间的摩擦总是存在的,所以总要做一些额外功,因此,机械效率绝对不会达到100%,或者说机械效率总小于1。
(3)提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机械间的摩擦等,也可以在额外功一定时增大有用功。
机械效率的其他表达形式:

滑轮组机械效率:①竖直拉动:

②水平拉动:

斜面机械效率:

;
②;
二、【相应例题精讲与方法落实】
1、有关机械功、功率的问题
【例题1】、某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2?,
气缸容积为150mL;满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800r/min,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油10g,汽油的热值为4.6×107J/kg,求:
(1)
一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(2)
该汽油机的效率;
(3)
若燃气对活塞的平均压强为p,设活塞的面积为S,冲程长为L,气缸工作容积(单缸排量)为V,如图所示,请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W=pV。
【考点】
压强的大小及其计算;功的计算及应用;燃料的热值;热量的计算;热机的效率;
【解析】:
如同前文归纳中所提,根据图像或者题意,很容易就知道此题为流体做功问题。此类问题,只需依次依据所涉公式:、、即可理清题意、弄清思路。需要注意的是,在不同公式中的不同意义的物理量存在字母重复问题,同为S,有的代表面积、有的代表路程,在公式中用角标进行区分,再代入具体的题目所给(或自设)的字母,最后代入数据进行计算。
(1)利用压强和受力面积的乘积计算压力;利用力和距离的乘积计算做功多少;(2)根据燃料的质量和热值的乘积计算热量,利用机械功和热量的比值计算热机效率;(3)根据公式:、、即可进行推导。
解:
(1)、;


所以,一次做功冲程,燃气对活塞做功为:
、因飞轮每转两圈对外做功一次,所以飞轮1min转动1800转后,做功900此,则燃气对活塞做的总功为:

1min消耗的汽油,完全燃烧释放的热量为:

则,机械效率为:

、由压强公式:可知,做功的的燃气压力为:
活塞运动距离:;
则,一个做功冲程燃气对活塞做的功为:

有关杠杆与滑轮组及机械功的问题
【例题1】、如图,杠杆在水平位置平衡,物体M1重为500N,OA:OB=2:3,每个滑轮重为20N,滑轮组的机械效率为80%,在拉力F的作用下,物体M2以0.5m/s速度匀速上升了5m。(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)
求:
(1)
物体M2的重力;
(2)
拉力F的功率;
(3)
物体M1对水平面的压力。
【考点】
而立平衡的条件及其应用;杠杆的平衡条件;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算;
【解析】
根据公式计算物体的重力;
首先根据公式:计算出拉力F的大小,再根据:计算出绳子自由端的速度,最后根据:计算功率;
杠杆上B点受到向下的拉力:,接下来根据杠杆的平衡条件计算出物体受到绳子上的拉力,最后根据对地面的压力:计算即可;
解:
(1)、根据公式:,得到:;
∴;
、拉力F为:;
拉力F移动的速度为:;
∴拉力F的功率为:;
、杠杆上B点受到的向下的拉力

根据杠杆的平衡条件得到:;

那么物体对地面的压力为:

【例题2】、工人利用如图甲所示的滑轮组打捞水中体积为0.05m3的物体A,绳子自由端的拉力F随物体A上升高度h的变化如图乙所示。已知动滑轮的重为20N,工人体重为600N,双脚与地面的总接触面积为5×10-2m2(物体A不吸水,不计绳重、摩擦、水的阻力)。求:
(1)
物体A浸没时受到的浮力;
(2)
物体A的重力;
(3)
物体A露出水面前,提升过程所做的有用功;
(4)
物体A有一半露出水面时,工人对地面的压强。
【考点】
压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用;
【解析】:
审题与分析:根据液体密度和排开液体的体积,可以计算浮力大小;利用滑轮组的拉力和动滑轮的重力,可以计算的物体的重力大小;根据物体受力和移动的距离,可以计算做功多少;根据物体受到的力计算拉力,结合重力计算压力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
解答:(1)、A完全浸没时:;
A受到的浮力为:;

(2)、由乙图可知,A在空气中拉力F=500N,动滑承重绳段数为n=2,
可得物体重力为;
(3)、A露出水面受到的拉力为:;
由乙图可知,A露出水面前被提升的距离,则提升物体做的有用功为:

当A有一半露出水面时,受到的浮力为:
绳子自由端拉力为:
工人对地面的压力为:
则,工人对地面压强为:
3、有关机械效率的问题
【例题1】、如图甲所示,物体A重为16N置于水平桌面上,在拉力F的作用下,5s内匀速直线运动了0.5m,如图乙是绳子末端拉力F做的功随时间变化的图像。物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦力f为物重G的0.2倍。求:
5s内拉力F对物体A做的有用功。
(2)
滑轮组的机械效率η。
【考点】
机械效率的计算;
【解析】
求外力做功,利用外力大小乘以位移再力的方向上移动的距离即可,即:;用滑轮组提升物体,拉力做的功为总功,克服重力做的功为有用功,两者的比值百分比形式即为机械效率。
解:
、由于物体再水平桌面上匀速运动,处于平衡状态,受到滑轮组的拉力和桌面对它的摩擦力是一对平衡力,故滑轮组对A物体的拉力:

5s内拉力对物体A做的有用功:

、由图乙可知,5s内拉力做的功:,则滑轮组的机械效率:

三、【练习与拓展】
1、如图是水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D,物体A、B以及轻质杠杆MN组成。物体A通过细绳与滑轮C相连,物体B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:MN=1:3。物体B受到的重力为100N,A的底面积为0.04m2?,
高1m。当物体A恰好浸没在水中时,物体B对电子秤的压力为F1;若水位下降至物体A恰好完全露出水面时,物体B对电子秤的压力为F2?,
已知:F1﹕F2=6﹕1。滑轮重、滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求:
(1)
物体A完全浸没时,A受到的浮力F浮=

(2)
物体A的密度=

(3)
当物体A有部分浸入水中时,如果把细绳由N端向左移动到N′处,电子秤的示数恰好为零,,此时物体A浸在水中的体积=

2、为了监测水库的水位,小明设计了利用电了秤显示水库水位的装置。该装置由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子种等组成,且杠杆始终在水平位置平衡,OC:OD=1;2,如图所示。已知A的体积V=0.03m3?,
A所受的重力GA=600N,B所受的重力GB=110N;当水位上涨到与A的上表面相平时,水面到水库底部的距离h=20m。不计滑轮和绳的重力与摩擦。已知水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)
水库底部受到水的压强;
(2)
A受到的浮力;
(3)
此时电子秤受到B对它的压力。
3、
某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:
(1)
前10s轿车运动的平均速度;
(2)
轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)
动力F做的总功。
4、如图甲,水平地面上的物体,受到始终保持水平的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图可知,9~12s内,物体克服摩擦力做的功是
J;t=4s时,推力对物体做功的功率是
W.2020科学初三上册期末点睛(2)
初三知识点多,题型变化多样,我们选择几个相对考核频率大的问题,从考题设计、审题思路、注意事项等方面进行归纳培优。结合具体典型例题的解题实战进行深化巩固。
一、【重点题型与考核方向】
1、有关机械功、功率的问题
同学们首先要明白一点,作为初三物理重点知识难点之一,机械功、功率问题的学习,从来不是简单的初三部分呈现出来的新学习的知识点本身的理解与对应计算公式的运用问题。其难点,来自对于运动学本身的知识储量与对运动现象、图像、受力分析方面的理解与掌握程度。
所以,对于七下第三章“运动和力”以及其他的诸如浮力、压力与压强等,都需要掌握扎实,因为在具体的实际考题中,都会涉及到以上知识作为题目组成模块的条件暗藏。只有对初中科学中的运动学本身掌握到位,你会发现,对于初三的机械功、功率问题,其实只是一个旧有知识分析题型、新学公式代入数据计算的简单问题。
当然,机械功、机械功率问题本身,也存在其自身独有的难点与易错点。主要表现在,不同题型中,由于思维模式的转化需求而造成的因人而异的个体差异。
实际计算中,我们需要对于公式本身,进行适当的实际变形,可能最终得到的计算表达式与定义式相差甚远。
①要从机械功的定义公式去理解做功的条件,什么时候不做功、什么时候是做功的。以下情况均不做功:a、所问的力确实作用在物体上,但在力的方向上并没有发生位移;b、物体发生了运动,但是并未受到题目所问的力的作用。需要同学对于该类基础考核问题,仔细审题,明确实际问题中做功的条件是否都满足。
②学会分析图像,对于运动学图像的分析:
要落实图像本身横纵坐标的物理量为何,其次要明确曲线与横坐标所围面积的物理意义(通过公式)。
要明确多个图像问题中,图像之间的相互联系,根据实际需求,在正确的图像中获得所需要的题目信息,通过图像的关联性,通过相同的物理量进行图像跳转,继续分析问题,最终获得解决问题所需的所有条件。进行计算与判断。
特别注意图像横纵坐标物理量对应的单位表达,有的题不光是单位不是国际单位,而且,数值的数量级也会隐藏在图像中。
③对于基础薄弱以及粗枝大叶的同学,要在审题过程中,遇到非国际单位的数据,第一时间就转换成对应的国际单位数值,再继续审题,以提升做题正确率。
④公式掌握要全面,对于补充公式需要切实掌握:
功率计算公式:
有关流体做功问题:(P为压强;V为体积)
杠杆相关
杠杆平衡状态:静止;匀速转动
明确力臂的定义:支点O到力的距离;图像上会作图画出力臂;
熟悉公式:
杠杆整体分为两类模型:支点在杠杆一端(此类问题出题往往会故意在力臂数据上将某一力臂进行拆分给出,需要学生细心不上当);支点在杠杆中间某处;
杠杆动态平衡问题模型分类:动力始终水平方向;动力始终垂直于杠杆;动力始终与重力方向平行——切实明确三种模型中对应“力”与“力臂”的大小变化情况分析。
补充①:力矩:;有时候在一些杠杆自重需要考虑,但又没有明确给出对应相关物理量数值的题型中,需要将阻力力矩作为一个整体来考虑分析问题。
补充②:物体倒伏问题中,物体重心的零界点是在底面与水平面接触的端点位置。
滑轮组相关
滑轮的本质是杠杆
(1)定滑轮:轴固定不动,不能省力,但能改变力的方向,相当于动力臂等于阻力臂的等臂杠杆。
(2)动滑轮:滑轮轴随重物一起运动,能省一半的力,但不能改变力的方向,正确拉法时,相当于动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。
(3)滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成的简单机械。使用时,动滑轮和重物的总重力由几股绳子承担,每股绳子的受力就为总重力的几分之一。(实际问题时,学生需明确所有需要考虑的量有:动滑轮自重、绳子自重、绳子与滑轮之间的摩擦)
竖直方向的滑轮组问题中机械效率的产生往往由滑轮自重产生,绳子与滑轮之间的摩擦、绳子自重题目往往普遍不考虑;水平方向的滑轮组问题中,机械效率的产生只与绳子与滑轮组之间的摩擦导致。
滑轮问题解题思路:
a、转化比“n”数值为何?用切割法通过承重绳根数确认;
b、审清题意:动滑轮自重、绳子与滑轮间摩擦力、绳子自重,此三者本题是否需要考虑?
一般而言,沿竖直方向拉动的滑轮组问题,滑轮自重需要考虑;沿水平方向拉动的滑轮组问题,绳与滑轮之间摩擦力需要考虑
c、建议将水平方向的滑轮组问题先通过转动纸张将其图像放置成相对比较习惯的竖直方向拉动的模式,需要比较并标出力的大小关系、路程的大小关系、速度的大小关系(如、;、;、),明确并在图像上标注好大小关系后,再将图像恢复到原方位进行分析:


d、分析时,对于水平运动的物体题目中所给的重力数据直接划去(遇到描述摩擦力是重力的多少倍关系时才有用到其重力),受力分析时针对所涉力相邻最近的滑轮来进行分析。
滑轮问题中,学生应对于各类水平方向拉动滑轮组的问题进行强化训练,相对于竖直方向运动的滑轮组问题而言,水平方向运动的滑轮组问题,需要注意的事项更多、学生也更容易犯错。多以此类问题,深化对滑轮组问题中“各力大小”、“运动距离大小”、“速度大小”这三个物理量在滑轮组中的体现与倍数关系。
滑轮问题中,一定要弄清楚,滑轮运动过程中,拉动滑轮的类型是属于传统的“省力拉法”、还是特别需要注意的“费力拉法”。
4、斜面问题
斜面:
(1)若不计摩擦力,斜面长L是斜面高h的几倍,匀速把物体沿斜面上推时的推力F就是物重的几分之一,有公式:


(2)存在摩擦力f时,有公式:

5、机械效率问题
有用功与总功之比叫机械效率,用希腊字母η表示,机械效率通常是一个百分数。
公式:
(1)使用机械有时可以省力,有时可以省距离,但,使用任何机械都不能省功。(省功的废距离、废距离的省功)
(2)由于使用任何机械都不能省功,所以机械效率不可能大于1。
由于使用机械时,机械受到重力作用,机械之间、物体和机械之间的摩擦总是存在的,所以总要做一些额外功,因此,机械效率绝对不会达到100%,或者说机械效率总小于1。
(3)提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机械间的摩擦等,也可以在额外功一定时增大有用功。
机械效率的其他表达形式:

滑轮组机械效率:①竖直拉动:

②水平拉动:

斜面机械效率:

;
②;
二、【相应例题精讲与方法落实】
1、有关机械功、功率的问题
【例题1】、某单缸四冲程汽油机的汽缸活塞面积为30cm2?,
气缸容积为150mL;满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0×105Pa,飞轮1min转动1800r/min,当汽油机满负荷工作时(不计摩擦),若1min消耗汽油10g,汽油的热值为4.6×107J/kg,求:
(1)
一个做功冲程中燃气对活塞做的功;
(2)
该汽油机的效率;
(3)
若燃气对活塞的平均压强为p,设活塞的面积为S,冲程长为L,气缸工作容积(单缸排量)为V,如图所示,请推导出一个做功冲程燃气对活塞做的功W=pV。
【考点】
压强的大小及其计算;功的计算及应用;燃料的热值;热量的计算;热机的效率;
【解析】:
如同前文归纳中所提,根据图像或者题意,很容易就知道此题为流体做功问题。此类问题,只需依次依据所涉公式:、、即可理清题意、弄清思路。需要注意的是,在不同公式中的不同意义的物理量存在字母重复问题,同为S,有的代表面积、有的代表路程,在公式中用角标进行区分,再代入具体的题目所给(或自设)的字母,最后代入数据进行计算。
(1)利用压强和受力面积的乘积计算压力;利用力和距离的乘积计算做功多少;(2)根据燃料的质量和热值的乘积计算热量,利用机械功和热量的比值计算热机效率;(3)根据公式:、、即可进行推导。
【例题1】、如图,杠杆在水平位置平衡,物体M1重为500N,OA:OB=2:3,每个滑轮重为20N,滑轮组的机械效率为80%,在拉力F的作用下,物体M2以0.5m/s速度匀速上升了5m。(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)
求:
(1)
物体M2的重力;
(2)
拉力F的功率;
(3)
物体M1对水平面的压力。
【考点】
而立平衡的条件及其应用;杠杆的平衡条件;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算;
【解析】
根据公式计算物体的重力;
首先根据公式:计算出拉力F的大小,再根据:计算出绳子自由端的速度,最后根据:计算功率;
杠杆上B点受到向下的拉力:,接下来根据杠杆的平衡条件计算出物体受到绳子上的拉力,最后根据对地面的压力:计算即可;
【例题2】、工人利用如图甲所示的滑轮组打捞水中体积为0.05m3的物体A,绳子自由端的拉力F随物体A上升高度h的变化如图乙所示。已知动滑轮的重为20N,工人体重为600N,双脚与地面的总接触面积为5×10-2m2(物体A不吸水,不计绳重、摩擦、水的阻力)。求:
(1)
物体A浸没时受到的浮力;
(2)
物体A的重力;
(3)
物体A露出水面前,提升过程所做的有用功;
(4)
物体A有一半露出水面时,工人对地面的压强。
【考点】
压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用;
【解析】:
审题与分析:根据液体密度和排开液体的体积,可以计算浮力大小;利用滑轮组的拉力和动滑轮的重力,可以计算的物体的重力大小;根据物体受力和移动的距离,可以计算做功多少;根据物体受到的力计算拉力,结合重力计算压力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
3、有关机械效率的问题
【例题1】、如图甲所示,物体A重为16N置于水平桌面上,在拉力F的作用下,5s内匀速直线运动了0.5m,如图乙是绳子末端拉力F做的功随时间变化的图像。物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦力f为物重G的0.2倍。求:
5s内拉力F对物体A做的有用功。
(2)
滑轮组的机械效率η。
【考点】
机械效率的计算;
【解析】
求外力做功,利用外力大小乘以位移再力的方向上移动的距离即可,即:;用滑轮组提升物体,拉力做的功为总功,克服重力做的功为有用功,两者的比值百分比形式即为机械效率。
三、【练习与拓展】
1、如图是水位装置的示意图。该装置主要由滑轮C、D,物体A、B以及轻质杠杆MN组成。物体A通过细绳与滑轮C相连,物体B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:MN=1:3。物体B受到的重力为100N,A的底面积为0.04m2?,
高1m。当物体A恰好浸没在水中时,物体B对电子秤的压力为F1;若水位下降至物体A恰好完全露出水面时,物体B对电子秤的压力为F2?,
已知:F1﹕F2=6﹕1。滑轮重、滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计。求:
(1)
物体A完全浸没时,A受到的浮力F浮=

(2)
物体A的密度=

(3)
当物体A有部分浸入水中时,如果把细绳由N端向左移动到N′处,电子秤的示数恰好为零,,此时物体A浸在水中的体积=

2、为了监测水库的水位,小明设计了利用电了秤显示水库水位的装置。该装置由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子种等组成,且杠杆始终在水平位置平衡,OC:OD=1;2,如图所示。已知A的体积V=0.03m3?,
A所受的重力GA=600N,B所受的重力GB=110N;当水位上涨到与A的上表面相平时,水面到水库底部的距离h=20m。不计滑轮和绳的重力与摩擦。已知水的密度为1.0×103kg/m3。求:
(1)
水库底部受到水的压强;
(2)
A受到的浮力;
(3)
此时电子秤受到B对它的压力。
3、
某轿车在平直公路上行驶的45s内,其速度v与时间t、动力F与时间t的关系图像分别如图甲、乙所示。已知前10s轿车运动的路程为100m。求:
(1)
前10s轿车运动的平均速度;
(2)
轿车在匀速直线运动阶段通过的路程;
(3)
动力F做的总功。
4、如图甲,水平地面上的物体,受到始终保持水平的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。由图可知,9~12s内,物体克服摩擦力做的功是
J;t=4s时,推力对物体做功的功率是
W.

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