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1、機械與人 課程標準 1. 知道簡單機械。通過實驗，探究并了解杠桿的平衡條件。 2. 知道動能、勢能和機械能。通過實驗，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。 3.知道機械功和功率。用生活中的實例說明機械功和功率的含義。 4. 知道機械效率。了解提高機械效率的途徑和意義。 5.了解人類使用機械的歷程。了解機械的使用對社會發(fā)展的作用。 學情分析 整體分析： 大部分學生認為本部分重點知識多、難，主要是杠桿及杠桿平衡條件的理解和應(yīng)用，滑輪及滑輪組的應(yīng)用，功、功率的理解與計算，能量守恒及相互轉(zhuǎn)化。理解難度大，且計算量大。 教學活動應(yīng)該設(shè)計的內(nèi)容及強化的知

2、識點： 1.杠桿分類和力臂的作圖需要歸納強化； 2.機械功的含義不能理解。對做功的兩個必要因素中的“必要”理解不透徹。不做功的情況，學生難以理解。 3.滑輪的分類、特點不易理解。 4. 明確要求滑輪組中有關(guān)功、功率和機械效率的相關(guān)計算，及滑輪組繩子的繞法。 5. 明確機械能的分類。借助生活實例理解能力守恒和能量的相互轉(zhuǎn)化。 6.借助實驗理解影響動能和重力勢能的影響因素，能夠解決相關(guān)的實驗探究題。 解決設(shè)想： 1、重視生活化，結(jié)合簡常見的生活實例，幫助學生理解，提高學習興趣。 2、重視實驗，通過實驗具體化杠桿平衡條件、滑輪組的繞法及機械效率的計算及其應(yīng)用，影響動能和勢能大小的因

3、素幫助學生理解。 知識回顧 簡單機械 一、杠桿 1.定義：在力的作用下，能繞____________轉(zhuǎn)動的硬棒. 2.五要素 (1)支點：杠桿_________的固定點,如圖中O. (2)動力:____________的力,如圖中F1. (3)阻力:______杠桿轉(zhuǎn)動的力,如圖中F2. (4)動力臂:從_________________的距離,如圖中l(wèi)1. (5)阻力臂:從_________________的距離,如圖中l(wèi)2. 3.平衡條件 (1)文字表達式：________________. (2)字母表達式:__________. 4.杠桿的分類 二

4、、滑輪及其應(yīng)用 三、實驗探究：探究杠桿的平衡條件 1．實驗器材：杠桿、支架、鉤碼． 2．平衡狀態(tài)：指杠桿在動力和阻力的作用下，處于______狀態(tài)或_________狀態(tài)． 3. 平衡條件：________. 4．問題探究 (1)如何調(diào)節(jié)使杠桿在水平位置平衡? (2)實驗前為什么要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡？ (3)實驗時為什么要做多次實驗、收集多組數(shù)據(jù)？ 功、功率、機械效率 一、功 1.定義:___ _________的乘積. 2.做功的兩個必要因素 (1)力:作用在______________. (2)距離:物體在_______________________

5、. 3.計算公式：W=____. 4.單位：1 J=1 N·m. 二、功率 1.物理意義:表示物體__________的物理量. 2.定義:_________________________. 3.公式:________. 4.單位:1 W=___ J/s. 三、機械效率 1.有用功、額外功和總功 (1)有用功：______________的功，記作W有. (2)額外功：無用的但_______的功，記作W額. (3)總功：_____對機械所做的功，記作W總. (4)關(guān)系：W總=_________. 2.機械效率 (1)概念：_______和_____的比值. (

6、2)公式：η= __________. (3)特點：機械效率總______1. 3.影響滑輪組機械效率的因素 (1)____________； (2)______________； (3)機械裝置間的______. 四、實驗探究：探究滑輪組的機械效率 1.實驗器材：___________、_______、鉤碼、滑輪組、細繩等． 2.實驗方法：____________. 3.實驗原理： 4.實驗結(jié)論：滑輪組的機械效率與______有關(guān)(忽略摩擦力),與物體提升的高度、繩子段數(shù)______. 5.問題探究 (1)能否直接測量滑輪組的額外功？ (2)應(yīng)該怎樣拉動彈簧測力

7、計？為什么？ (3)當鉤碼靜止時，從彈簧測力計上讀出拉力的大小，是否可以？為什么？ (4)在鉤碼上升的高度h和拉力移動的距離s中，如果只測出其中一個，能否算出滑輪組的機械效率？ (5)如果沒有刻度尺，該實驗?zāi)芊駵y出滑輪組的機械效率？為什么？ 機械能 1.能量：一個物體能夠_______________,這個物體就具有能量. 2.機械能 (1)分類 (2)動能和勢能的比較 (3)轉(zhuǎn)化：動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化． 三、實驗探究：探究影響動能的大小的因素 1.實驗器材：小車、木塊、斜面、_____等． 2.實驗方法：___________、_______．

8、 3.實驗結(jié)論 (1)質(zhì)量相同時，速度_____的物體具有的動能越大； (2)速度相同時，質(zhì)量_____的物體具有的動能越大． 4.問題探究 (1)實驗中如何判斷小球動能的大小？ (2)小球在光滑斜面上由靜止開始滾下時，到達斜面底端的速度與什么有關(guān)？ (3)探究動能的大小與速度的關(guān)系時，應(yīng)該控制什么因素不變？如何改變物體的速度？ (4)探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系時，為什么讓小球從同一個斜面的同一高度由靜止開始自由滾下？ 四、實驗探究：重力勢能大小的影響因素 1.實驗器材：質(zhì)量大小不同的物體(鉤碼)、沙箱、沙、小木樁等． 2.實驗方法：_________法、

9、_____法． 3.實驗結(jié)論 (1)質(zhì)量相同時，所在位置越高的物體具有的重力勢能越大； (2)所在位置的高度相同時，質(zhì)量越大的物體具有的重力勢能越大． 4.問題探究 (1)實驗中如何比較物體重力勢能的大?。? (2)如何設(shè)計實驗探究重力勢能的大小與物體所在高度的關(guān)系？ (3)如何設(shè)計實驗探究重力勢能的大小與物體質(zhì)量的關(guān)系？ 賽場熱身 1. （2020·菏澤中考）如圖所示，下列工具的使用中，屬于費力杠桿的是（ ） 理由：杠桿的分類。 2. （2020·南充中考）如圖所示的水平杠桿中，U為支點，請畫出圖中力F1和F2的力臂L1和L2。 理由：力臂的作

10、圖。 3. （2020·鹽城中考）如圖所示，保持杠桿在水平位置平衡，在其他條件不變的情況下，下列操作能使彈簧測力計示數(shù)變大的是（ ） A.減少鉤碼的個數(shù) B.將鉤碼懸掛點的位置向右移 C.保持拉力方向不變，將彈簧測力計向右移 D.保持彈簧測力計懸掛點的位置不變，使其向右傾斜 理由：實驗探究杠桿的平衡條件。 4. （2020·日照中考）如圖14所示，用滑輪組提升重物用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩繞法． 理由：滑輪及其滑輪組。 5. （2020·臨沂中考）下列過程中人對桶做功的是 A.提著捅站立不動 B.提著桶水平移動 C.提著桶站在勻速向上運動的電梯內(nèi)

11、 D.提著桶站在勻速水平運動的車廂內(nèi) 理由：做功的兩個必要因素。 6. （2020·自貢中考）將一定滑輪改為動滑輪使用，則它的機械效率在不計繩重和摩擦時（ ） A．一定提高 B．一定降低 C．一定不變 D．無法判斷 理由：機械效率的理解。 7. （2020·安徽中考）某實驗小組進行測量滑輪組機械效率的實驗，先用彈簧測力計測量鉤碼的重力G（如圖 甲），再按圖乙所示連接方式線裝好滑輪組，并分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置。 （1）圖甲中彈簧測力計的示數(shù)為_________N。 （2）圖乙中，為了測量繩子自由端的拉力F，A同學認為應(yīng)該在彈簧測力計靜

12、止時讀數(shù)，B同學認為應(yīng)該在緩慢勻速提升時讀數(shù)，正確的是______（選填“A”或“B”）同學的方法。 （3）按照正確的測量方法，測出拉力F與鉤碼所受重力G 的大小關(guān)系為F____（選填“>”、“<”或“=”）G/3。 （4）實驗中要分別記下鉤碼和彈簧測力計的起始位置，是為了 。 理由：機械效率的實驗探究。 8. （2020·濱州中考） 理由：理解動能、勢能。 9. （2020·菏澤中考）2020年4月20日，四川雅安發(fā)生7.0級地震，引發(fā)的次生災(zāi)害造成巨大損失。關(guān)于次生災(zāi)害，下列說法中錯誤的是（ ） A. 地震中心蘆山的主要道路發(fā)生山體滑坡，泥石的勢能轉(zhuǎn)化為動

13、能 B. 蘆山縣玉溪河和金雞峽已形成堰塞湖，水的勢能增大 C. 堰塞湖水面上的漂浮物受到的浮力大于重力 D. 流動的洪水具有巨大的動能 理由：動能、勢能的相互轉(zhuǎn)化。 10. （2020·聊城中考）如圖所示，是把小球放在相同的斜面上自由滾下，撞擊靜止在水平面上的木塊進行的實驗，能說明物體動能與物體的速度有關(guān)的是（　?。? A．甲、丙 B．乙、丙 C．甲、乙 D．甲、乙、丙 理由：實驗探究影響動能大小的因素。 11. （2020·泰州中考）如圖所示，用裝有細沙的容器、三腳小桌和質(zhì)量不同的木塊做“探究重力勢能大小與哪些因素有關(guān)”實驗。①為該實驗是通過觀察比較__▲

14、__來間接判斷物體重力勢能大小的。②實驗中采用質(zhì)量不同的木塊，是為了探究物體重力勢能大小與物體__▲__的關(guān)系，操作時應(yīng)該讓木塊從__▲__（選填“相同”或“不同”）的高度自由下落。③若要探究物體重力勢能大小與物體高度的關(guān)系，請簡要說明具體做法。 理由：實驗探究影響勢能大小的因素。 知識網(wǎng)絡(luò)： 課堂練習 考點1：杠桿的分類 1. （2020·揚州中考）下列機械或工具的使用，屬于費力杠桿的是 2. （2020·連云港中考）下列四種情形中所使用的杠桿屬于省力杠桿的是 3. （2020·黃石中考）下列關(guān)于簡單機械的描述不正確的是 A．釣魚竿是省力杠

15、桿 B．動滑輪是省力機械 C．天平是等臂杠桿 D．利用斜面可以省力 4.（2020·萊蕪中考）如圖是環(huán)衛(wèi)工人用的一種垃圾夾的結(jié)構(gòu)示意圖。拉繩的一端固定在手把上，另一端穿過空心管桿與兩夾爪的一端相連。當用力捏把手時，夾爪在拉繩的作用下克夾持物體，同時彈簧被壓縮；當松開把手時，夾爪在彈簧的作用下恢復原狀。在使用過程中，手把和夾爪分別是（ ） A、省力杠桿，費力杠桿 B、費力杠桿，省力杠桿 C、省力杠桿，省力杠桿 D、費力杠桿，費力杠桿 考點2：杠桿力臂的畫法 1. （2020·泰州中考）如圖13所示是一個簡易壓水機，其中AOB是杠桿，作出動力F1的力臂。

16、 2. （2020·德州中考） 3. （2020·雅安中考）如圖16 所示, 課桌的重心在O 點, 若在課桌的C 點用力F 把桌腿B 抬離地面, 在抬起時另一桌腿A沒有滑動, 請在圖中畫出F 相對于A點的力臂L1 和重力G的示意圖。 4. （2020·宿遷中考） 5. （2020·眉山中考）如圖所示，是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D。當手往下壓搖臂時，能把重物抬高一段較小的距離。在A點用一個最小的力F，使杠桿ABO平衡，請畫出F的方向，并標明F1的力臂L1。 考點3：杠桿的平衡條件及其應(yīng)用 1. （2020·安徽中考）如圖，輕質(zhì)杠桿AB可以繞O點轉(zhuǎn)動，在A點用細線懸掛一重物

17、，在B點施加一個豎直向下的動力，使核杠桿在水平位置保持平衡。若將動力的方向改為沿虛線方向，仍使杠桿在水平位置平衡，則（ ） A．動力臂增大，動力增大 B．動力臂增大，動力減小 C．動力臂減小，動力減小 D．動力臂減小，動力增大 2. （2020·南京中考）如圖所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個杠桿，O為支點，A 為重心，他的體重為550N。地面對手的支持力F 的力臂是 m ，大小為 N。 3. （2020·常州中考）如圖所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測力計拉力的方向，使其從①一②一③．此過程中，彈簧測力

18、計的示數(shù)將 A．逐漸變大 B．逐漸變小 C．先變大后變小 D．先變小后變大 4. （2020·本溪中考）大家在吃自助餐時，用食品夾取自己喜歡的美食（如圖），若要使拿餐盤的手用力小一些，夾取的食物應(yīng)放在盤中離手較 （選填“遠或近”）的地方，食品夾屬于 （選填“省力或費力”）杠桿。 5. （2020·咸寧中考）對于杠桿的原理，我國古代也很注意研究，在古書《墨經(jīng)》中就對桿秤作了科學的說明。某物理小組探究如圖21所示的一桿秤，通過觀察和測量知道: 桿秤上標有刻度，提紐在B點，秤鉤在A點，0點為刻度的起點(為零刻度點，在B點左側(cè)).用

19、刻度尺量出OA=L1, OB=L2. (1)秤鉤不掛重物時，秤陀掛在O點時桿秤平衡，則重心C應(yīng)在B點的 側(cè)(填“左”、“右”或“不確定”)。設(shè)該桿秤秤陀的質(zhì)量為m，則桿秤自身重力(不合秤陀)和它的力臂的乘積是 。 (2)物理小組利用空瓶(空瓶質(zhì)量比秤陀質(zhì)量小一些)、細線和原有秤陀測出原秤陀的質(zhì)量。方法是:用細線系在空瓶上并置于 點，慢慢往瓶中加沙子，如果桿秤恰能平衡，相當于新做了一個秤陀，再把它掛在秤鉤上，移動原秤陀位置至桿秤平衡，秤桿上的讀數(shù)即為原秤陀質(zhì)量。 ③物理小組通過查資料得到“如果杠桿受兩個阻力，杠桿的平衡條件是:F動L動=F阻1L

20、阻1+ F阻2L阻2，如圖22所示”·則上一問中實際上只要有刻度尺利用科學推理也可測得秤陀質(zhì)量，方法是:設(shè)想有兩個完全一樣的原秤陀甲、乙，將甲置于A點，乙置于B點右側(cè)某點，桿秤恰好平衡.由杠桿的平衡條件可知，量出長度L1、L2后，只須從B點起向右量出長度 ，該位置桿秤上的讀數(shù)即為秤陀的質(zhì)量m. 6.（2020·婁底中考）如下左圖是一種起重機的簡圖，用它把重為4×103N的貨物勻速提起，若O為支點，且OA=12m，OB=4m，起重機本身重力不計，吊起貨物時為使起重機不翻倒，其右邊至少要配重為 N的物體。 考點4：實驗探究杠桿的平衡條件 1. （2020

21、·山西中考） 2. （2020·蘭州中考）在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，若杠桿在使用前左高右低，要使它水平平衡，應(yīng)將杠桿左端的平衡螺母向 調(diào)節(jié)。某小組得到的兩組實驗數(shù)據(jù)如下表所示： 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是: （用文字或符號表述均可）。 3. （2020·遵義中考）小明在做“探究杠桿平衡條件”的實驗中，所用的器材有規(guī)格相同的鉤碼6只，彈簧測力計一只，杠桿及支架，細線，杠桿上每小格距離相等。 （1）小明將杠桿掛在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下傾．若他調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母，應(yīng)將該平衡螺母向 端調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。

22、 （2）如圖甲所示，小明在已調(diào)好的杠桿左端2格處掛了3只鉤碼，要使杠桿平衡，除可在杠桿右端第“2格掛3”只鉤碼外，也可在右端第 只鉤碼來完成。（按“×格掛×”填寫）。 （3）若杠桿右端不掛鉤碼，改用彈簧測力計在左端第3格處拉杠桿使其平衡。則最小拉力的方向為 。 （4）如圖乙，將彈簧測力計掛在杠桿右端第4格處向下拉使杠桿平衡，當拉杠桿的力由左下方逐漸變?yōu)橄蛴蚁路嚼倪^程中，拉力的變化情況是以下選項中的 （填選項符號） A.逐漸變大 B.逐漸變小 C.先變大后變小 D.先變小后變大 考點5：探究定滑輪和動滑輪的特點 1.（2020·龍巖中考）圖8中，A裝

23、置是 滑輪用它的目的是 2. （2020·泉州中考）如圖6所示，用下列裝置提升同一重物，若不計滑輪自重及摩擦，則最省力的是 3. （2020·內(nèi)江中考）如圖所示，用一根繩子繞過定滑輪，一端拴在鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是 A. F1較小 B. F2較大 C. F1、F2、F3的大小不能確定 D. 如果將鉤碼提升相同的高度，那么力F1、F2、F3做的功相等 4. （2020·無錫中考） 5. （2020·萊蕪中考）如圖用兩種方法拉動同一物體在相同

24、的水平地面上做勻速直線運動，使物體以相等的速度移動相同的距離。不計滑輪重和摩擦，則所用拉力F1 F2，這兩個力的作用點移動距離S1 S2。（均填“大于”、“等于”或“小于”）。 考點6：滑輪與滑輪組的應(yīng)用 1. （2020·雅安中考）工人們?yōu)榱税徇\一個笨重的機器進入廠房, 他們設(shè)計了如圖3 所示的四種方案( 機器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的橫截面) 。其中最省力的方案是 2. （2020·眉山中考）如圖所示，質(zhì)量為50kg的人，站在質(zhì)量為30kg的吊籃內(nèi)，他至少用__________N的拉力拉住繩子，才能使自己和吊籃在空中保持靜止。 （g取10N/k

25、g，不計輪重和摩擦） 考點7：關(guān)于杠桿的計算 1. （2020·遂寧中考）如圖，甲物體靜止置于水平地面上時，對地面的壓強為；輕質(zhì)杠桿AB的束支點為0，OB=3A0，現(xiàn)在杠桿的A端用輕繩將甲物體吊起，在杠桿的B端懸掛質(zhì)量為4kg的乙物體，杠桿在水平位置平衡，此時甲物體對地面的壓強為，且=3 (g取10N/kg) （1）杠桿A端受到的拉力是多少N? （2）甲物體的重力是多少N？ 2. （2020·涼山中考） 考點8：做功的兩個必要條件 1. （2020·杭州中考）在甲、乙兩圖中，甲圖地面粗糙、乙圖地面光滑。質(zhì)量分別為m, 2m的兩個物體在大小為F的恒力作用下，在力的方向

26、上前進了相同的距離，則下列結(jié)論正確的是 A．甲圖中F做的功小于乙圖中F做的功 B．甲圖中F做的功等于乙圖中F做的功 C．甲圖中F做的功大于乙圖中F做的功 D．條件不足，無法確定甲、乙圖中F做的功誰大 2. （2020·鹽城中考）下列情形中，對物體沒有做功的是（ ） A.舉著杠鈴不動 B.將彈簧拉力器拉長 C.將實心球拋向空中 D.把掉在地上的羽毛球撿起來 3. （2020·北京中考）下列有關(guān)力做功的說法中正確的是 A．用水平力推著購物車前進，推車的力做了功 B．把水桶從地面上提起來，提水桶的力沒有做功 C．書靜止在水平桌面上，書受到的支持力做了功 D．掛鉤

27、上的書包靜止時，書包受到的拉力做了功 4.（2020·宿遷中考） 考點9：理解機械效率 1.（2020·菏澤中考）圖4 甲 乙 甲乙兩個滑輪組如圖所示，其中的每一個滑輪都相同，用它們分別將重物G1、G2提高相同的高度，不計滑輪組的摩擦，下列說法中正確的是（ ）http://www .xkb1.co A.若G1 = G2，拉力做的額外功相同 B.若G1 = G2，拉力做的總功相同 C.若G1 = G2，甲的機械效率大于乙的機械效率 D.用甲乙其中的任何一個滑輪組提起不同的重物，機械效率不變 2. （2020·廣東中考）如題16 （2）圖，用滑輪組將物塊從

28、位置A?勻速拉到位置B ,?請在題16 （2）圖中畫出最省力的繞線方法；物塊移動的距離為 cm?；若此時繩自由端所用拉力為10N?，物塊受到的摩擦力為18N?，滑輪組的機械效率為 。 3. （2020·鄂州中考）如圖所示，在“測滑輪組機械效率”實驗中，若物體重6N。 （1）實驗時沿 方向拉繩子自由端最省力，且應(yīng) 拉 動彈簧測力計。若物體上升高度為10cm，此時彈簧測力計的示數(shù)如圖中所示，則滑輪組的機械效率是 。 （2）若僅增加物體的重量，該滑輪組的機械效率將 （選填“增大”、“減小”或“不變”，不計摩擦）。

29、 考點10：探究滑輪組的機械效 1. （2020·德州中考） 2. （2020·武漢中考）如圖所示，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動水平地面上重為300N的物體，拉力F的大小為30N。若物體和地面之間的摩擦力大小為45N，則A處的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為（ ） A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75% 3. （2020·重慶中考）小明利用圖5所示的裝置探究滑輪組的特點，他將重為3 N的物體勻速提高了0.5 m，已知繩子自由端的拉力F為2N，則繩端移動的距離s及提起重物時滑輪組的機械效率是( ) A．s=1

30、.5 m，η=50％ B．s=1.5 m，η=80％ C．s=l m，η=75％ D．s=lm，η=37．5％ 4. （2020·南充中考）如圖5所示，在測量滑輪組的機械效率的實驗裝置中，動滑輪重0.6N， 物重2.4N，不計繩重和各處摩擦，當物體勻速提升時，繩的自由端在豎直方向上的拉力F為 ，此過程滑輪組的機械效率為 。 考點11：功、功率、機械效率的綜合計算 1. （2020·佛山中考）如圖，A物體在大小為10N的拉力F作用下，以0.3m/s的速度向右勻速運動（不計滑輪與細繩的摩擦及重力），若A物體與桌面間的摩擦力為1N，下列說法錯誤的是（

31、 ） A. 拉力F做功的功率是3W B. B物體的質(zhì)量是27Kg C. B物體上升的速度是0.1m/s D. A物體運動1s則B物體克服重力做3J功 2. （2020·寧波中考）如圖所示，物體G在豎直向上的拉力F的作用下，勻速上升0.2m。已知G=18N，F(xiàn)=10N。這一過程中，不能得到的結(jié)論是 A、繩子自由端上升0.4m. B.拉力F做功4J C.動滑輪重為2N D.該動滑輪的機械效率為90% 3. （2020·沈陽中考）如圖5所示，分別用定滑輪．動滑輪把重力相同的甲、乙兩物體在相同時間內(nèi)勻速提升相同的高度（不計機械自重和摩擦），則

32、所用拉力F甲__________F乙（選填“>”、“<”或“=”）拉力做功的功率P甲______P乙（選填“>”、“<”或“=”）。 4. （2020·聊城中考）如圖所示，在水平拉力F的作用下，使物體A沿水平面以速度v向右勻速運動了距離s，若物重為G，平面對物體的摩擦力為f（滑輪、滑輪與軸間的摩擦及繩重不計），下列說法正確的是（　　） A．有用功的功率為fV B．拉力做功的功率為3Fv C．裝置的機械效率為 D．額外功為（3F-f）s 5. （2020·泰州中考）工人站在地面上，用定滑輪將27kg的物品吊運到10m高處，使用定滑輪的優(yōu)點是 。若不

33、計繩重和摩擦，勻速吊運所需的拉力是 N；若勻速吊運時的實際拉力是300N，則人所做的有用功是 J，定滑輪的機械效率是 （g取10N/kg）。 考點12：動能、勢能的影響因素 1. （2020·溫州中考）2020年4月20日，四川雅安發(fā)生7.0級地震，引發(fā)了人們對災(zāi)區(qū)的高度關(guān)注。 5月初，災(zāi)區(qū)普降暴雨，局部引發(fā)山體滑坡。高處滑下的泥石流由于具有巨大的 能，對災(zāi)區(qū)群眾的生命財產(chǎn)造成新的危害。 2. （2020·濰坊中考）如圖所示，是某建筑工地用起重機起吊貨物的情景。貨物在鋼繩的拉力作用下先沿豎直方向勻速上升，再水平移動到卸貨地點。若不

34、計摩擦和空氣阻力，則貨物在勻速上升過程中（ ） A. 重力勢能增加，動能減少 B. 重力勢能增加，機械能增加 C. 動能不變，機械能增加 D. 動能減少，機械能減少 3. （2020·臨沂中考）如圖所示.人騎自行車下坡，速度會越來越快，在這過程中 A.人和車的動能保持不變 B.人和車的動能增大 C.人和車的動能減小 D.人和車的重力勢能增大 4.（2020·舟山中考） 5. （2020·濟南中考） 解析：選A。本題考查影響動能大小的因素。銅球和木球的體積相等，但是銅的密度比木頭的密度大，所以銅球的質(zhì)量比木球的質(zhì)量大；兩個球的速度相同，所以銅球的動能大

35、于木球的動能，本題選A。 考點13：機械能及其轉(zhuǎn)化 1. （2020·泰州中考）如圖，滾擺上升的過程中 A.動能增大 B.重力勢能減小 C.重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 D.動能轉(zhuǎn)化為重力勢能 2. （2020·廣州中考）如圖9所示，足球以初速度v沿著凹凸不平的草地從a運動到d，足球（ ） A． 在b、d兩點動能相等 B． 在a、d兩點動能相等 C． 從b到c的過程機械能減少 D． 從c到d的過程重力勢能減少 3. （2020·雅安中考）如圖2 所示, 鉛球從出手到將要落地的過程中, 下列說法正確的是( 不計空氣阻力) A. 鉛球由a →b 時, 動能逐漸增大 B

36、. 鉛球在b 點的機械能大于a 點的機械能 C. 鉛球由b →c 時, 機械能逐漸減小 D. 鉛球在c 點時動能最大 4. （2020·長沙中考）我們居住的城市高樓林立，如不小心發(fā)生高空墜物事件，則可能會給人們的生命財產(chǎn)造成損害，更不可有意為之。日前，某小區(qū)的陳先生在早上下樓取車時發(fā)現(xiàn)車的后擋風玻璃被穿了一個孔，上面還插著一個可樂瓶，肇事的可樂瓶里大約還有1／5的可樂。對此，下列描述正確的是 A．可樂瓶從高空墜落，動能會轉(zhuǎn)化為重力勢能 B．可樂瓶對擋風玻璃沒有做功 C．可樂瓶從高空墜落，重力勢能會轉(zhuǎn)化為動能 D．可樂瓶砸在擋風玻璃的瞬間，具有很大的重力勢能 5. （2020

37、·荊門中考）一根細長繩的下端系一金屬小球，上端固定，制成一個擺，把小球拉離豎直位置松手，讓他擺動起來，如圖所示，可以觀察到小球擺動過程中擺動的幅度會逐漸減小，最終停下來，對于小球在擺動過程中的能量轉(zhuǎn)化情況，下列說法不正確的是 A．小球從高處向低處擺動過程中，勢能部分轉(zhuǎn)化為動能 B．小球從低處向高處擺動過程中，動能部分轉(zhuǎn)化為勢能 C．小球擺動過程中機械能守恒 D．小球依次經(jīng)過最低點時，動能會逐漸減少 6. （2020·蘭州中考）如圖所示，捻動滾擺的軸使它升高后釋放，可以觀察到滾擺沿著懸線向下運動，此過程中，它的 能減小， 能增加。滾擺到最低點后又上升，每次上

38、升的高度逐漸減小，這說明滾擺具有的機械能 （填“減小”、“增大”或“不變”）。 7. （2020·瀘州中考）在2020年5月的體考中，如圖所示是康健同學在投擲實心球時球的運動軌跡，球在空中飛行的A、B、C、D四點中，________點處的重力勢能最大，________點處的動能最大。實心球落地后．由于球具有________還要斷續(xù)向前運動，在地面阻力的作用下，最后停在E點。 8. （2020·咸寧中考）踢毽子起源于漢代，高承《事物紀原》記:“今時小兒以鉛錫為錢，裝以雞羽，呼為毽子，三四成群走踢……”.在右圖9所示的游戲中，毽子被踢出主要表明 可以改變物體的運動狀態(tài)。

39、被踢出后，毽子在上升過程中，其動能 ，重力勢能 (選填“增大”、“不變”或“減小”)，在 作用下，毽子最終會落向地面。 9. （2020·日照中考）如圖是“天宮一號”飛行器運行軌道的示意圖；若“天宮一號”飛行器沿橢圓軌道繞地球運行的過程中機械能守恒，則它從遠地點向近地點運行的過程中 A.重力勢能增加、動能減小 B. 重力勢能減小、動能增加 C. 重力勢能增加、動能增加 D. 重力勢能不變、動能不變 考點14：探究動能的大小與哪些因素有關(guān) 1. （2020·湛江中考）圖13（a）是探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置

40、，實驗中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止灌下，碰到同一木塊上；圖13（b）是探究“牛頓第一定律”的實驗裝置，實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的平面上運動，請回答一下問題： （1）圖13（a）實驗的目的是探究鋼球動能的大小與 的關(guān)系.通過木塊被推動距離的大小，說明鋼球?qū)δ緣K做功的多少，從而判斷鋼球動能的大小，這種常用的實驗方法是法 . （2）圖13（b）實驗中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下的目的是： . 水平面越光滑，小車受到的摩擦力越 （填“大”或“小”），根據(jù)小車運動距離的遠近，推理得出：運動

41、的物體如果不受外力作用，將永遠做 . （3）小明同學想在圖13（a）基礎(chǔ)上繼續(xù)探究物體動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，請你幫他設(shè)計實驗，寫出簡要的實驗步驟及論證方法： . 2. （2020·廣東中考）利用如題22 圖所不裝置探究“物體的動能大小與哪些因素有關(guān)”。[中 將小球A 、B 分別拉到與豎直方向成一定角度θ的位置，然后都由靜止釋放，當小球擺動到豎直位置時，將與靜止在水平面上的木塊C 發(fā)生碰撞，木塊都會在水平面上滑行一定距離后停止。題22 圖中的擺長L 都相同，θA＜θB，球A 、B 的質(zhì)量分別為mA、mB

42、, ( mA＜mB) 。 [ ( l ）如題22 圖甲、乙所示，同時釋放A 、B ，觀察到它們并排擺動且始終相對靜止，同時到達豎直位置這表明兩小球在擺動過程中的任一時刻的速度大小與小球的 無關(guān)。 ( 2 ）如題22 圖甲、乙所示，觀察到B 球能將木塊c 撞得更遠由此可得出結(jié)論：[中%^@國教育&出] 。[中~國%教@* &] ( 3 ）題22 圖乙中小球B 到達豎直位置時的速度 （填“大于”、“小于”或“等于”）。題22 圖丙中小球B 到達豎直位置時的速度如題22 圖乙、丙所示，圖丙中木塊C 滑行得更遠些，由此可得出結(jié)論：

43、 。[來 3. （2020·荊州中考）如圖所示的是探究“動能的大小與什么因素有關(guān)”的實驗裝置。 （1）在實驗中，物體B被推動的距離能夠反映小球A動能的大小，理由是物體B被推動的距離越遠，說明小球A對物體B?? ???越多。 （2）為了探究動能的大小與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)該選用質(zhì)量?? ???（選填“相同”或“不同”）的小球從斜面的??? ??（選填“相同”或“不同”）位置由靜止釋放。 （3）為了探究動能的大小與速度的關(guān)系，應(yīng)該選用質(zhì)量??? ???（選填“相同”或“不同”）的小球從斜面

44、的?? ???（選填“相同”或“不同”）高度由靜止釋放。 考點15：探究重力勢能的大小與什么因素有關(guān) 1. （2020·邵陽中考） 2. （2020·襄陽中考）（2020·襄陽中考）(6分)小軍騎自行車上坡過程中發(fā)現(xiàn)車子的初速度越大，沖上斜坡的最大距離越長。這是因為車子的初始速度越大，它的初始動能也越大，上坡過程中轉(zhuǎn)化的_______ 就越大。進而他提出猜想：物體沖上斜坡的距離可能與物體的速度有關(guān)。 為了驗證該猜想，小軍將與水平面平滑連接的薄鐵板以一定的傾角θ固定，如圖所示。實驗時為了讓小球以不同的初始速度滾上鐵板。請你在圖中的虛線框內(nèi)為小軍設(shè)計一實驗裝置，并說明該使用裝置進

45、行實驗時的操作要點：___________________。實驗中不用小木塊的原因是___________________。 【拓展提升】 1．（2020·揚州中考）小華騎自行車下坡時，想到從斜面下滑物體的快慢與哪些因素有關(guān)呢？回家后她找來了小車、秒表、刻度尺和充當斜面的木板進行探究，如圖所示。首先對影響小車下滑快慢的因素作出以下猜想 猜想一：與小車的質(zhì)量有關(guān)； 猜想二：與斜面的高度有關(guān)； 猜想三：與斜面的長度有關(guān)。 （1）根據(jù)所學知識，斷定猜想二是正確的，依據(jù)是______________。 （2）為了驗證猜想一，小華設(shè)計的方案是在小車內(nèi)放置不同數(shù)量的鉤碼，分別從斜面的頂端

46、由靜止釋放，測出下滑的時間。小華測量的結(jié)果如下表，她懷疑第三次測量錯誤，于是重新測量并進行了修正。你認為小華第三次測量時間偏小的原因，除了秒表的使用和小車開始的位置不符合設(shè)計的要求外，還有一種在操作上存在的問題可能是___________；經(jīng)過對修正后的數(shù)據(jù)分析，猜想一是______（正確/錯誤）的. 實驗次數(shù) 1 2 3 4 小車內(nèi)放置鉤碼的質(zhì)量m/g 0 50 100 150 時間t/s 2.5 2.5 2.0 2.5 （3）為了驗證猜想三，小華設(shè)計的方案是將小車分別從距斜面底端不同距離處由靜止釋放，測出下滑的時間。她通過測量發(fā)現(xiàn)下滑的時

47、間不同，于是得出猜想三是正確的。請對小華這一探究作出評價，指出她存在的兩個主要問題是①__________；②____________。 （4）接著小華又作出：“小車下滑的快慢還與斜面傾角有關(guān)”的猜想，你認為她___（需/不需）要對這一猜想進行探究。如需要，說出方案，如不需要，說出原因：______。 2. （2020·咸寧中考）小紅看到運動員拉弓射箭時，弓拉得越彎，箭射得越遠.小紅猜想:彈性勢能的大小可能與物體的彈性形變有關(guān). (1)為驗證其猜想是否正確，她設(shè)計了如圖15所示的實驗，將小球置于彈簧的右端，將同一個彈黃每次壓縮 的長度(彈簧被壓縮后未超過其彈性限度)

48、，松開后小球彈開鉆入同一位置的相同紙盒，并留在其中，分析比較紙盒 ，從而比較同一彈簧在不同彈性形變時彈性勢能的大小. (2)假若水平面絕對光滑，本實驗將 (選填“能”或“不能”)達到探究目的。 (3)小紅根據(jù)實驗現(xiàn)象認為:小球推動紙盒一起移動一段距離后都要停下來，所以彈簧、小球和木塊所具有的能量最終都徹底消失了，你認為小紅的觀點是 (選填“正確”或“錯誤”)的。 3. （2020·營口中考）三次實驗。讓鐵球從同一斜面上某處由靜止開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，鐵球與紙盒在水平面上共同移動一段距離后靜止。 （1）要探究動能大小

49、與物體質(zhì)量的關(guān)系應(yīng)選用_____________兩圖；實驗中應(yīng)保證________________________________相同，為了達到這一目的所采取的具體操作方法是__________________________________________。 （2）選用甲、丙兩次實驗可以得出的結(jié)論是____________________。 （3）該實驗是通過觀察____________________來比較鐵球動能的大小，從而得出結(jié)論的。下面的四個實例中也采用這種研究方法的是 。 A．認識電壓時，我們可以用水壓來類比 B．用磁感線來描述磁場 C．探究電功大小與哪些

50、因素有關(guān)，通過重物提升的高度來判斷電流做功的多少 D．保持電阻不變，改變電阻兩端電壓，探究電流與電壓關(guān)系 （4）若水平面絕對光滑，鐵球?qū)⒆鯻______________________________運動。 學習支架 主題一 杠桿的種類 名稱 結(jié)構(gòu)特征 判斷方法 特點 應(yīng)用舉例 省力杠桿 動力臂大于阻力臂 L1>l2 確定支點的位置，進一步判斷出動力臂與阻力臂的長度關(guān)系，從而判斷它是屬于哪種類型的杠桿． 省力，費距離 撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼 絲鉗、手推車、花枝剪刀 費力杠桿 動力臂小于阻力臂 L1

51、 人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿、筷子、鑷子 等臂杠桿 動力臂等于阻力臂 L1=l2 不省力，不費力 不省距離，不費距離 天平、定滑輪 主題二 力臂的畫法 【中考警示】(1)力臂是支點到力的作用線的垂直距離，不一定在杠桿上，力的作用線是通過力的作用點沿力的方向所畫的一條直線． (2)確定支點的方法：試讓杠桿轉(zhuǎn)動，杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點即支點. (3)動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反 主題二 杠桿平衡條件求最小動力 杠桿平衡條件分析問題的“四步法” 【方法技巧】求解最小動力的方法 (1)動力作用點要選在杠桿上距支點最遠處； (2)連接動力作用點和支點(用虛線

52、)； (3)以動力作用點為垂足，作動力作用點與支點連線的垂線，則此垂線即為動力作用線； (4)根據(jù)動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反，確定動力的方向. 【中考警示】(1)杠桿不一定是直的，但一定是硬的． 主題三 滑輪與滑輪組 1.解決滑輪組的問題時，一般按照下列思路進行分析： 2．滑輪組的組裝 (1)首先確定承擔物重的繩子段數(shù)n，有兩種方法: ①已知物重G和動力F且不計摩擦和繩重時，則n=G/F ②已知繩子自由端移動的距離s和重物移動的距離h，則n=s/h (2)然后根據(jù)承擔物重的繩子段數(shù)n的奇偶性確定繩子固定端的位置，即“奇動偶定”： ①n為奇數(shù)，繩子的固定端在動滑輪上

53、； ②n為偶數(shù)，繩子的固定端在定滑輪上. 【中考警示】(1)繞繩時，先固定繩子的固定端，然后按照從動滑輪到定滑輪(或從定滑輪到動滑輪)、從小輪到大輪、從內(nèi)到外的順序繞繩； (2)用筆畫線表示繩子時，注意所畫的線要直，并且要與滑輪的邊緣相切； (3)若要求最省力，則承擔物重的繩子段數(shù)應(yīng)最多；若要求比較方便地提升重物，繩子的自由端要向下拉. 主題四 做功的兩個必要條件 1.做功必須滿足兩個必要條件 (1)必須有力作用在物體上. (2)這個受力物體必須在這個力的方向上通過了一段距離. 2.幾種常見的沒有做功的情況(如圖) (1)缺力無功：物體靠慣性通過了一段距離，此情況有

54、距離無力. (2)缺距離無功：有力作用在物體上，但物體沒有移動距離. (3)垂直無功：有力作用在物體上，物體也移動了一段距離.但力的方向與物體移動方向垂直. 【方法技巧】考慮做功問題時，可按以下三個步驟 (1)物體是否受到力的作用，不受力的物體不存在做功問題. (2)物體是否運動，不運動的物體也不存在做功問題. (3)判斷物體受力的方向和運動方向的關(guān)系，若二者方向垂直，則不做功；若二者方向不垂直，則做功. 【中考警示】利用W＝Fs進行計算時，要注意:(1)F與s的一 一對應(yīng)的關(guān)系，即s是在力F的作用下沿F的方向移動的距離. (2)在計算時每個物理量的單位必須選取國際單位：F是

55、牛(N)、s是米(m)、W是焦耳(J). 主題五 機械效率 1. 機械效率:反映機械性能優(yōu)劣的重要標志之一，它表示機械對總功的利用率.根據(jù) 可知，有用功占總功的比例越大，機械效率越高，機械效率的高低與使用機械是否省力無關(guān)，與所做有用功或總功的多少無關(guān)，與功率的大小無關(guān). 2.提高機械效率的方法 (1)當有用功(W有用)一定時,額外功(W額外)越小,則機械效率(η)越大.因此設(shè)法減小額外功可以提高機械效率.如減輕動滑輪(做額外功的機械)本身的重量,加潤滑油以減小摩擦,用輕質(zhì)材料制作機械,都可以不同程度地減小額外功,提高機械效率. (2)當額外功(W額外)一定時，有用功(W有用)越大，機

56、械效率(η)越大，因此增大有用功可以提高機械效率.如增加物重可以提高機械效率. 【方法技巧】“兩要點”求機械效率 要點一：確定有用功和總功： 一般情況下克服機械本身的摩擦力或重力做的功是額外功；提升重物時克服物體重力做的功是有用功；動力對機械做的功是總功. 要點二：選擇合適的公式，根據(jù)題目中所給條件選擇公式 【中考警示】機械效率的三個誤區(qū) (1)概念理解不完整：機械效率表示的是有用功跟總功的比值，與是否受力、做功多少及功率無關(guān)，與機械自身(如機械的自重、摩擦)和做功現(xiàn)象(如被提起的重物)有關(guān). (2)滑輪認識不全面：對滑輪組認識不清，不能準確判斷滑輪組承擔物重段數(shù)n. (3

57、)試題分類不清晰：滑輪組既可以將重物豎直提起，也可以拉著物體水平前進，還可以使物體沿斜面前行. 豎直提起時是克服重力做功，水平(斜著)拉物體時是克服阻力做功.分析哪個力做的是有用功是解決這類問題的關(guān)鍵. 主題六 功、功率、機械效率的聯(lián)系 1. 功、功率、機械效率三者之間的關(guān)系 2. 功、功率、機械效率公式關(guān)系 3. 功率與速度、牽引力的關(guān)系 【方法技巧】對于功、功率和機械效率的綜合計算，解題思路是 (1)認真審題，剖析題意確定各量間的關(guān)系. (2)根據(jù)已知量和待求量的關(guān)系，結(jié)合相應(yīng)的公式或物理規(guī)律建立關(guān)系式. (3)逐步分析、計算中間的物理量，直至導出所求量.

58、【中考警示】兩點注意 (1)理清關(guān)系：計算時涉及的公式與物理量較多，要找出各物理量的對應(yīng)關(guān)系，會舉一反三. (2)統(tǒng)一單位：計算時要注意公式中各物理量都要使用國際單位，若題中給的物理量不是國際單位要先轉(zhuǎn)化為國際單位. 主題七 機械能、動能、勢能 1.機械能:通過運動做功的方式來顯示其存在的一種能量，它等于動能和勢能的總和.動能和勢能之間相互轉(zhuǎn)化過程中，其速度、高度、彈性形變都可能發(fā)生變化；除重力和彈力外，如果沒有別的力對物體做功，物體也不克服重力和彈力以外的力做功，則機械能守恒. 2. 動能和勢能間的轉(zhuǎn)化思路進行分析： 【中考警示】(1)具有能量的物體一定具有做功的能力，但不一定正在做功． (2)物體的動能和勢能在相互轉(zhuǎn)化過程中，如果機械能沒有與其他形式的能之間發(fā)生轉(zhuǎn)化，即只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化，機械能的總和保持不變．若考慮摩擦阻力等，機械能的總量變小，這是因為部分機械能轉(zhuǎn)化成其他形式的能．