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2019-2020年中考物理二輪復(fù)習(xí) 三《機(jī)械與人，基本粒子》學(xué)案 一、杠桿和力臂： 杠桿支點(diǎn)位置的確定，動力臂、阻力臂的畫法是中考作圖題考點(diǎn)之一。杠桿的平衡條件，在中考中主要以選擇題、填空題、計(jì)算題等題型出現(xiàn)，主要命題形式是已知三個(gè)量求另一個(gè)量。杠桿的分類是常考題型，以填空題、選擇題的形式出現(xiàn)，命題形式是給出杠桿，讓我們對其進(jìn)行分類。 圖1 例1：如圖1所示是列車上售食品的手推車，當(dāng)前輪遇到障礙物時(shí)， 售貨員向下按扶把，手推車前輪向上翹起，請畫出售貨員所用的最小 動力及其力臂。 點(diǎn)拔：一是支點(diǎn)位置的確定我們應(yīng)抓住“點(diǎn)不動，桿轉(zhuǎn)動” 這個(gè)關(guān)鍵；二是力臂的畫法，從支點(diǎn)向動力作用線或阻力 圖4 作用線作垂線段，作用線不夠長時(shí)，可以正向或反向延長；三是力臂越長越省力。 拓展訓(xùn)練: 1、過去農(nóng)村用的舂米工具是一個(gè)杠桿，如圖4所示，O為固定轉(zhuǎn)軸，在A端連接著石球，腳踏B端可以使石球升高，抬起腳，石球會落下?lián)舸虻竟?，若石球?0N，要將石球抬起，腳至少用多大豎直向下的力？(摩擦和杠桿自重均忽略不計(jì)) 2、下面工具中屬于費(fèi)力杠桿的是( ) 二、功和功率： 功的計(jì)算、物體做功的條件成為中考考點(diǎn)，常以填空、選擇、計(jì)算題型出現(xiàn)，主要辨別一個(gè)力有沒有做功及W=FS計(jì)算；功率的計(jì)算，命題角度考查對公式的靈活運(yùn)用，主要以填空、選擇、計(jì)算、實(shí)驗(yàn)題的形式出現(xiàn)。 例2：下列幾種情況中，力對物體做功的是 ( ) A. 馬拉車在水平路面上行駛 B. 小明提著書包在水平路面上行走 C.小華用力搬石頭沒搬動 D. 小強(qiáng)用力推車車沒動 點(diǎn)撥：三種不做功的情況：①勞而無功：如推而未動，搬而未起；②不勞無功：如踢出的足球在空中運(yùn)動，踢力不做功；③垂直無功：如手提著水桶沿水平方向移動，向上的提力不做功。 圖6 答案為A 拓展訓(xùn)練： 4、 如圖6所示，是用于鍛煉身體的體育器材——跑步機(jī)，人在跑步機(jī)上可以 實(shí)現(xiàn)快走或跑步的動作，達(dá)到鍛煉身體的目的，下面是關(guān)于人在跑步過程的敘 述錯(cuò)誤的是( ) A.人對跑步機(jī)做了功 B.人對跑步機(jī)沒有做功 C.人體消耗的能量一部分轉(zhuǎn)化為跑步機(jī)的內(nèi)能 D.腳底與跑步機(jī)間有摩擦作用 例3：今年中考體育考試中，某同學(xué)選擇了跳繩，他在1min內(nèi)跳了120次，每次跳離地面的高度為5cm，設(shè)他每跳一次所用時(shí)間相等，則他跳繩時(shí)的功率最接近多少W？ 點(diǎn)撥：這位同學(xué)克服重力做功：1min做的功為W=Gh120=500N0.05m120=3000J 他跳繩的功率P=W/t=3000J/60S=50W 拓展訓(xùn)練： 5、小云想粗略地測算自己在單杠上做引體向上運(yùn)動的功率，他用尺量出握拳時(shí)手臂的長度，并測出自己連續(xù)拉上去的次數(shù)和時(shí)間填入下表，請?jiān)诳崭裉幯a(bǔ)上相應(yīng)的數(shù)據(jù)。 臂長l(m) 體重G(N) 拉上去次數(shù) 克服重力做功W(J) 時(shí)間t(s) 功率P(W) 0.6 500 5 12 物理量\實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 鉤碼重G(N) 4 4 6 鉤碼上升高度h(m) 0.1 0.1 0.1 繩端拉力F (N) 1.8 1.4 2.4 繩端移動距離S(m) 0.3 0.5 0.3 機(jī)械效率η 74% 6、如圖7所示，在水平拉力作用下，使重為40N的物體A勻速移動5m，物體A受到的地面摩擦力為5N，不計(jì)滑輪、繩子的重力及滑輪與繩子間的摩擦，拉力F做的功是( ) 圖7 A. 50J B. 25J C. 100J D. 200J 三、機(jī)械效率： 機(jī)械效率的知識主要與實(shí)驗(yàn)有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)是中考力學(xué)的重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)之一，命題以實(shí)驗(yàn)題的題型出現(xiàn)，主要考查實(shí)驗(yàn)方法，滑輪組的繞線方法，高度h和繩子自由端S、G、F的測量，計(jì)算解答此題時(shí)，要注意： 只測G、F也可計(jì)算η。 例4：某小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖8所示 圖8 乙 甲 (1)通過表中數(shù)據(jù)分析出實(shí)驗(yàn)1是用____圖做的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)2是用_____圖做的實(shí)驗(yàn)，請將表中空白處填上恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。 (2)通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論；使用不同的滑輪組，提升相同的重物時(shí)，動滑輪的個(gè)數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率______________。 (3)比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得正確的結(jié)論：使用同一滑輪組：____，可以提高滑輪組的機(jī)械效率。 圖9 點(diǎn)撥：(1)甲、乙；57.1%； 83.3% (2)越低；(3)提升的重物越重(提高機(jī)械效率的 方法主要有：①從減小額外功著手，減小機(jī)械本身的重力，減小摩擦；②當(dāng)額外 功一定時(shí)，在機(jī)械承受的范圍內(nèi)，盡可能增加每次提升的物體質(zhì)量。) 拓展訓(xùn)練： 7、小馬用如圖9滑輪組，提高重5N的小車，若不考慮摩擦和繩重，計(jì)算： (1)若不計(jì)動滑輪重，繩子自由端彈簧測力計(jì)的示數(shù)是多大？ (2)若考慮動滑輪重，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.5N，測該滑輪組的機(jī)械效率是多大？ 8、下面說法中正確的是( ) A.省力的機(jī)械，機(jī)械效率一定高 B.功率大的機(jī)械，機(jī)械效率一定高 C.做功快的機(jī)械，做功一定多 D.做功相同，所用時(shí)間少的機(jī)械，功率一定大 四、機(jī)械能 主要考查動能和勢能相互轉(zhuǎn)化知識在生活、生產(chǎn)、科技中的應(yīng)用，本知識點(diǎn)主要以填空，選擇的題型來考查。 例5：為了使快速降落的“神舟三號”返回艙安全著陸，以免撞壞，返回艙在距離地面幾米處，向下迅速噴出高溫高壓的氣體，從開始噴氣到安全著陸，返回艙是( ) A. 動能增大，重力勢能減少，機(jī)械能不變 B.動能不變，重力勢能減少，機(jī)械能減少 C.動能減少，重力勢能增加，機(jī)械能不變 D.動能減少，重力勢能減少，機(jī)械能減少 圖10 點(diǎn)拔： 考查決定動能，勢能大小的因素來判斷飛船動能，勢能大小的變化，返回艙下落過程中質(zhì)量不變，在距地面幾米處，向下噴出高溫高壓的氣體，返回艙受到一個(gè)與運(yùn)動方向相反的推力，其運(yùn)動速度減小，所以動能減少，降落時(shí)，高度減小，故勢能減小，機(jī)械能減小。答案D 拓展訓(xùn)練 9、 如圖10是小朋友玩蹦蹦床的情景，對他們在上升和下落過程中機(jī)械能 的變化，下列分析錯(cuò)誤的是( ) A.小孩上升到最高點(diǎn)時(shí)的重力勢能最大 B.小孩在空中下落的過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能 C.小孩下落到最低點(diǎn)時(shí)蹦蹦床的彈性勢能最大 D.小孩下落到最低點(diǎn)時(shí)的動能最大 10、盤山公路可以駛上高聳入云的云峰，盤山公路修的彎彎曲曲，主要目的是為了____________。載重貨車下山時(shí)，其重力勢能_________(填“增大”、“減小”或“不變”)，為了減小車速，司機(jī)師傅不時(shí)地踩踏剎車踏板，有一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為_________；途中，汽車要經(jīng)常停下來，讓工作人員用水龍頭向車輪閘片部位噴水，這是為了____________________________________。 五、小粒子與大宇宙 本部分內(nèi)容屬于常識性了解的知識，在中考中出現(xiàn)的幾率較小，預(yù)計(jì)考查的內(nèi)容：一是分子動理論的初步知識，二是原子核的構(gòu)成與核外電子分布，三是結(jié)合當(dāng)今探索宇宙的熱點(diǎn)，給出材料，查考綜合知識，本章沒有太難的題。 例6：下列事例中，能表明分子在不停地作無規(guī)則運(yùn)動的是( ) A.掃地時(shí)，灰塵四起 B. 花開時(shí)，花香滿園 C.下雪時(shí)，雪花飄飄 D.刮風(fēng)時(shí)，黃沙撲面 拓展訓(xùn)練： 11、下列粒子：夸克、原子、質(zhì)子、原子核，按空間尺度由小到大進(jìn)行正確的排列( ) A.夸克、質(zhì)子、原子核、原子 B.原子、原子核、質(zhì)子、夸克 C.原子、質(zhì)子、原子核、夸克 D.質(zhì)子、夸克、原子核、原子 12、指出下列兩句俗語所包含的物理知識 (1)破鏡不能重圓：_________________________________________________________ (2)墻內(nèi)開花墻外香：_______________________________________________________