江苏省中考物理试题汇编功功率机械效率.docx
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江苏省中考物理试题汇编功功率机械效率
简单机械和功
【知识要点】
1、一根在_____的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做_______。
2、杠杆绕着转动的点叫做______,是杠杆转动的力叫_______,阻碍杠杆转动的力叫_____,从支点到动力作用线的垂直距离叫做________,从支点到_____________的垂直距离叫阻力臂。
(会画力臂)
3、杠杆处于静止或匀速转动状态叫_______状态。
4、杠杆平衡条件是__________________________,数学表达式是_____________。
5、杠杆的动力臂大于阻力臂时,动力_____阻力,叫做_______杠杆,动力臂小于阻力臂时,动力_____阻力,叫做_______杠杆。
6、定滑轮实质是_______杠杆,使用定滑轮不能________,但能_________力的方向。
7、动滑轮实质是_______杠杆,动力臂是阻力臂的____倍,使用动滑轮能_______,但不能______力的方向。
8、将定滑轮和动滑轮组合的装置叫做________,使用它既能______,又能______________。
9、在滑轮组中,物重为 G,上升高度h,吊着动滑轮的绳子段数为n,则所用拉力F=_____,绳端移动的距离s=________。
(画出下面两种情况滑轮组的绕法)
F=
G
G上升h,F移动s=3h
F=
G
G上升h,F移动s=2h
10、力与物体在________方向上通过距离的乘积叫做______。
11、计算公式为_________,若已知力和功,求距离用公式________,已知功和距离,求力用公式_______。
12、做功的两个必要因素:
一是物体受____的作用,二是物体在力的方向通过一定的_____。
13、国际单位制中,功的单位是______,符号是_____,1N·m=____J。
14、做功的快慢用______表示,单位时间内所做的功叫_______。
15、比较做功快慢方法:
一是相同时间,做功越多,做功越____(快/慢),二是做功相同,时间越短,做功越_____(快/慢)。
16、功率的计算公式_________,若已知时间和功率,求功用公式________,若已知功率和功,求时间用公式_______。
17、国际单位制中,功率的单位是______,符号为_____,1J/s=____W。
18、对人们有用的功叫________,有用功、额外功、总功之间的关系式是_______________。
19、________和_______的比值,叫做机械效率,计算公式________________。
20、利用重为G′的动滑轮提升重为G的物体上升高度为h时,所用的拉力为F,绳端移动的距离为s,则W有用=_______,W总=________,η=_________。
一、知识总结
知识点一:
杠杆
在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆不一定是直的,也可以是弯曲的,但是必须保证是硬棒。
跷跷板、剪刀、扳子、撬棒等,都是杠杆。
滑轮是一种变形的杠杆,且定滑轮是一种等臂杠杆,动滑轮是一种动力臂是阻力臂的两倍的杠杆。
一点、二力、二臂:
支点(0):
杠杆绕其转动的点
动力(F1):
使杠杆转动的力
阻力(F2):
阻碍杠杆转动的力(方向判断)
动力臂(L1):
从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2):
从支点到阻力作用线的垂直距离
知识点二:
杠杆平衡条件
杠杆的平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式:
知识点三:
杠杆的分类
1.省力杠杆,费距离。
2.费力杠杆,省距离。
3.不省力也不费力。
知识点四:
定滑轮
1.定义:
使用时,轴的位置固定不动的滑轮
2.实质:
等臂杠杆
3.特点:
不省力但可以改变动力方向
知识点五:
动滑轮
1.定义:
使用时,轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮
2.实质:
动力臂是阻力臂两倍的杠杆
3.特点:
省一半力但不可以改变动力方向,动力移动距离是阻力移动距离的两倍
知识点六:
滑轮组
1.定义:
动滑轮与定滑轮的组合
2.每一类滑轮组绳子绕法有两种
3.特点:
省力又可以改变动力方向
F=(
)/nn是与动滑轮相连的绳子段数
知识点七:
功
1.做功的两个要素:
(1)作用在物体上的力
(2)物体在力的方向上通过的距离
2.公式:
W=FS(在力的方向上通过的距离)
3.单位:
J(两个鸡蛋举高1m,做的功大约是1J)
知识点八:
功率
1.功率:
表示做功快慢的物理量
2.定义:
单位时间完成的功
3.公式:
P=W/t
4.单位:
W
知识点九:
机械效率
1.有用功:
为达到目的必须做的功
2.额外功:
为达到目的不需要做但不得不做的功
3.总功:
为达到目的实际做的功
=
+
4.机械效率:
有用功与总功的比值η=
/
知识点十:
探究活动
1、研究杠杆的平衡条件:
(1)为什么挂钩码前要把杠杆调在水平位置平衡?
答:
消除杠杆自身重力对实验的影响
(2)如何调节平衡螺母使杠杆在水平条件下平衡?
答:
在探究杠杆平衡的条件的实验中,调节两边的平衡螺母使杠在水平位置平衡时,如果是左边高的话,可以将左边的平衡螺母向左旋,或者右边的平衡螺母向左旋;如果是右边的高的话,可以将左边的平衡螺母向右旋,或者右边的平衡螺母向右旋,直到达到平衡。
(3)此实验中要改变所挂钩码的数量和位置多次实验,其目的是什么?
答:
减少偶然误差,多次实验计算平均值以减小误差。
2、测滑轮组机械效率:
W有=
(h为重物提升高度)
W总=FS(S为绳子自由端的伸长)
W额=
S=nh(n为吊着动滑轮的绳子段数)
(1)实验器材:
弹簧测力计、钩码、铁架台、定滑轮、动滑轮各一个、一根足够长的细绳、刻度尺。
(2)要测的物理量:
物重G、拉力F、重物上升的距离h、弹簧测力计移动的距离S
(3)操作注意点:
竖直向上匀速拉动弹簧测力计
(4)相同的滑轮组,绕绳方法虽不同,当提升相同的重物时,机械效率是相同的;用同样的滑轮组提升不同的重物,重物越重滑轮组的机械效率越大若不计拉线质量和滑轮轴间摩擦,则:
=
(5)滑轮组的机械效率:
η=(
/
)×100%=
/(
×100%
2012年江苏省物理中考试题集锦
(2012扬州市)8.如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是
(2012常州)8.分别用如图所示的(甲)、(乙)两个滑轮组,在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N.不计绳重及摩擦,此过程中()
A.F甲做的功大于F乙做的功
B.F甲做的功小于F乙做的功
C.F甲做功的功率小于F乙做功的功率
D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率
(2012无锡市)12.学习了功率的知识后,小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动.他们设计了三套方案:
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并进行比较;②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较.可行的是()
A.只有①B.只有①②C.只有②③D.①②③都可以
(2012南通市)10.如图所示,某同学正在进行手抛鸡蛋表演,由图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中.鸡蛋重力做的功最接近于
A.O.02JB.0.2J
C.2JD.20J
(2012常州)21.如图所示,小明在30s内用600N的拉力F把9OON的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m,此过程中重物高度上升1.5m,拉力F做功的功率是W,此过程中斜面的机械效率是.
(2012徐州市)27.花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端,便可以轻松地剪断树枝。
这时修枝剪刀属于▲杠杆,它的支点在▲点.使用时,若在轴上加润滑油,则可以提高杠杆的▲.
(2012无锡市)19.如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放.车前行时,需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆.若手推车和货物总重200N,动力臂和阻力臂之比为2:
3,则服务员作用在把手上的动力为_______N.当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向上提扶把,这时支点是_______(选填“A”、“B”或“C”)点.这种情况下,手推车可以视为_______杠杆(选填“省力”或“费力”).
(2012南通市)27.(4分)如图所示,用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速提升20cm,拉力为6N此过程中拉力做的功为▲J,动滑轮的机械效率为▲,物块在上升过程中,机械能▲(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2012宿迁市)17.利用杠杆投掷石球,如图,作用在A点的力沿▲时最小.已知石球重100N,
OA:
OB=1:
4,则作用在A点力的最小值为▲(不计杠杆自重及摩擦).
(2012泰州市)19.“歼—10”是我国直行研发的新型战机,当发动机以1.2×l05N的推力使其以二倍声速(声速为340m/s)飞行时.10s飞行的距离________m,发动机推力的功率是_______W.
(2012连云港市)13.如图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是 ▲ (填写字母符号),属于费力杠杆的是 ▲
(2012淮安市)20.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为_____N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为____%,使用该杠杆做额外功的一个原因是______________。
(2012苏州市)24.按照题目要求作图(4)在图丁中,画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂l.(2012常州)24.如图所示,用螺丝刀撬图钉,O为支点,请画出动力Fl的力臂L1.(保留作图痕迹)
(2012泰州市)24.
(2)如图9是甩开瓶扳手打开瓶盖的示意图。
O为支点,画出动力F的力臂(l1)和阻力F2的示意图。
(2012淮安市)21.(4分)按照题目要求作图:
(4)在图丁中画出杠杆所受动力F的力臂。
(2012扬州市)27.(3分)在测图示动滑轮机械效率时得到如下数据(绳重和摩擦不计):
实验序号
物重G/N
拉力F/N
移动距离S/m
钩码升高h/m
1
1
0.65
0.4
0.2
2
1.5
0.9
0.4
0.2
(1)第2次试验中拉力做的有用功是J,动滑轮的机械效率是。
(2)若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动,则测出的机械效率(变大/变小/不变).
(2012泰州市)28(5分)某实验小组利用如图l5所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表:
(1)实验时,应沿竖直方向___________拉动弹簧测力计;
(2)第2次实验中,拉力做的总功是_______J,滑轮组做的有用功是______J,
滑轮组的机械效率η=____________(结果保留一位小数)。
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是____________________.
(2012宿迁市)28,某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图.他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的髙度h、测力计移动的距离S,并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记人下表:
(1)表格中数据★=▲;
(2)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是▲;
(3)比较实验2、3,影响这两次实验机械效率不同的主要因素是▲,使用滑轮组的优点是▲。
(2012南京市)26.物理实验小组的同学,利用如图所示的装置,在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.
测量
序号
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
①
1
20
2
10
②
2
15
1.5
20
③
3
5
1
15
(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 ▲ (选填“左”或“右”)移动,将杠杆调在水平位置的目的是为了方便测量 ▲ .
(2)实验中测得的数据如表所示,表格中漏填的数据为 ▲ N.
A.没有改变力的大小B.没有改变力的方向C.没有改变力的作用点D.实验次数较少,结论具有偶然性.
(2012盐城市)23.(6分)小明家新买的房子准备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑轮组,所用的滑轮每只2Kg,每次将一袋50Kg的水泥提升5m.(不计绳重和摩擦,g取10N/Kg)求:
(1)每袋水泥受到的重力大小;
(2)每次做的有用功;
(3)滑轮组的机械效率.
(2012徐州市)34.小明的书包重20N,背书包时要把书包匀速举高1m,在这个过程中小明要对书包做多少功?
若书包带压在肩膀上的总面积为0.001m2,则书包带对肩膀的压强是多大?
(2012苏州市)26.(8分)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为125N,时间为20s.求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功;
(3)此过程中该装置的机械效率;
(4)工人做功的功率.
(2012南通市)32.(9分)一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,lmin内行驶了900m取g=10N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小;
(2)卡车受到阻力的大小
(3)牵引力做功的功率
江苏省2013中考物理试题汇编功、功率、机械效率
1、(2013•南京)一个重为2N的皮球从10m高处下落3m的过程中,重力对它所做的功为
A.20JB.6JC.14JD.26J
2、(2013•南通)某同学的质量约为50kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算
在此过程中该同学上楼的功率最接近于( )
A.1WB.10WC.100WD.1000W
3、(2013•南通)如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体
缓慢上升,动滑轮的重力不可忽略,现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物
体重力G的关系可能符合下列图中的( )
A.
B.
C.
D.
4、(2013•宿迁)下列实例中,有力对物体做功的是( )
A.跳水运动员从跳台跳下B.背着书包在水平路面上前进
C.举重运动员举起杠铃停在空中D.小球在光滑水平面上滚动
5、(2013江苏盐城,第8题)下列情形中,对物体没有做功的是()
A.举着杠铃不动
B.将弹簧拉力器拉长
C.将实心球抛向空中
D.把掉在地上的羽毛球捡起来
6、(2013无锡)两个完全相同的滑轮,分别以图中的两种方式将重为G的物体匀速提升相
同的高度(绳重、摩擦不计),所用拉力F甲______F乙,(选填大于、等于、小于),滑轮
的机械效率η甲_________η乙。
7、(2013无锡)木块在大小为5N的水平拉力作用下10s内在水平面上沿拉力方向前进2m,
拉力做功为_______J,功率为_______W,若木块重15N,在此过程中重力对木块做功为
______J。
8、(2013•南通)建筑工地上有一台大型汽车吊,把100t建筑材料从地面吊到15m高处,汽
车吊做的有用功为 J,在这过程中,汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg,则完全
燃烧2.0kg柴油释放的内能为 J,该过程中汽车吊的效率为 %.(柴油
的热值为q=4.3×107J/kg,取g=10N/kg)
9、(2013•泰州)工人站在地面上,用定滑轮将27kg的物品吊运到10m高处,使用定滑轮
的优点是 .若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是 N;若
匀速吊运时的实际拉力是300N,则人所做的有用功是 J,定滑轮的机械效率是
________(g取10N/kg).
10、(2013•南京)(5分)在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑
轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:
实验序号
钩码重
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动的距离s/cm
①
1.0
20.0
0.7
40.0
②
2.0
20.0
1.2
40.0
③
3.0
20.0
1.7
40.0
(1)实验时,用手_______拉动弹簧测力
计,使持在动滑轮下的钩码缓缓上升.
(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为_______.
(3)第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为_______W.静止时拉
力F的大小_______(选填“大于”“小于”“等于”)1.7N。
(4)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将_______(选
填“增大”、“减小”或“不变”).
11、(2013•宿迁)如图,用大小为l.2N的拉力将重为2N的物体竖直向上匀速提升l0cm,
则对物体做的有用功为 J,动滑轮的机械效率为 .
12、(2013•常州)山东临淄管仲纪念馆内有一口铜钟,质量为2t.2013年4月,一男子钻到钟下玩耍,其他游客转动铜钟导致悬挂钟的绳索被扭断,该男子被困于钟内.闻讯赶到的消防员们迅速组装好滑轮组、站在地面一起向下拉绳将铜钟吊起,该男子趁机从钟下爬出脱困.(g取10N/kg)问:
(l)消防员们站在地面一起向下拉绳将铜钟吊起,请画出最省力的绳子绕法.
(2)消防员们在绳子自由端共施加4000N的力,使铜钟在1min内匀速缓慢上升60cm,请计算绳子自由端拉力做功的功率.
(3)此过程中滑轮组的机械效率是多少?
13、(2013•徐州)如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把
一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端.这里的木板是一种简单机械,称做 ,
此时效率为 ,木板对小铁块的摩擦力为 N.
14、(2013•扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m,已知物重为800N,人对
绳的拉力为500N。
求此过程中:
(1)做的做功。
(2)做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
15、(2013•淮安)题图所示,工人师傅用动滑轮把重40N的物体匀速竖直提升2m,所用拉
力为25N,此过程拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为 %.用动滑轮提
升物体能省力是因为动滑轮实质上是 杠杆.
16、(2013•苏州)某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想,
小组将对猜想进行验证.
(1)如果影响机械效率的因素有多个,要研究机械效率与某个因素的关系,需要先控制
其他几个因素不变,这种方法在科学
探究中被称作 .
(2)下列A、B是同学提出的两个猜想:
猜想A:
两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关;
猜想B:
两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关;
(3)为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进
行实验.
(a)按图 滑轮组准备做的两个实验时用来验证猜想A的,若实验测得两个滑轮组的机械效率大小 (相等/不相等),则可初步判断猜想A是错误的;
(b)按图 滑轮组准备做的两个实验时用来验证猜想B的,若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,则可初步判断猜想B是 (正确/错误)的.
(4)接着,小组进行了实验验证.
17、(2013•连云港)地震灾区重建过程中,工人用图示的滑轮组将重400N的建筑材料从地
面缓慢提升至l0m高处。
已知该工人对绳子的拉力为250N,则此过程人做的总功为
______J,
该滑轮组的效率为________%。
18、(2013•镇江)如图1所示,用弹簧测力计拉着绳子利用滑轮组将重3N的物体匀速提升
0.5m.
(1)求图1中弹簧测力计对绳的拉力所做的功;
(2)求图1中滑轮组的机械效率;
(3)请在答题卷的图2中画出比图1更省力的绕线.
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