第5讲力学综合与能量复习教师版

5力学综合与能量复 习漫画释义初二竞赛班第 5 讲教师版71知识互联网【例1】 (多选)下列关于运动和力的说法中正确的是() A在空中下落的排球, 运动得越来越快, 是因为排球具有惯性 B竖直向上抛出后的篮球, 在空中向上运动时受到的合力方向向下 C乒乓球的运动方向发生了改变, 一定是受到了力的作用 D踢出去的足球在水平地面上运动时, 速度先增大后减小【答案】BC【例2】 (多选) 2012 年 9 月 23 日, 中国首艘航母“辽宁”号正式交付海军, 开 始服役. 航母舰载机在甲板上起飞和降落难度很大, 被喻为“刀尖上的舞蹈”. 当舰载机 降落时, 飞机尾钩必须挂住甲板上的阻拦索, 如图所示, 数秒内就使飞机在甲板上停下 来. 下列说法中正确的是( )A被阻拦索挂住后减速的飞机能向前滑行, 是由于飞机具有惯性 B被阻拦索挂住后减速的飞机能向前滑行, 是由于飞机受到的合力向前 C飞机被阻拦索挂住后能迅速停下来, 是由于飞机受到的合力向后 D飞机被阻拦索挂住后能迅速停下来, 是由于飞机受到的阻力大于惯性【答案】ACC【例3】 (多选)如图所示, 用两块位于竖直面的平行正对的木板 A、B 夹住 木块 C, 使木块 C 处于静止状态. 木块 C 所受重力为 G, 木板 A、B 对木块 C 的压力分别为 F1、F2, 木块 C 对木板 A、B 的压力分别为 F3、F4, 木板 A、B 对木块 C 的摩擦力均为 f. 则下列说法中正确的是()ABAG 与 F1 大小相等BG 与 f 大小相等CF1 与 F2 是一对平衡力DF1 与 F3 是一对相互作用力【答案】CD【例4】(多选)如图所示, 将容器放在水平桌面上, 容器中盛有密度为 重力 为 G1 的液体, 现将重力为 GB 的物体 B 放入容器后, 物体 B 漂浮 且有一半体积露出液面, 此时液面上升了 h. 液体对容器底部的压强为 p1、压力为 F1, 液体对物体 B 的压力为 FB. 已知容器重力 为 G2, 底面积为 S, 容器对桌面的压强为 p2、压力为 F2, 桌面对 容器的支持力为 F3. 则下列选项正确的是( )AFB 大小为 ghSBG1 、G2、GB 之和与 F3 大小相等 CG1 、GB 之和与 F1 大小相等 DF2 与 F3 是一对相互作用力【答案】BD【例5】如图所示, 水平面上的物体在力 F1、F2 的作用下向右做直线运动, 力 F1、F2 及物体的速度 v 随时间变化的图像如图甲、乙、丙所示, 物体在 t 2 t 3 时间内 所受摩擦力大小为 N, 方向向 . (选填“左”或“右”)F2/NF1/Nv/ms-1F1F215【答案】4; 左12840t1t2t312963t/s 0t1t2t3t/st1t2t3 t/s【例6】一个实心物体重 50N, 体积为 510-3m3, 把它放在足够多的密度为1.2103kg/m3 的液体中, 静止时, 该实心物体受到的浮力是 N. (g 取 10N/kg)【答案】50【解析】 r物G=物gV物液=1103 kg / m3 r, 漂浮F浮=G物=50N甲乙丙【例7】如图所示, 甲、乙、丙三个实心小球, 甲球的密度为 甲, 乙球的密 度为 乙, 丙球的密度为 丙. 分别静止在不同的液体中. 三个小球的体积关系是, V 甲V 乙=V 丙. A 容器中液体的 密度为 A, B 容器中液体的密度为 B, C 容器中液体的密度为 C, 三种液体 的密度关系是 A=BC, 则( )AG 甲 = G 乙 G 丙ABC BG 甲 G 乙 G 丙C 甲 乙 丙D 甲= 乙 = 丙【答案】B【解析】根据浮沉条件有： 甲=A 乙=B 丙 丙又V 甲V 乙=V 丙G 甲G 乙G 丙F=0.5N【例8】如图甲所示, 一个木块的密度为 0.6103kg/m3, 用细线将木块与容器底部连在一起, 当木块完全浸没在水中时, 细线对木块的拉力是 1N; 若剪断细线, 待木块静止后, 将木块露出水面的部 分切去, 再在剩余的木块上加 0.5N 向下的压力时, 如图乙所示, 则木块有 cm3 的体积露出水 面. (g 取 10N/kg)【答案】10甲乙【解析】剪断细线后切去露出部分后23100cm32360cm3150cm390cm3则加 0.5N 向下的压力后, V 露=60cm3-50cm3=10cm3【例9】 (多选)底面积为 100cm2 的柱形容器中装有适量的水. 当物体 A 如图 甲所示, 浸没在水中静止时, 弹簧测力计的示数为 F10.8N, 水对杯底的压强为 p1; 向上提物体 A, 当 A 如图乙 所示, 总体积的 1/4 露出水面静止时, 容器中的水面降低 了 8mm, 弹簧测力计的示数为 F2, 水对杯底的压强为 p2. 下列计算结果正确的是( )A压强 p1 与 p2 的差为 800Pa B物体 A 的密度 A 为 1.25103kg/m3C金属块 A 受到的重力为 4N甲乙D弹簧测力计的示数 F2 为 3.2N【答案】BC水【解析】 Dp = rgDh = 80Pa1 V = DhS = 8 10-5 m34 AAV = 3.2 10-4 m3F浮 =r水 gVA = 3.2N甲：G= F + F=4Nr = GA r=1.25 103 kg/m3A1F乙：F = G浮- 3 FA水浮=1.6N2A4 浮选BCbdac滑车e建材F【例10】建筑工地上常用如图所示的装置搬运建 筑材料, 使用的滑轮组由 a、b、c、d、e 五个滑轮组成, 如果滑 车和建材共重 1500 N, 每个滑轮重 50 N, 不计绳重及摩擦, 以 0.5m/s 匀速提起滑车所用的拉力 F 的大小为 , 自由端拉 力的速度为 , 拉力 F 的功率 P W.【答案】400N;2m/s ;800【例11】如图所示, 甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上, 用滑轮组 匀速提升重为 600N 的物体时, 悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为 F 甲、F 乙, 已知每个滑轮重 30N, 不计绳重及 滑轮轴间的摩擦, 则拉力 F 甲、F 乙的大小分别为()AF 甲630N, F 乙630N BF 甲900N, F 乙975N CF 甲870N, F 乙975N DF 甲975N, F 乙450N【答案】B教师引入模型T乙F2甲BA【例12】如图所示, 用 12N 的水平拉力 F 拉滑轮, 使足够长的物体 A 以 0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动, 弹簧测力计的示数为 2N. 若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦, 则下列说F法中正确的是() A地面受到的摩擦力为 6N B滑轮移动的速度为 0.4m/s C滑轮移动的速度为 0.2m/sD在运动过程中若将拉力 F 增大到 16N, 弹簧测力计的示数仍为 2N【答案】D【例13】如图所示, 是小明利用器械提升重物的示意图. 当小明自由站在水平地面上时, 对地面的 压强 p0=2104Pa; 当在动滑轮下挂一个与小明重力相 同的物体甲时, 他用力匀速举起杠杆的 A 端, 使杠杆 在水平位置平衡时, 小明对地面的压强 p1=4.5104Pa, 此时滑轮组的机械效率为 1; 当在动滑轮下挂 1200 N 重物乙时, 他用力匀速举起杠杆的 A 端, 使杠杆在水 平位置平衡时, 小明对地面的压强 p2=5.5104Pa, 此 时滑轮组的机械效率为 2; 已知杠杆 OAOB 12(杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计, g 取 10N/kg) 求：(1)小明的质量 m 人(2) 1: 2【答案】G人 =p0 S人(1) G人 +FA1 = p1 S人= p S G人 +FA22人4G人G人2 10 Pa4得=G +2F1=4.5 104 Pa9人B1G人 + 2 (G甲 +G动）2G人 =4G动- = 2FB1 =2 1 (G2+G ）=G甲 +G动( p - p ) S5=10人 =甲动-2F2 1 (G+G ） 1200+G( p - p ) S7B 2 2乙动动20人7G 人+2G 动=6000N联立有 G人 =800N，G动 =200N，m人 =80kgG甲h(2) 1 =h2G甲 +G动G乙 G乙 +G动= G甲 G乙 G乙 +G动G甲 +G动= 800N 1200N + 200N = 14 1200N800N + 200N15ABEOHDC【例14】如图是一个上肢力量健身器示意图. 配重 A 的底面积为 510-2m2, 放在地面上对地面的 压强 p0 为 2104 Pa. B、C 都是定滑轮, D 是动滑轮; 杠杆 EH 可绕 O 点在竖直平面内转动, OEOH=35. 小成受到的重力为 500N, 他通过细绳在 H 点施加竖直向 下的拉力为 T1 时, 杠杆在水平位置平衡, 小成对地面的 压力为 F1, 配重 A 受到的拉力为 FA1, 配重 A 对地面的 压强 p1 为 8103 Pa. 小成在 H 点施加竖直向下的拉力为 T2 时, 杠杆仍在水平位置平衡, 小成对地面的压力为 F2, 配重 A 受到的拉力为 FA2, 配重 A 对地面的压强 p2 为 6103Pa. 已知 F1F2=1817, 杠杆 EH 和细绳的质量 均忽略不计. 求：(1)配重 A 受到的重力 GA; (2)拉力 T1;(3)动滑轮 D 受到的重力 G.【答案】(1)以物体 A 为研究对象, 受力分析如图 1 甲、乙所示.FA1FA2GA=p0S =2104 Pa510-2m2=1000NN1N2N1 =p1S =8103 Pa510-2m2=400NN2 =p2S =6103 Pa510-2 m2=300 NGG物体 A 始终处于静止状态甲乙AAFA1=GA -N1=1000N-400N=600NFA2=GA -N2=1000N-300N=700N(2)以人为研究对象, 受力分析如图 2 甲、乙所示. T 1 与 T 1、F 1 与 F1、T 2 与 T2、F 2 与 F2均为相互作用力, 且人始终处于静止状态 G 人=F 1T 1F1T 1G 人F 2T 2F2T2图 1T 1F 1G 人T 2F 2G G人 - T1 = F1 G人 - T2F2= 1817人甲乙图 2EOH甲以杠杆为研究对象, 受力分析如图 3 甲、乙所示.杠杆处于平衡状态 1 (FA1G)OET1OH31 (FA2G)OET2OH3FA1 + GEOH2+ G乙3T1 T - T= FA2 - FA1 OE = 700N - 600N 3 = 20NFA213OH35OE53图 3T2FA2 + G = 3T2 OH= 3T2 3= 5T2G 人500 N, 由解得：T2160NT1140N (3)由得：G5T2-FA2=5160N-700N=100N能量训练【练1】 (多选)小明根据下列表中的数据, 得出以下四个结论, 其中正确的是()物质熔点/(标准大气压下)物质密度/kg m-3(常温常压下)物质比热容/J (kg )-1钢1515水1.0103水4.2103铜1083蜡0.9103酒精2.4103铝660酒精0.8103冰2.1103A用铜制的容器可以将钢锭熔化成钢水 B将一小块实心的蜡放入盛满酒精的烧杯中, 蜡块将下沉至烧杯底部 C用水作为汽车发动机散热器的冷却剂, 重要原因之一是水的比热容较大 D体积相同的水和酒精吸收相同的热量, 酒精升高的温度多【答案】BCD【练2】 (多选)关于热现象, 下列说法中正确的是() A晶体在熔化过程中温度不变, 内能也不变 B打开香水瓶后远远地就能闻到香味, 说明分子在不停地做无规则运动 C夏天在地面上洒水降温, 是利用了水蒸发吸热D烧水至沸腾时, 看到壶嘴冒出的“白气”是水汽化形成的水蒸气【答案】BC【练3】 (多选)15下列说法中正确的是() A春暖花开时, 闻到的花香是扩散现象 B温度低的物体一定比温度高的物体内能小 C春天早晨空中出现的雾是液化现象, 需要放热D压缩弹簧需要用力, 说明分子间存在斥力【答案】AC【练4】 (多选)关于内能, 下列说法中正确的是() A冬天用热水袋暖手是用热传递的方式改变内能的 B物体的机械能增加, 其内能也一定增加C0的冰熔化成 0的水, 由于温度不变, 所以它的内能不变D0的物体也具有内能【答案】AD初二竞赛班第 5 讲教师版72混合动力汽车混合动力汽车的种类目前主要有 3 种. 一种是以发动机为主动力, 电动马达 作为辅助动力的“并联方式”. 这种方式主要以发动机驱动行驶, 利用电动马达 所具有的再启动时产生强大动力的特征, 在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较 大时, 用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗. 这种方式的结构比较简 单, 只需要在汽车上增加电动马达和电瓶. 另外一种是, 在低速时只靠电动马达 驱动行驶, 速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”. 启 动和低速时是只靠电动马达驱动行驶, 当速度提高时, 由发动机和电动马达共同 高效地分担动力, 这种方式需要动力分担装置和发电机等, 因此结构复杂. 还有 一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“ 串联方式”, 发动机只作为动力源, 汽车只靠电动马达驱动行驶, 驱动系统只是电动马达, 但因为同样需要安装燃料 发动机, 所以也是混合动力汽车的一种.车载动力源有多种：蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机 组, 当前复合动力汽车一般是指内燃机车发电机, 再加上蓄电池的汽车.1、采