功能机械知识点与考题

1、200820092010201120122013功功的两要素20（2）19（2）功的计算1313利用w=F.S计算功率功率P=W/t1313P=F.V2828（2）28（3）动能和势能动能和势能163机械能及其转化2717动势能影响因素探究实验2525简单机械杠杆平衡条件16杠杆的应用81627（方法）8滑轮和滑轮组1723（1）机械效率有用功、总功计算262324机械效率的计算23（2）“斜面”相关计算291326第十一、十二章知识点在中考题中的分布天津中学 杨毅老师一、功【2008天津】13在四川抗震救灾现场一块水泥板质量为0.5t，起重机在5s内把它匀速提高2m，此过程中（）A起重机对水

2、泥板所做的功为1103J B起重机对水泥板所做的功为1104JC起重机提升水泥板的功率为2102W D起重机的柴油机做功的功率为2103W答案：B【2009天津】13如图所示，2008年8月15日北京奥运会上，身高168cm、体重75的我国举重运动员曹磊，挺举成绩为154kg，并用时1.5s成功抓举起128的杠铃最后以总成绩282kg获得女子75公斤级奥运会冠军下列选项中，对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果，接近实际的是（）A她此次挺举对杠铃做功约为3200JB她此次挺举对杠铃做功约为6800JC她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为1700WD她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为48

3、00W答案：AC【2010天津】20小明用20N的水平推力，使重60N的木箱在水平面上匀速移动了5m，此过程木箱受到的阻力为_N，木箱重力做的功为_J答案：20；0【2011天津】无【2012天津】19用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块，在水平长木板沿直线匀速移动0.5m，如图所示，木块受到的摩擦力是_ N，木块所受的重力做功_ J答案：2.4；0【2013天津】无二、功率【2008天津】13在四川抗震救灾现场一块水泥板质量为0.5t，起重机在5s内把它匀速提高2m，此过程中（）A起重机对水泥板所做的功为1103J B起重机对水泥板所做的功为1104JC起重机提升水泥板的功率为2102W D起

4、重机的柴油机做功的功率为2103W答案：B【2009天津】13如图所示，2008年8月15日北京奥运会上，身高168cm、体重75的我国举重运动员曹磊，挺举成绩为154kg，并用时1.5s成功抓举起128的杠铃最后以总成绩282kg获得女子75公斤级奥运会冠军下列选项中，对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果，接近实际的是（）A她此次挺举对杠铃做功约为3200JB她此次挺举对杠铃做功约为6800JC她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为1700WD她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为4800W答案：AC【2009天津】28江苏在支援四川汶川地区抗震救灾活动中，一辆满载物资的总重为G牛顿的运

5、输车，将物资沿ABCD路线运至D处，AB段海拔高度为h1米，CD段海拔高度为h2米，如图所示在整个运输过程中，汽车以恒定速度v米/秒运动，汽车t=0时经过A处，tl时经过B处，t2时经过C处，在此过程中汽车牵引力功率P随时间，变化的图象可简化为图所示（P1、P2、tl和t（1）请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系（2）请用已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式（总阻力包括摩擦力和空气阻力）答案：解：（1）设汽车的牵引力为F，PW/tFs/tFv，FP/v，又P2P1，速度一定，汽车在BC段运动时牵引力较大（2）设BC段长为L、高为h，由功的关系可得：WF=Gh+fLP

6、2（t2-t1）=G（h2-h1）+fLP2（t2-tl）=G（h2-h1）+fv（t2-tl）fP2(t2t1)G(h2h1) / V(t2t1) （N）答：（1）汽车在BC段运动时牵引力较大；（2）汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式：fP2(t2t1)G(h2h1) / V(t2t1) （N）【2010天津】28目前，“节能减排”已引起全球的关注如何减少能耗，提高汽车发动机的效率越来越受到人们的重视，（1）大多数家用汽车的发动机均为汽油机，它把汽油燃烧产生的内能部分转化成机械能，再通过传动机构将动力传给车轮使汽车行驶请你将图中汽油机工作时的能流图补充完整（2）发动机的效率是汽车的经济

7、性能指标之一厂家提供的某汽车出厂的部分参数如下；测试数据：汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速行驶时，百公里耗油量为V0（L），发动机输出功率为P0（kW）；使用燃料：93#汽油热值为q0（J/kg）、密度为o（kg/m3）请用以上参数推算出在测试条件下，该汽车发动机的效率答案： 【2011天津】28如图所示，某桥梁工程部门在一次工程作业中，利用汽车将重为G，高为h0的柱形实心铁块，从水深为h1的河底竖直打捞上来汽车速度为，且保持恒定水的密度为0，铁的密度为1不计滑轮的摩擦和绳重，不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响请完成下列有关分析和计算（1）铁块上升过程中所受浮力的最大值；

8、（2）推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中，绳子的拉力随时间变化的关系式（从铁块上表面与水面相平时开始计时）（3）在图中，定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中，绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象答案：【2012天津】无【2013天津】无三、动能和势能【2008天津】27从自来水管的水龙头中流出来的水在水流不散开的情况下，越向下流水流越粗还是越细？请解释这一现象答案: 水流越细；水从龙头流出后，由于重力的作用，使水加速向下流动，且越来流速越大，因流体流速越大的地方的压强越小，水流的压强就越小，而水的流量不变（单位时间里水的体积不变），在流速加快的情况下水柱在大气压的

9、作用下被压扁、拉长，自然水柱就越来越细【2009天津】无【2010天津】16投出去的篮球继续向上运动的过程中，篮球的_能减小，_能增大答案：动，重力势【2011天津】3滑雪运动员从山顶加速下滑的过程中，他的（）A重力势能增加，动能增加B重力势能减少，动能减少C重力势能增加，动能减少D重力势能减少，动能增加答案：D【2011天津】25在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小雨提出了如下猜想：猜想一：物体的重力势能可能与物体的质量有关；猜想二：物体的重力势能可能与物体所在的高度有关为此他设计了如图甲所示的实验装置将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上将粗细适宜的圆柱形泡

10、沫塑料块置于玻璃管内O点处（塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦）；其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒（如图乙所示）请你帮助小雨回答下列问题：（1）探究“猜想一”时，应使用质量 （选填“相同”或“不同”）的钩码从 （选填“相同”或“不同”）的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，然后用刻度尺分别测量 ；从而比较出重力势能的大小（2）设计探究“猜想二”的记录实验数据的表格答案：（1）不同；相同；每次泡沫塑料块下移的距离(2) 【2012天津】17人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由近地点向远地点运行时，卫星的动能_（选填“增大”、“减小

11、”、“不变”），卫星的势能_（选填“增大”、“减小”、“不变”）答案：减小，增大。【2013天津】25某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时，同学们提出了如下猜想：猜想一：动能的大小与物体的密度有关；猜想二：动能的大小与物体的运动速度有关；猜想三：动能的大小与物体的质量有关；为了验证同学们的猜想，老师提供如下器材：刻度尺、四个金属球“100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球）、小木块和长木板同学们组装了如图所示的实验装置，让小球从斜面上由静止滚下，碰上水平面上的小木块后，将木块撞出一段距离在同样的平面上，木块被撞得越远，说明球的动能越大请你帮同学们完成下列任务：（1）写

12、出探究“猜想一”的实验方案；（2）设计出探究“猜想二”的记录表格答案：（1）“猜想一”实验方案：将100g的铁球和100g的铝球（或其它相同的质量也可以）分别从斜面的同一高度处由静止滚下，撞击水平面上同一位置的小木块，用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离重复多次实验得出结论（2）“猜想二”的实验记录表格：利用同一金属球进行实验如下表：四、简单机械【2008天津】16杠杆的平衡条件是_如图所示杠杆处平衡状态，则L1= _L2（每个钩码的重力相等）答案：F1L1=F2L2，L1=【2009天津】8门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图所示其中的科学道理是（）A根据杠杆的知识，推开门时比较省距离B根

13、据杠杆的知识，推开门时比较省力C根据功的知识，推开门时手对门做功较慢D根据功的知识，推开门时手对门做功较少答案：B【2009天津】17物体重1000N，如果用一个定滑轮匀速提起它，需要用_ N的力；如果用一重为20N的动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提起它，需要用_ N的力（不计摩擦）答案：1000，510【2010天津】无【2011天津】16如图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当于一个_杠杆（选填“省力”或“费力”）；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G为1200N，抬起车把的力F为_ N答案：省力，400【2012天津】27小明要测量一根1m左右、粗细和质地都均匀的细木棒的质量，

14、通过估测发现木棒的质量会超出现有天平的量程于是，他想用其他方法进行测量现有器材：天平、一块质量适当的金属块、一把量程为20cm的刻度尺和几根足量长的细绳只利用现有器材请你帮他设计测量这根细木棒质量的方案，要求：（1）写出主要实验步骤和需测量的物理量；（2）写出木棒质量的数学表达式（用测量量表示）答案：（1）主要实验步骤：用天平称出金属块的质量m；将用细绳系好的金属块系在木棒的一端，然后再将另一细绳一端做成绳环套在木棒上，用手提起该绳的另一端，并移动绳环的位置，使木棒保持水平平衡；用细绳和刻度尺测量出绳环到系金属块那端的木棒长度L（2）如图，以O为支点，杠杆平衡，G铁L=G（1/21m-L）即：

15、mgL=Mg（1/21m-L）解得：木棒的质量：M=2Lm/1m2L【2013天津】8如图为用瓶起开启瓶盖的情景，关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的是（）答案：D【2013天津】23建筑工地上，工人师傅将如图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物（1）请在图中画出滑轮组的绕线；（2）利用此滑轮组，工人用500N的力将1200N的重物匀速提升4m，求滑轮组的机械效率答案：（1）五、机械效率【2008天津】29某物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究和理论探究活动实验探究将长度为 1m的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面（如图所示）

16、用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动完成斜面机械效率测量表呈现的是部分实验数据：（1）疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗？”请报据表3中的实验数据，写出正确的结论_；（2）疑惑二，“斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗？”请进一步分析表3实验数据，写出正确的结论_简述理由：理论探究（3）疑惑三“滑块受到的摩擦力是一个不可直接测量量，能通过可测量量求出摩擦力吗？”请根据已有的知识推导：对于倾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下（拉力方向沿斜面向上）使重为G的滑块沿斜面匀速移动时，滑块受到的摩擦力f的数学表达式（斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量）答案：（1

17、）机械效率越高的斜面，不一定越省力（或机械效率越高的斜面越费力）；（2）斜面倾斜程度越大拉力越大，但摩擦力不一定越大（或摩擦力越小）理由：因为由实验数据可知斜面倾斜程度变大，斜面的机械效率随之变大，额外功占总功的比例变小，所以摩擦力不一定变大（或斜面倾斜程度变大，滑块对斜面的压力变小，因此滑块受到的摩擦力变小）；（3）当滑块沿斜面匀速向上运动时：由功的关系FL=Gh+fL，可得f=F-Gh/L；当滑块沿斜面匀速向下运动时：由功的关系Gh=FL+fL，可得力f=Gh/L-F【2009天津】无【2010天津】26某建筑工地上，工人用如图所示的动滑轮将重450N的物体匀速竖直提升了6m，若已知动滑轮

18、此时的机械效率为90%请计算：（1）工人提升重物所做的有用功是多少？（2）工人提升重物所做的总功是多少？答案：（1）工人提升重物所做的有用功即是直接提升物体所做的功，W有=Gh=450N6m=2700J；（2）根据机械效率的公式：=W有/W总,可得：W总=W有/=2700J/90%3000J；【2011天津】13粗糙斜面高度为h，长为l，用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做的功为W，则（）答案：BC【2011天津】23如图所示，小芳在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如表所示 求：（1）手的拉力所做的有用功；（2）手的拉力所做的总功答案：（1）手的拉力做的有用功：W有=Gh=100N0.3m=30J；（2）拉力所做的总功：W总=Fs=60N0.6m=36J【2012天津】24如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功； （2）工人做的额外功答案：(1)3600J (2)600J【2013天津】23建筑工地上，工人师傅将如图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面