2022九年级科学上册第3章能量的转化与守恒本章本章回顾新版浙教版

Page6本章回顾专题1功、功率和机械效率的综合题对本章知识的考核，往往会综合各节内容进行命题，解题时注意从已知条件入手，根据题中给定的物理量把所求的量分散到已知量中，利用物理公式或中间量的数据关系建立关系式，最后导出所求量，这种思考方法叫做分析法。步骤是：(1)认真审题，剖析题意，确定各量间的关系。(2)根据已知量和待求量的关系，结合相应的公式或物理规律建立关系式。(3)逐步分析、计算中间的物理量，直至导出所求量。例1在农村常有家庭挖井取水。小明同学用如图甲所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。求：(1)有用功。(2)滑轮组的机械效率。(3)拉力的大小。(4)拉力的功率。解：(1)600J(2)75%(3)80N(4)40W专题2电功、电功率与电热有关电功、电功率及电热的具体计算应注意以下两方面：1．明确各公式的适用范围，如下表所示：电功电功率电热适用范围W＝PtW＝UIP＝W/tP＝UIQ＝I2Rt适用于任何电路W＝I2RtW＝I2t/RP＝I2RP＝U2/RQ＝W只适用于纯电阻电路2.要学会选择合适的公式。具体的方法是：(1)选带已知量：尽可能地选择带已知量的公式。(2)选带不变量(相等量)：如果已知量不足，则尽可能地选择带有一些不变量、相等量的公式，这样可以利用其他的一些已知数据求出该不变量(相等量)，然后利用它间接地进行求解。例2如图甲是某同学家的水族箱，箱内盛水40L，为了让热带鱼有一个舒适的生活环境，箱内装有一个“220V200W”的电加热棒给水加热，当水温升到设定值时加热棒便自动停止工作，待水温自然冷却到一定温度后再次加热，使箱内水温稳定在一定范围之内，水温随时间变化图像如图乙所示。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]求：(1)水族箱内水的质量。(2)正常工作时，通过电加热棒的电流。(保留一位小数)(3)电加热棒给水加热时的效率。解：(1)40kg(2)0.9A(3)84%专题3杠杆平衡条件1．杠杆平衡状态：杠杆在力的作用下，处于静止或匀速转动状态。2．杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2。3．比例形式：eq\f(F1,F2)＝eq\f(l2,l1)。4．当杠杆达到平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。例3如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA＝20厘米，G1是边长为5厘米的正方体，G2重为20牛。当OB＝10厘米时，绳子的拉力为__10__牛，此时G1对地面的压强为2×104帕。现有一水平拉力使G2以5厘米/秒的速度向右匀速直线运动，经过__10__秒后，可使G1对地面的压力恰好为零。专题4滑轮组1．滑轮组：由动滑轮和定滑轮组合而成。2．滑轮组的优点：既可以省力又可以改变力的方向。3．理想滑轮组：(不计轮轴间的摩擦、绳子与滑轮的摩擦和绳子的重)使用滑轮组时，重物和动滑轮的总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一，即F＝eq\f(1,n)(G物＋G动)。注意：使用滑轮组时，确定重物由几股绳子承担是关键。由此首先分清动滑轮和定滑轮。确定好动滑轮后，看与动滑轮相连的绳子有几股，即承担重物和动滑轮绳子的股数。几股绳子拉住动滑轮，绳子的自由端(即动力的作用点)移动的距离(速度)就是重物移动距离(速度)的几倍，即sF＝nsG(vF＝nvG)。例4如图所示，用滑轮组拉着重900牛的物体A沿水平方向匀速移动，使其在40秒内移动了8米，拉力F所做的功为1280焦，拉力的大小为__80__牛，功率为__32__瓦，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，若滑轮组的机械效率为95%，则动滑轮的重力为__8__牛。专题5测量小灯泡的电功率1．实验原理：P＝UI。2．实验器材：电池若干、导线若干、开关、待测小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。3．实验电路图，如图所示。4．待测的量：小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流。5．实验注意：电源电压应大于小灯泡的额定电压；电压表量程应大于小灯泡的额定电压；电流表量程应大于小灯泡的额定电流；调节滑动变阻器，可测得小灯泡工作时两端的电压和通过的电流，利用公式P＝UI可算出小灯泡实际消耗的电功率和额定电功率。例5为测量一只标有“2.5V”的小灯泡的额定功率，某实验小组设计了如图所示的电路图，所用实验器材有：电源(电压恒为6伏)一个、开关一只，小灯泡电阻约为10欧。其他可选用的器材有：①电压表(量程0～3伏)；②电压表(量程0～15伏)；③电流表(量程0～0.6安)；④电流表(量程0～3安)；⑤规格为“10Ω2A”的滑动变阻器；⑥规格为“20Ω2A”的滑动变阻器。为了完成实验，应选择的实验器材组合是(C)A．①③⑤B．②④⑥C．①③⑥D．②④⑤1．近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害。抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。为了省力采用5m的长木板搭了一个斜面(如图所示)。用1200N的力用了5min将重物匀速推到车上。关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是(g取10N/kg)(A)A．他对重物做了4800J的功B．他做功的功率为16WC．此次简易斜面装置的机械效率为50%D．斜面是一种省力杠杆2．如图所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡)，则弹簧秤的示数(D)A.不断增大B．先增大，后减小C．不断减小D．先减小，后增大3．如图所示的四个用具中，属于费力杠杆的是(C)eq\o(\s\up7(),\s\do5(A.核桃钳))eq\o(\s\up7(),\s\do5(B.压水井手柄))eq\o(\s\up7(),\s\do5(C.镊子))eq\o(\s\up7(),\s\do5(D.裁纸刀))4．用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列分析正确的是(D)A．动滑轮的重力为5NB．该滑轮组的机械效率可以达到100%C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J5．如图为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量转化顺序正确的是(B)A．核能，化学能，机械能，电能B．核能，内能，机械能，电能C．核能，机械能，内能，电能D．核能，内能，化学能，电能6．工人用如图装置搬运石块A。已知A重1200N，在20s内沿水平方向匀速移动3m，工人所用拉力F为120N，那么A移动速度为__0.15__m/s，此过程拉力F做功为__1080__J；如果此装置机械效率为75%，则石块A受到的摩擦力为__270__N。7．如图所示是某小灯泡的电流—电压图象，小灯泡的额定电压为6V。小灯泡正常发光时，灯丝的电阻是__20__Ω。若将小灯泡与R＝10Ω的定值电阻并联接入某电路，干路中的总电流为0.5A，通电10s，电阻R消耗的电能为__9__J。8．开瓶时使用的开瓶器(图a)，可以简化成不计重力的省力杠杆(图b)，O为支点。若动力F1和阻力F2都与杠杆垂直，且AO＝6cm，BO＝1cm，F1＝25N，则F2＝__150__N。9．如图所示的甲、乙两套装置，每个滑轮的质量均相等，用它们分别将重力为G1和G2的重物匀速提升一定高度，所用竖直向上的拉力大小分别为F1和F2，忽略绳重和摩擦。若F1＝F2，则G1__＜__G2；若G1＝G2，则它们的机械效率η1__＝__η2。(两空均填“＞”“＝”或“＜”)10．如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变，R1＝44Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S与触点1连接，工作了10min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转。求：(1)加热状态时，电饭锅消耗的电能。(2)R2的阻值。(3)用电高峰时，实际电压只有额定电压的80%，电饭锅加热状态的实际功率。解：(1)电源电压一定，由P＝eq\f(U2,R)可知，当开关S与触点1连接时，电路电功率较大、电饭锅处于加热状态；当开关S与触点2连接时，电路电功率较小、电饭锅处于保温状态。按下开关S与触点1连接，加热10min，电饭锅消耗的电能：W加热＝UIt＝eq\f(U2,R1)t＝eq\f(（220V）2,44Ω)×10×60s＝6.6×105J；(2)当开关S与触点2连接时，1min消耗的电能：W保温＝eq\f(5,3000)kW·h＝eq\f(1,600)×3.6×106J＝6000J，保温功率：P保温＝eq\f(W保温,t)＝eq\f(6000J,60s)＝100W，由P＝eq\f(U2,R)可得：R串＝eq\f(U2,P保温)＝eq\f(（220V）2,100W)＝484Ω，R2的阻值：R2＝R串－R1＝484Ω－44Ω＝440