专题三机械能与简单机械课件-2022年浙江省中考科学一轮复习

浙教版

中考复习专题三机械能与简单机械重点题型例1如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0～6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2～4s内，物体克服摩擦力所做的功为()A．10J

B．30J

C．50J

D．80JB类型一

功的计算【解析】由图丙可知，在2~4s内物体做匀速直线运动，速度是5m/s，物体在2~4s内通过得路程是s=vt=5m/s2s=10m

;物体做匀速直线运动时，拉力与摩擦力平衡，由图乙可知f=F=3N;物体克服摩擦力所做的功为W=fs=3N10m=30J，故选B。变式演练变式1

放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物块速度v与时间t的关系如图乙所示，下列说法正确的是()A.0～2秒内物块没有被推动，推力小于摩擦力B.2～4秒内物块受到的摩擦力与水平推力是对平衡力C.t＝3秒时，物块受到的摩擦力为f＝3牛D.物块在4～6秒时间内水平推力做功为16焦D例2

如图，轻质弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并脱离弹簧，不计空气阻力，则小球()A．运动至最高点时，受平衡力作用B．被释放瞬间，所受重力大于弹簧弹力C．从A点向上运动过程中，速度先增大后减小D．从O点向上运动过程中，重力势能转化为动能C类型二

机械能的相互转化重点题型【解析】A、不计空气阻力，小球在最高点时只受重力作用，不是平衡状态，故A错误；B、小球被释放后沿竖直方向加速向上运动，故释放瞬间，所受重力小于弹簧弹力，故B错误；C、不计空气阻力，小球在从A点向上运动到O点的过程中，受到两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的弹力，开始向上运动时，弹力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不断增大；当弹力小于重力时，其所受合力方向向下，速度不断变小。当离开O点后，小球只受重力作用，力的方向与小球运动方向相反，速度继续减小，故其速度先增大后减小，故C正确；D、从O点向上运动过程中，小球的质量不变，速度变小，同时高度升高，故动能减小，重力势能增加，所以动能转化为重力势能，故D错误。重点题型变式2

如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点

B(不超过弹簧弹性限度)，小球从A点运动到

B点的过程中，下列说法正确的是()A.小球的重力势能一直在减少，动能一直在增加B.小球减少的重力势能全部转化为动能C.弹簧的弹性势能不断增大D.小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大C变式演练例3

桔槔早在春秋时期就已相当普遍，如图甲所示，而且延续了几千年。小明在实验室里制作了一个桔槔模型，如图乙所示，杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO∶OB＝1∶2，悬挂在B端的桶装满水后，桶与水所受的重力为30牛，当杠杆AB在水平位置平衡时，悬挂在A端的配重所受的重力为(不计杆重和绳重)

()A.20牛

B.60牛

C.30牛

D.10牛B类型三

杠杆相关计算重点题型【解析】由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得：GA×AO=GB×OB，即GA×AO=30N×OB，已知：AO：OB=1：2，解得：GA=60N。变式3

如图所示,两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC。A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上,托盘秤甲的示数是6N;现移动托盘秤甲,让C点放在托盘秤甲上,此时托盘秤乙的示数是(

)A.8N B.12NC.16N D.18NC变式演练例4如图所示,古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆,一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置,若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂,则关于此过程中力臂L以及力与力臂乘积FL的变化情况,下列说法正确的是(

)A.L始终在增加,FL始终在增加B.L始终在增加,FL始终在减小C.L先增加后减小,FL始终在减小D.L先减小后增加,FL先减小后增加C类型四

杠杆的动态平衡问题重点题型【解析】支点位置O是不变的，动力的方向沿着绳的拉力方向，通过作图可知，动力臂先增大后减小；吊桥的重力为阻力，在转动过程中，阻力的力臂逐渐减小；根据杠杆的平衡条件FL1=GL2

可知，G不变,L2变小阻力与阻力臂的乘积是逐渐减小的，则动力与动力臂的乘积也逐渐减小。变式4

如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F，使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将()A.先变大，后变小

B.先变小，后变大C.一直是变大的

D.一直是变小的A变式演练例5

如图所示，一根直硬棒被细绳系在O点吊起。A处挂一实心金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是()A.甲的质量和密度都比乙大B.O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和C.如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动D.如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动B类型五

杠杆平衡的判断重点题型【解析】

根据杠杆的平衡条件求出甲乙的重力的大小;对整体受力分析,从而求出拉力;(甲浸没在水中,则甲受到竖直向上的浮力的作用,左边力减小，根据杠杆平衡条件分析转动的方向。A、由图可知,OA大于OB,根据杠杆的平衡条件可知:G甲×OA=G乙×OB,由于OA大于OB,则G甲乙,则甲的质量小于乙的质量;由于不知道体积的大小,故无法判定密度关系,故A错误;B、把杠杆、甲、乙看做一个整体,该整体受到两个力的作用:重力、拉力,这两个力为平衡力,故总重力等于拉力,即O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和,故B正确;C、如果甲浸没在水中,则甲受到竖直向上的浮力的作用,相当于减小了左边的力,故左边力与力臂的乘积要小于右边力与力臂的乘积,右边会下沉,即硬棒会顺时针转动,故C错误;D、如果甲浸没在水中,则甲受到竖直向上的浮力的作用,相当于减小了左边的力,故左边力与力臂的乘积要小于右边力与力臂的乘积,若使杠杆平衡,应减小右边力与力臂的乘积,即可用使乙向左移动一些,故D错误。故选B。重点题型变式5

若一根杠杆两端放有两截蜡烛，原来杠杆平衡，如图，过一段时间后，蜡烛以相同的燃烧速度燃烧掉一段，此时杠杆

（

）A.仍保持平衡

B.左端下降C.右端下降

D.无法判断变式演练B例6

物体A在滑轮组拉力的作用下，1s内沿水平地面匀速移动了0.2m。弹簧测力计的示数如图所示。不计滑轮重和轴摩擦，则（

）A.绳子自由端的拉力F=2NB.物体A受到的摩擦力f＝6.6NC.绳子自由端移动速度v＝0.1m/sD.滑轮组对物体A做功的功率P＝0.88W重点六

与滑轮相关的分析和计算重点题型D【解析】A.如图，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为6.6N，即滑轮组右端挂钩受到的拉力F左=6.6N，由图知，有3段绳子拉定滑轮，绳子自由端的拉力F=1/3F=1/3×6.6N=2.2N，故A错误；B.由图知，有2段绳子向左拉动滑轮，物体A受到水平的摩擦力f=2F=4.4N,故B错;

C.由题知，物体移动距离h=0.2m，绳子自由端的移动的距离S=2h=2×0.2m=0.4m，绳子自由端移动速度V自==0.4m/s，故C错；D.滑轮组对物体A做功的功W=fh=4.4N×0.2m=0.88J，功率P=Wt=0.88J/1s=0.88W，故D正确。变式演练变式6

如图所示，用24N的力F沿水平方向拉滑轮，可使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数恒为5N（不计滑轮、测力计、绳子的重量，滑轮的转轴光滑）。下列说法正确的是（

）A.地面受到的摩擦力是5NB.滑轮移动的速度是0.4m/sC.水平拉力F的功率是4.8WD.在2s内绳子对物体A做的功为4.8J变式演练D1.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程(s)－时间(t)关系如图所示，下列正确的是()A.物体20s时的速度大于8s时的速度B.0～12s物体所受的拉力大于12s～24s物体所受的拉力C.0～12s拉力做的功大于12s～24s拉力做的功D.0～12s拉力做功的功率小于12s～24s拉力做功的功率C课时训练2.(2021·郴州)2021年5月29日，我国用长征7号运载火箭成功发射了天舟二号货运飞船，5月30日，天舟二号货运飞船与中国空间站的天和核心仓完成了交会对接。下列说法正确的是()A．天舟二号货运飞船加速上升过程中机械能守恒B．天舟二号货运飞船加速上升过程中动能转化为重力势能C．天舟二号货运飞船加速上升过程中重力势能转化为动能D．对接成功后天舟二号货运飞船与天和核心仓处于相对静止状态D课时训练3.如图所示,虚线区域内的“×”为垂直纸面向里的磁感线,当金属框从光滑绝缘斜面的顶端,由静止开始滑到底端时,具有的动能为E1;若将金属框换成质量相同的塑料框,其他条件不变,塑料框滑到底端时,具有的动能为E2。则(

)A.E1<E2 B.E1>E2C.E1=E2 D.条件不足,无法确定A课时训练4.

乒乓球静止在两头开口、盛有水的矿泉水瓶下端,当用手掌按住瓶口后,乒乓球上升并漂浮在水面上,整个过程如图所示,下列有关说法正确的是(

)A.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球受到浮力B.静止在矿泉水瓶下端的乒乓球所受重力等于浮力C.乒乓球上升至露出水面前,动能转化为重力势能D.乒乓球上升至露出水面前,动能和重力势能都变大D课时训练5.如图所示,在探究杠杆平衡条件时,左边的钩码个数和位置保持不变,右边弹簧测力计的作用点固定,只改变弹簧测力计与水平方向的夹角θ,则图WT1-8中能描述弹簧测力计示数F与θ关系的图像是(

)B课时训练6.(2021·深圳)如图，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A(每个滑轮重相同)，使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，下列说法正确的是()A.甲中，绳端移动的距离为60cmB.乙中，拉力的功率为1.7WC.甲中，动滑轮由两根绳子吊着D.乙中，动滑轮的重力为2NA课时训练7.两个完全相同的物体A、B，重均为20牛。(1)在10牛的水平推力作用下两者同时以2米/秒的速度做匀速直线运动，如图甲。当物体通过的距离为3米时，推力所做的功为______焦。(2)若物体A、B在15牛的推力作用下以3米/秒的速度在另一水平面上做匀速直线运动，如图乙。则此时A对B的推力为_____牛。307.5课时训练8.用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上，放手后，铁球从A位置开始向下运动，到达B位置速度达到最大，到达C位置小球的速度变为零。已知AC间的高度差为h，则从A位置到C位置铁球受到重力做的功是______