專題三機械能與簡單機械課件-2022年浙江省中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)

浙教版

中考復(fù)習(xí)專題三機械能與簡單機械重點題型例1如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運動，0～6s內(nèi)拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙，則在2～4s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為()A．10J

B．30J

C．50J

D．80JB類型一

功的計算【解析】由圖丙可知，在2~4s內(nèi)物體做勻速直線運動，速度是5m/s，物體在2~4s內(nèi)通過得路程是s=vt=5m/s2s=10m

;物體做勻速直線運動時，拉力與摩擦力平衡，由圖乙可知f=F=3N;物體克服摩擦力所做的功為W=fs=3N10m=30J，故選B。變式演練變式1

放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系如圖甲所示，物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示，下列說法正確的是()A.0～2秒內(nèi)物塊沒有被推動，推力小于摩擦力B.2～4秒內(nèi)物塊受到的摩擦力與水平推力是對平衡力C.t＝3秒時，物塊受到的摩擦力為f＝3牛D.物塊在4～6秒時間內(nèi)水平推力做功為16焦D例2

如圖，輕質(zhì)彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位于O點時彈簧恰好不發(fā)生形變。現(xiàn)將一小球放在彈簧上端，再用力向下把小球壓至圖中A位置后由靜止釋放，小球?qū)⒇Q直向上運動并脫離彈簧，不計空氣阻力，則小球()A．運動至最高點時，受平衡力作用B．被釋放瞬間，所受重力大于彈簧彈力C．從A點向上運動過程中，速度先增大后減小D．從O點向上運動過程中，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C類型二

機械能的相互轉(zhuǎn)化重點題型【解析】A、不計空氣阻力，小球在最高點時只受重力作用，不是平衡狀態(tài)，故A錯誤；B、小球被釋放后沿豎直方向加速向上運動，故釋放瞬間，所受重力小于彈簧彈力，故B錯誤；C、不計空氣阻力，小球在從A點向上運動到O點的過程中，受到兩個力的作用，一個是豎直向下的重力，一個是豎直向上的彈力，開始向上運動時，彈力大于重力，小球所受合力方向向上，速度不斷增大；當彈力小于重力時，其所受合力方向向下，速度不斷變小。當離開O點后，小球只受重力作用，力的方向與小球運動方向相反，速度繼續(xù)減小，故其速度先增大后減小，故C正確；D、從O點向上運動過程中，小球的質(zhì)量不變，速度變小，同時高度升高，故動能減小，重力勢能增加，所以動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，故D錯誤。重點題型變式2

如圖，彈簧下端懸掛一個實心小球，用手托住小球，小球靜止在A點，此時彈簧處于自然長度。釋放小球，小球向下運動到最低點

B(不超過彈簧彈性限度)，小球從A點運動到

B點的過程中，下列說法正確的是()A.小球的重力勢能一直在減少，動能一直在增加B.小球減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能C.彈簧的彈性勢能不斷增大D.小球運動到B點時，重力勢能最小，動能最大C變式演練例3

桔槔早在春秋時期就已相當普遍，如圖甲所示，而且延續(xù)了幾千年。小明在實驗室里制作了一個桔槔模型，如圖乙所示，杠桿AB可以在豎直平面內(nèi)繞固定點O轉(zhuǎn)動，已知AO∶OB＝1∶2，懸掛在B端的桶裝滿水后，桶與水所受的重力為30牛，當杠桿AB在水平位置平衡時，懸掛在A端的配重所受的重力為(不計桿重和繩重)

()A.20牛

B.60牛

C.30牛

D.10牛B類型三

杠桿相關(guān)計算重點題型【解析】由杠桿平衡條件F1L1=F2L2得：GA×AO=GB×OB，即GA×AO=30N×OB，已知：AO：OB=1：2，解得：GA=60N。變式3

如圖所示,兩個等高的托盤秤甲、乙放在同一水平地面上,質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24N,A、B是木條兩端,O、C是木條上的兩個點,AO=BO,AC=OC。A端放在托盤秤甲上,B端放在托盤秤乙上,托盤秤甲的示數(shù)是6N;現(xiàn)移動托盤秤甲,讓C點放在托盤秤甲上,此時托盤秤乙的示數(shù)是(

)A.8N B.12NC.16N D.18NC變式演練例4如圖所示,古代護城河上安裝的吊橋可以看成一個以O(shè)為支點的杠桿,一個人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置,若用L表示繩對橋板的拉力F的力臂,則關(guān)于此過程中力臂L以及力與力臂乘積FL的變化情況,下列說法正確的是(

)A.L始終在增加,FL始終在增加B.L始終在增加,FL始終在減小C.L先增加后減小,FL始終在減小D.L先減小后增加,FL先減小后增加C類型四

杠桿的動態(tài)平衡問題重點題型【解析】支點位置O是不變的，動力的方向沿著繩的拉力方向，通過作圖可知，動力臂先增大后減小；吊橋的重力為阻力，在轉(zhuǎn)動過程中，阻力的力臂逐漸減小；根據(jù)杠桿的平衡條件FL1=GL2

可知，G不變,L2變小阻力與阻力臂的乘積是逐漸減小的，則動力與動力臂的乘積也逐漸減小。變式4

如圖所示，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點自由轉(zhuǎn)動，在木桿的右端施加一個始終垂直于木桿的作用力F，使木桿從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OB位置的過程中，力F的大小將()A.先變大，后變小

B.先變小，后變大C.一直是變大的

D.一直是變小的A變式演練例5

如圖所示，一根直硬棒被細繩系在O點吊起。A處掛一實心金屬塊甲，B處掛一石塊乙時恰好能使硬棒在水平位置平衡。不計硬棒與懸掛的細繩質(zhì)量，下列推斷合理的是()A.甲的質(zhì)量和密度都比乙大B.O點繩子拉力一定等于甲、乙重力之和C.如果甲浸沒在水中，硬棒會逆時針轉(zhuǎn)動D.如果甲浸沒在水中，要使硬棒水平平衡，可將乙向右移動B類型五

杠桿平衡的判斷重點題型【解析】

根據(jù)杠桿的平衡條件求出甲乙的重力的大小;對整體受力分析,從而求出拉力;(甲浸沒在水中,則甲受到豎直向上的浮力的作用,左邊力減小，根據(jù)杠桿平衡條件分析轉(zhuǎn)動的方向。A、由圖可知,OA大于OB,根據(jù)杠桿的平衡條件可知:G甲×OA=G乙×OB,由于OA大于OB,則G甲乙,則甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量;由于不知道體積的大小,故無法判定密度關(guān)系,故A錯誤;B、把杠桿、甲、乙看做一個整體,該整體受到兩個力的作用:重力、拉力,這兩個力為平衡力,故總重力等于拉力,即O點繩子拉力一定等于甲、乙重力之和,故B正確;C、如果甲浸沒在水中,則甲受到豎直向上的浮力的作用,相當于減小了左邊的力,故左邊力與力臂的乘積要小于右邊力與力臂的乘積,右邊會下沉,即硬棒會順時針轉(zhuǎn)動,故C錯誤;D、如果甲浸沒在水中,則甲受到豎直向上的浮力的作用,相當于減小了左邊的力,故左邊力與力臂的乘積要小于右邊力與力臂的乘積,若使杠桿平衡,應(yīng)減小右邊力與力臂的乘積,即可用使乙向左移動一些,故D錯誤。故選B。重點題型變式5

若一根杠桿兩端放有兩截蠟燭，原來杠桿平衡，如圖，過一段時間后，蠟燭以相同的燃燒速度燃燒掉一段，此時杠桿

（

）A.仍保持平衡

B.左端下降C.右端下降

D.無法判斷變式演練B例6

物體A在滑輪組拉力的作用下，1s內(nèi)沿水平地面勻速移動了0.2m。彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。不計滑輪重和軸摩擦，則（

）A.繩子自由端的拉力F=2NB.物體A受到的摩擦力f＝6.6NC.繩子自由端移動速度v＝0.1m/sD.滑輪組對物體A做功的功率P＝0.88W重點六

與滑輪相關(guān)的分析和計算重點題型D【解析】A.如圖，彈簧測力計的分度值為0.2N，彈簧測力計的示數(shù)為6.6N，即滑輪組右端掛鉤受到的拉力F左=6.6N，由圖知，有3段繩子拉定滑輪，繩子自由端的拉力F=1/3F=1/3×6.6N=2.2N，故A錯誤；B.由圖知，有2段繩子向左拉動滑輪，物體A受到水平的摩擦力f=2F=4.4N,故B錯;

C.由題知，物體移動距離h=0.2m，繩子自由端的移動的距離S=2h=2×0.2m=0.4m，繩子自由端移動速度V自==0.4m/s，故C錯；D.滑輪組對物體A做功的功W=fh=4.4N×0.2m=0.88J，功率P=Wt=0.88J/1s=0.88W，故D正確。變式演練變式6

如圖所示，用24N的力F沿水平方向拉滑輪，可使重20N的物體A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運動。物體B重10N，彈簧測力計的示數(shù)恒為5N（不計滑輪、測力計、繩子的重量，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑）。下列說法正確的是（

）A.地面受到的摩擦力是5NB.滑輪移動的速度是0.4m/sC.水平拉力F的功率是4.8WD.在2s內(nèi)繩子對物體A做的功為4.8J變式演練D1.一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿同一水平面做直線運動，其路程(s)－時間(t)關(guān)系如圖所示，下列正確的是()A.物體20s時的速度大于8s時的速度B.0～12s物體所受的拉力大于12s～24s物體所受的拉力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課時訓(xùn)練2.(2021·郴州)2021年5月29日，我國用長征7號運載火箭成功發(fā)射了天舟二號貨運飛船，5月30日，天舟二號貨運飛船與中國空間站的天和核心倉完成了交會對接。下列說法正確的是()A．天舟二號貨運飛船加速上升過程中機械能守恒B．天舟二號貨運飛船加速上升過程中動能轉(zhuǎn)化為重力勢能C．天舟二號貨運飛船加速上升過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能D．對接成功后天舟二號貨運飛船與天和核心倉處于相對靜止狀態(tài)D課時訓(xùn)練3.如圖所示,虛線區(qū)域內(nèi)的“×”為垂直紙面向里的磁感線,當金屬框從光滑絕緣斜面的頂端,由靜止開始滑到底端時,具有的動能為E1;若將金屬框換成質(zhì)量相同的塑料框,其他條件不變,塑料框滑到底端時,具有的動能為E2。則(

)A.E1<E2 B.E1>E2C.E1=E2 D.條件不足,無法確定A課時訓(xùn)練4.

乒乓球靜止在兩頭開口、盛有水的礦泉水瓶下端,當用手掌按住瓶口后,乒乓球上升并漂浮在水面上,整個過程如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是(

)A.靜止在礦泉水瓶下端的乒乓球受到浮力B.靜止在礦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,動能轉(zhuǎn)化為重力勢能D.乒乓球上升至露出水面前,動能和重力勢能都變大D課時訓(xùn)練5.如圖所示,在探究杠桿平衡條件時,左邊的鉤碼個數(shù)和位置保持不變,右邊彈簧測力計的作用點固定,只改變彈簧測力計與水平方向的夾角θ,則圖WT1-8中能描述彈簧測力計示數(shù)F與θ關(guān)系的圖像是(

)B課時訓(xùn)練6.(2021·深圳)如圖，兩個滑輪組，提升一個重為17N的物體A(每個滑輪重相同)，使物體A在2s內(nèi)拉升了20cm，拉力如圖所示，下列說法正確的是()A.甲中，繩端移動的距離為60cmB.乙中，拉力的功率為1.7WC.甲中，動滑輪由兩根繩子吊著D.乙中，動滑輪的重力為2NA課時訓(xùn)練7.兩個完全相同的物體A、B，重均為20牛。(1)在10牛的水平推力作用下兩者同時以2米/秒的速度做勻速直線運動，如圖甲。當物體通過的距離為3米時，推力所做的功為______焦。(2)若物體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勻速直線運動，如圖乙。則此時A對B的推力為_____牛。307.5課時訓(xùn)練8.用手將一重為G的鐵球緩慢放在一彈簧上，放手后，鐵球從A位置開始向下運動，到達B位置速度達到最大，到達C位置小球的速度變?yōu)榱?。已知AC間的高度差為h，則從A位置到C位置鐵球受到重力做的功是______