中考物理專題復習手冊（下）知識體系及重點

浮力

☆知識體系:

浮力基本概念

稱重法測浮力與浮力的求解方法匯總

浮力大小的影響因素浮力基砒知識

浮力的綜合應用利用浮力測空度

阿基米德原理

浮力

物體的沉浮條件

浮力的應用

◎章節(jié)概述：

內(nèi)容標準：

1.通過實驗，認識浮力。

2.探究浮力大小與哪些因素有關。

3.理解阿基米德原理，能運用物體的浮沉條件解釋生活、生產(chǎn)中的一些現(xiàn)象。

區(qū)知識清單：

浮力

一、浮力基礎知識

1.浮力的基本概念

(1)定義：無論是液體還是氣體，對于浸在其中的物體都有豎直向上的托力,物

理學中，把這個力稱為浮力，用％表示。

(2)浮力的要素

①施力物體：液體或氣體(流體)；

②受力物體：浸在其中的物體；

&方向：豎直向上(與重力方向相反)。

(3)浮力的產(chǎn)生原因：

浮力產(chǎn)生的原因是物體上下表面存在壓力差，即E字=場上-耳仆。

2.稱重法測浮力與浮力大小的影響因素

(1)稱重法測物體浮力：物體受到的浮力F浮=耳-耳；

(2)浮力大小的影響因素：

物體在液體中所受浮力的大小，跟它浸在液體中的體積有關、跟液體的密度

有關。物體浸在液體中的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。

(3)浮力大小的無關因素：深度、液體/物體重力、物體/液體體積、形狀。

3.阿基米德原理

(1)公式推導阿基米德原理：

%=%上一%下=P液gh卜S-p液gh3=p液gS(h下一hJ=p液gSJi=p液gV浸=「液且丫排

(2)實驗驗證阿基米德原理：

①實驗器材：石塊，細繩，彈簧測力計，小燒杯，水，溢水杯。

②實驗步驟：

a.先用彈簧測力計分別測出石塊和空杯所受的重力G1與G2;

b.把石塊浸沒在水面恰好與溢口相平的溢水杯里，用空杯接從溢杯里被石塊排開

的水，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)月；

c.用彈簧測力計測出接了水后杯子和水的總重G.3；

d.通過公式%=G1-耳,6排=Gs-G?計算物體所受浮力Fi?與排開液體所受重力

G排o

③結論：浸入液體中的物體所受的浮力的大小等于其排開液體所受的重力的大小。

(3)阿基米德原理公式：%=G“：=m排g=p液gV排，公式變形：V排=5~;p液=5_。

P液gv排g

二、物體的沉浮條件

1.物體浮沉各種狀態(tài)比較表:

物液密

浮沉狀況物理現(xiàn)象運動狀態(tài)體積關系力的關系

度關系

在液體中

上浮向上運動%：=v物F浮＞G物液＞物

向上運動PP

浮

靜止在液面

漂浮浮在液面上V排＜v物%=6物液＞物

上PP

停留在液體中任靜止在液體

懸懸浮%=V物F浮=6物液二物

何深度的地方中PP

在液體中

丫排=%)

下沉向下運動E浮vG物

向下運動P液＜P物

次

靜止在容器

沉底停留在容器底部%=v物F浮+耳=G液＜物

底PP

2.浮力的應用

⑴輪船

①原理：做成空心，平均密度小于水的密度。

②考點：

a.輪船始終漂浮，浮力等于重力;

b.裝載貨物，浮力增加；卸載貨物，浮力減少；

c.從河里駛入海里，船身會上浮一些；

d.淡水的吃水線深，在上面；海水的吃水線淺，在下面。

(2)潛水艇

①原理：調(diào)節(jié)自重，實現(xiàn)上浮和下沉。

②考點

a.吸水，下沉；放水，上??；

b.在水面下，浮力不變;浮出水面過程中，浮力逐漸減少；

c.從河里潛行入海里，浮力增大。

(3)密度計

①原理：漂浮在液體中的物體所受的浮力等于重力。

②配重目的：使密度計豎直漂浮。

③刻度：上小下大；上松下緊。

三、浮力的綜合應用

1.浮力的求解方法匯總

(1)利用浮力的產(chǎn)生原因求解浮力：

浮力產(chǎn)生原因：浸在液體中的物體上下表面受到的液體壓力差，即:

耳？=耳a上一耳si下°

注意：當物體處于漂浮的時候，用卜丸0JE浮=%上。

(2)利用稱重法求解浮力

浮力：耳孚=耳-耳

(3)平衡法求解浮力

①找對象-找研究哪個；

②受力分析-對研究對象進行受力分析；

③列方程-根據(jù)受力分析結果，列出力的平衡方程；

④解方程。

(4)利用阿基米德原理求解浮力

F浮=Gf,f=psgVffl

(5)利用浮力的反作用力求解浮力

浮力：水—物體，方向：豎直向上；

浮力的反作用力：物體一水，方向：豎直向下。

2.利用浮力測密度

(1)稱重法測固體密度(固體密度大于水)

①利用測力計測重力算質(zhì)量；

②利用浮力算體積；

③計算密度：

石頭的密度是3P水。

(2)稱重法測固體密度(固體密度小于水)——懸垂法

①利用測力計測重力算質(zhì)量；

②利用浮力(兩次浮力差)算體積；

③計算密度：

石塊的密度是3P水。

卜2W

(3)稱重法測液體密度

①兩次稱重法測浮力，一次水，一次待測液體；

②列浮力比例方程；寓

③計算密度：

液體的密度是旦力p，K。；

耳-巴?

(4)整體法測密度O待測液體

①利用天平測質(zhì)量；

②利用浮力反作用力求浮力，算體積；

③計算密度：

石頭的密度為‘水。

013-01,

(5)量筒測橡皮泥密度——空心法

①利用漂浮求浮力算質(zhì)量；

②利用沉底測體積；

③計算密度：

橡皮泥的密度為丫二水。

丫3-Y

(6)量筒測橡皮泥密度——曹沖稱象法

①利用水等效替代，算出質(zhì)量；

②利用沉底測體積；

③計算密度：

橡皮泥密度為一^P水。

V2-V1水

診專屬練習：

1.下列幾種情況中能使受到浮力變大的是()

A.潛水艇浸沒在水中后繼續(xù)下潛

B.輪船由長江駛入大海

C.從水銀中取出鐵球放入水中

D.人由淺水區(qū)走向深水區(qū)

2.一個底部橫截面積為200cm2的圓柱形薄壁玻璃容器靜止于水平桌面上，一個

物體懸掛于彈簧秤下端，開始完全浸沒在水中處于靜止狀態(tài)，如圖甲，此時彈簧

秤的讀數(shù)為5.0N；后來緩慢提起物體，直到物體的,體積露出水面，如圖乙，

4

發(fā)現(xiàn)容器底部水的壓強減少了lOOPa,已知p水=1.0xl()3kg/m3,g=l()N/kg^

則下列說法不正確的是()

A.物體的質(zhì)量為1.3kg

B.物體的密度為1.625x103kg/m3

C.容器底部對桌面的壓力減小2N

D.彈簧秤的讀數(shù)變?yōu)?N

3.有兩根相同的纏有銅絲的木棒，將它們分別放入裝有不同液體的兩個燒杯中，

會豎直立在液體中，靜止時液面相平，如圖所示。下列說法中正確的是()

A.液體的密度大小關系p甲〉p乙

B.木棒在液體中受到的浮力大小關系琦〈工

C.容器底部受到液體的壓強大小關系p甲=p乙

D.木棒排開液體的質(zhì)量大小關系01甲=m乙

4.水平桌面上兩個相同的燒杯中分別裝有甲、乙兩種不同液體，將兩個不同材

料制成的正方體A、B(VA<VB)分別放入兩種液體中，靜止后如圖所示。下列說

法正確的是()

A.甲液體的密度較大

B.甲液體對容器底的壓力較小

C.甲液體中的物體所受的浮力較大

D.兩種液體對容器底的壓強相等甲乙

5.如圖所示，兩個完全相同的柱形容器放在水平桌面上，分別裝有甲，乙兩種

不同的液體。a、b是體積相等的兩個小球，a球漂浮在液面上，b球沉沒在容

器底。甲液面高于乙液面，且兩種液體對容器底的壓強相等。貝1()

A.兩種液體的密度p甲=「乙

B.兩種液體的質(zhì)量m邛=m乙

C.兩個小球所受的重力G,>6卜

D.兩個小球所受的浮力耳(耳

6.小紅設計了如圖所示的實驗來探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關系

(1)實驗的最佳順序是O

A.甲、乙、丙、丁B.丁、甲、乙、丙C.乙、甲、丁、丙

(2)圖乙中物體受到的浮力是No通過實驗可得到的結論是：浸在液體

中的物體，受到的浮力大小等于它o

(3)以下情況會影響結論的是o

A.圖乙中水面未到達溢水杯的溢水口

B.圖乙中物體未全部浸沒在水中

33

(4)將圖乙中的水換成酒精(pjrtts=O.8xlOkg/m),物體受到的浮力。

(選填“變大”、"變小”或“不變”)U

(5)小紅利用上述實驗中的器材和木塊，探究I

L

“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否r

1.SN

遵循阿基米德原理“，實驗過程中xg5N

步驟不需要彈簧測力計。H

(選填“甲”、“乙”“丙”或“丁”)

內(nèi)J

功與能

☆知識體系:

機械能的轉(zhuǎn)化

功

I機械能的機械能的守恒

功率功與功率

轉(zhuǎn)化與守恒

蹦床模型

功與能

能與做功的概念

機械靛機械霞

◎章節(jié)概述：

內(nèi)容標準：

1.理解機械功和功率。能用生活中的實例解釋機械功和功率的含義。

2.知道動能、勢能和機械能。通過實驗，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。用實例說

明機械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。

區(qū)知識清單：

功與功率

一、功

1.作用在物體上的力，使物體在力的方向上通過一段距離，就說這個力對物體做

了機械功，簡稱做了功。

2.做功的兩個必要因素：

(1)作用在物體上的力；

(2)在力的方向上移動的距離不為零。

3.不做功的情況：

(1)有力無距離：FrO,s=O；

(2)有距離無力：F=(),SHO；

(3)力、距離方向垂直：FHO,SKO,F_LS。

4.功的計算公式：功=力乂距離，W=Fs。

W：功，單位焦耳(焦)J,單位進率：U=lN-m；

F：力，單位牛頓(牛)N；

S：物體在力的方向上通過的距離，單位米(m)。

5.克服重力做功：W=Gh,克服摩擦力做功：W=fs。

二、功率

1.比較做功快慢的方法：

(1)方法一：做相同的功，比較物體做功所用的時間，所用時間短的物體做功快；

(2)方法二：取相同的時間，比較物體做功的多少，做功多的物體做功快。

2.定義：在物理學中，將物體在單位時間內(nèi)所做的功叫做功率。

3.物理意義：功率是描述做功快慢的物理量。

4.功率的公式：P=W/tP=W/t；

P：功率，單位：瓦特(W)；

W：功，單位：焦耳(J);

t：時間，單位：秒(s)。

5.單位：標準單位，瓦特，簡稱瓦，單位符號W；

常用單位：kW,MW,馬力；

換算：k\￥=103亞,1]\4\￥=106亞,1馬力=735\￥。

6.瞬時功率的計算公式：P=—=—=Fvo

機械能

一、能與做功的概念

1.能量(E)和做功(W)的區(qū)別及聯(lián)系

區(qū)別：有能量-有錢一不一定正在花錢；所以有能量不一定做功;

做功-花錢-不一定很有錢；所以做功不一定能量大。

聯(lián)系：能量一物體做功的能力；

做功-伴隨著能量的轉(zhuǎn)化；

功和能的單位都是焦耳(J)。

2.能量分類，能量是可以相互轉(zhuǎn)化的

二、機械能

1.動能和勢能

(1)動能：物體由于做機械運動而具有的能；

影響因素：質(zhì)量、速度;

速度不變，質(zhì)量變大“動能變大；

質(zhì)量不變，速度變大-動能變大。

(2)勢能

①重力勢能：由于物體被舉高而具有的能；

影響因素：質(zhì)量、高度;

質(zhì)量不變，高度變大“重力勢能變大；

高度不變，質(zhì)量變大->重力勢能變大。

②彈性勢能：由于物體發(fā)生彈性形變而具有的能；

影響因素：彈性形變的程度和材料；

材料不變，彈性形變變大-彈性勢能變大。

2.機械能

機械能的概念：勢能=重力勢能+彈性勢能；

機械能=動能+勢能=動能+重力勢能+彈性勢能。

機械能的轉(zhuǎn)化與守恒

一、機械能的轉(zhuǎn)化

1.機械能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的;

機械能與內(nèi)能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的；

機械能與其它形式能之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。

二、機械能的守恒

1.機械能守恒：如果只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化，機械能是守恒的。

2.機械能不守恒：

當物體受到阻力時，機械能不守恒；

當物體受到推力做功時，機械能不守恒。

三、蹦床模型（蹦極模型）（忽略空氣阻力）

起點“超點‘端

o只有G”自由落體；

球:機械熊守恒

重,珈金二。1剛伸直

剛接觸A

加速，，i

球，機重:!動:

彈，機―''

（尸=G）科G,減速￡/：（，）

球:機L重L或E

彈：枷彈

最低點c球+型第機田1三1窿

分析AA—BBBfCc

受力F=O,F<GF<GF=GF>GF>G

速度TT最大0

動能TT最大J0

重力勢能JJJJ最小

彈性勢能0TtT最大

◎?qū)倬毩暎?/p>

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（

□=>

甲

A.10JB.30J

2.小明兩次分別用時90s,40s從一樓爬到五樓，小明的體重與前后兩次上升的高

度均不變，比較兩次爬樓過程（）

A.用時少的做功多

B.用時少的做功功率大

C.用時多的做功多

D.用時多的做功功率大

3.一輛汽車在平直公路上沿直線向前行駛，途中經(jīng)過一段坑洼路面，如果汽車

發(fā)動機的功率始終保持不變，則汽車行駛路程s隨時間t的變化關系可能是（）

4.如圖所示，AC>BC,在相同時間內(nèi)把同一物體分別沿斜面AC、BC勻速推

上頂端，推力分別為耳、F2,功率分別為R、P,,在不考慮摩擦的情況下（）

A.耳<F,,P,=P,

B.耳況,P]>P2

C.F,=^,P,=P2

D.耳（耳,耳<P?

5.“綠色環(huán)保，低碳出行。”一輛純電動公交車在水平路面上勻速行駛，發(fā)動機

的功率為200kW,速度為72km/h。公交車行駛lh,發(fā)動機做的功為

J,公交車行駛的路程為m。

6.如圖所示，“復興號''列車在平直路段上加速行駛的過程中，它的（）

A.動能增大

B.動能減小

C.重力勢能增大

D.重力勢能減小

7.“反向蹦極”是一項比蹦極更刺激的運動。如圖所示，彈性輕繩的上端固定在0

點，拉長后將下端固定在體驗者的身上，并與固定在地面上的扣環(huán)相連。打開扣

環(huán)，人從A點由靜止釋放，像火箭一樣被“豎直發(fā)射”，經(jīng)上升到最高位置C點,

在B點時速度最大。對此過程，下列描述正確的是（）

A.人從A到C的過程中，重力勢能增加，動能一直減少

B.人從A到B的過程中，動能增加，重力勢能減少

C.人在B點時動能最大

D.彈性繩的彈性勢能在B點時最大

8.蹦床運動逐漸進入了大眾生活。下列有關對蹦床者的分析，正確的是（）

A.下落到與蹦床接觸的瞬間時，動能最大

B.被蹦床彈起的過程中，彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能

C.從接觸蹦床到下落至最低處的過程中，彈性勢能

轉(zhuǎn)化為動能

D.在空中上升過程中，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

9.伽利略認為：一個金屬小球從光滑斜面的某一高度處靜止?jié)L下，由于不受阻

力，沒有能量損耗，那么它必定到達另一光滑斜面的同一高度，如果把斜面放平

緩一些，也會出現(xiàn)同樣的情況。其模擬實驗如圖所示，則下列說法中正確的是

()

A.小球在運動過程中只受重力作用

B.在滾下斜面的過程中，小球的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能減少

C.另一斜面越平緩，小球在它上面運動的距離越小

D.如果另一斜面變成水平面，則小球達不到同樣的高度而會永遠運動下去

簡單機械與機械效率

☆知識體系:

杠桿

機械效率基礎知識

杠桿的平衡條件

滑輪組的機犍效率

實驗整理：探究杠

桿的平衡條件機械效率斜面的機械效率

簡單機械與

杠桿的機械效率

定滑輪機械效率

動滑輪

滑輪蛆

非常規(guī)滑輪組

o章節(jié)概述：

內(nèi)容標準：

1.知道簡單機械，會使用簡單機械改變力的大小和方向。通過實驗，探究并了解

杠桿的平衡條件。

2.知道機械效率。了解提高機械效率的途徑和意義。

3.了解人類使用機械的歷史發(fā)展過程。了解機械的使用對社會發(fā)展的作用。

國知識清單:

杠桿

一、杠桿

1.杠桿的定義：在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒。

2.杠桿的五要素

支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，符號0;

動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力，符號匕；

阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，符號F?；

動力臂：從支點到動力作用線的距離，符號L1；

阻力臂：從支點到阻力作用線的距離，符號L?。

3.杠桿作圖的一般步驟：

(1)一找支點：找出支點的位置(0);

(2)二劃線：確定動力、阻力作用線(虛線);

(3)三做垂直：從支點向力的作用線做垂線;

(4)四標簽：標垂足,定力臂(虛線加大括號；實線加雙箭頭；力臂名稱不能丟);

總結口訣：一找支點、二劃線，三做垂直、四標簽。

4.最小力的作圖步驟：

(1)一找支點；

(2)二連線(連接支點和力的作用點)；

(3)三作垂直；

(4)四定向(順逆原則)。

總結口訣：一找支點、二連線，三做垂直、四定向.

5.杠桿的分類

分類條件特點實例

省力杠桿L]>L2省力，費距離指甲鉗、撬棒

費力杠桿L]<L2費力，省距離釣魚竿、筷子

等臂杠桿L]=L2既不省力，也不省距離托盤天平

二、杠桿的平衡條件

1.杠桿的平衡狀態(tài)：靜止或勻速轉(zhuǎn)動。

2.杠桿平衡的條件(杠桿原理)：動力*動力臂=阻力，阻力臂;公式：

三、實驗整理：探究杠桿的平衡條件

1.在實驗前要通過調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿水平平衡;

調(diào)節(jié)方法：左高左調(diào)，右高右調(diào)；

實建前調(diào)節(jié)到水平位置平衡的目的：消除杠桿自重對實驗的影響。

2.掛鉤碼后，不能再調(diào)節(jié)平衡螺母。

3.實驗中使杠桿水平平衡的目的:便于測量力臂。

4.多次實驗目的：多次實驗，避免偶然性，得到普遍規(guī)律。

5.將一側鉤碼換成彈簧測力計的作用：方便提供不同方向的拉力(換方向,彈簧

測力計重新調(diào)零)。

滑輪與滑輪組

一、定滑輪

1.定滑輪的定義：使用滑輪時，其軸固定不動的滑輪。

2.定滑輪的特點曲趣___

力的方向：可以改變力的方向；-Ir同、、、

力的大?。翰皇×=G;T\

距離特點：不省距離s=h；2,作

速度特點：丫物=丫自。!

3.定滑輪的本質(zhì)：等臂杠桿。

注意：拉力的大小與拉力的方向無關;

總結：定滑輪不省力不省距離但能任意改變動力的作用方向。

二、動滑輪

1.使用滑輪時，其軸隨著物體一起運動的滑輪。

2.豎直方向動滑輪的特點

力的方向：不能改變力的方向；

力的大小：F=G/2（忽略輪重、繩重、摩擦力）；

F=（G+G輪）/2（考慮輪重）；

距離特點：s=2h；_

速度特點：v自=2v物；

3.水平方向動滑輪的特點A,q>F'〈A/.“"；

力的方向：不能改變力的方向；

力的大?。篎=f/2；7出-0

距離特點：s自=2s物；

速度特點：v自=2v物。

4.動滑輪的本質(zhì)：動力臂是阻力臂兩倍的省力杠桿;

注意：拉力的大小與拉力的方向有去，只有豎直方向滿足阻力與動力的2倍關

系。

總結：動滑輪，豎直方向拉動最省力,即拉力最?。焕εc豎直方向夾角越大，

拉力越大。

三、滑輪組

1.滑輪組定義：定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置。

2.滑輪組特點：即可以省力，又可以改變力的方向。

3.滑輪組省力和費距離多少取決于承重繩的股數(shù)。

4.豎直方向滑輪組特點

當承重繩股數(shù)為n,物體移動距離為h時（忽略繩重和一切摩擦），繩子自由端拉

力：

F=G/n（忽略動滑輪重）；

F=（G+G輪）/n（計動滑輪重）；

繩子自由端移動距離s=nh；

繩子自由端移動速度v自=nv物。

5.水平方向動滑輪特點

當承重繩股數(shù)為n,物體移動距離為s時（忽略繩與輪間的摩擦）：

繩子自由端拉力F=f/n；

繩子自由端移動距離s自=ns物；

繩子自由端移動速度v自=nv物。

機械效率

一、機械效率基礎知識

1.為達到目的必須要做的功叫做有用功，符號是Wfj。

2.無用但又不得不做的功叫做額外功，符號是W額。

3.有用功和額外功的總和叫做總功，符號是W總。

4.上述三個物理量之間的關系用公式表示是W總=W〃.+W額。

5.機械效率等于有用功和總功的比值，公式是n=（w有/wjxioo%；

由于額外功不可避免，有用功只是總功的一部分，因而機械效率總小于1。

6.提高機械效率的方法：減小額外功在總功占的比例；增加有用功在總功中占的

比例。

二、滑輪組的機械效率

1.測量滑輪組機械效率的實驗結論

（1）滑輪組機械效率的影響因素：

①被提升的物重:G物T,T1T（有用功占比高）；

②滑輪自重:G動J,nT（額外功占比低）；

③繩重及輪軸摩擦:f繩J,nT（額外功占比低）。

（2）滑輪組機械效率的無關因素：

①繞線方式n（滑輪數(shù)量相同時，n與n無關）;

②物體被提高的距離h（S與h成n倍，會約去）；

③物體被提高的速度v（v繩和v物成n倍，會約去）。

2.計算滑輪組的機械效率

（1）公式：n=x100%=—x100%=—x100%=—x100%;

W心FsFnhnF

使用條件：忽略/不忽略繩重及摩擦，均成立。

（2）公式：n=』顯x100%=---S3-xlOO%=———xlOO%=---xlOO%;

W總W有用+W額Gh+G^hG+G動

使用條件：忽略繩重及摩擦。

3.水平方向滑輪組

Wf

公式：r|=—^xlOO%=—xlOO%；

W總nF

情況1：不計輪重，繩重與摩擦：F=￡,r|=100%;

n

情況2：考慮繩輪重與摩擦：FHLr|=—X100%O

nnF

三、斜面的機械效率

1.斜面機械效率的影響因素

(1)斜面三種功：Wff=Gh,亞額=fs,We=Fso

(2)斜面機械效率的影響因素：

①斜面的傾斜程度：

傾斜程度越大，越費力，n越高；

傾斜程度越小，越省力，費距離，T|越低。

②斜面的粗糙程度：

粗糙程度越大，r|越低。

2.計算：

(i)n=—^xl00%=—xlOO%；

W,,Fs

-Gh-X100%o

⑵n=—S^xlOO%=——xlOO%=

W&w有用+w額Gh+fs

四、杠桿的機械效率：

1.杠桿機械效率的影響因素

(1)杠桿做額外功的原因：

①摩擦；②杠桿自重。

(2)影響杠桿機械效率的因素有：

①摩擦：fl,nT；

②杠桿自重(鉤碼一定，支點確定)：G桿J，nT；

③鉤碼數(shù)量(同一杠桿，支點確定)：G物

2.杠桿機械效率的計算

(1)考慮摩擦：n=-xioo%=—xioo%；

Fs

(2)不計摩擦：

①不計摩擦，考慮自重：ws=G()h0,n=-xioo%；

Gh+CJQ11Q

②不計摩擦和自重，r|=100%(沒有額外功)。

份專屬練習：

1.如圖所示，在杠桿左端懸掛物體，右端施加動力F,杠桿處于平衡狀態(tài)（忽略

杠桿自身重力的影響），下列說法正確的是（）

A.此時杠桿是費力杠桿

B.動力臂是線段0A

C.杠桿的阻力是物體受到的重力G

D.保持杠桿位置不變，將動力F轉(zhuǎn)至耳位置，動力變大

2.綿陽一號橋是斜拉橋，斜拉橋比梁式橋的跨越能力大，我國已成為擁有斜拉

橋最多的國家。如圖是單塔雙索斜拉大橋，索塔兩側對稱的拉索承受了橋梁的重

力，一輛載重汽車從橋梁左端按設計時速勻速駛向索塔的過程中，左側拉索拉力

大小（）

A.一直增大

C.先減小后增大D.先增大后減小

3.如圖所示，輕質(zhì)木桿AC可以繞0點轉(zhuǎn)動，AB:OB=4:1,A端掛著重為300N

的物體G,為了使木桿保持水平位置平衡，且物體G對水平地面的壓力為1（X）N,

需要在B點施加豎直向下的力的大小為（）

A.400NB.6()0NC.800ND.1200N

4.將一個定滑輪和掛有一個重60N鉤碼的動滑輪，分別組裝成如圖甲和乙所示

的兩種滑輪組.在圖甲滑輪組，用大小為36N的豎直向下的拉力耳把鉤碼勻速提

升了0.3m；在圖乙滑輪組，用豎直向上的拉力F?把鉤碼勻速提升了0.6m.不計

摩擦和繩重.設圖甲滑輪組的機械效率為n甲，圖乙滑輪組的機械效率為“乙，則

（）

甲乙

A.n甲〉n乙B.丁1甲乙

C.r）甲255.5%D.r）乙x83.3%

5.生產(chǎn)生活中常常會用到各種機械設備，下列說法中不正確的是（）

A.任何機械設備的效率總小于1

B.減小機械內(nèi)部摩擦可以提高其效率

C.提高機械設備的效率可以節(jié)能減排

D.使用機械設備做功越快，其效率越高

6.體重為60kg的工人利用如圖滑輪組將一質(zhì)量為8（）kg的重物A勻速提升1m,

此時該滑輪組的機械效率為80%（不計繩重與摩擦，g取10N/kg）,小明對此工

作過程及裝置作出了以下論斷：

①動滑輪重為200N

②此過程中，工人對繩的拉力做功1000J

③重物勻速上升過程中，它的機械能增大

④若增大重物A的質(zhì)量，該工人用此滑輪組勻速拉起重物時，機械效率不可能達

到90%

關于小明的以上論斷（）

A.只有①③正確

B.只有②③正確

C.只有①②③正確

D.①②③④都正確

7.如圖，在斜面上將一個重為15N的物體勻速從斜面底端拉到頂端，沿斜面向

上的拉力F=6N,斜面長s=1.2m、斜面高h=0.3m。下列說法正確的是()

A.克服物體重力做功7.2J

B.額外功為L8J

C.物體受到的摩擦力為2.25N

D.斜面的機械效率為37.5%

8.小明用1(X)N的力沿豎直方向?qū)⒏軛U的一端拉下2m時，杠桿的另一端把320N

的重物提高了0.5m,他做的有用功是J,總功是J,杠桿的

機械效率是O

9.在探究“杠桿平衡條件''的實驗中，所用的器材有：每格長度等距的杠桿、支

架、彈簧測力計、刻度尺、細線、每個重力都為0.5N的鉤碼若干個。

⑴實驗前將杠桿中點置于支架上，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置靜止的目的

是：和消除杠桿自重對實驗的影響。

⑵如甲圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。若從杠桿的兩側同時減掉一個鉤碼，那么

杠桿的,(選填“右''或"左“)端下沉。

(3)在乙圖中，將彈簧測力計由豎直方向旋轉(zhuǎn)至沿虛線方向，如果要繼續(xù)保持杠

桿在水平方向靜止，測力計的示數(shù)要(選填“變小”“不變”或“變大”)。

(4)如果忽略杠桿自重對實驗的影響，則在丙圖中要使杠桿在水平位置保持平衡,

彈簧測力計對杠桿的最小拉力為。

內(nèi)能

☆知識體系:

分子動理論內(nèi)容比熱容的概念

生活現(xiàn)象解程不同物質(zhì)的吸熱能力

理解分子之間作用力的本質(zhì)分子動理論吸放熱的計算

擴散現(xiàn)象

能呈的形式以及轉(zhuǎn)化

內(nèi)能能量守恒能量守恒定律

內(nèi)能的影晌因素

改變內(nèi)能的方式

熱量的概念

內(nèi)能、熱量、溫度的辨析

內(nèi)容標準：

1.了解內(nèi)能和熱量。從能量轉(zhuǎn)化的角度認識燃料的熱值。

2.通過實驗，了解比熱容，嘗試用比熱容解釋簡單的自然現(xiàn)象。

3.了解熱機的工作原理。知道內(nèi)能的利用在人類社會發(fā)展史上的重要意義。

活動建議：

從炊事、取暖、交通等方面對當?shù)厝剂辖Y構近年來的變化作調(diào)查研究，從經(jīng)濟、

環(huán)保和社會發(fā)展等方面進行討論。

良知識清單:

分子動理論

1.物質(zhì)是由大量分子構成的。

2.分子在不停地做無規(guī)則的熱運動。

3.構成物質(zhì)的分子之間，存在間隙。

4.分子間存在兩種作用關系：

引力：分子間距較大時表現(xiàn)為引力（此時引力大于斥力，斥力不為0）;

斥力：分子間距較小時表現(xiàn)為斥力（此時斥力大于引力，引力不為0）。

5.擴散現(xiàn)象：不同物質(zhì)相互接觸時，彼此進入對方的現(xiàn)象。

原因：①分子間有間隙（物質(zhì)種類、狀態(tài)、溫度都會影響間隙大?。?；

分子間隙排序：氣體分子間隙＞液體分子間隙＞固體分子間隙。

②分子永不停息的做無規(guī)則運動；溫度是影響擴散快慢的主要因素。

內(nèi)能

一、內(nèi)能

1.內(nèi)能的概念：內(nèi)能=所有分子動能+所有分子勢能。

注意：物體在任何情況下都有內(nèi)能。

2.內(nèi)能的影響因素：

（1）物體的質(zhì)量：影響分子數(shù)量；

（2）物體的溫度：影響分子動能；

（3）物體的存在狀態(tài)：影響分子勢能。

3.內(nèi)能改變：

物體溫度升高（降低）一物體內(nèi)能增大（減?。?；

物體存在狀態(tài)改變（熔化、汽化、升華）一內(nèi)能改變。

4.改變內(nèi)能的兩種方式：

（1）熱傳遞

本質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)移；

方向：熱量由高溫“低溫（高減少=低增多）。

（2）做功

本質(zhì)：能量的轉(zhuǎn)化；

注意：兩種方式對于改變內(nèi)能來說是等效的。

二、熱量

傳城的’3量叫做熱量，用符號Q表示，單位：焦耳（符號：J）;

高溫物體放出熱量，溫度降低，內(nèi)能減少；

低溫物體吸收熱量，溫度升高，內(nèi)能增加。

三、內(nèi)能、熱量、溫度的概念辨析

1.溫度：是用來表示物體冷熱程度的物理量，是狀態(tài)量。

2.熱量：是在熱傳遞的過程中，傳遞能量的多少，是過程量。

方向：熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，從物體的高溫部分傳向低溫部分。

熱量只能說：傳遞、放出、吸收，不能說：某物體的熱量，某物體具有熱量。

3.內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子所具有分子動能和分子勢能的總和，是狀態(tài)量。

4.溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別：

溫度內(nèi)能熱量

降低（到）具有、改變

表述放出、吸收

升高（到）增加、減少

單位C--攝氏度J-焦耳J—焦耳

溫度升高，不一定吸收熱量;

吸收熱量，不一定溫度升高;

關系吸收熱量，不一定內(nèi)能增加；

內(nèi)能增加，不一定溫度升高；

內(nèi)能增加，不一定吸收熱量。

比熱容

一、比熱容（c）

1.定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高（降低）rc吸收（放出）的熱量。

定義式：C-；吸熱過程：C=一3一*,放熱過程：C=-F一

mAtm（t0-t）

符號：c：比熱容，單位：J/（kg?0C）；

Q：吸收（或放出）的熱量，單位：J;

m：物體的質(zhì)量，單位：kg；

AT:吸熱（或放熱）后溫度所上升（或下降）值，單位：。C。

2.物理意義：表示物體吸熱或放熱本領的物理量。

3.比熱容是物質(zhì)的一種特性，與物體的種類，狀態(tài)有關，與質(zhì)量、體積、溫度、

密度、吸熱放熱、形狀等無關。

4.水常調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作制冷劑、散熱，因為水的比熱容大。

水的比熱容為：4.2xlO3J/（kg."C）；

物理意義：1kg的水溫度升高（降低）1C吸收（放出）的熱量為4.2xl03j。

二、實驗一比較不同物質(zhì)的吸熱能力

1.提出問題：不同物質(zhì)的吸熱本領是否相同。

2.實驗設計：自變量一物質(zhì)的種類；

因變量―吸熱時間（體現(xiàn)吸熱本領）；

控變量--質(zhì)量、初溫、末溫。

3.實驗結論：在質(zhì)量相等、升高溫度相同的情況下，物體吸收熱量的多少還與物

質(zhì)的種類有關。不同種類的物質(zhì)吸熱本領一般不同。

三、熱量的計算

1.計算式：Q=cmAt；

吸熱過程：Q=cm（t-t0）；放熱過程：Q=cm（t0-t）o

2.單位要求：比熱容的單位：J/（kg."C）；質(zhì)量的單位：kg；

溫度的單位：C；熱量的單位：Jo

注意：物態(tài)變化過程中,物體所吸收或放出的熱量丕能用Q=cm及計算。

熱值與熱機

一、熱值

1.定義：燃料完全燃燒放出的熱量與燃料的質(zhì)量之比，叫做這種燃料的熱值。

物理意義：1kg(或10?)某種燃料完全燃燒放出的熱量。

熱值用于描述：燃料燃燒屬性的物理量。

熱值大，表示燃燒同質(zhì)量的物質(zhì)放出的熱量多。

注意：所有物質(zhì)都有比熱容，只有燃料有熱值。

2.熱值的符號：q；

熱值的定義式：q=&,q=Q(氣體燃料)；

mV

熱值的單位：J/kg或J/ml

二、熱機

1.定義：利用內(nèi)能做功的機械。

2.分類：熱機有蒸汽機、內(nèi)燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等。

3.內(nèi)燃機的工作過程-單缸四沖程內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)：

一個工作循環(huán)由做功、壓縮、吸氣、排氣四個沖程來完成:

一個工作循環(huán)中，飛輪(曲軸)轉(zhuǎn)2周，活塞在氣缸內(nèi)往復運動2次。

4.內(nèi)燃機工作過程中能量的轉(zhuǎn)化情況：

吸氣沖程：依靠飛輪慣性；

壓縮沖程：依靠飛輪慣性，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

做功沖程：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；

排氣沖程：依靠飛輪的慣性。

5.汽油機與柴油機的比較：

種類汽油機柴油機

構造火花塞噴油嘴

點火方式點燃料壓燃式

效率20%-30%30%-40%

應用小型汽車大型農(nóng)用車

三、熱機效率

1.定義：熱機用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比，叫做

熱機的機械效率。

2.公式：刊=鄉(xiāng)里xioo%。

Q總

3.意義：熱機效金是反映熱機工作時，燃料利用率的物理量。

4.提高熱機效率的主要途徑：

(1)使燃燒充分燃燒；

(2)盡量減小各種熱量損失；

⑶保持良好的潤滑，減少摩擦；

(4)優(yōu)化機器材料，減小自重。

能量守恒

一、能量的形式

1.能量有內(nèi)能、光能、化學能、電能和機械能等各種形式。

2.各種形式的能量之間是可以相互轉(zhuǎn)化的。

二、能量守恒定律

能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或

者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。

1.下列現(xiàn)象，不能運用分子動理論解釋的是（）

A.水和酒精混合后總體積變小

B.紅墨水在水中散開

C.鉛塊緊壓后粘在一起

D.絲綢摩擦過的玻璃棒吸引紙屑

2.如圖所示，在一個配有活塞的厚玻璃筒里放一小團硝化棉，迅速壓下活塞,

觀察到硝化棉燃燒起來。關于該實驗，下列說法正確的是（）

A.硝化棉被點燃，表明筒內(nèi)氣體的溫度升高

B.下壓活塞的過程中，筒內(nèi)氣體內(nèi)能減小

C.下壓活塞的過程中，活塞對筒內(nèi)氣體做了功

D.下壓活塞的過程中，氣體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能

3.如圖所示，給試管里的水加熱，水沸騰后，水蒸氣推動橡皮塞沖出試管口，

這個過程與選項四沖程汽油機工作示意圖中，哪一個沖程的能量轉(zhuǎn)化過程是相同

4.夏日晴朗的白天，在太陽光照射下，某海邊城市陸地與海面之間空氣流動示

意圖（圖中