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|基础巩固| 一、选择题
1.将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是 ( ) A. 0.2 J
B.2 J C.20 J D.200 J
2.【2019·海南】用大小相同的力F,作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图K13-1所示),F所做的功分别为W1和W2,则 ( )
图K13-1
A. W1=W2 B.W1=W2
21
C.W1=2W2 D.W1=4W2
3.【2018·柳州】下列四组数据给出了四个力做功与做功所用的时间,其中功率最大的是 ( ) A. 40 J,8 s C.80 J,10 s
B.80 J,8 s D.90 J,10 s
4.【2019·宜宾】用轻绳将小球系好后,固定在天花板上,做成一个摆,如图K13-2所示。小球在a、c之间往返运动,不计空气阻力。对小球从a点向右摆动到c点的过程,下列说法中正确的是( )
图K13-2
A. 小球的运动状态没有发生变化 B.小球所受重力的方向总是竖直向下的 C.小球的动能先减小后增大 D.小球的机械能不守恒
5.【2019·巴中】如图K13-3所示,物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端,在此过程中,下列说法正确的是
( )
图K13-3
A. 物体动能增大,机械能不变 B.物体动能不变,机械能减小 C.物体重力势能不变,机械能不变 D.物体重力势能减小,机械能增大
6.【2019·黄石】专业蹦床运动(如图K13-4所示)逐渐进入大众生活,下列对蹦床运动的相关表述错误的是
( )
图K13-4
A. 下落到蹦床前运动员的重力势能转化为动能 B.运动员下降到最低点时,蹦床的弹性势能最大 C.运动员想弹得更高,就要在蹦床上发力,消耗体能 D.若运动员不发力,会一直运动下去,因为能量是守恒的
7.【2018·德州】两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图K13-5所示。根据图像,下列判断正确的是( )
图K13-5
A. 两次物体运动的速度v1 C.0~6 s两次拉力对物体所做的功W1>W2 D.0~6 s两次拉力对物体做功的功率P1 重物的过程中 ( ) 图K13-6 A. 做的总功是400 J B.拉力F的功率是25 W C.绳子自由端被拉下1 m D.滑轮组的机械效率是80% 9.工人师傅利用如图K13-7所示的两种方式,将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60 N,重物上升速度为0.01 m/s,不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是 ( ) 图K13-7 A. 甲、乙两种方式都省一半的力 B.甲方式中F1由150 N逐渐变大 C.乙方式中机械效率约为83.3% D.乙方式中F2的功率为3 W 10.(双选)【2019·成都】如图K13-8甲所示的装置中,每个滑轮的重力均为10 N,物体A的重力GA=100 N,物体B的重力GB=40 N,对A施加水平向右的拉力F1=110 N,使A以0.1 m/s的速度匀速向右运动;撤去拉力F1,在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示,对B施加一个竖直向下的拉力F2,使A以0.2 m/s的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等因素忽略不计,则下列说法正确的是 ( ) 图K13-8 A. 图甲中,A受到的摩擦力为110 N B.图乙中,F2的大小为45 N C.图乙中,P点处受到的拉力为145 N D.图乙中,F2做功的功率为2 W 二、填空题 11.【2018·柳州】6月份是柳州杨梅成熟的季节,熟透的杨梅会从树上自然掉落,下落过程中速度越来越大,杨梅的 能转化成 能。 12.【2019·山西】小明利用“3D”打印机,打印出和自己大小一样的“自己”模型,但其质量只有自己的,101 则这个模型的密度是小明密度的 。小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功约为 J。 13.在探究“汽车的速度”的实验中,甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s-t图像如图K13-9所示。由图可知,甲车的动能 (选填“大于”“小于”或“等于”)乙车的动能;经过相同的时间,甲、乙两车牵引力做的功之比为 。(空气阻力忽略不计) 图K13-9 三、实验探究题 14.【2019·绥化】如图K13-10所示,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止。 图K13-10 (1)小球滚下斜面的过程中,它的 能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的。 (2)分析比较 两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大。 (3)甲实验中若木块的重力为1 N,水平移动的距离是30 cm,则重力对木块做功 J。 (4)如果水平面光滑,则 (选填“能”或“不能”)完成本实验。 15.【2019·绥化】图K13-11是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置。测得的实验数据如下表。 图K13-11 实验 物重 物体上升 拉力 绳端移动 机械 次数 G/N 高度h/m F/N 距离s/m 效率η 1 2 3 (1)实验过程中,应竖直向上 拉动弹簧测力计。 (2)第三次实验中滑轮组的机械效率是 。(精确到0.1%) (3)分析表中实验数据可知,同一滑轮组,物重 ,滑轮组的机械效率越高。 (4)若在第三次实验中,物体上升的速度为0.1 m/s,则拉力F的功率为 W。 (5)创新小组也利用重为1 N、2 N、4 N的物体进行了三次实验,每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值,则创新小组测量值偏大的原因可能是 。(填字母) A. 测拉力时,弹簧测力计未调零,指针指在零刻度线下方 B.弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升 C.所使用的动滑轮的重力小于智慧小组的 16.【2018·鞍山】斜面是在生活和生产中常见的简单机械,也是物理实验中常用的实验器材。 (1)使用斜面提升物体可以省力。如图K13-12甲所示,将重力为5 N的木块放在长1 m、高0.2 m的斜面上,沿斜面向上匀速拉动弹簧测力计,记下弹簧测力计的示数为1.6 N,则该斜面的机械效率η= %;木块在斜面上运动时受到的滑动摩擦力为 N。继续探究,可以得出斜面越陡,省力越 (选填“多”或“少”),机械效率越 (选填“高”或“低”)。 1 2 4 0.1 0.1 0.1 0.6 1.0 1.8 0.3 0.3 0.3 55.6% 66.7% 图K13-12 (2)用斜面探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验,如图乙所示,使一个小球从斜面上不同高度由静止开始滚下,撞击水平面上的小木块,通过观察 比较小球动能的大小,可以探究物体的动能跟 这一因素的关系。 四、综合应用题 17.【2019·北部湾经济区】我们在超市购物时,常常使用购物车。已知购物车的质量为10 kg,小明用10 N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4 m,用时4 s。求:(g取10 N/kg) (1)购物车的重力。 (2)推力所做的功。 (3)推力的功率。 18.质量为60 kg的工人用如图K13-13甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示,机械中摩擦力及绳重忽略不计。(g取10 N/kg) (1)影响滑轮组机械效率的因素之一是 。 (2)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳自由端的拉力为400 N,求拉力的功率。 (3)求动滑轮受到的重力。 (4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?(结果精确到0.1%) 图K13-13 |能力提升| 一、选择题 1.【2018·东营】关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是 A. 通过改进机械的性能可使机械效率达到100% B.做功多的机械,功率一定大 C.功率大的机械,做功一定快 D.做功快的机械,机械效率一定高 2.如图K13-14所示,光滑斜面长度AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部,所需拉力分别为F1和F2,所做的功分别为W1和W2。则 ( ) ( ) 图K13-14 A. F1 D.F1>F2,W1=W2 3.如图K13-15所示,不计绳重和摩擦,把重力G=16 N的物体匀速提起所用的拉力F=10 N,则下列关于该动滑轮的说法中错误的是 ( ) 图K13-15 A. 动滑轮重4 N B.使用该动滑轮要费距离 C.此次该动滑轮的机械效率为80% D.提升物体的速度越快,机械效率越高 4.【2018·广安】如图K13-16所示,斜面长3 m、高0.6 m,建筑工人用绳子在6 s内将重500 N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150 N(忽略绳子的重力),则下列说法正确的是 ( ) 图K13-16 A. 斜面上的摩擦力是50 N B.拉力的功率是50 W C.拉力所做的功是300 J D.斜面的机械效率是80% 5.建筑工人用如图K13-17所示的滑轮组,在4 s内将重为1500 N的物体A沿水平方向匀速移动2 m的过程中,所用的拉力大小为375 N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法正确的是 ( ) 图K13-17 A. 绳子自由端沿水平方向移动了6 m B.物体受到的拉力为750 N C.拉力F的功率为750 W D.滑轮组的机械效率为80% 6.【2018·乐山】图K13-18甲中力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面匀速移动s的距离,拉力为F2。使用动滑轮的过程中 ( ) 图K13-18 A. 总功为W总=F2s B.有用功为W有用=Gs C.机械效率为η= Gs2F2s ×100% D.额外功为W额外=2F2s-F1s 7.甲、乙两个滑轮组如图K13-19所示,其中的每一个滑轮的质量都相同,用它们分别将重为G1、G2的物体提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是 ( ) 图K13-19 A. 若G1=G2,拉力做的额外功相同 B.若G1=G2,拉力做的总功相同 C.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 8.如图K13-20所示是杂技演员演出时的过程示意图。男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在跷跷板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处。由于存在阻力,故 ( ) 图K13-20 A. 男演员的质量必须要大于女演员的质量 B.甲处男演员的势能一定要大于乙处女演员的势能 C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙处女演员的势能 D.女演员弹起时的动能与她站在乙处时的机械能相等 9.有一种运动叫蹦极,如图K13-21所示是蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端固定在O点,另一端系住运动员,运动员从O点自由下落,A点处弹性绳自然伸直,B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力相等处,C点是蹦极运动员到达的最低点。运动员从O点到C点的运动过程中,忽略空气阻力,则 ( ) 图K13-21 A. 从O至C运动员速度一直减小 B.从O点至A点运动员机械能不守恒,从A点至C点机械能守恒 C.从O至A过程中运动员速度增大,从A至C过程中运动员速度减小 D.从O至B过程中运动员速度增大,从B至C过程中运动员速度减小 10.(多选)【2019·河北】如图13-22所示,重为G的物体在拉力F的作用下,以速度v匀速运动了s。已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的,不计绳重、轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是 n1 ( ) 图K13-22 A. 使用该滑轮组一定省力 B.拉力的功率为2Fv C.额外功为n(2nF-G)s D.滑轮组的机械效率为×100% 2FG 1 二、填空题 11.如图K13-23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。(均选填“>”“=”或“<”) 图K13-23 12.【2019·龙东】如图K13-24所示,小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500 N的物体A,使它沿水平方向匀速前进2 m,地面对它的摩擦力为150 N,小聪施加的拉力F=100 N(忽略绳重和滑轮重),则滑轮组做的有用功为 J,滑轮组的机械效率为 。 图K13-24 13.【2019·温州】为了解火箭升空过程中的相关运动状况,兴趣小组制作了一模型火箭,重为8 N(不包含燃料),发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系,如图K13-25所示。 图K13-25 (1)模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离,这是因为模型火箭具有 。 (2)图中标注的A、B、C三个位置中,模型火箭的重力势能最小的是 。 (3)模型火箭从最高点B下落到地面,重力做功的功率为 W。 三、实验探究题 14.【2019·眉山】为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、 弹簧测力计、木块等器材设计了如图K13-26所示的实验装置。实验测得的数据如下表: 图K13-26 实验次数 斜面倾斜程度 木块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率 1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5% 2 较陡 3 0.3 1.8 1 3 最陡 3 0.4 2.0 1 60% 请你根据表中的数据解答下列问题: (1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 运动,该过程中木块的机械能 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 (2)第2次实验中,斜面的机械效率为 ,斜面对木块的摩擦力为 N。 (3)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是 。 (4)试列举出生活中利用斜面的一个实例 。 15.【2019·黄石】探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素,实验装置如图K13-27所示,数据如下表所示。 图K13-27 提升钩 钩码重 次数 力/N /cm 1 2 3 4 1.0 1.5 2.0 2.5 40 40 30 40 0.4 1.1 0.88 45% 0.6 1.4 1.12 54% 1.7 1.0 2.0 1.60 63% 码高度 功/J /N /J 效率 有用 拉力 总功 机械 (1)请把表格中三个未完成的空补充完整。 (2)甲同学根据表格数据可以得出:钩码重力逐渐增大时,滑轮组机械效率 (选填“增大”“减小” 或“不变”)。请你解释出现这种现象的原因, 。 (3)乙同学进一步研究,测出动滑轮的质量为100 g,根据表格中的数据得出:总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和,即W总>W有用+W轮,他猜测还有 因素影响机械效率。(写一种因素即可) (4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值ΔW=W总-W有用-W轮,通过比较第1、2和 组的数据,发现提升重物的重力越大,差值ΔW (选填“越大”“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此做出解释 。 四、综合应用题 16.【2019·攀枝花】如图K13-28所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×10 N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v=2 m/s,经过t=10 s,货物A竖直升高h=10 m。已知汽车对绳的拉力F的功率P=120 kW,不计绳、滑轮的质量和摩擦,求: (1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功。 (2)汽车对绳的拉力大小。 (3)斜面的机械效率。 4 图K13-28 17.某人站在水平高台上用如图K13-29所示的滑轮组提升重物,不计绳重和摩擦。第一次他匀速提升重物G1=150 N时,人竖直向上拉绳的力为F1,人对高台的压强为p1;第二次他匀速提升另一重物G2=270 N时,人竖直向上拉绳的力为F2,人对高台的压强为p2。两次物体匀速上升的速度均为0.5 m/s,人的重力G人=500 N,且p1∶p2=14∶15。求: (1)若人的双脚与高台的总接触面积为4×10 m,当人站在高台上没有拉绳时,人对高台的压强。 (2)第一次提升重物时,克服物体重力做功的功率。 (3)第二次提升重物时,滑轮组的机械效率。 -22 图K13-29 【参考答案】 基础巩固 1.B 【解析】一本物理书的重力约2 N,从地面捡起放到课桌上,上升的高度约1 m,则所做的功W=Gh=2 N×1 m=2 J,故选B。 2.B 【解析】根据功的计算公式W=Fs,得W1=Fs,W2=Fs。可见W1=W2,故选B。 3.B 4.B 5.B 【解析】物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端,动能不变,重力势能减小,机械能减小。所以选B。 6.D 7.C 8.D 【解析】由题图知,n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×1 m=2 m,故C错误;拉力做的总功W总=Fs=250 N×2 m=500 J,故A错误;拉力F的功率P=t=10s=50 W,故B错误;有用功W有用=Gh=400 N×1 m=400 J,滑轮组的机械效率η=W×100%=500J×100%=80%,故D正确。 总 W总500J W有用 400J 9.C 10.CD 11.重力势 动 12. 150(估测数值合理即可) 101 13.小于 1∶4 14.(1)重力势 (2)甲、乙 (3)0 (4)不能 15.(1)匀速缓慢(或匀速) (2)74.1% (3)越大(越重) (4)0.54 (5)C 【解析】(1)实验过程中,应竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计。 (2)第3次实验中,滑轮组的机械效率为η= W有用W总 ×100%=×100%= Fs Gh4N×0.1m 1.8N×0.3m ×100%≈74.1%。 (3)分析表格中的数据可知,同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率越高。 (4)图中物体和动滑轮的总重是由3段绳子承担的,所以绳子自由端移动的速度为v绳=3v物=3×0.1 m/s=0.3 m/s,拉力的功率为P=Fv绳=1.8 N×0.3 m/s=0.54 W。 (5)若测量拉力时,弹簧测力计没有调零,指针在零刻度线的下方,会导致所测拉力偏大,计算出的机械效率偏小,故A不符合题意;若弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升,所测拉力偏大,计算出的机械效率偏小,故B不符合题意;若所使用的动滑轮重力偏小,会导致额外功所占比例偏小,所测量的机械效率偏大,故C符合题意。 16.(1)62.5 0.6 少 高 (2)小木块移动的距离 速度 【解析】(1)木块在斜面上运动时,拉力做的总功为W总=Fs=1.6 N×1 m=1.6 J,有用功为W有用=Gh=5 N×0.2 m=1 J,则斜面的机械效率η=W×100%=1.6J×100%=62.5%,额外功为W额外=W总-W有用=1.6 J-1 J=0.6 J,滑动摩擦力 总 W有用 1J 为f= W额外0.6Js =1m =0.6 N。继续探究,可得结论:斜面越陡,省力越少,机械效率越高。 17.解:(1)购物车的重力 G=mg=10 kg×10 N/kg=100 N。 (2)推力所做的功W=Fs=10 N×4 m=40 J。 (3)推力的功率P=t=4s=10 W。 18.解:(1)物重(或动滑轮重) (2)由题图甲可知,n=3,则绳端移动的距离s=nh=3×6 m=18 m, 拉力做的功W=Fs=400 N×18 m=7200 J, 拉力的功率P== tW7200J 60s W40J =120 W。 (3)由图乙可知,物重G=300 N时,滑轮组的机械效率η=60%, 因机械中摩擦力及绳重忽略不计,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重和物重做的功为总功,所以,滑轮组的机械效率η= W有用W总 ×100%=Gh (G+G动)h ×100%= G G+G动 ×100%= 300N 300N+G动 ×100%=60%,解得G动=200 N。 (4)已知工人的质量为60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,对绳子的最大拉力F大=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N, 由F=n(G+G动)可得,提升的最大物重 G大=nF大-G动=3×600 N-200 N=1600 N, 则滑轮组的最大机械效率 η大=G G大 大 1 +G动 ×100%=1600N+200N×100%≈88.9%。 1600N 能力提升 1.C 2.A 3.D 4.A 5.D 【解析】绳端移动的距离s是物体A移动距离的2倍,即4 m,A错误。由于物体匀速运动,水平方向受到的拉力与摩擦力平衡,大小相等,故物体所受拉力FA=f=0.4G=0.4×1500 N=600 N,B错误。拉力做功W总=Fs=375 N×4 m=1500 J,则拉力的功率η= W有用W总 P= W总t = 1500J4s =375 W,C错误。滑轮组的机械效率 ×100%= FAsAFs ×100%=A×100%=2F F600N 2×375N ×100%=80%,D正确。 6.D 7.C 8.C 9.D 10.BC 【解析】拉力F在拉动物体的同时还提起了动滑轮,动滑轮重力未知,则不能确定是否省力,故A错误。由图知,承担物重的绳子段数为2,物体移动速度为v,拉力端移动的速度为2v,则拉力的功率P=2Fv,故B正确。由题意可知,物体运动时受到的摩擦阻力f=nG,滑轮组克服摩擦力做的功为有用功,即W有用=fs=nGs,拉力F端移 1 1 动的距离s绳=2s,则拉力F做的总功W总=Fs绳=2Fs,做的额外功W额外=W总-W有用=2Fs-nGs=n(2nF-G)s,该滑轮组的机械效率η=11.< = 【解析】忽略绳重和摩擦,设滑轮重力为G,2F1=G1+G,3F2=G2+G,若F1=F2,则G2=G1+G,则G1< G2;若G1=G2,将重物 2 23 1 W有用W总 11 ×100%=1 Gsn 2Fs ×100%=G 2nF ×100%,故C正确,D错误。 提升相同高度,动滑轮也提升了相同高度,所做额外功相同,有用功相同,则机械效率相同。 12.300 75% 13.(1)惯性 (2)C (3)70 14.(1)匀速直线 变大 (2)50% 0.9 (3)同一斜面,斜面越陡,机械效率越高 (4)盘山公路(或用木板搭成斜面,将重物推上汽车等) 【解析】(1)在本实验中,要求木块处于平衡状态,所以应拉着它在斜面上做匀速直线运动。由于木块沿斜面匀速上升,速度不变,故动能大小不变,但高度增加,重力势能变大,所以机械能变大。 (2)由第2组数据可得,做的有用功W有用=Gh=3 N×0.3 m=0.9 J,总功W总=Fs=1.8 N×1 m=1.8 J,则机械效率η=W×100%=1.8 J×100%=50%;对于斜面来说,克服摩擦力做的功为额外功,额外功W额外=W总-W有用=1.8 J-0.9 总 W有用 0.9 J J=0.9 J,则斜面对木块的摩擦力为f= W额外0.9 Js = 1 m =0.9 N。 (3)通过3次实验对比,可得出结论:同一斜面,斜面越陡,机械效率越高。 15.(1)0.6 1.02 59% (2)增大 动滑轮重力不变,随着钩码重力增大,有用功所占比例增大 (3)绳重(或各种摩擦) (4)4 越大 所挂钩码越重,摩擦力越大,额外功越多 16.解:(1)t时间内汽车对绳的拉力做的功 WF=Pt=120×10 W×10 s=1.2×10 J。 (2)由图可知,承担对A拉力的绳子段数n=3,则拉力端移动速度vF=3v=3×2 m/s=6 m/s,则拉力端移动的距离sF=vF×t=6 m/s×10 s=60 m, 由W=Fs可得,汽车对绳的拉力F=sF= F 3 6 W 1.2×106 J 60m =2×10 N。 4 (3)该过程做的有用功 W有用=Gh=9×10 N×10 m=9×10 J, 4 5 斜面的机械效率η= W有用WF ×100%= 9×105 J 1.2×106 J ×100%=75%。 17.解:(1)当人站在高台上没有拉绳时,对高台的压力F压=G人=500 N, 人对高台的压强 p人== SF压 500N4×10 -2 m2 =1.25×10 Pa。 4 (2)第一次提升重物时,克服物体重力做功的功率P=G1v=150 N×0.5 m/s=75 W。 (3)由题图可知,n=3,则绳子自由端的拉力 F=n(G+G动)=3(G+G动), 人对高台的压力 F'压=G人+F=G人+3(G+G动), 对高台的压强 p'= F'压G人+(G+G动)3G人+G+G动S 1 1 1 =1 3 S =3S , =, 则p1=p2= 3G人+G1+G动3×500N+150N+G动1650N+G动 3S =3S3S 3G人+G2+G动3×500N+270N+G动1770N+G动 3S 1650N+G =3S = 3S , 由p=2 p1 动动 3S1770N+G3S =1770N+G=15, 动 1650N+G动14 解得G动=30 N, 因不计绳重和摩擦,由η=W×100%=总 W有用 Gh (G+G动)h ×100%=G+G×100%可得,第二次提升重物时滑轮组的机械效率 动 G η=G G2 2+G动 ×100%=270N+30N×100%=90%。 270N 附录:初中物理100个必背知识点 【电学】 1.电荷的定向移动形成电流(金属导体里自由电子定向移动的方向与电流方向相反),规定正电荷的定向移动方向为电流方向. 2.电流表不能直接与电源相连. 3.电压是形成电流的原因,安全电压应不高于36V,家庭电路电压220V. 4.金属导体的电阻随温度的升高而增大(玻璃温度越高电阻越小). 5.能导电的物体是导体,不能导电的物体是绝缘体(错,\"容易\不容易\"). 6.在一定条件下导体和绝缘体是可以相互转化的. 7.影响电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积、温度(温度有时不考虑). 8.滑动变阻器和电阻箱都是靠改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的. 9.利用欧姆定律公式要注意I、U、R三个量是对同一段导体而言的. 10.伏安法测电阻原理:R=U/I 伏安法测电功率原理:P=U I. 11.串联电路中:电压、电功、电功率、电热与电阻成正比 并联电路中:电流、电功、电功率、电热与电阻成反比. 12.在生活中要做到:不接触低压带电体,不靠近高压带电体. 13.开关应连接在用电器和火线之间.两孔插座(左零右火),三孔插座(左零右火上地). 14.\"220V100W\"的灯泡比\"220V 40W\"的灯泡电阻小,灯丝粗. 15.家庭电路中,用电器都是并联的,多并一个用电器,总电阻减小,总电流增大,总功率增大. 16.家庭电路中,电流过大,保险丝熔断,产生的原因有两个:①短路②总功率过大. 17.磁体自由静止时指南的一端是南极(S极),指北的一段是北极(N极).磁体外部磁感线由N极出发,回到S极. 18.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引. 19.地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近. 20.磁场的方向:①自由的小磁针静止时N极的指向 ②该点磁感线的切线方向. 21.奥斯特试验证明通电导体周围存在磁场(电生磁、电流的磁效应),法拉第发现了电磁感应现象(磁生电、发电机). 22.电流越大,线圈匝数越多电磁铁的磁性越强(有铁心比无铁心磁性要强的多). 23.电磁继电器的特点:通电时有磁性,断电时无磁性(自动控制). 24.发电机是根据电磁感应现象制成的,机械能转化为电能(法拉第). 25.电动机是根据通电导体在磁场中要受到力的作用这一现象制成的,电能转化为机械能. 26.产生感应电流的条件:①闭合电路的一部分导体, ②切割磁感线. 27. 磁场是真实存在的,磁感线是假想的. 28.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体有力的作用. 【光】 29.白光是复色光,由各种色光组成的 . 30.光能在真空中传播,声音不能在真空中传播. 31.光是电磁波,电磁波能在真空中传播,光速:c=3×108m/s=3×105km/s(电磁波的速度). 32.在均匀介质中光沿直线传播(日食、月食、小孔成像、影子的形成、手影). 33.光的反射现象(人照镜子、水中倒影). 34.光的折射现象(筷子在水中部分弯折、水中的物体、海市蜃楼、凸透镜成像、色散). 35.反射定律描述中要先说反射再说入射(平面镜成像也说\"像与物┅\"的顺序). 36.镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵守光的反射定律. 37.平面镜成像特点:像和物关于镜对称(左右对调,上下一致)像与物大小相等. 38.能成在光屏上的像都是实像,虚像不能成在光屏上,实像倒立,虚像正立,物在凸透镜一倍焦距以外能成实像,小孔成像成实像,实像都是倒立的,能用眼睛直接看,也能呈现在光屏上. 39、放大镜、平面镜、水中倒影是虚像,虚像是正立的,只能用眼睛看,虚像不能呈现在光屏上. 40.凸透镜(远视眼镜、老花镜)对光线有会聚作用,凹透镜(近视镜)对光线有发散作用. 41.凸透镜成实像时,物如果换到像的位置,像也换到物的位置. 42.在光的反射现象和折射现象中光路都是可逆的. 43.凸透镜一倍焦距是成实像和虚像的分界点,二倍焦距是成放大像和缩小像的分界点. 44.眼睛的结构和照相机的结构类似. 45.凸透镜成像实验前要调共轴:烛焰中心、透镜光心、和光屏中心在同一高度,目的是使凸透镜成的像在光屏的中央. 46.平面镜成像实验玻璃板应与水平桌面垂直放置. 【热】 46.熔化、汽化、升华过程吸热,凝固、液化、凝华过程放热. 47.晶体和非晶体主要区别是晶体有固定熔点,而非晶体没有. 48.物体吸热温度不一定升高,(晶体熔化,液体沸腾);物体放热温度不一定降低(晶体凝固). 49.物体温度升高,内能一定增大,因为温度是内能的标志;物体内能增大,温度不一定升高,如晶体熔化. 50.在热传递过程中,物体吸收热量,内能增加,但温度不一定升高;物体放出热量,内能减小,但温度不一定降低. 51.影响蒸发快慢的三个因素:①液体表面积的大小②液体的温度③液体表面附近空气流动速度. 52.水沸腾时吸热但温度保持不变(会根据图象判断). 53.雾、露、\"白气\"是液化;霜、窗花是凝华;樟脑球变小、冰冻的衣服变干是升华. 54.扩散现象说明分子在不停息的运动着;温度越高,分子运动越剧烈. 55.分子间有引力和斥力(且同时存在);分子间有空隙. 56.改变内能的两种方法:做功和热传递(等效的). 57.沿海地区早晚、四季温差较小是因为水的比热容大(暖气供水、发动机的冷却系统). 58.热机的做功冲程是把内能转化为机械能,压缩冲程是把机械能转化为内能. 59.燃料在燃烧的过程中是将化学能转化为内能. 60.热值、密度、比热容是物质本身的属性. 61.两块相同的煤,甲燃烧的充分,乙燃烧的不充分,甲的热值大(错). 62. 固体很难被压缩,是因为分子间有斥力(木棒很难被拉伸,是因为分子间有引力). 63.蒸发只能发生在液体的表面,而沸腾在液体表面和内部同时发生. 【力学】 64.误差不是错误,误差不可避免,错误可以避免. 65.利用天平测量质量时应\"左物右码\杠杆和天平都是\"左偏右调,右偏左调\". 66.同种物质的密度还和状态有关(水和冰同种物质,状态不同,密度不同). 67.参照物的选取是任意的,被研究的物体不能选作参照物. 68.通常情况下,声音在固体中传播最快,其次是液体,气体. 69.乐音三要素:①音调(声音的高低)②响度(声音的大小)③音色(辨别不同的发声体). 70.防治噪声三个环节:①声源处②传输路径中③人耳处. 71.力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体. 72.力的作用效果有两个:①使物体发生形变②使物体的运动状态发生改变. 73.判断物体运动状态是否改变的两种方法:①速度的大小和方向其中一个改变,或都改变,运动状态改变②如果物体不是处于静止或匀速直线运动状态,运动状态改变. 74.弹簧测力计是根据拉力越大,弹簧的形变量就越大这一原理制成的. 75.弹簧测力计不能倒着使用. 76.重力是由于地球的吸引而产生的,方向总是竖直向下的,浮力的方向总是竖直向上的. 77.两个力的合力可能大于其中一个力,可能小于其中一个力,可能等于其中一个力. 78.二力平衡的条件:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在同一个物体上. 79.相互作用力是;A 给B的力、B给A的力. 80.惯性现象:(车突然启动人向后仰、跳远时助跑、拍打衣服上的灰、足球离开脚后向前运动、运动员冲过终点不能立刻停下来,甩掉手上的水). 81.物体不受力或受平衡力作用时可能静止也可能保持匀速直线运动. 82.液体的密度越大,深度越深液体内部压强越大. 83.连通器两侧液面相平的条件:①同一液体 ②液体静止. 84.利用连通器原理:(船闸、茶壶、回水管、水位计、自动饮水器、过水涵洞等). 85.大气压现象:(用吸管吸汽水、覆杯试验、钢笔吸水、抽水机等). 86.马德保半球试验证明了大气压强的存在,托里拆利试验证明了大气压强的值. 87.大气压随着高度的增加而减小,气压高沸点高;气压低沸点低. 88.浮力产生的原因:液体对物体向上和向下压力的合力. 89.阿基米德原理F浮=G排也适用于气体(浮力的计算公式:F浮=ρ气gV排也适用于气体). 90.潜水艇自身的重力是可以改变的,它就是靠改变自身重力来实现下潜、上浮和悬浮的. 91.密度计放在任何液体中其浮力都不变,都等于它的重力,示数上小下大. 92.流体流速大的地方压强小(飞机起飞就是利用这一原理). 93.功是表示做功多少的物理量,功率是表示做功快慢的物理量,机械效率是有用功和总功的比值,他们之间没有必然的大小关系.但\"功率大的机械做功一定快\"这句话是正确的. 94. 使用机械能省力或省距离(不能同时省),但任何机械都不能省功(机械效率小于1). 95.有用功多,机械效率高(错),额外功少,机械效率高(错),有用功在总功中所占的比例大,机械效率高(对). 96.同一滑轮组提升重物越重,机械效率越高(重物不变,减轻动滑轮的重也能提高机械效率). 97、测滑轮组机械效率时,弹簧测力计要竖直向上匀速拉动时读数. 98.降落伞匀速下落时机械能不变(错),考察机械能变化时,划出速度、高度的变化. 99.用力推车但没推动,是因为推力小于阻力(错,推力等于阻力). 100.司机系安全带,是为了防止惯性(错,防止惯性带来的危害). 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容