2022年中考物理复习题(含解析)--机械与功
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这是一份2022年中考物理复习题(含解析)--机械与功,共68页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022年中考物理复习新题速递之机械与功(2022年5月)
一、选择题(共12小题)
1.(2022春•长沙期中)如图所示四个重力的示意图中正确的是
A. B.
C. D.
2.(2022春•张家港市校级期中)下列有关弹簧测力计的说法中正确的是
A.如果弹簧测力计的指针不是指在零刻度处,仍然可以正常使用
B.加在弹簧测力计上的拉力不许超过它的量程,以免损坏弹簧
C.弹簧测力计只能用来测量重力
D.弹簧测力计上标准的字母“”是表示它的型号的
3.(2022春•仪陇县校级月考)在弹性限度内,弹簧秤下挂一个钩码时,其长为,挂2个钩码时长度为,挂4个钩码时弹簧的伸长为
A. B. C. D.
4.(2022春•孝南区期中)将一块长方形的砖先侧放在水平地面上,然后再将砖平放在水平地面上,则其重心位置和重力大小
A.重心高度不变,重力大小不变
B.重心高度减小,重力大小不变
C.重心高度增加,重力大小增加
D.重心高度减小,重力大小减小
5.(2022春•舒城县校级月考)如图所示的滑轮组(不计摩擦和滑轮重力),用力向下拉动滑轮可以把重的物体提升,则大小是
A. B.200 C. D.
6.(2022春•隆回县校级月考)一个物体在月球上受到的引力是在地球上受到重力的六分之一,某宇航员的质量是66千克,请你计算他到月球上所受的引力大小
A. B. C. D.
7.(2022春•隆昌市校级月考)书放在水平桌面,下列关于书和桌面受力情况的叙述中正确的是
A.桌面受到向下的弹力是因为桌面发生了形变
B.桌面受到向下的弹力是因为书发生了形变
C.书受到向下的弹力是因为桌面发生了形变
D.书受到向上的弹力是因为书发生了形变
8.(2022•泰兴市一模)下列估计值中最接近实际值的是
A.成年人正常步行速度约为
B.人感觉非常舒适的温度为
C.一个鸡蛋的重力约为
D.家用冰箱的功率约为
9.(2022•南京模拟)如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上。木块在水平拉力作用下从点由静止开始运动,运动得越来越快;当木块到达点时,撤去拉力,木块持续滑动,运动得越来越慢,最后停在点。下列说法中正确的是
①木块在段所受的摩擦力等于在段所受的摩擦力
②木块在段运动得越来越慢,是由于木块受到的摩擦力越来越大
③木块在段运动得越来越慢,是由于木块的机械能转化为内能,机械能逐渐减小
④木块在段运动得越来越快,木块的机械能越来越大,机械能没有转化为内能
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
10.(2021春•融水县期中)在上体育课时,某同学抛出的实心球在空中运动时,球所受重力的方向是
A.竖直向上 B.竖直向下
C.与球运动方向一致 D.水平向前
11.如图所示,用的两个力沿相反的方向拉弹簧测力计,则弹簧测力计的示数为
A.2 B.4 C.0 D.无法确定
12.下列说法正确的是
A.表明物体的质量跟它的重力成正比
B.表明值大小等于物体受的重力跟它质量的比值,且是一个恒定的值
C.表明物体受到的重力跟它的质量成正比
D.上述说法都正确
二、填空题(共7小题)
13.(2022春•思明区期中)如图所示,两匹马各用的力沿完全相反的方向拉一弹簧测力计,则此时弹簧测力计的读数为 ,弹簧测力计的合力为 。
14.(2022春•弥勒市校级月考)弹簧测力计的示数为 。
15.(2022•安徽模拟)高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷的直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣。若内坠砣串下降了,则输电线端向左移动的速度为 (不考虑钢绳的热胀冷缩)。
16.(2021春•丰南区期中)小芳同学在探究“弹簧的长度与所受拉力大小关系”时记录数据的表格如下:
拉力
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长度
4
5
6
7
8
8.5
8.9
(1)由表格可知,弹簧原长为 ;当拉力为时,弹簧长度为 ;
(2)分析实验数据你可得到的结论是: ;
(3)用此弹簧制作成弹簧测力计,它的量程为 。
17.在生活中,人们会采取各种方式增加物体的稳定性:小强乘公交车上学时,两脚分开会站得更稳,理由是增大了 ;相同速度下,赛车比集装箱车有更好的稳定性,赛车主要通过 来增加稳定性;不倒翁之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较 (选填“高”或“低” 。
18.在图中,、两球相互间一定有弹力作用的是
弹力产生的条件是:(1)两个物体必须要 。(2) 。
19.弹力
(1)物体由于发生 而产生的力。
(2)弹簧测力计:①原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的 越长。
②注意事项:所测的力不能超过其 ;使用前需要“ ”;弹簧伸长的方向要与受力方向 。
三、作图题(共3小题)
20.(2022•江阳区模拟)如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景,请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。
21.如图所示,画出重力大小为的小球受到重力的示意图。
22.如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根轻质弹簧,将一重力为的小球放置在弹簧上,静止时位于点(如图乙),现往圆筒内注水,水位逐步上升直至完全超过小球到虚线位置,小球仍然压缩弹簧,请在坐标图中画出往圆筒内注水的过程中弹簧对小球弹力随水位上升变化的大致图像。
四、实验探究题(共3小题)
23.(2022春•邯郸月考)在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据如下表,其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图甲所示,其读数为 。
序号
1
2
3
4
质量
0.1
0.15
0.3
重力
1
1.5
3
根据表中数据,重力与质量的关系图象应该是图乙中的图线 (填序号)。
(2)实验时,为得到重力与质量关系,多次测量的目的是 。
(3)在中国空间站“天和号”中用同样的器材 (选填“能”或“不能” 完成该探究。
24.(2022春•安源区校级月考)在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据,如表。
钩码总重
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
5.8
弹簧的伸长量
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.3
3.3
(1)分析数据,可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的 跟所受拉力成正比;
(2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像,如图所示的 图,图表和该图像可知该弹簧的原长为 ,弹簧测力计的量程为 。
(3)在秤钩下挂一个容积为、重为的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了简单而实用的液体密度秤(如图乙所示),只要在容器中加的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 处。此“密度秤”的测量范围是 。要增大这种密度秤的量程,可采取的措施是 。
25.(2022•渭滨区模拟)如图,为了准确测量木块所受滑动摩擦力的大小,沿水平方向拉动木板,此时木块受到的摩擦力为 ,若加快木板的拉动速度,木块所受摩擦力会 (选填“增大”、“减小”或“不变” 。
五、计算题(共3小题)
26.(2022春•舒城县校级月考)如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为,车上装有的钢材。求:(1)这辆卡车总重是多少?
(2)这辆卡车通过该桥是否违章?
27.如图所示,用的力,拉着物体在地面上做匀速运动,若物体向前移动,绳子要拉过多少米?物体与地面的摩擦力是多大?(忽略绳重、轮重及机械摩擦)
28.有一根轻弹簧,挂的重物时弹簧长为,挂的重物时弹簧长为,求不挂重物时弹簧多长。
2022年中考物理复习新题速递之机械与功(2022年5月)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题)
1.(2022春•长沙期中)如图所示四个重力的示意图中正确的是
A. B.
C. D.
【答案】
【考点】重力示意图
【专题】应用能力;运动和力;应用题
【分析】用力的示意图画出小球所受到的重力时,要将重力的三要素:大小、方向、作用点表示出来。
【解答】解:
物体受到重力的方向是竖直向下的,由图可知,选项中重力的方向是错误的,选项重力的示意图是正确的。
故选:。
【点评】重力的方向是竖直向下的,这是解答本题的关键。
2.(2022春•张家港市校级期中)下列有关弹簧测力计的说法中正确的是
A.如果弹簧测力计的指针不是指在零刻度处,仍然可以正常使用
B.加在弹簧测力计上的拉力不许超过它的量程,以免损坏弹簧
C.弹簧测力计只能用来测量重力
D.弹簧测力计上标准的字母“”是表示它的型号的
【答案】
【考点】弹簧测力计的使用与读数
【专题】应用能力;应用题;重力、弹力、摩擦力
【分析】(1)使用前将测力计的指针调到零;
(2)使用弹簧测力计时,所测力不能超过弹簧测力计的测量范围;
(3)测力计是用来测量力的仪器;
(4)弹簧测力计常用的计量单位是牛顿,符号:。
【解答】解:、使用前应调整指针,使其指在刻度盘的零刻度线上,这样才能保证测量的正确性,故错误;
、每个弹簧测力计都有测量的最大值即量程,被测量力的大小超过量程就会损坏测力计,故正确;
、测力计是用来测量力的工具,其经常用来测量物体的重力,但也可以用来测量其它的力,并不是只能测量重力,故错误;
、弹簧测力计上的字母“”,表示它的计量单位是牛顿,并非表示弹簧测力计的型号,故错误。
故选:。
【点评】弹簧测力计是最基本的测量力的仪器,它的使用规则我们应该熟练掌握。
3.(2022春•仪陇县校级月考)在弹性限度内,弹簧秤下挂一个钩码时,其长为,挂2个钩码时长度为,挂4个钩码时弹簧的伸长为
A. B. C. D.
【答案】
【考点】弹簧测力计及其原理
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】根据弹簧的伸长量与拉力成正比计算弹簧的伸长。
【解答】解:在弹性限度内,弹簧秤下挂一个钩码时,其长为,挂2个钩码时长度为,说明在弹性限度内,一个钩码可以使弹簧伸长,所以4个钩码可以使弹簧伸长。
故选:。
【点评】本题考查弹簧测力计的原理,明确弹簧的长度和伸长的区别。
4.(2022春•孝南区期中)将一块长方形的砖先侧放在水平地面上,然后再将砖平放在水平地面上,则其重心位置和重力大小
A.重心高度不变,重力大小不变
B.重心高度减小,重力大小不变
C.重心高度增加,重力大小增加
D.重心高度减小,重力大小减小
【答案】
【考点】重力;重心
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】根据规则物体的重心在物体的几何中心确定砖的重心位置,并进行比较高低的变化;
重力与物体的质量成正比,质量又不随物体的形状、状态、位置的改变而改变。
【解答】解:因为砖的重心在其几何中心,因此水平放置时,重心的高度低于竖直放置时的重心高度;因为砖的质量不变,因此砖的重力也不变。
故选:。
【点评】解答本题需要掌握确定物体重心的方法,规定物体的重心在物体的几何中心;质量不随物体的形状、状态以及空间位置的改变而改变。
5.(2022春•舒城县校级月考)如图所示的滑轮组(不计摩擦和滑轮重力),用力向下拉动滑轮可以把重的物体提升,则大小是
A. B.200 C. D.
【答案】
【考点】滑轮组绳子拉力的计算
【专题】应用题;功、功率、机械效率;应用能力
【分析】对物体进行受力分析可知绳子上拉力的大小,再对动滑轮进行受力分析可知,不计摩擦和滑轮重力,动滑轮受到竖直向上两条绳子的拉力和竖直向下的作用,根据动滑轮受平衡力求出的大小。
【解答】解:
对物体进行受力分析可知,物体受到竖直向上的拉力和重力作用,因此绳子上拉力等于物体的重力,即,
对动滑轮进行受力分析可知,不计摩擦和滑轮重力,动滑轮受到竖直向上两条绳子的拉力和竖直向下的作用,则有:,
故。
故选:。
【点评】本题考查了二力平衡的条件、滑轮组的计算,关键会找准分析对象,对其进行受力分析。
6.(2022春•隆回县校级月考)一个物体在月球上受到的引力是在地球上受到重力的六分之一,某宇航员的质量是66千克,请你计算他到月球上所受的引力大小
A. B. C. D.
【答案】
【考点】重力的计算
【专题】应用能力;重力、弹力、摩擦力;应用题
【分析】先根据计算宇航员在地球上所受的重力,再根据在月球上物体受到月球的吸引力只有地球上物体所受重力的六分之一,求宇航员在月球上受到的重力。
【解答】解:宇航员在地球上受到的重力:
;
因为在月球上物体受到月球的引力只有地球上物体所受重力的六分之一,
所以宇航员在月球上受到的引力:
。
故选:。
【点评】本题考查了重力的计算,涉及到了地球和月球上重力计算,关键明确两地的重力关系。
7.(2022春•隆昌市校级月考)书放在水平桌面,下列关于书和桌面受力情况的叙述中正确的是
A.桌面受到向下的弹力是因为桌面发生了形变
B.桌面受到向下的弹力是因为书发生了形变
C.书受到向下的弹力是因为桌面发生了形变
D.书受到向上的弹力是因为书发生了形变
【答案】
【考点】弹力
【专题】理解能力;重力、弹力、摩擦力
【分析】弹力是发生弹性形变的物体要恢复原状,对与之接触的物体产生力的作用。
【解答】解:
、桌面受到向下的弹力,施力物体是书,是由于书发生了形变,故错误,正确;
、书受到向上的弹力,施力物体是桌面,是因为桌面发生了形变,故错误,错误。
故选:。
【点评】对于弹力要明确:弹力是由于两个相互接触的物体发生了形变,从而在恢复形变的过程中对与它接触的物体产生了弹力作用。
8.(2022•泰兴市一模)下列估计值中最接近实际值的是
A.成年人正常步行速度约为
B.人感觉非常舒适的温度为
C.一个鸡蛋的重力约为
D.家用冰箱的功率约为
【答案】
【考点】电功率的概念;速度与物体运动;温度;重力大小的估测
【专题】应用能力;估算法;估算综合应用题
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:、成年人正常步行速度约为,故错误;
、人感觉非常舒适的温度为,故错误;
、一个鸡蛋的重力约为,符合实际,故正确;
、家用冰箱的功率约为,故错误。
故选:。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
9.(2022•南京模拟)如图所示,质量一定的木块放在由同种材料制成的粗糙程度均匀的水平桌面上。木块在水平拉力作用下从点由静止开始运动,运动得越来越快;当木块到达点时,撤去拉力,木块持续滑动,运动得越来越慢,最后停在点。下列说法中正确的是
①木块在段所受的摩擦力等于在段所受的摩擦力
②木块在段运动得越来越慢,是由于木块受到的摩擦力越来越大
③木块在段运动得越来越慢,是由于木块的机械能转化为内能,机械能逐渐减小
④木块在段运动得越来越快,木块的机械能越来越大,机械能没有转化为内能
A.①② B.①③ C.①④ D.③④
【答案】
【考点】机械能和其他形式能的转化;摩擦力的大小
【专题】应用能力;重力、弹力、摩擦力;应用题;机械能及其转化
【分析】(1)滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关;
(2)力可以改变物体的运动状态;
(3)(4)克服摩擦做功,机械能转化为内能。
【解答】解:①木块在段和段对桌面的压力不变,接触面的粗糙程度不变,所以所受的摩擦力不变,即木块在段所受的摩擦力等于在段所受的摩擦力,故①正确;
②木块在段运动得越来越慢,是由于摩擦力改变了木块的运动状态,摩擦力的大小不变,故②错误;
③木块在段运动得越来越慢,木块克服摩擦做功,机械能转化为内能,使得机械能逐渐减小,故③正确;
④木块在段运动得越来越快是因为受到了拉力的作用;此过程中,木块与桌面之间存在摩擦,有一部分机械能转化为内能,故④错误。
说法正确的是①③。
故选。
【点评】本题考查了影响滑动摩擦力大小的因素、力的作用效果、机械能的变化,难度不大。
10.(2021春•融水县期中)在上体育课时,某同学抛出的实心球在空中运动时,球所受重力的方向是
A.竖直向上 B.竖直向下
C.与球运动方向一致 D.水平向前
【答案】
【考点】重力的方向
【专题】重力、弹力、摩擦力;应用题;应用能力
【分析】重力的方向是竖直向下的。
【解答】解:被抛出实心球由于惯性在空中运动,重力的方向竖直向下,最终实心球在重力作用下落到地面。
故选:。
【点评】本题考查了重力的方向,属于基础题目。
11.如图所示,用的两个力沿相反的方向拉弹簧测力计,则弹簧测力计的示数为
A.2 B.4 C.0 D.无法确定
【答案】
【考点】弹簧测力计在力的相互性方面的应用
【专题】应用题;应用能力;基本仪器的使用专题
【分析】因为力的作用是相互的,一个力不可能脱离开另一个力而单独存在,两个力分别向两边拉,与一端固定只拉另一端效果是相同的。
【解答】解:用两个方向相反的力向两端拉弹簧测力计,与只拉一端效果是相同的。因为物体间力的作用是相互的,拉一端时,另一端也必须有力的作用,因此,弹簧测力计不可能显示两边的拉力之和,而只会显示一个力的大小,即。
故选:。
【点评】结合力的作用的相互性,我们要明确:从两端拉测力计和一端固定拉另一端效果是相同的。
12.下列说法正确的是
A.表明物体的质量跟它的重力成正比
B.表明值大小等于物体受的重力跟它质量的比值,且是一个恒定的值
C.表明物体受到的重力跟它的质量成正比
D.上述说法都正确
【答案】
【考点】重力
【专题】应用题;理解能力;重力、弹力、摩擦力
【分析】理解重力公式及其变形的物理意义;对各个选项逐一分析。
【解答】解:、物体的质量是表示物体所含物质的多少,与重力没有关系,故错误;
、在地球上不同的位置,大小不同,所以不能说是一个恒定的值,故错误;
、公式表示物体受到的重力跟它的质量成正比,故正确;
、因为选项错误,故错误。
故选:。
【点评】本题考查重力与质量的关系及的含义,关键是明白所表示的物理意义。
二、填空题(共7小题)
13.(2022春•思明区期中)如图所示,两匹马各用的力沿完全相反的方向拉一弹簧测力计,则此时弹簧测力计的读数为 1000 ,弹簧测力计的合力为 。
【答案】1000;0
【考点】力的合成与应用;弹簧测力计在力的相互性方面的应用
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】弹簧测力计处于静止状态,那么弹簧测力计所受到的一定是一对平衡力。再根据力的作用是相互的就可以得出答案。
【解答】解:弹簧测力计两端沿水平方向各施加的拉力,两个拉力在一条直线上且方向相反,所以是一对平衡力,合力为0。弹簧测力计的示数应以弹簧测力计挂钩一端所受的拉力为准,所以,其示数是。
故答案为:1000;0。
【点评】此题主要考查对弹簧测力计读数的理解和掌握。要注意分析物体所处的状态,区分弹簧测力计的示数和弹簧所受到的合力的不同。
14.(2022春•弥勒市校级月考)弹簧测力计的示数为 3.6 。
【答案】3.6。
【考点】弹簧测力计的使用与读数
【专题】应用能力;重力、弹力、摩擦力;应用题
【分析】首先确定弹簧测力计的量程和分度值,然后根据指针的位置读数。
【解答】解:由图可知,弹簧测力计的量程为,分度值为,示数为。
故答案为:3.6。
【点评】本题考查了弹簧测力计的读数,确定弹簧测力计的量程和分度值是重点,难度不大。
15.(2022•安徽模拟)高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷的直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置,钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣。若内坠砣串下降了,则输电线端向左移动的速度为 0.04 (不考虑钢绳的热胀冷缩)。
【答案】0.04。
【考点】滑轮组绳子拉力的计算
【专题】应用能力;简单机械
【分析】根据坠砣串下降高度,可求输电线端向左移动的距离,然后利用速度公式可求得电线端向左移动速度。
【解答】解:
图中坠砣挂在钢绳的自由端,则坠砣串下降高度,
则输电线端向左移动的距离:
。
端向左移动速度。
故答案为:0.04。
【点评】本题考查了水平使用滑轮组时拉力端移动距离与物体升高高度的关系,注意与竖直使用滑轮组的区别。
16.(2021春•丰南区期中)小芳同学在探究“弹簧的长度与所受拉力大小关系”时记录数据的表格如下:
拉力
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长度
4
5
6
7
8
8.5
8.9
(1)由表格可知,弹簧原长为 4 ;当拉力为时,弹簧长度为 ;
(2)分析实验数据你可得到的结论是: ;
(3)用此弹簧制作成弹簧测力计,它的量程为 。
【答案】(1);;(2)在弹簧的弹性范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;(3)。
【考点】探究弹簧测力计原理的实验
【专题】实验题;应用能力
【分析】(1)当拉力等于零时,弹簧的长度即为原长;分析数据的规律得出弹簧的长度;
(2)分析拉力的变化,及弹簧长度的变化,得出弹簧的伸长与拉力大小的关系:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;
(3)在弹簧的弹性限度内,伸长与拉力成正比,根据表格中数据的变化情况,可判断出拉力的最大值即测力计的量程。
【解答】解:(1)由表格中数据知,当拉力为0时,弹簧的长度为,所以弹簧的原长为;由表格数据可知。拉力每增大,弹簧伸长,的拉力会使弹簧伸长,而弹簧的原长为,所以拉力为时,弹簧长度为。
(2)由数据知,拉力越大,弹簧的长度越大,且拉力分别为1、2、3、时,弹簧的伸长分别为4、5、6、,可知在弹簧的弹性范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;
(3)由数据知,当拉力大于时,弹簧的伸长与拉力不再成正比关系,所以测力计的量程为。
故答案为:(1);;(2)在弹簧的弹性范围内,弹簧的伸长与受到的拉力成正比;(3)。
【点评】此题是探究“弹簧的伸长与受到的拉力之间的关系”实验,考查了对实验数据的分析,注意结论成立的条件。
17.在生活中,人们会采取各种方式增加物体的稳定性:小强乘公交车上学时,两脚分开会站得更稳,理由是增大了 支撑面 ;相同速度下,赛车比集装箱车有更好的稳定性,赛车主要通过 来增加稳定性;不倒翁之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较 (选填“高”或“低” 。
【答案】支撑面;降低重心;低。
【考点】稳度和提高稳度的方法
【专题】重力、弹力、摩擦力;分析、综合能力
【分析】稳度是指物体处于平衡状态的稳定程度,稳度的大小由物体重心的高度和支撑面的大小决定。重心低,支撑面大的物体稳度大,反之则稳度小。
【解答】解:稳度是物体的稳定程度,提高稳定的方法主要有两种:一是增大支撑面;二是降低重心;
(1)小强乘公交车上学时,两脚分开增大了支撑面,稳度增加,所以会站的更稳。
(2)赛车重心低的,主要通过降低重心来增加稳定性;不倒翁之所以不易倾倒,是因为它的重心位置较低。
故答案为:支撑面;降低重心;低。
【点评】本题考查稳度和提高稳度的方法,并能联系生活实际解释和稳度有关的一些现象。
18.在图中,、两球相互间一定有弹力作用的是
弹力产生的条件是:(1)两个物体必须要 。(2) 。
【答案】;(1)相互接触;(2)发生弹性形变。
【考点】弹力
【专题】理解能力;应用题;应用能力;重力、弹力、摩擦力
【分析】根据弹力产生的条件即可做出选择。
【解答】解:弹力的产生必须满足两个条件:相互接触且发生弹性形变。
由图可知:、中两个小球都相互接触,但它们之间并没有相互挤压的作用,也就不能发生弹性形变,从而不能产生弹力。
中,两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力,所以这两个小球都受到了对方的合力作用,从而发生弹性形变产生弹力。
故答案为:;(1)相互接触;(2)发生弹性形变。
【点评】本题考查了弹力产生的条件,一定要注意只有当这两个条件都满足时,才会产生弹力。
19.弹力
(1)物体由于发生 弹性形变 而产生的力。
(2)弹簧测力计:①原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的 越长。
②注意事项:所测的力不能超过其 ;使用前需要“ ”;弹簧伸长的方向要与受力方向 。
【答案】(1)弹性形变;(2)伸长;量程;调零;一致。
【考点】弹簧测力计及其原理;弹簧测力计的使用与读数;弹力
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】(1)物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力;
(2)弹簧测力计的制作原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长;
使用前:①观察弹簧测力计的量程及分度值;②将测力计的指针调到零刻度线处;
测量时:①加在弹簧测力计上的力不能超过其量程;力的方向应与弹簧的轴线一致;
读数时,要等指针稳定后再读数,眼睛要正对刻度板,视线与刻度板表面垂直。
【解答】解:(1)物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力;
(2)弹簧测力计的制作原理:在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量越长;
使用前,观察指针位置,不再零刻度上需要调零;测量时:加在弹簧测力计上的力不能超过其量程;力的方向应与弹簧的轴线一致。
故答案为:(1)弹性形变;(2)伸长;量程;调零;一致。
【点评】本题考查了弹簧测力计的原理及使用,属于基础题。
三、作图题(共3小题)
20.(2022•江阳区模拟)如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景,请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。
【答案】
【考点】滑轮组的设计与组装
【专题】简单机械;应用能力;设计与制作题
【分析】要解决此题,需要知道滑轮组的绕线方法。可以从定滑轮或动滑轮绕起。要知道从动滑轮绕起比从定滑轮绕起多中间一根绕线承担物重,更省力。
【解答】解:只有一个动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后绕过左边的定滑轮,再绕过动滑轮,如图所示
【点评】滑轮组最省力的绕绳方法,其实就是寻找连接动滑轮最多的绳子的段数。
21.如图所示,画出重力大小为的小球受到重力的示意图。
【答案】
【考点】重力示意图
【专题】运动和力;作图题;应用能力
【分析】根据重力的方向是竖直向下的,从重心做竖直向下的力即可。
【解答】解:重力的方向是竖直向下的,从小球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段,用表示,大小为,如图所示:
【点评】本题考查了重力的示意图的作法,不管物体怎样运动,牢记重力的方向总是竖直向下的。
22.如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根轻质弹簧,将一重力为的小球放置在弹簧上,静止时位于点(如图乙),现往圆筒内注水,水位逐步上升直至完全超过小球到虚线位置,小球仍然压缩弹簧,请在坐标图中画出往圆筒内注水的过程中弹簧对小球弹力随水位上升变化的大致图像。
【答案】见上图。
【考点】弹力;阿基米德原理的应用
【专题】应用能力;重力、弹力、摩擦力;作图题
【分析】对小球进行受力分析画出大致图像即可。
【解答】解:一开始注水,水没有到达小球时,小球受到的弹力不变,当水到达小球时,由于小球受到竖直向上的浮力,所以弹簧对小球的弹力逐渐减小,当小球全部浸没后,浮力不变,弹簧对小球的弹力不变,所以总体弹簧对小球的弹力先不变,再减小,最后不变,如图所示:
。
故答案为:见上图。
【点评】本题考查对物体进行受力分析,难度适中。
四、实验探究题(共3小题)
23.(2022春•邯郸月考)在“探究重力与质量的关系”的实验中:
(1)实验小组的同学测量出了不同质量钩码所受重力的多组数据如下表,其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图甲所示,其读数为 1.8 。
序号
1
2
3
4
质量
0.1
0.15
0.3
重力
1
1.5
3
根据表中数据,重力与质量的关系图象应该是图乙中的图线 (填序号)。
(2)实验时,为得到重力与质量关系,多次测量的目的是 。
(3)在中国空间站“天和号”中用同样的器材 (选填“能”或“不能” 完成该探究。
【答案】(1)1.8;②;(2)得到普遍规律;(3)不能。
【考点】探究重力大小跟什么因素有关的实验
【专题】实验题;探究型实验综合题;实验基本能力;重力、弹力、摩擦力
【分析】(1)由图甲弹簧测力计指针所指示数读出。②根据即可判断;
(2)多次实验的目的①使得结论具有普遍性;②多次测量取平均值;
(3)在太空站物体处于完全失重状态
【解答】解:(1)①由图甲弹簧测力计分度值是,弹簧测力计指针所指示数读出;
②根据可知,与成正比,即图像是过原点的直线,所以是图中线②;
(2)实验时,多次测量的目的是使结论具有普遍性,避免偶然性;
(3)因为物体在太空站物体处于完全失重状态,所以用同样的器材不能完成该探究。
故答案为:(1)1.8;②;(2)得到普遍规律;(3)不能。
【点评】本题主要考查弹簧测力计的使用、物体重力与质量的关系,是一道常见题。
24.(2022春•安源区校级月考)在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,有一根弹簧以及几个相同质量的钩码,先用弹簧来做实验。并记录了相应的数据,如表。
钩码总重
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
指针位置
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
5.8
5.8
弹簧的伸长量
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.3
3.3
(1)分析数据,可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的 伸长量 跟所受拉力成正比;
(2)根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像,如图所示的 图,图表和该图像可知该弹簧的原长为 ,弹簧测力计的量程为 。
(3)在秤钩下挂一个容积为、重为的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了简单而实用的液体密度秤(如图乙所示),只要在容器中加的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度 处。此“密度秤”的测量范围是 。要增大这种密度秤的量程,可采取的措施是 。
【答案】(1)伸长量;(2);;;(3)0.5;;减小容器的质量。
【考点】探究弹簧测力计原理的实验
【专题】应用能力;实验探究题
【分析】(1)由表中数据可知:弹簧的原长,在拉力小于或等于以前,钩码拉力增加弹簧的伸长量也增加,且成正比;
(2)明确横、纵坐标所代表的物理意义,然后抓住两个关键点进行解答:①当时,弹簧长度;②当时,弹簧的长度不再变化;
(3)容器中还没有倒入液体时,容器重力为,所以示数为时,即密度秤的零刻度;
当容器中倒入的待测液体,测力计示数为最大值刻度处,求出待测液体的重力,再计算出质量,知道待测液体的体积,求出待测液体的密度,即可知道此“密度秤”的测量范围;
根据测量原理分析增大量程的方法。
【解答】解:(1)由表中数据可知:钩码的拉力每增加,弹黄的伸长量也增加,所以弹黄的伸长量与钩码的拉力成正比,前提是钩码的拉力不能大于;
可以得出的结论:在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量跟所受拉力成正比;
(2)结合表中数据读和图像可知,弹簧的原长为,所以横坐标应从处开始,所以错误;
当超过弹簧的弹性限度,即使再增加物体的重力,弹簧也不会再伸长,故错误;
所以只有符合题意,故选;
当时,弹簧的长度不再变化,所以弹簧测力计的量程是:;
(3)容器的重力为,空容器挂在秤钩上时示数为,所以示数处即密度秤的零刻度;
在容器中倒入的待测液体,当测力计示数为最大值时,
液体的重力为:,
液体的质量为:,
液体的体积为:,
液体的密度为:,
所以,此“密度秤”的测量范围是:;
在测力计刻度一定的情况下,减小容器的质量,按上面步骤计算出的液体密度会变大,即可增大该密度秤的量程。
故答案为:(1)伸长量;(2);;;(3)0.5;;减小容器的质量。
【点评】本题考查了弹簧的性质及弹簧测力的原理,结合这一知识点还考查了学生的读图能力,要求学生能熟练的应用弹簧的性质和弹簧测力计解决实际问题。
25.(2022•渭滨区模拟)如图,为了准确测量木块所受滑动摩擦力的大小,沿水平方向拉动木板,此时木块受到的摩擦力为 2.4 ,若加快木板的拉动速度,木块所受摩擦力会 (选填“增大”、“减小”或“不变” 。
【答案】2.4;不变
【考点】摩擦力的大小
【专题】应用题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】二力平衡的条件是:两个力作用在一个物体上,大小相等、方向相反、在一条直线上;滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关。
【解答】解:沿水平方向拉动木板,此时物块静止不动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡的条件可知,弹簧测力计拉力大小等于摩擦力的大小;由图可知,弹簧测力计分度值为,示数为,故木块所受的滑动摩擦力大小为;
若加快木板的拉动速度,因为木块对木板的压力大小仍等于重力,没有变化,而且接触面的粗糙程度也不变,所以摩擦力大小不变。
故答案为:2.4;不变。
【点评】本题考查二力平衡的条件及影响影响滑动摩擦力大小的因素,为基础题。
五、计算题(共3小题)
26.(2022春•舒城县校级月考)如图所示是桥头限重标志牌,一辆卡车自重为,车上装有的钢材。求:(1)这辆卡车总重是多少?
(2)这辆卡车通过该桥是否违章?
【答案】(1)这辆卡车总重是;
(2)这辆卡车通过该桥已违章。
【考点】重力的计算
【专题】计算题;重力、弹力、摩擦力;应用能力
【分析】(1)利用计算出钢材的重力,钢材的重力加上卡车自重即为卡车的总重;
(2) “”是限重标志,表示这座桥允许通过的最大质量是70吨;利用计算出卡车的总质量,与计算出比较即为解答。
【解答】解:(1)钢材的重力:;
卡车的总重:;
(2)由可知,卡车的总质量:,所以这辆卡车通过该桥已违章。
答:(1)这辆卡车总重是;
(2)这辆卡车通过该桥已违章。
【点评】此题主要考查的是学生对重力计算公式的理解和掌握,弄懂标志牌的含义是解决此题的关键。
27.如图所示,用的力,拉着物体在地面上做匀速运动,若物体向前移动,绳子要拉过多少米?物体与地面的摩擦力是多大?(忽略绳重、轮重及机械摩擦)
【答案】(1)若物体向前移动,则绳子要拉过3米;
(2)物体与地面的摩擦力是。
【考点】滑轮组及其工作特点;滑轮组绳子拉力的计算
【专题】重力、弹力、摩擦力;简单机械;分析、综合能力
【分析】由图可知,滑轮组绳子的有效股数为3;
(1)根据求出绳子自由端移动的距离。
(2)当滑轮组水平使用时,克服的不是物体的重力,而是物体受到的摩擦力,
根据的变形公式,可以求物体与地面间的摩擦力。
【解答】解:由图示可知,绳子的有效股数,
(1)绳子自由端移动的距离:
;
(2)物体与地面的摩擦力:
。
答:(1)若物体向前移动,则绳子要拉过3米;
(2)物体与地面的摩擦力是。
【点评】本题考查了滑轮组的特点和拉力的计算,要注意在水平方向上使用滑轮组,克服的是物体与地面的摩擦力;可以将图形顺时针旋转帮助分析。
28.有一根轻弹簧,挂的重物时弹簧长为,挂的重物时弹簧长为,求不挂重物时弹簧多长。
【答案】不挂重物时弹簧长。
【考点】弹簧测力计及其原理
【专题】计算题;应用能力;重力、弹力、摩擦力
【分析】弹簧挂重物时所受的拉力等于重物的重力,由胡克定律求出弹簧的劲度系数,由胡克定律求出弹簧下端挂的重物时弹簧伸长的长度,用长度减去伸长的长度即为原长。
【解答】解:当它下端挂的重物时,弹簧长,若挂的重物时,弹簧长,由胡克定律得:
,
当它下端挂,的重物时,弹簧长,由胡克定律得:
,
所以原长为:。
答:不挂重物时弹簧长。
【点评】本题的解题关键是掌握胡克定律,知道公式中是弹簧伸长的长度或压缩的长度。
考点卡片
1.温度
【知识点的认识】
温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度.温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标.它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位.目前国际上用得较多的温标有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)、热力学温标(K)和国际实用温标.从分子运动论观点看,温度是物体分子运动平均动能的标志.温度是大量分子热运动的集体表现,含有统计意义.对于个别分子来说,温度是没有意义的.
【命题方向】
温度是表示什么的物理量,用什么来测量温度的.测量温度时,通常采用的是什么温标,该温标通常以什么的温度作为零度,以标准大气压<即一个大气压>下什么作为100度,把0度到100度之间分为100等份,每一等份叫做什么. 在国际单位制中,温度的量度使用什么的温标,它与前面所说的温标之间的关系式是什么?温度的高低对分子或原子的运动剧烈程度的影响,温度、热量、内能三者的区分都是命题的地方.
第一类常考题:
下列温度中,约在36~37℃之间的是( )
A.人的正常体温
B.标准大气压下沸水的温度
C.冰箱冷藏室的温度
D.人感觉舒适的环境的温度
分析:估测法是通过自己在生产和生活中的了解,结合物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速做出合理估测的方法.
解:A、人的正常体温为37℃,正确,符合题意.
B、标准大气压下沸水的温度为100℃,错误,不合题意.
C、冰箱冷藏室的温度为10℃以下,错误,不合题意.
D、人感觉舒适的环境的温度为25℃,错误,不合题意.
故选A.
点评:考查估测能力,需要在平时的学习与生活中多积累,将物理知识与社会生活联系起来.
第二类常考题:
如图,先把两手同时放入热水和冷水中,过了一段时间后,再将两手同时拿出并放入温水中,这时两手的感觉 不相同 (选填“相同”或“不相同”).这个事实说明 凭感觉判断物体的温度是不可靠的 .
分析:测量是一个比较的过程,所以要先有一个参考或标准,两手开始的标准不相同,所以判断一个物体的结论也不相同,这说明凭感觉来判断物体的温度是不可靠的,需要用测量工具来进行精确的测量.
解:两手开始的温度不相同,放入同一温水中得出的结论是不同的,这是因为两次判断的标准不一样,这个事实说明凭感觉判断物体的温度是不可靠的.
故答案为:不相同;凭感觉判断物体的温度是不可靠的.
点评:此题考查温度测量的知识,反应出测量必须要有标准这一基本技能.
【解题方法点拨】
温度表示物体冷热程度的物理量,衡量温度高低,常用的温度计是根据热胀冷缩的性质来测量温度的.测量温度时,通常采用的是摄氏度温标,该温标通常以冰水混合物的温度作为零度,以标准大气压<即一个大气压>下水沸腾作为100度,把0度到100度之间分为100等份,每一等份叫做1摄氏度.温度并不是热量,也不是内能.天很热指的是温度,传递热指的是热量,摩擦生热指的是内能.这三个物理量变化时的说法不同,温度只能说升高降低,热量只能说吸收放出,内能只能说增大减小.
2.速度与物体运动
【知识点的认识】
(1)速度表示物体运动的快慢程度.速度是矢量,有大小和方向,速度的大小也称为“速率”.物理学中提到的“速度”一般指瞬时速度,而通常所说的火车、飞机的速度都是指平均速度.在实际生活中,各种交通工具运动的快慢经常发生变化.
(2)初中所指的运动一般是机械运动:
①直线运动(匀速直线运动、变速直线运动匀加速、匀减速、非匀变速);
②曲线运动(匀变速曲线运动、非匀变速曲线运动【抛体运动、曲线运动、圆周运动、振动】)
【命题方向】
速度表述方法,机械运动的分类,初中主要在匀速直线运动中命题.
例1:下列描述物体运动快慢的成语中,与物理学描述运动快慢的方法相近的是( )
A.一日千里 B.大步流星 C.风驰电掣 D.迅雷不及掩耳
分析:速度是描述物体运动快慢的物理量.运动物体在单位时间通过的路程叫速度.明确每个成语的含义,然后确定符合题意的选项.
解:
A、“一日千里”指马跑得很快,一天能跑一千里,符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项符合题意;
B、“大步流星”形容步子跨得大,走得快.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意;
C、“风驰电掣”形容非常迅速,像风吹电闪一样.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意;
D、“迅雷不及掩耳”雷声来得非常快,连捂耳朵都来不及.比喻来势凶猛,使人来不及防备.不符合“单位时间通过的路程”的条件.此选项不符合题意.
故选A.
点评:此题考查的是对速度物理意义的认识,属于基础知识,难度不大,但要准确理解成语的含义.
例2:甲、乙两人同时从同一起跑线出发,同向做匀速直线运动,某时刻他们的位置如图所示,图中能正确反映两人运动距离与时间关系的是( )
A. B.
C. D.
分析:物体做匀速直线运动时,路程和时间的图象就是一条过原点的直线,由此可知A和B都是错误的;
由题干中的图可知:甲和乙同时同向运动,相同的时间内,乙运动的路程长,乙的运动速度就大;我们可以在C和D的图象中,找出相同的时间,看谁运动的路程长,从而得出甲和乙的正确图象.
解:由题干中的图象可知:乙比甲运动的速度大.
A、图象表示,随着时间的增长,运动的路程是不变的,表示甲乙是静止的,故A选项不符合题意;
B、图象表示,随着时间的增长,运动的路程是不变的,表示甲乙是静止的,故B选项不符合题意;
C、在横轴上找一点,表示时间相等;做纵轴的平行线,可以发现甲的运动路程长,说明了甲运动快,故C选项不符合题意;
D、运用上面的方法,可以发现:在相同的时间内,乙的运动路程长,速度大,故D选项符合题意.
故选:D.
点评:此题考查的是我们对于图象的分析能力,尤其是路程与时间图象中物体速度的判断,这是一个难点,需要突破.
【解题方法点拨】
多了解物理学方法:例如速度、温度、压强、功率、电流、电功率等表述法.
3.力的合成与应用
【知识点的认识】
(1)如果一个力作用在物体上产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力。求几个力的合力叫做力的合成。
(2)同一直线上二力的合成:同一直线上同方向二力的合力,大小等于二力大小之和,方向与这两个力方向相同,即:F=F1+F2;同一直线上相反的二力的合力,大小等于二力大小之差的绝对值,方向和较大的力的方向相同,即F=|F1﹣F2|。
【知识拓展】
互成角度的二力的合成法则:实验证明,力的合成遵循平行四边形定则,用表示两个力的力的图示为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向,如图所示,同一直线上二力的合成是力的平行四边形定则的特殊情况。
【命题方向】
合力的方向与谁的方向相同,此处用到的物理学方法﹣﹣﹣等效替代法是命题的关键。
例1:关于同一直线上的两个力的合成,下列说法中正确的是( )
A.两个不为零的力,其合力一定不为零
B.两个力的合力,一定大于其中任何一个力
C.求两个力的合力的大小,就是把两个力的大小相加
D.不论两个力的方向如何,合力的方向总是和较大的力的方向相同
分析:解答此题时,要从力的大小和方向两个方面来考虑,在分析各选项时千万不能漏掉力的方向。
解:A、如果物体受到的两个力为一对平衡力,即大小相等、方向相反、作用在一条直线上,则它们的合力为零,选项说法错误,不符合题意;
B、因为同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差,因此合力大小不一定大于其中任何一个力,选项说法错误,不符合题意;
C、同一直线、同方向二力的合力大小等于二力之和,但同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差,选项说法错误,不符合题意;
D、同一直线二力的合力方向与两个分力的方向相同;当二力方向相反时,合力方向与较大力的方向相同,所以不论两个力的方向如何,合力的方向总是和较大的力的方向相同,选项说法正确,符合题意;
故选D。
点评:本题考查同一直线上二力的合成,要结合同一直线上二力的方向分析合力大小,并会能判断出合力的方向。
例2:把一个重为2牛的苹果竖直向上抛出,苹果在空中受到重力和空气阻力的作用。若苹果在上升和下降过程中所受合力的大小分别为F1、F2,则( )
A.Fl可能小于F2B.Fl可能等于F2C.Fl一定等于F2D.F1一定大于F2
分析:根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
解:因为苹果在上升过程中,受到竖直向下的重力和阻力,所以合力等于二力之和;因为苹果在下降的过程中,受到竖直向下的重力和竖直向上的阻力,所以合力等于两力之差。所以F1一定大于F2。
故选D。
点评:会对物体进行受力分析,会根据同一直线上的二力的合成进行计算合力的大小。
【解题方法点拨】
利用好两个力的合力的范围是:|F1﹣F2|≤F≤F1+F2解题。
4.滑轮组绳子拉力的计算
【知识点的认识】
用滑轮组来拉升重物时,绳子拉力的计算,就是看有几段绳子拉着重物,拉力就是重物重力的几分之一.关系:(1)如果不考虑动滑轮的重和绳子的摩擦力:F拉=G物/n (2)如果考虑动滑轮的重,不考虑摩擦力公式为F拉=(G动+G物)/n;其中:F拉﹣﹣﹣﹣拉力,G动﹣﹣﹣动滑轮的重力,G物﹣﹣﹣﹣﹣﹣被提升物体的重力,n﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣吊住动滑轮绳子的段数.
【命题方向】
命题的关键是拉力与物重的关系:已知拉力求物重或已知重力求绳头的拉力,要注意:考虑不考虑动滑轮的重,不考虑摩擦力,这样简单的题目以填空形式出现,最主要的是与机械效率的内容结合.
【解题方法点拨】
滑轮组计算拉力的题目实际就是有几段绳子在拉重物,关键在于这“几段”是怎么看是几段的,要抓住“在拉重物”这几个字,只有拉重物的绳子才能算进去,也就是在拉动滑轮(或直接拉重物)的段数,拉定滑轮的是不算的.
5.稳度和提高稳度的方法
稳度就是指物体的稳定程度(物体处于稳定平衡状态的稳定程度),稳度的大小由物体重心的高度和支持面的大小决定.重心低,支持面大的物体稳度大,反之则稳度小.所谓支持面是指物体各部分所围成的面积.如站在行驶车厢里的人,为了增大稳度,往往把两腿叉开,这样两脚所围成的面积就增加了,支持面增加了(同时重心也降低了),稳度增大了.又如一块砖平放和竖放相比较,平放时重心低,支持面积大,所以稳度就大.增大物体的稳度有重要的实际意义,为了增大物体的稳度,既可以增大底面积,也可以降低重心的高度,还可以同时增大底面积和降低重心高度.精密的天平一定安置在一个底面积较大,又较重的底座上;越野汽车和山区的拖拉机轮间宽度都较大,都是为了增大物体的稳度.
提高稳度的方法:
(1)增大支面 注意:支面不一定是接触面,是物体各部分围成的面积.
(2)降低重心.
【命题方向】主要是生活方面去考查,例如:(1)人在公共汽车上,当公共汽车刹车、启动或加速减速时人为什么不由自主的下蹲?(2)如站在行驶车厢里的人,为了增大稳度,往往把两腿叉开.(3)高压线的铁塔都有一个很大的支持面.
【解题方法点拨】理解重心,支面与接触面积区别,多于生活中的现象联系.
6.滑轮组的设计与组装
【知识点的认识】1、求出滑轮组绳子股数n设计滑轮组是比较难以掌握的一种题型,为了帮助大家掌握好这类题型,现归纳出解答设计滑轮组特点。
2、确定滑轮组个数及绳子始方位:
(1)动滑轮N动=n/2(n为偶数) (n﹣1)/2(n为奇数 )
(2)定滑轮N定=N动(n为偶数端力向下)(n为奇数端力向上 )N动+1(n为奇数端力向下)N动﹣1(n为偶数端力向上 )
(3)绳子始端固定方位:(偶定、奇动),n为偶数,绳子始端在定滑轮钩上;n为奇数则连在动滑轮钩上。
3、组装滑轮组:在完成1求出,2确定的基础上,绳子由里至外一圈地绕置即可。
【命题方向】直接给出滑轮组提出要求绕例如绕出最省力的绕法,F=1/3G,F=1/5G等绕法,或另一种类型:F向上的绕法或F向下的绕法。
【解题方法点拨】(1)滑轮组的设计
按要求设计滑轮组是滑轮组学习内容的较高层次的要求,具体的设计方法可按如下步骤进行。
第一步:确定动滑轮的个数。首先算出承担所要拉起重物与动滑轮的自重所需要的绳子的根数n,其方法和滑轮组绳子的绕法中的方法相同,然后我们根据每两根绳子需要一个动滑轮来确定动滑轮的个数。当n为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上,动滑轮的个数 N=;当n为奇数时,绳子的固定端应拴在动滑轮上,动滑轮的个数 N=。
第二步:确定定滑轮的个数。一般情况下,定滑轮的个数由绳子的段数n和拉力的方向共同决定。当n为奇数且拉力方向向下时,定滑轮的个数应为;拉力的方向向上时,定滑轮的个数为 .当n为偶数且方向向下时,定滑轮的个数为;方向向上时,定滑轮的个数为﹣1。
(2)滑轮组绳子的绕法
第一步:确定绕过动滑轮的绳子的根数。首先根据题目中的条件,如绳子能承受的最大拉力F、要承担的重物G物和动滑轮的重力G动,计算出承担物重所需绳子段数n=+,如果算出的绳子段数不是整数,一律进一位。例如:所得结果为n=3.4时,我们应选择绳子的根数为4。
第二步:确定绳子固定端的位置和绳子的绕法。当绳子的根数n为偶数时,绳子的固定端应拴在定滑轮上,开始绕绳子;当n为奇数时,绳子的固定端应拴在动滑轮上,开始绕绳子。
7.弹力
【知识点的认识】
(1)物体在力的作用下发生的形状或体积改变叫做形变。在外力停止作用后,能够恢复原状的形变叫做弹性形变。发生弹性形变的物体,会对跟它接触且阻碍它恢复原来形状的物体产生力的作用。这种力叫弹力。即在弹性限度范围之内,物体由于发生弹性形变而受到的力叫做弹力。
(2)日常生活中观察到的相互作用,无论是推、拉、提、举,还是牵引列车、锻打工件、击球、弯弓射箭等,都是在物体与物体接触时才会发生的,这种相互作用可称为接触力。接触力按其性质可归纳为弹力和摩擦力,它们本质上都是由电磁力引起的。
(3)弹力是接触力,弹力只能存在于物体的相互接触处,但相互接触的物体之间,并不一定有弹力的作用。因为弹力的产生不仅要接触,还要有相互作用。
(4)弹力产生在直接接触而发生弹性形变的物体之间。通常所说的压力、支持力、拉力等都是弹力。弹力的方向总是与物体形变的方向相反。压力或支持力的方向总是垂直于支持面而指向被压或被支持的物体。通常所说的拉力也是弹力。绳的拉力是绳对所拉物体的弹力,方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。
弹力产生的条件:
1.两物体互相接触
2.物体发生弹性形变(包括人眼不能观察到的微小形变)
【命题方向】
从弹力的区别去命题:弹力是按照力的性质命名的。而压力,支持力,拉力则是由力的效果命名的。这是两个完全不同的概念。因此,弹力和压力,支持力,拉力之间没有明确的关系。弹力不一定是压力,支持力,拉力。不能笼统地说,弹力就是压力,支持力,拉力。要具体情况具体分析。根据题目意思来定。
例1:关于弹力,下列说法错误的是( )
A.相互接触的物体间不一定产生弹力
B.弹力仅仅是指弹簧形变时对其他物体的作用
C.弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力
D.压力、支持力、拉力都属于弹力
分析;物体由于发生弹性形变而产生的力叫做弹力,平时所说的推、拉、提、压、支持等力,都属于弹力。
解:A、两个物体相互接触,若没有相互挤压,不会产生弹力,故A说法正确;
B、各种发生弹性形变的物体都可以产生弹力作用,例如竹竿、弹簧片、塑料尺发生弹性形变时,可以产生弹力作用,故B说法错误;
C、弹力是指发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对接触它的物体产生的力,C说法正确;
D、压力、支持力、拉力都属于弹力,D说法正确。
故选B。
点评:此题考查了对弹力概念及产生的认识,弹力是由于物体间相互挤压或拉伸而产生的力,原因是发生了弹性形变。
例2:下列结果不是由弹力产生的是( )
A.撑杆跳高运动员飞越横杆
B.装有弹簧的门被推开,放手后自动关上
C.玩具手枪将“子弹”射出去
D.手中的石块释放后会下落
分析:根据弹力的概念进行分析,即弹力是由于物体发生弹性形变时产生的力。
解:因为弹力是由于物体发生弹性形变时产生的力,而A、B、C均是由于弹力产生的效果,而D是由于重力产生的。
故选D。
点评:知道弹力是由于物体发生弹性形变时产生的力,知道弹力和其他力的不同之处。
【解题方法点拨】
从弹力的本质去理解,本质是:分子间的作用力。当物体被拉伸或压缩时,分子间的距离便会发生变化,使分子间的相对位置拉开或靠拢,这样,分子间的引力与斥力就不会平衡,出现相吸或相斥的倾向,而这些分子间的吸引或排斥的总效果,就是宏观上观察到的弹力。如果外力太大,分子间的距离被拉开得太多,分子就会滑进另一个稳定的位置,即使外力除去后,也不能再回到复原位,就会保留永久的变形。这便是弹力的本质。
8.弹簧测力计及其原理
【知识点的认识】
(1)测量力的大小的工具是测力计.常用的测力计是弹簧测力计,它可以用来测量物体的重力、拉力等,它的示数表示的是对弹簧测力计的挂钩的拉力大小.
(2)主要结构:主要是一根弹性很好的钢质弹簧,还有挂钩、指针、刻度及外壳.同学们常用的两种弹簧测力计如图所示.
(3)原理:首先任何测量都是将某一个物理量与标准(即单位)比较的过程,力的测量就是将力的作用效果与已知力的作用效果比较的过程.如果一个力的作用效果与1牛力的作用效果相同,这个力的大小就是1牛.其次弹簧的伸长与所受力的大小成正比,在确定1牛力的作用效果以后,容易确定更大的力和更小的力的作用效果.另外,弹簧的稳定性较好,可以重复使用.故可以运用弹簧测力计测量力的大小.
【命题方向】
此知识点命题方向有三点:(1)弹簧测力计是测量什么的工具(2)结构是什么(3)弹簧测力计的原理
例1:测量力的常用工具是( )
A.刻度尺 B.天平 C.微小压强计 D.弹簧测力计
分析:解决此题的关键是知道测量力的常用工具是弹簧测力计.
解:A、刻度尺是测量长度的工具,不符合题意;
B、天平是测量质量的工具,不符合题意;
C、微小压强计是测量压强的工具,不符合题意;
D、弹簧测力计是测量力的常用工具,符合题意;
故选D.
点评:解决此类问题要知道各测量工具的用途.
例2:一根长8cm的弹簧,当所受拉力8N时,长度变为12cm,当长度变为14cm时所受拉力是( )
A.10N B.12N C.14N D.20N
分析:弹簧测力计是根据弹簧在一定的弹性范围内,弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力成正比制成的.
解:原长为8cm,受到8N的拉力时,弹簧长为12cm,则8N的拉力伸长4cm,所以1N拉力伸长0.5cm.
当长度变为14cm时,伸长6cm,因为1N拉力伸长0.5cm,因此所受拉力为12N.
故选B.
点评:此题主要考查了弹簧测力计的原理﹣﹣在弹性限度内,弹簧的伸长与所受的拉力成正比.
【解题方法点拨】
结合图象来理解结构,理解记住原理.
9.探究弹簧测力计原理的实验
【知识点的认识】
(1)如下图甲是一根弹簧在拉力的作用下被拉伸的实验示意图,先读出在不挂钩码时弹簧下端指针所指的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码逐个增加钩码个数,测出指针所指的刻度值,所得的数据填入设计的表格如下:(重力加速度g取10Kg/N)
钩码质量m/Kg
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
拉力F/N
0
1
2
3
4
5
6
7
刻度值l/cm
15.00
18.94
22.82
26.78
30.66
34.60
42.00
54.50
(2)根据所测量的数据进行描点,在用平滑的曲线或直线连接各点,在连结时应让尽量多的点落在线上,偏差比较大的点舍去.不在线上的点尽量平均分布在线的两侧,如图乙:
(3)从图乙中可以看出,在0至4N的范围内,图象是一条过坐标原点的直线,说明弹簧的伸长长度与受到的拉力成正比.当拉力大于4N时,伸长长度与受到的拉力不成正比关系.
(4)其实,在拉力超过4N时,弹簧发生的是塑性形变,这种情况称为超出了弹性限度.
(5)从而得出实验结论:在弹性限度范围内,弹簧伸长或压缩的长度与受到的拉力或压力成正比.根据这一原理,制成弹簧测力计.
【命题方向】
请你分析一些表中的数据,你能得到的一个结论是什么是中考命题方向.
例:某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系,将弹簧悬挂在铁架台上,刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上,在弹簧下端依次增加相同规格钩码的个数,数据记录如表:
所挂钩码数量N(个)
0
1
2
3
4
5
6
弹簧长度L(cm)
12.56
13.11
13.65
14.2
14.73
15.29
伸长量△L(cm)
0
0.55
1.09
1.64
2.17
2.73
(1)在数据记录表中,有一个记录不规范的数据是 14.2 ;根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是 1mm .
(2)请在如图所示的坐标图中画出弹簧的伸长量△L与所挂钩码个数N的关系图象.根据图象可知,当挂6个钩码时,弹簧的伸长量 3.28 cm(未超过弹簧的弹性限度).
分析:(1)长度的测需要估读到分度值的下一位;
(2)根据所给数据,利用描点法即可画出图象;在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比.
伸长与所受拉力成正比.
解:(1)用刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位,第3次测量记录数据中的数字无估读值,记录不规范,最后一位是估读的,故所用刻度尺的最小刻度长为1mm;
(2)①根据表格中数据描点连线可作出图象;②因为在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比,由表格中数据可知,每增加一个钩码,弹簧的伸长约增加0.55cm,故当挂6个钩码时,弹簧的伸长量:△L6=△L5+0.55cm=2.73cm+0.55cm=3.28cm.
故答案为:(1)14.2,1mm; (2)弹簧的伸长量△L与所挂钩码个数N的关系如图所示;3.28.
点评:此题主要考查学生对数据的处理能力和归纳、分析、总结能力,培养学生应用描点法画图象的能力.以及应用物理知识解决实际问题的能力.
【解题方法点拨】
利用归纳法来分析表中的数据找出它们的规律是解题的关键.
10.弹簧测力计的使用与读数
【知识点的认识】
(1)使用弹簧测力计时,首先要看清其量程,所要测量的力不能超过它的量程.因为弹簧是有一定弹性限度的,超过这个限度测量就不准确,还有可能损坏测力计.
(2)测量前要看清楚弹簧测力计的分度值,以便测量时读数.
(3)测量前要检查指针是否指在零刻度线.如果没有指在零刻度线,要进行调节使指针指在零刻度线.
(4)使用前,要轻轻地来回拉动弹簧测力计的挂钩,以免指针被卡住,给测量带来较大的误差.
(5)测量时,拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行,避免扭曲和摩擦,尽量减小由于摩擦产生的测量误差.
(6)要等到示数稳定后再读数,读数时视线要与刻度板表面垂直.
【命题方向】
弹簧测力计的使用及读数是命题的重点:(1)使用前,使用过程中,使用完后应注意什么;(2)弹簧测力计的“0”刻度在哪里及读数
例1:使用弹簧测力计时,下面几点说法中错误的是( )
A.弹簧测力计必须竖直放置,不得倾斜
B.使用前必须检查零点是否准确
C.使用中弹簧、指针、挂钩不能与外壳摩擦
D.使用中必须注意所测的力不能超过弹簧测力计的测量范围
分析:弹簧测力计的正确使用方法:
1、使用前要先观察弹簧测力计的指针是否指在零点,如果不在则要将指针调到零点;
2、用手拉几下看看测力计的外壳与弹簧是否发生摩擦;
3、注意测力计拉力的方向要与弹簧的伸长在一条直线上;
4、弹簧测力计不能超过测量范围,否则会损坏测力计;
5、读数时,让视线垂直于刻度面板.
根据上述知识来分析.
解:A、测竖直方向上的力弹簧测力计要竖直放置,测水平方向上的力弹簧测力计就要水平放置,所以A是错误的;
B、使用前必须检查零点是否准确,不准确要调零,所以B是正确的;
C、使用中弹簧、指针、挂钩与外壳摩擦时,弹簧测力计的示数会偏小,所以C是正确的;
D、所测的力超过弹簧测力计的测量范围就会损坏测力计,所以D是正确的.
故选A.
点评:此题考查的是弹簧测力计的正确使用方法,是一道基础题.
例2:如图所示,弹簧测力计的分度值是 0.2 N,砝码受到的重力是 3.2 N.
分析:弹簧测力计的分度值指的是所能测量的最小值(或者是相邻两刻线之间的距离所表示的值);读取弹簧测力计的示数首先要认清分度值.
物体由于自身的重力会对弹簧测力计的挂钩施加一个竖直向下的拉力,拉力和重力的大小是相等的.
解:(1)由图可知:弹簧测力计1N之间有5个小格,一个小格代表0.2N,即分度值是0.2N;弹簧测力计的指针在3N下一小格处,示数为3.2N;
(2)弹簧测力计的示数为3.2N,就说明了弹簧测力计的挂钩受到了3.2N的拉力,弹簧测力计的挂钩受到的拉力是由于砝码的重力引起的,所以砝码的重力等于弹簧测力计的示数,等于3.2N.
故答案为:0.2;3.2.
点评:此题考查了弹簧测力计的使用,属于基本技能的考查,是一道力学的基础题.
【解题方法点拨】
了解弹簧测力计的原理之后再分析使用方面的内容,读数时一定要明确分度值.
常见的错误使用方法:
(1)用测力计测量超过量程的力;
(2)没有调零就进行测量;
(3)使用前没有来回拉动弹簧,用指针被卡的测力计测量;
(4)所测拉力与测力计外壳不平行;
(5)示数没有稳定就读数;
(6)读数时视线与刻度板表面不垂直;
(7)手拿挂钩,把物体挂在吊环上测量.
11.弹簧测力计在力的相互性方面的应用
【知识点的认识】
物体间力的作用是相互的;弹簧测力计在力的相互性方面有两种问题:(1)问弹簧测力计的示数(2)问弹簧测力计所受合力是多少.例如:(1)一端用力另一端固定,(和两端同时拉效果是相同的).一弹簧测力计两端均受6N的力,弹簧测力计的示数是多少?(2)将弹簧测力计测量物体重量的时候,物体处于平衡状态,那么弹簧测力计所受合力为0.
【命题方向】
考查弹簧测力计读数、合力问题,注意力的合成运算.例如:用弹簧测力计测重力和摩擦力:由二力平衡的条件可知,当弹簧测力计竖直拉起物体(匀速或静止)时,拉力与物体的重力是一对平衡力,物体受到的重力等于弹簧测力计中弹簧给他的拉力,我们读数时其实读的是弹簧受到的物体的拉力.当用弹簧测力计拉动物体在另一物体表面做匀速直线运动时,拉力与摩擦力是一对平衡力,而物体对弹簧的拉力,和弹簧对物体的拉力是作用力与反作用力,大小相等,方向相反,作用在两个物体上.
例1:甲、乙两个同学沿相反的方向拉测力计,各用力200牛.则测力计的示数为( )
A.100牛 B.200牛 C.0牛 D.400牛
分析:弹簧测力计使用时,吊环端拉力与挂钩端拉力大小相等,方向相反,不显示合力,也不显示二力之和.弹簧测力计的读数为钩子上的受力的大小.
解:弹簧测力计指示的力为:在平衡状态(静止或匀速直线运动)下,一端的拉力数值,两位同学沿相反方向拉弹簧测力计,各用200N的拉力,弹簧测力计示数应为200N.
故选B.
点评:平时使用弹簧测力计,吊环端的拉力是显示不出来的,换个角度,给出吊环端拉力的大小,出错的几率就明显增大,所以平时学习要经常换换角度,做到一题多解、举一反三,要知其然,更要知其所以然,达到融会贯通的程度.
例2:如图所示,a、b两个测力计放在水平桌面上并相互勾在一起,用水平拉力F1和F2分别拉a、b的拉环,F1=F2=6N.若两个弹簧测力计静止,则下列分析正确的是( )
A.a对b的拉力和b对a的拉力是相互作用力
B.a受平衡力,b对a的拉力是6N,a的示数为6N
C.b受平衡力,a对b的拉力是6N,b的示数为12N
D.a和b受到的合力均为零,示数均为零
分析:弹簧测力计使用时总是在平衡状态下使用的,即弹簧测力计在静止或匀速直线运动状态下工作的,此时弹簧测力计受到一对平衡力的作用.
一对相互作用力的特点是:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上;
一对相互作用力与一对平衡力的不同是:平衡力是作用在一个物体上;相互作用力作用在两个物体上.
解:水平桌面上a、b两个测力计在拉力F1和F2作用下处于静止,则测力计受力平衡;
所以,测力计a在拉力F1和b对a的拉力作用下处于平衡;则b对a的拉力与拉力F1是一对平衡力,则b对a的拉力为6N,a的示数为6N;
测力计b在拉力F2和a对b的拉力作用下处于平衡;则a对b的拉力与拉力F2是一对平衡力,则a对b的拉力为6N,b的示数为6N;
a对b的拉力和b对a的拉力是大小相等,方向相反,作用在一条直线上,是相互作用力.
由此分析可知A、B选项正确,C、D选项错误.
故选A、B.
点评:此题根据弹簧测力计的原理分析,要学会用二力平衡的知识来分析弹簧测力计.一对平衡力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在一个物体上;与相互作用力的不同之处是作用在不同物体上;会利用相互作用力判断力的大小关系.
【解题方法点拨】
理解平衡力、相互作用力及力的合成.
12.重力
【知识点的认识】
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力.重力的施力物体是地球.重力的方向总是竖直向下.物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,计算公式是:G=mg,g为比例系数,大小为9.8N/kg,表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N.重力作用在物体上的作用点叫重心.
【命题方向】
重力的施力物体是什么,重力的符号、单位、g一般取9.8N/kg的含义是此知识点的命题方向.
例1:下列关于重力的说法,正确的是( )
A.重力的大小可以用弹簧测力计直接测量
B.重力的方向是竖直向下的
C.重力在物体上的作用点叫做重心
D.重力的单位是kg
分析:地球附近的一切物体都会受到重力的作用,重力的方向始终竖直向下,重力的作用点被称为重心,其单位是N,可以用弹簧测力计测量其大小.
解:
A、弹簧测力计是测量力的工具,当物体静止时,重力与拉力是一对平衡力,故重力的大小可以用弹簧测力计直接测量.A符合题意.
B、重力的方向指向地心,所以总是竖直向下的(如重锤线静止时,总是位于竖直方向).B符合题意.
C、重力在物体上的作用点叫做重心.C符合题意.
D、力的国际单位是牛顿(N),重力的单位是N.D不符合题意.
故选A、B和C.
点评:本题考查对重力单位、方向、作用点的理解,难度不大,但易出错.
例2:如果没有重力,下列说法中不正确的是( )
A.万川不入海
B.物体没有质量
C.人一跳起来就会离开地球
D.杯里的水倒不进嘴里
分析:如果没有重力,哪些依靠重力来完成的活动将无法进行;而物体的质量是物质的属性,表示物体所含物质的多少,与物体是否受重力无关.
解:A、万川入海,是由于水受到重力作用,才导致水往低处流;若没有重力,则万川不入海;故A不符题意;
B、质量是物质的属性,与物体是否受重力无关;故B符合题意;
C、人跳起来会落向地面,是由于人受到重力作用,若没有重力,人一跳起来就会离开地球;故C不符题意;
D、杯里的水倒进嘴里,是由于水受到重力作用;若没有重力,杯里的水将倒不进嘴里;故D不符题意;
故选B.
点评:此题是一道想象题,考查了学生的逆向思维,将由于重力存在导致的现象,反过来进行分析即可解答.
【解题方法点拨】
(1)重力具有普遍性,地球上的所有物体,无论固体、液体还是气体,不管其质量大小,也不论其有无生命,凡是分子、原子构成的物质,都受到地球的吸引力.
(2)重力是由于地球吸引而产生的,但重力大小不一定等于地球对物体的吸引力,重力一般小于地球对物体的吸引力(重力只是地球对物体万有引力的一个分力).
(3)重力是一种非接触力,抛出去在空中运动的物体与它静止在地面上时所受重力相等.
13.重力大小的估测
【知识点的认识】
任何物体在地球表面都受到地球的吸引,弹簧测力计可以测量物体重力,是因为物体受到的重力和弹簧测力计上的弹力相等.所以可以用弹簧测力计来测量.对物理量的估测,是一种良好的学习习惯,也是学好物理的基本功之一.根据物体的质量估测它的重力大小.例如:一个鸡蛋的质量在50g左右,两个鸡蛋的质量约100g,受到的重力约1N.
【命题方向】
生活中常用、常见物品重力的估测也是一个考察亮点.估测类题目在各类考试中经常出现,既考查了同学们的观察能力,还加强了同学们对生活、生产中常见物理数据的关注.
例1:实验室的物品中,重约为1N的是( )
A.一枚壹圆硬币 B.二只鸡蛋 C.三枚回形针 D.四只实验桌
分析:先估计出物体的质量m,然后用根据公式G=mg算出物体的重力,选出重约为1N的物体.
解:A、一枚硬币的质量约为0.01kg,重力约为0.1N,此选项不符合题意;
B、二只鸡蛋的质量约为0.1kg,重力约为1N,此选项符合题意;
C、三枚回形针的质量约为0.001kg,重力约为0.01N,此选项不符合题意;
D、四只实验桌的质量约为40kg,重力约为400N,此选项不符合题意.
故选B.
点评:这种题一般四个选择项的数值相差较大,要正确估测给出的物体的质量来计算重力,选出合理的选项.
例2:一个中学生的体重最接近( )
A.5N B.50N C.500N D.5000N
分析:先运用公式进行计算,计算出质量,再进行估测.
解:根据公式G=mg计算
A.为0.5kg
B.为5kg
C.为50kg
D.为500kg
只有C比较合适,故选C.
点评:本题考查公式G=mg,以及学生对日常生活中物体质量的估测能力.
【解题方法点拨】
新课标对重力的概念并没有做过深要求.熟识生活中常见的物体的重力应当先从熟知物体的质量开始,因为质量在同学的心中与生活更接近,同学们在估测时心中应当有计算重力的公式.
14.重力的计算
【知识点的认识】
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力.重力的施力物体是地球.重力的方向总是竖直向下.公式G=mg,其中G表示重力,单位是N;m表示质量,单位是kg;g取9.8N/kg,粗略计算时,可取g=10N/kg.
【命题方向】
中考命题方向:(1)公式的表述:重力大小跟物体的质量成正比,不能反过来表述:物体的质量跟重力大小成正比.(2)直接利用公式进行重力、质量的计算.(3)由质量计算出重力或直接计算重力做功或克服重力做功.(4)与力的合成或平衡力结合出题.
例1:下列说法正确的是( )
A.“G=mg”表明:物体受到的重力跟它的质量成正比
B.“m=”表明:物体的质量跟它的重力成正比
C.“g=”表明:g值大小等于物体受的重力跟它质量的比值,且是一个恒定的值
D.上述说法都正确
分析:理解重力公式及其变形的物理意义;对各个选项逐一分析.
解:A、公式G=mg表示物体受到的重力跟它的质量成正比,正确;
B、物体的质量是表示物体所含物质的多少,与重力没有关系,故B错误;
C、g在地球上不同的位置,大小不同,所以不能说是一个恒定的值,故C错误;
故选A.
点评:本题考查重力、质量、g的含义,关键是明白他们所表示的物理意义.
例2:甲、乙两人受到的重力之比是5:4,甲的质量是60kg,则乙的质量和重力分别是( )
A.48kg,470.4N B.470.4kg,470.4N C.48kg,48N D.75kg,735N
分析:重力大小跟质量的关系是:物体所受的重力跟它的质量成正比,知道甲、乙两人受到的重力之比,从而可以计算甲、乙两人的质量之比,又知道甲的质量,可求乙的质量,再利用公式G=mg计算乙的重力.
解:物体所受的重力跟它的质量成正比,
∵甲、乙两人受到的重力之比是5:4,
∴甲、乙两人的质量之比是5:4,
又∵m甲=60kg,
∴==,
从而可知,m乙=48kg,
∴乙的重力为:G乙=m乙g=48kg×9.8N/kg=470.4N.
故选A.
点评:本题考查了重力公式的应用,物体所受的重力跟它的质量成正比,而且比值是个定值,等于9.8N/kg.
【解题方法点拨】
理解公式的含义,注意知识点之间的联系.
15.重心
【知识点的认识】
(1)重心:一个物体的各部分都要受到重力的作用.从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用集中于一点,这一点叫做物体的重心.
(2)重心的位置:质量均匀分布的物体(均匀物体),重心的位置只跟物体的形状有关.有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上,例如,均匀细直棒的中心在棒的中点,均匀球体的重心在球心,均匀圆柱的重心在轴线的中点.不规则物体的重心,可以用悬挂法来确定.物体的重心,不一定在物体上.
(3)质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关.载重汽车的重心随着装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化.
【命题方向】
重心的考查一般有两点:(1)与力的示意图结合找到作用点(2)站着人、物怎样增加物体的稳定性﹣降低重心.
例1:关于物体的重心,下列说法中正确的是( )
A.任何有规则形状的物体,它的几何中心必然与重心重合
B.重心就是物体内最重的一点
C.重心总是在物体上,不可能在物体之外
D.重力在物体上的作用点,叫做物体的重心
分析:解答本题应掌握:重力在物体上的作用点,叫做物体的重心;形状规则、质量分布均匀的物体的重心在物体的几何中心上;重心只是重力在作用效果上的作用点,重心并不是物体上最重的点;重心的位置可以在物体之外;
解:A、只有形状规则,质量分布均匀的物体,重心才在物体的几何中心上,故A错误;
B、重心只有在作用效果上的一个点,该点并不是物体上最重的一点,故B错误;
C、重心可以在物体上,也可以在物体之外,如空心的球体重心在球心上,不在物体上,故C错误;
D、重心是重力在物体上的作用点,故D正确;
故选D.
点评:本题考查重心的定义、规则物体重心的确定方法和不规则物体重心的确定方法的掌握情况.
例2:在用背囊背重物上楼时,背囊中有轻重不同的物体,为了使人上楼时不易倾倒,则轻重不同的物体在背囊中的摆放最合理的是( )
A.把重的物体放在背囊的上部
B.把重的物体放在背囊的下部
C.把重的物体放在背囊的中部
D.随意摆放都可以
分析:上楼时,为了使人不易向后倾倒,背囊中的重物到人的重心的竖直线的距离最短.
解:人上楼时,人的重心前移,为了使人不易向后倾倒,背囊中的重物到人的重心的竖直线的距离最短,应把重的物品放在背囊上部.
故选A.
点评:人在行走时和站立时,重心是变化的,本题体现了物理和生活的密切关系.
【解题方法点拨】
找物体的重心一般分两种情况:规则物体有规则形状的物体,它的重心就在几何中心上;不规则物体的重心找法:
(1)悬挂法
将不规则的薄板,在某点A悬挂起来,当薄板静止时沿悬线方向在薄板上画出竖直线AB,然后另选一点C再次悬挂,再次在薄板上画出竖直线CD,如图所示,薄板重心即在AB线上,又在直线CD上,由此可知重心必在两直线的交点上.
(2)支撑法
只适用于细棒(不一定均匀).用一个支点支撑物体,不断变化位置,越稳定的位置,越接近重心.
一种可能的变通方式是用两个支点支撑,然后施加较小的力使两个支点靠近,因为离重心近的支点摩擦力会大,所以物体会随之移动,使另一个支点更接近重心,如此可以找到重心的近似位置.
(3)针顶法
同样只适用于薄板.用一根细针顶住板子的下面,当板子能够保持平衡,那么针顶的位置接近重心.
与支撑法同理,可用3根细针互相接近的方法,找到重心位置的范围,不过这就没有支撑法的变通方式那样方便了.
(4)用铅垂线找重心(任意一图形,质地均匀)
用绳子找其一端点悬挂,后用铅垂线挂在此端点上(描下来).而后用同样的方法作另一条线.两线交点即其重心.
16.重力的方向
【知识点的认识】
重力的方向总是竖直向下的,竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向,应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的,“垂直向下”是指垂直于某个平面向下,如图所示;重力的方向不受其他作用力的影响,与物体的运动状态无关.
【命题方向】
用重力的方向去理解常见的生活现象,重力方向的使用都是中考常见的命题方法
例1:体育课中,被推出的铅球落地后沿水平地面向前滚动(如图),图中能正确表示铅球所受重力的方向的是( )
A. B.
C. D.
分析:重力的方向总是竖直向下的,作用点在重心.
解:重力的作用点在重心,规则物体的重心在物体的几何中心,方向是竖直向下.
故选C.
点评:本题考查了重力的示意图的作法.不管物体怎样运动,重力的方向总是竖直向下的.
例2:如图所示,为水平仪放置于某桌面上时的情形,则该桌面( )
A.右面高,左面低 B.左面高,右面低 C.左右相平,前高后低 D.左右相平,前低后高
分析:水平仪的制作原理是利用重力的方向是竖直向下的.
解:通过图可以看出,垂线偏右,所以左面高,右面低,A、C、D均不符合题意,只有B符合题意;
故选B.
点评:重锤线也是利用重力的方向是竖直向下的原理.
【解题方法点拨】
理解重力方向的特点,多与生活向联系有关重力方向的题目,记住重力的方向.
17.重力示意图
【知识点的认识】
力的图示和力的示意图都反映了力的三要素,力的图示精确,力的示意图简约.由于重力的方向是竖直向下的,也就是与水平面垂直,所以在画图时,或是找到竖直方向,或是找到水平方向都可以.但不少要求画出重力示意图的习题常有干扰因素出现,致使学生容易产生误解.
【命题方向】
画重力的图示和示意图是中考经常考查的知识点.
例1:如图所示,用一根细线拴住一块橡皮,甩起来,使橡皮绕手做圆周运动.请画出此时橡皮受力的示意图.
分析:(1)掌握力的示意图的画法:将力的大小、方向、作用点表示在图上;
(2)对橡皮进行受力分析,做出力的示意图.
解:细线拉着橡皮绕手做圆周运动,此时橡皮受重力和细线的拉力,重力方向竖直向下,拉力方向沿细线指向手,如图所示:
.
点评:此题考查了力的示意图的画法,关键是能够正确地对物体进行受力分析,特别注意力的作用点和方向.
例2:在图中,重为4牛的均匀球体保持静止,用力的图示法画出该球所受的重力G.
分析:先选出标度,然后根据重力的方向总是竖直向下,过重心表示出重力的大小及方向.
解:选一段线段表示力的大小为2N,然后过球心作竖直向下的、大小为4N的重力.如图所示:
点评:力的图示应选择合适的标度,应注意重力的方向是竖直向下.
【解题方法点拨】
总之,无论是画重力的图示还是示意图,最重要的是要找准重心和增大其方向都是竖直向下的,我们不要被题意中的其他因素所误导.
18.探究重力大小跟什么因素有关的实验
【知识点的认识】
探究目的
探究重力的大小跟什么因素有关
猜想与假设
物体所受的重力大小可能与物体的质量有关,质量越大重力越大
探究方法
用弹簧测力计测出不同质量的钩码所受的重力
实验数据
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
G/N
0.98
1.96
2.94
3.92
9.8
G/与m的比值
9.8
9.8
9.8
9.8
9.8
分析与论证
利用描点法作出重力﹣质量的图象,我们得到过原点的一条直线,如图所示,说明重力与质量成正比
得出结论
物体所受的重力跟它的质量成正比
【命题方向】
在中考命题中对制定计划与设计实验能力的考查往往是从实验器材的选用、实验步骤的设计、科学探究的方法等方面考查,根据其考查的特点,在解决这类题目时一是首先弄清探究目的(探究要解决的问题),二是由探究目的确定探究的基本原理,三是由基本原理确定实验器材及实验步骤,四是由实验步骤确定科学探究的方法.其中控制变量法是实验中较普遍的方法,是考查的重点.
例:如表中是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据.
测量对象
质量m/kg
重力G/N
比值g/N•kg﹣1
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)实验中,需要的测量工具是 天平 和 弹簧测力计 .
(2)分析表中数据,可以得出的结论是: 重力和质量成正比(或重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是9.8N/kg) .
(3)在通常情况下,我们将g值取为9.8N/kg.但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异.下表列出了一些城市和地区的g值大小.
地点
赤道
广州
武汉
上海
北京
纽约
莫斯科
北极
g值大小
9.780
9.788
9.794
9.794
9.801
9.803
9.816
9.832
地理纬度
0°
23°06′
30°33′
31°12′
39°56′
40°40′
55°45′
90°
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①g值相同的城市是: 武汉和上海 .
②造成g值不同的原因可能是: 地理位置(或“地理纬度”或“地球的吸引力不同”) .
③我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的 质量 .
分析:(1)实验中探究重力与质量的关系,因此需要测量重力和质量;
(2)从表中分析重力与质量的变化关系,当质量增大时,物体的重力大小也在同倍的增大;
(3)分析表二中数据,找出表中g值相同与差异最大的城市;通过第三行分析g值变化的原因.
解:(1)探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,需要测量物体的重力和质量,因此需要的测量工具是弹簧测力计和天平.
故答案为:天平;弹簧测力计.
(2)从表中数据知:物体的质量增大几倍,物体所受的重力大小也增大几倍,重力大小与质量的比值相等,所以得到结论:物体所受的重力跟它的质量成正比.
故答案为:重力和质量成正比(或重力和质量的比值是个定值或重力和质量的比值是9.8N/kg).
(3)①从表二中第二行中获知:g值相同的城市是:武汉和上海;
②从表二中第三行知:g值变化的可能原因是:g值可能与地球纬度有关,纬度越高,g值越大.
③质量是物体的属性,不随形状、状态、位置的变化而变化,因此在往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的质量.
故答案为:①武汉和上海;
②地理位置(“地理纬度”或“地球的吸引力不同”);
③质量.
点评:此题通过探究得出了物体的重力与质量成正比关系,然后根据实验数据中g值得变化得出g值相同的城市和g值相差较大的地区,进而通过g值得变化规律得出了g值变化的原因,较好的锻炼了学生利用所学知识来分析和解决问题的能力.
【解题方法点拨】
当要研究的一个物理量与另外几个物理量都有关系时,为简化和方便,先研究与其中一个量的关系,而要控制其余几个量不变.这种研究问题的方法叫控制变量法.这种方法在实验数据的表格上的反映为:某两次试验只有一个条件不相同,若两次试验结果不同,则与该条件有关,否则无关.反过来,若要研究的问题是物理量与某一因素是否有关,则应只使该因素不同,而其他因素均应相同.
19.摩擦力的大小
【知识点的认识】
对于初中摩擦力的大小不需要利用公式计算,摩擦力大小只要求求出静摩擦力和滑动摩擦力,这两种摩擦力一般与平衡力相结合出题,例如:静摩擦力,要根据受力的情况来分析,而不要想当然或跟着思维定势走.
例:用手握住一个瓶子静止不动,随着手的握力的增大,瓶子受到的摩擦力的大小如何变化?
讲解:此时瓶子处于静止状态,在竖直方向上除受一个重力之外,还受到一个竖直向上的摩擦力作用,且摩擦力的大小与重力大小相等.由于瓶子的重力大小是不变的,所以瓶子静止不动时摩擦力的大小是不变的,它不随握力的变化而变化.不能认为所有情况都是“压力越大,摩擦力越大”.
例:一木块放在水平桌面上,某人用10牛的力拉木块在桌面上做匀速直线运动,若改用15牛的水平拉力拉木块,仍使木块在水平桌面上运动,此时木块受到的摩擦力大小应如何变化?
讲解:当木块受10牛的力在做匀速直线运动时,摩擦力与拉力二力平衡,大小为10牛.当木块受15牛的拉力作用时,压力、接触面的粗糙程度都没改变,所以摩擦力的大小不变,只是此时,也正是摩擦力没有改变而拉力变大,所以导致的结果必然是木块在做加速运动,这也跟生活经验相吻合.不少同学认为“拉力越大,摩擦力越大”是没有根据的.
【命题方向】
静摩擦力和滑动摩擦力与平衡力相结合出题是中考命题方向.
例1:一物体以1m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动时受到的摩擦力为40N,若物体运动的速度增加到3m/s时仍在该桌面上做匀速直线运动,此时它受到的摩擦力( )
A.大于40N B.小于40N C.等于40N D.无法确定
分析:(1)首先根据二力平衡知识判断出摩擦力的大小;
(2)掌握影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面的粗糙程度,根据影响因素判断摩擦力的变化情况.
解:一物体以1m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动,所以摩擦力与拉力是一对平衡力,f=F=40N,方向与拉力方向相反;
物体运动的速度增加到3m/s时仍在该桌面上做匀速直线运动,此时压力和接触面的粗糙程度都未变化,所以摩擦力仍不变,为40N.
故选C.
点评:此题考查了二力平衡条件的应用及影响摩擦力大小的因素,在解析摩擦力的变化时,关键是分析影响因素是否变化,与物体的运动速度无关.
例2:如图所示,叠放在一起的物体A和B,在大小为F的恒力作用下沿水平面做匀速直线运动,则下列结论中正确的是( )
A.甲、乙两图中A物体所受的摩擦力大小均为F
B.甲、乙两图中B物体受到地面对它的摩擦力均为F
C.甲图中物体A受到的摩擦力为0,物体B受到地面对它的摩擦力为F
D.乙图中物体A受到的摩擦力为F,物体B受到地面对它的摩擦力为F
分析:在分析时,分别以整体、A、B为研究对象进行分析,且物体处于匀速直线运动状态时,受平衡力的作用.
解:乙图,AB同时向前做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,A不受摩擦力的作用,AD错误;
以AB整体为研究对象,在水平方向受地面的摩擦和拉力F,这两个力相互平衡,则f=F,两种情况下B受到的摩擦力相等,B正确;
甲图以A为研究对象,A做匀速直线运动,在水平方向受拉力F和B对它的静摩擦力作用,且f=F,C错误.
故选B.
点评:此题考查了摩擦力大小的判定,将甲乙两图相互对比,关键是能够对整体和部分进行受力分析,根据平衡力的知识进行判断,对学生来说应属于难题.
【解题方法点拨】
摩擦力的大小计算应当联系二力平衡的知识与力的合成(当物体静止或做匀速直线运动时物体受力一定受平衡力).
20.滑轮组及其工作特点
【知识点的认识】
(1)定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组.使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向,但要费距离.
(2)使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即动力F=
若忽略滑轮重,则有F=.其中n为承担物重的绳子的段数.
(3)用滑轮组提升物体时,虽然省了力,但是费了距离,滑轮组有几段绳子吊着物体,绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍.设物体升高的距离为h,则绳子自由端移动的距离为s=nh(n表示承担物重的绳子的段数)
(4)确定承担物重的绳子的段数n的方法
在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,将它们隔离开,只计算绕在动滑轮上的绳子段数.如图甲所示,有两段绳子吊着动滑轮,n=2,F1=G,图乙有三段绳子吊着动滑轮,n=3,F2=G
【命题方向】
利用滑轮组的特点、用途及关系式解题是命题一个方面,滑轮组的绕法也是命题关键,
例1:如图所示的简单机械,忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力,当提起相同重物时,最省力的是( )
A. B. C. D.
分析:(1)杠杆达到平衡,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一.在使用杠杆时,为了省力,就应该用动力臂比阻力臂长的杠杆.
(2)定滑轮的优点是改变力作用的方向,使用一个动滑轮的优点是可以省一半的力,而它们匹配成滑轮组,可以达到既省力又改变力作用方向的目的.
解:使用的简单机械,在忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力的条件下;
A、由杠杆的平衡条件F1•L1=F2•L2,得:F1===.
B、使用的是一个定滑轮,改变力作用的方向,但不省力,F2=G.
C、使用的是一个动滑轮,可以省一半的力,则F3=.
D、使用的是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,动滑轮被两根绳子承担,绳子的拉力就是物重的二分之一.即F4=.
比较各机械使用时绳子的拉力可知:A图中的机械最省力.
故选A.
点评:本题考查杠杆、动滑轮、定滑轮和滑轮组的工作特点,比较拉力大小时,需逐个计算后再比较.
例2:请你在如图中画出用滑轮组提升重物的最省力的绕绳方法.
分析:要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,根据此特点可解此题.
(1)最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是:n=n'+1;
(2)若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”.
解;动滑轮被几根绳子承担,拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一,由图知:滑轮个数n'=2,所以绳子段数n=3,根据“奇动偶定”的方法,绳子从定滑轮开始绕,每个滑轮只能绕一次,如图所示:
此题最多可由3段绳子承担动滑轮的重.
故答案为:如图.
点评:要使滑轮组省力,就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力,图中滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,有两种绕线方法.若n为偶数,绳子固定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”.
【解题方法点拨】
(1)求绳子的“段数”:求解方法有两种,一是根据省力情况(公式F=G)去求,当G不能被F整除时,要采用“只入不舍”的方法来处理小数位;二是根据移动距离的关系s=nh来求.
(2)确定动滑轮的“个数”:根据求出的绳子的段数n来确定.当n为奇数时,动滑轮的个数N=;当N为偶数时,动滑轮的个数N=.
(3)找绳子的”起点“:可依据“奇动偶定”的原则,即当n为奇数时,绳子的起始端在动滑轮的挂钩上;当n为偶数时,绳子的起始端在定滑轮的挂钩上.
(4)画绕线:画装配图时,根据“一动一定”的原则,.从内向外绕线,同时根据要求确定定滑轮的个数,最后得到符合要求的装配图.
21.阿基米德原理的应用
【知识点的认识】阿基米德定律是物理学中力学的一条基本原理。浸在液体(或气体)里的物体受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力。其公式可记为F浮=G排=ρ液•g•V排液。
【命题方向】
直接用阿基米德原理来解题,用阿基米德原理分析解决与浮力有关的问题。
例:将一铁块第一次浸没于水中,第二次浸没于煤油中,比较铁块在两种液体中所受到的浮力,正确的是( )
A.铁块浸没于水中受到的浮力大
B.铁块浸没于煤油中受到的浮力大
C.两次铁块受到的浮力一样大
D.无法比较两次铁块所受到的浮力大小
分析:同一铁块浸没于水中和煤油中,排开液体的体积相同,根据阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排判断铁块所受浮力大小关系。
解:∵铁块浸没于水和煤油中,
∴铁块排开水和煤油的体积相同,
∵F浮=ρgV排,水的密度大于煤油的密度,
∴浸没在水中的铁块受到的浮力大。
故选A。
点评:本题关键是知道影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积,本题的影响因素是液体的密度,本题隐含的条件是铁块排开液体的体积相同。
【解题方法点拨】
解题时注意找物理量,分析问题时要注意控制变量法:物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中)来分析增大压强方法。
22.机械能和其他形式能的转化
【知识点的认识】
各种形式的能量都可以相互转化.如电能可以转化为光能和内能;太阳能可以转化为电能等.动能和势能的相互转化只是能量相互转化中的一种形式.能量转化过程中一种能量减少,另一种能量增加.
【命题方向】
第一类常考题:
下列实例中属于机械能转化为内能的是( )
A.内燃机的活塞在燃气推动下运动
B.点燃的火箭飞向太空
C.夏天,广场上的石凳被晒得发烫
D.陨石坠入地球大气层成为流星
分析:(1)在做功冲程中,燃气推动活塞向下运动,内能转化为机械能.
(2)火箭升天是内能转化为机械能.
(3)改变内能的方式有两种,做功和热传递.
(4)摩擦生热是机械能转化为内能.
解:A、内燃机的活塞在燃气推动下运动,内能转化为机械能.不符合题意.
B、点燃的火箭飞向太空,燃料燃烧放出的内能转化为机械能.不符合题意.
C、石凳被晒得发烫,是内能的一种转移.不符合题意.
D、陨石坠入地球大气层成为流星,是陨石和空气摩擦生热的过程,是机械能转化为内能的过程.符合题意.
故选D
点评:(1)自然界的能量之间都是可以相互转化的,物体间的能量也是可以转移的,在转移或转化的过程中,能的总量是不变的.
(2)内能的增加有两种方式:做功、热传递.
(3)内燃机的四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,及压缩和做功冲程中的能的转化.
第二类常考题:
在给出的几种不同形式能之间转化的实例,其中内能转化为机械能的是( )
A.内燃机车 B.风力发电 C.水轮车磨面 D.太阳能电话
分析:初中阶段接触的能量类型为:动能,重力势能,弹性势能,太阳能,内能,电能,风能,潮汐能,核能,化学能等,并且各种能量之间可以进行相互的转化,在此题中要注意分辨清楚是哪两种能量之间进行的转化或者转移,能量的类型不要认错.
解:A、内燃机的活塞在燃气推动下运动,内能转化为机械能.
B、风力发电是风能转化为电能,不符合题意.
C、水轮车磨面,是水能转化为机械能,不符合题意.
D、太阳能电话是把太阳能转化为电磁能,不符合题意.
故选A.
点评:此题的难点是对能量类型的区分,另一点需要提示的是:不一定把相互转化的能量全部搞清楚,很多情况下只要搞清楚其中的一种能量的类型是否和题目中提供的一样就可以了,比如说本题可以考虑:①减少的是否为内能?②增多的是否为机械能?只要有一条不符合就是错误的,另一条不必再去考虑.
【解题方法点拨】
(1)分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量.
(2)机械能主要通过做功的方式转化为内能.
23.电功率的概念
【知识点的认识】
(1)定义:电流单位时间内所做的功。
(2)物理意义:表示电流做功快慢的物理量,用字母P表示,灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
(3)国际单位:瓦特(W);常用单位:千瓦(kW)。
【解题方法点拨】
(1)要分清用电器消耗电能的多少为电功,而消耗电能的快慢叫电功率。
电功电功率的比较如下表所示。
物理量
物理意义
定义
公式
单位
测量
电功(W)
表示用电器消耗电能的多少
电流做功的多少
W=Pt
W=UIt
焦耳
千瓦时(度)
电能表
电功率(P)
表示电流做功的快慢
单位时间内电流所做的功
P=
P=UI
瓦特
千瓦
用电压表、电流测量
(2)熟悉电功率的单位及物理意义,了解电功率的概念。
【命题方向】
第一类常考题:生活电器电功率的判断
以下家用电器正常工作时,电功率大约为1kW的是( )
A.微波炉 B.电冰箱 C.电风扇 D.电视机
分析:根据常见家庭用电器的额定功率进行选择,电功率为1kW的用电器属于大功率用电器。
解:A、微波炉的功率约为1000W;
B、电冰箱的功率约为200W;
C、电风扇的功率约为60W;
D、电视机的功率约为120W。
故选A。
点评:本题主要考查学生对电功率物理含义的理解和掌握,要熟悉常见家用电器的功率。
第二类常考题:电功率的理解
下列说法中,正确的是( )
A.电功率是表示电流做功多少的物理量
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量
C.用电器的电功率越大,做功越多
D.相同时间内,消耗功率大的用电器耗电一定多
分析:从电功率的定义或物理意义上分析,一个用电器的电功率大说明它做功快,但不一定做功多,能说明在一定时间内做功多。
解:单位时间内电流做功的多少叫电功率,是表示电流做功快慢的物理量,电功率大说明做功快,但不一定多,
由此可知A错,B对,C错;从公式W=Pt上看,相同时间内,消耗功率大的用电器耗电定多,D对
故选B、D。
点评:理解电功率大说明做功快,但不一定多;但可以说成在一定时间内做功(耗电)多。
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这是一份2022年中考物理复习题(含解析)--声与光,共49页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022年中考物理复习题(含解析)--电流和欧姆定律,共87页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022年中考物理复习题(含解析)--热和能,共88页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。