2022年中考物理复习计算题专题（功、功率、机械效率）课件PPT

这是一份2022年中考物理复习计算题专题（功、功率、机械效率）课件PPT，共41页。PPT课件主要包含了公式复习，功Ｗ＝Ｆｓ，WPt，机械效率，1滑轮的机械效率，若不计绳重和摩擦，2斜面的机械效率，3杠杆的机械效率，典型题讲解，拉力做功的功率4等内容，欢迎下载使用。
初中物理计算题是物理的核心大题型，大概都是十分左右，一般正常的考试都有2题，一旦失分了，基本上物理就跌入第二第三档了，同学们都非常重视。 物理的计算题其实难点并不是最大的，但是物理的计算题一般涵盖的内容比较广泛，考察的点比较多，所以做题必须非常的细心。有的学生稍有不注意，可能从一开始就出现了问题，一大题辛辛苦苦地做下来花了十几分钟，最后十分左右的大题没有拿到分数，这就太可惜了。
物理计算题用到的知识点有密度、速度、压强、浮力、功、功率、机械效率、比热容、热值、欧姆定律、电功率及焦耳定律等，综合性比较强。主要考察学生应用物理知识解决实际问题的能力。
W---功 S---在力的方向上移动的距离 F--- 作用在物体上的力
单位：W---J s---m F---N
W---功 t---时间 P--- 功率
单位：W---J P---W t---s
单位：W有---J W总---J
W有=Gh=W总-W额=W总ηW总= W有+W额=W额=W总-W有
若不计绳重、摩擦、动滑轮重
W有用=F物S物=fS物=W总-W额=W总η
W总=FS绳 = W有+W额=
W有=Gh=W总-W额=W总ηW总= W有+W额=W额=W总-W有=F阻S
1、（2021山西）2021年5月15日，“祝融号”火星车在火星上留下了属于中国的第一道印记，如图甲所示。发射前，火星车在水平地面上进行测试时，受到的摩擦力为200N，其速度v与时间t的关系图象如图乙所示。火星车的质量为240kg，车轮与地面接触的总面积约为0.2m2。(空气阻力忽略不计，g取10N/kg)求：(1)火星车静止时，对水平地面的压强。(2)火星车做匀速直线运动时，牵引力做的功。
解：（1）G=mg= 240Kg×10N/Kg= 2400N s=0.2m2火星车静止时，对水平地面的压强
（2）因火星车做匀速直线运动时处于平衡状态，牵引力和受到的摩擦力是一对平衡力，所以，F牵引力=F阻=200N
由图乙可知，火星车做匀速直线运动时的速度v=20cm/s=0.2m/s ，运动的时间t=40s-10s=30s由 可得，火星车匀速直线运动的距离：S=vt=0.2m/s×30s=6m牵引力做的功：W=Fs=200N×6m=1.2×103J
例2：(2021广西贵港) 已知大山同学的质量为60kg，每只鞋底与地面的接触面积为0.015m2。大山在10s内用20N的水平拉力拉重为100N的物体沿拉力方向在水平地面上匀速前进了13m。（g取10N/kg）求：（1）物体受到摩擦力的大小；（2）大山前进的速度；（3）拉力做功的功率；（4）大山在水平地面上立正时对地面的压强。
解：（1）因物体做匀速直线运动时处于平衡状态，牵引力和受到的摩擦力是一对平衡力，所以，F牵引力=F摩=20N （2）大山前进的速度 （3）拉力做功 W=FS=20N×13m=260J
G=mg= 60Kg×10N/Kg= 600N s=2×0.015m2=0.3m2大山在水平地面上立正时对地面的压强
例3：小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m，杠杆的另一端将320N的重物提高了0.5m，他做的有用功是多少？总功是多少？杠杆的机械效率是多少？
解：W有=Gh=320N×0.5m=160J W总=FS=100N×2m=200J
答：做的有用功是160J，总功是200J，杠杆的机械效率是75%。
例4： (2020襄阳)如图所示，斜面长5m，高3m。小强用绳子沿斜面将质量为20kg的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为150N，绳重不计。则木块与斜面间的摩擦力为多少N（g取10N/kg）。
解：（1）W总=FS=150N×5m=750J G=mg=20Kg ×10N/Kg=200N
W额=W总-W有=750J-600J=150J
W有=Gh=200N×3m=600J
5、（2020•遵义）小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3m，物体重为2000N，与地面的接触面积为0.5m2，运动过程中物体受到的摩擦力为450N，绳子自由端受到的拉力F 为200N，求：（1）物体对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该装置的机械效率．
W有用=F物S物=fS物=450N×3m=1350J
（2） W总=FS绳=F nS物=200N×3×3m=1.8×103 J
解：（1）物体放在水平地面上 F=G=2000N 物体放在水平地面上时对地面的压强 拉力F做的功
例6：（2021湖南张家界）党的十九大报告提出，要建设生态宜居、生活富裕的新农村。某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地，建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物，不计绳重和摩擦。 （1）一个工人质量为60kg，竖直向上匀速拉动700N的重物时，绳上拉力为400N，将重物提升2m用时20s，滑轮组的机械效率为多少？ （2）在这20s的时间内拉力的功率为多少W？
（3）该工人能够提升的最重的物体约为多少kg？ （4）请你设计另一种最省力的绕线方式，并画于图乙中。 （5）利用最省力的方式，提升800N的重物，求绳上拉力的大小？ （6）利用最省力的方式，竖直向上以0.15m/s的速度匀速拉动绳子，求20s物体上升的距离？
解：（1）W总=FS=400N×2 × 2m=1600J
W有=Gh=700N×2m=1400J （2）
G动=nF-G=400N×2 -700N=100N工人站在地上，最大拉力为F大=G人=m人g=60Kg ×10N/Kg=600N
G=nF-G动=600N×2 -100N=1100N
（4）另一种最省力的绕线方式
（5）不计绳重和摩擦利用最省力的方式，提升800N的重物拉力为
（6）利用最省力的方式，竖直向上以0.15m/s的速度匀速拉动绳子，20s物体上升的距离S=vt=0.15m/s ×20s=3m
1、（2021湖南岳阳）“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用 重要交通工具。如图是国内某型号的新能源汽车，满载时的总质量为1600Kg，在平直公路上匀速行驶1000m，用时50s，此过程中汽车牵引力做功1.5×106J，求满载时：（1）汽车的总重力；（2）汽车匀速行驶时的速度；（3）汽车匀速行驶时所受的牵引力。
解：（1）汽车的总重力 G=mg=1600Kg ×10N/Kg=1.6 ×103 N （2）汽车匀速行驶时的速度 （3）汽车匀速行驶时所受的牵引力 由W=Fs得：
2、（2021广西贺州）随着科技的发展，低碳环保电瓶车的出现极大地方便了人们的出行。一天，小明的妈妈驾驶电瓶车送小明上学。假设小明的妈妈驾驶电瓶车是匀速行驶的，电瓶车的牵引力恒为100N，从家到学校的路程是1.5km，用时5min。求：（1）电瓶车行驶的速度是多少m/s；（2）电瓶车受到地面的摩擦力；（3）电瓶车牵引力的功率。
解：（1）电瓶车匀速行驶过程中速度是 s=1.5Km=1500m t=5min=300s
（3）牵引力做功 W=FS=100N×1500m=1.5×105 J
3、（2021江苏泰州）为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：（1）小明和自行车 总重力；（2）他骑行时自行车对地面的压强；（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功率是多大。
解：（1） m=m人+m车=60Kg+15Kg=75Kg G=mg=75Kg×10N/Kg=750N
（2）S=30cm2=3×10-3m2他骑行时自行车对地面的压强
（3）人骑车匀速行驶处于平衡状态，牵引力和受到的摩擦力是一对平衡力，所以，F牵引力=F阻=0.1G=0.1×750N=75N t=5min=300s
（3）骑行时的功率 W=FS=75N×1500m=1.125×105 J
4、（2020赤峰）用如图所示的滑轮组将货物匀速向上提升3m，人的拉力F为200N ，这个过程中滑轮组提升货物的机械效率为80% ，求： (1)绳子自由端移动的距离s；(2)人的拉力F做的功；(3)货物的重力。
解：（1）S=nh=3 ×3m=9m
（2）W总=FS=200N×9m=1800J （3）W有=W总η =1800N×0.8=1440J 因为W有=Gh
5、（潍坊中考）如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N。忽略绳子重力。求：（1）该过程拉力F做的功；（2）该装置的机械效率；（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
解：（1）W总=FS=150N×1.5m=225J
（3）W额=W总-W有=225J-150J=75J
W有=Gh=500N×0.3m=150J