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小明家最近正在装修，他准备将一批沙子运往3米高的楼上。（1）小明将300N的沙装入一个塑料袋中（塑料袋的重力忽略不计），用1min时间将这一袋沙匀速搬到家中。因为做功的两个必要-九年级物理
[db:作者]  2020-05-30 00:00:00  零零社区

题文

小明家最近正在装修，他准备将一批沙子运往3米高的楼上。
 （1）小明将300N的沙装入一个塑料袋中（塑料袋的重力忽略不计），用1min时间将这一袋沙匀速搬到家中。因为做功的两个必要因素是：_________和__________，因此，小明对这袋沙子所做的功为_____J，功率为______W。
（2）小明将沙子匀速上提的过程中，因为沙子的质量和速度_______，所以动能_______；又因为高度__ _，所以重力势能___________；又因为机械能等于_______和________之和，所以机械能________（填如何变化）。
（3）小明想用更省力的办法把沙子提上楼，于是他找来了一个重约20N的动滑轮，将300N的沙子提到楼上，若不计摩擦，此动滑轮的机械效率是多少？
（4）小明在用动滑轮提沙时，有用功是__________，额外功是________，总功是__________。
题型：填空题  难度：偏难

答案

（1）作用在物体上的力；物体在力的方向上移动的距离；900；15；
（2）速度；不变；高度；增大；动能；势能；增大；
（3）W有=G·h=300N×3m=900J，W额= G动·h=20N×3m=60J，W总= W有+W额=900J+60J=960J，η= W有/ W总=900J/960J=93.75% 。
（4）提沙所做的功；提动滑轮所做的功；提起沙和动滑轮所做的功

据专家权威分析，试题“小明家最近正在装修，他准备将一批沙子运往3米高的楼上。（1）小明..”主要考查你对  功的计算，功率的计算，动能大小的比较，势能大小的比较，有用功和额外功  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

功的计算功率的计算动能大小的比较势能大小的比较有用功和额外功

考点名称：功的计算

  • 功的计算公式：
    功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积。（功=力×距离），W=FS。

    单位：
    国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。

  • 在利用该公式进行计算时的注意点：
    (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致；

    (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体；

    (3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

考点名称：功率的计算

  • 功率的计算公式：
    （1）P=W/t，其中P代表功率，单位为W，W代表功，单位为J；t代表时间，单位为s。
    （2）因为P=W/t，W=Fs，v=s/t，所以P=W/t=Fs/t=Fv，P=Fv是功率的又一表达式。

  • 公式法计算功率：
         运用时一定要注意三个量的对应关系。“W”一定是对应“t”完成的，不能张冠李戴。单位要统一，P、W、t的单位分别为瓦、焦、秒。
    例1 如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0．2m。在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为2800J，求出此过程中：

    (1)铁明竖直向上跳的平均速率多大?
    (2)铁明克服重力做功是多少?
    (3)铁明做功的总功率多大?
    解析：竖直向上跳的平均速度可以通过向上跳的总高度与所用时间利用速度公式求出，克服重力做功等于重力与高度的乘积，即，总功率可以通过所做的总功和时间利用功率公式求得。
    （1）0.24m/s
    （2）
    （3）

    例2在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品，已知ρ海水=1．03×103kg／m3。
    (1)机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大?
    (2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02m3，密度为2.7×103kg/m3的物体静止不动，求该力的大小。
    (3)若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以0．5m／s的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率。

    解析：（1）由液体压强公式得，，
    （2）物体在水下受平衡力的作用，则
    则
    （3）由题图可知，海水阻力与机器人的运动速度成正比，当机器人运动速度为0．5m/s时，f=175N 机器人匀速前进时，机器人水平推进力F=f
    P=Fv=175N×0．5m/s=87．5W
    答案：（1）7.21×105Pa（2）334N（3）87.5W

考点名称：动能大小的比较

  • 影响动能大小的因素：
    判断物体是否具有动能的方法 看此物体是否运动，若物体是运动的则它必定具有动能
    实例 航行的帆船，急流的河水，飞行的小鸟
    比较大小的方法 相同质量时比较速度，相同速度时比质量，不能忽略其中任何一个因素
    （1）速度相同时，质量越大的物体，具有的动能就越多；
    （2）质量相同时，物体的速度越大，具有的动能就越多；

  • 控制变量法研究影响动能大小的因素：
         “控制变量法”是研究物理问题最常用的一种方法。影响动能大小的因素不止一个，要研究与其中一个因素的关系时，应该保证其他因素不变。要研究动能的大小与质量的关系时，应保证小球在平面上具有相同的速度。把质量不同的小球放在斜面的同一高度可以使小球在到达平面时具有相同的速度。“控制变量法”便于研究物体的动能的大小与物体质量的关系。
    例1如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。

    (1)实验中通过观察_____的大小，来判断小球动能的大小。
    (2)实验中为了研究动能大小与质量的关系，需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是_____________。
    (3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。
    表一(钢球撞击时的速度为v=8cm/s)

    表二（钢球质量为m=100g）

    分析这两组数据可以得出：_________对物体的动能影响较大。依据是_________________。
    解析：(1)实验中动能的大小是通过观察木块被小球撞击后滑行的距离多少来衡量的，这是利用了转换法。
    (2)研究动能大小与质量的关系时，只要让小球从同一高度自由滚下，小球撞击时的速度不变，这是利用了控制变量法。
    (3)分析表中数据可知，质量增加一倍，动能变为原来的两倍，速度增加一倍，动能变为原来的四倍，所以说速度对动能大小的变化影响较大。

    答案：(1)木块滑行的距离
    (2)让小球从同一高度自由滚下
    (3)速度   质量增加一倍，动能变为原来的两倍，速度增加一倍，动能变为原来的四倍，因此速度对动能大小的变化影响较大

考点名称：势能大小的比较

  • 重力势能的影响因素：
    判断物体是否具有重力势能的方法 看此物体相对某一个平面是否被举高，即相对此平面有没有一定的高度。若有高度，则物体具有重力势能
    实例 被举高的重锤、吊在天花板上的吊灯、山上的石块
    比较大小的方法 首先要确定这两个因素中哪一个是不变的．然后根据另一个因素的变化情况来判断比较
    说明：物体所处的高度具有相对性，所以物体重力势能的大小也具有相对性。例如，放在桌面上的铁块，相对于地面来说有一定的高度，所以铁块具有一定的重力势能；若相对于桌面来说其高度为零，则铁块的重力势能就为零。在不特别指出参照物的情况下，一般以地面为参照物。

    弹性势能的影响因素：
    判断物体是否具有弹性势能的方法 看此物体是否发生了弹性形变，物体有弹性无形变或有形变无弹性都没有弹性势能，必须既有弹性又有形变
    实例 拉伸的弹簧、被拉弯的弓、压弯的树枝
    比较大小的方法 同一物体形变量变大，弹性势能变大，不同物体还要看弹性的大小

  • 动能、势能的大小变化及判断：
        比较动能、势能的大小和判断它们大小的变化，关键是全面考虑决定它们大小的两个因素，不能只注意一个因素，忽视另一个因素。

    例1：2010年4月14日，青海玉树发生强烈地震。地震后运送救灾物资的飞机对灾区投放物品，物品在空中匀速下落的过程中，其动能和重力势能的变化是 (   )
    A．动能增加，重力势能增加
    B．动能减少，重力势能减少
    C．动能不变，重力势能减少
    D．动能小变，重力势能增加

    解析：救灾物品在匀速下落的过程中，其速度不变，高度逐渐减小，所以其动能不变，重力势能减小，选C。
    答案：C

    例2：如图所示，杂技表演者在离板后的上升过程中，她的(    )

    A．重力势能增加，动能减少
    B．重力势能增加，动能增加
    C．重力势能减少，动能减少
    D．重力势能减少，动能增加

    解析：杂技表演者在离板后的上升过程中，其高度增大，重力势能增加。但随高度的增大其速度不断减小，则动能减少。
    答案：A

    控制变量法研究影响重力势能大小的因素：
        重力势能的大小与质量和被举高的高度有关。要用“控制变量法思想”进行探究。研究重力势能大小与质量的关系时，保持高度不变；研究重力势能大小与高度的关系时，保持物体质量不变。
    例：在综合实践活动课上，王明同学发现学校运动场地上有若干大小不等的铅球，如图所示，于是他想利用这些器材亲身体验一下“重力势能的大小与哪些因素有关”。
    (1)请你帮他设计应如何去做。
    (2)说明该实践中怎样判断物体重力势能的大小。

    解析：重力势能的大小与质量和高度有关，分析时要审明题意，运用控制变量法进行设计。

    答案：(1)将质量不同的铅球从同一高度释放，落至地面(沙坑)。将同一铅球从不同高度释放，落至地面(沙坑)。
    (2)根据铅球对地面的作用效果(或引起地面形变的大小、砸出坑的深浅)，作用效果越明显 (或引起地面形变越大、砸出的坑越深)物体的重力势能越大，反之，重力势能越小。

考点名称：有用功和额外功

  • 有用功，额外功与总功：
    名称 定义 符号 公式 实例
    有用功 使用机械做功时对人们有用的功 W有 W有=Gh 从井中打水时提水所做的功
    额外功 对人们没有用但又不得不做的功 W额 —— 从井中打水时提水桶和绳子所做的功
    总功 有用功与额外功之和 W总 W总=W有+W额 从井中打水时手的拉力所做的功

  • 区分有用功和额外功：
        区分有用功与额外功的关键是看我们需要达到什么做功目的。在同一做功过程中，目的不同，功的性质就不一样。例如：用桶将水从水井中提出来，提水是我们需要的，而提桶是不需要，但又不得不做的功，故克服水重做的是有用功，而克服桶重做的是额外功；如果是一只桶掉入水井里，我们要将桶从井中提出来，则克服桶重做的是有用功，而克服桶中可能带出来的水的重力所做的功就是额外功了。

  •  计算有用功，额外功和总功的方法：
    1. 总功的计算：
    （1）定义法：W总=Fs
    （2）总功等于有用功和额外功之和，即W总=W有用+W额外
    （3）公式法：
    2. 有用功的计算方法：
    （1）定义法：W有用=Gh
    （2）W有用=W总-W额外
    （3）公式法：
    3. 额外功的计算方法：
    （1）定义法：
    （2）W额外=W总-W有用
    （3）公式法：
http://www.00-edu.com/html/202005/75040.html十二生肖
十二星座