2013年中考物理压轴题解题方法--有关功与功率的中考物理压轴题
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功与功率概念及计算方法例题和知识点总结在物理学中,功和功率是两个非常重要的概念,它们在解决许多实际问题中都有着广泛的应用。
接下来,让我们深入了解一下功和功率的概念、计算方法,并通过一些例题来加深对它们的理解。
一、功的概念功是指力与在力的方向上移动的距离的乘积。
如果一个力作用在物体上,并且物体在这个力的方向上移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。
功的计算公式为:W =F × s × cosθ,其中 W 表示功,F 表示作用在物体上的力,s 表示物体在力的方向上移动的距离,θ 表示力与位移方向的夹角。
当θ = 0°时,cosθ = 1,此时力做的功最大;当θ = 90°时,cosθ = 0,力不做功;当 90°<θ ≤ 180°时,cosθ < 0,力做负功。
二、功率的概念功率是表示做功快慢的物理量,它定义为单位时间内所做的功。
功率的计算公式为:P = W / t ,其中 P 表示功率,W 表示功,t 表示完成这些功所用的时间。
功率的单位是瓦特(W),1 瓦特= 1 焦耳/秒。
三、功的计算方法例题例 1:一个质量为 5kg 的物体,在水平拉力 F = 20N 的作用下,沿水平地面匀速移动了 4m。
求拉力做的功。
解:因为物体匀速移动,所以拉力 F 与位移方向相同,θ = 0°,cosθ = 1。
根据功的计算公式 W =F × s × cosθ,可得:W = 20N × 4m × 1 = 80J例 2:一个重为 100N 的物体,被抬高了 2m 。
求重力做的功。
解:重力方向竖直向下,物体被抬高,位移方向竖直向上,所以θ = 180°,cosθ =-1。
重力做的功 W =G × h × cosθ = 100N × 2m ×(-1) =-200J ,重力做负功,表示物体克服重力做功 200J。
2013年中考物理压轴题解题方法--串联分压
电源电压高于用电器的额定电压时,我们往往采用串联分压的方法,给它串联一个定值电阻,使其正常工作.近年来中考试卷中这类考题频频出现(如,2012年甘肃白银卷第19题、2012年江苏常州卷第26题、2012年江苏盐城卷第24题、2011年海南卷第21题、2011年黑龙江哈尔滨卷第53题,等等).下面,我以2012年甘肃白银卷第19题为例,分析一下解答这类问题时应注意什么问题.
求出串联电阻阻值。
第三步,算出功率说理由
解第(3)小题时,已知分压电阻的电压和电流,故根据公式P=UI可求出分压电阻的功率,然后结合计算结果分析“不可行”的原因.
三、解后反思收获大
决定性的一步
知道串联电路的电压特点和电流特点,是解答第(2)小题的关键。
主要困难在哪儿
第(3)小题属于说理题,若不能从计算出的“电功率”中获取有用的信息,不能联想到分压电阻耗电的多少与放热的快慢,就难以找到“不可行”的理由.
有什么值得一学
“串联分压、并联分流”,是对串、并联电路特点的简要概括.在实际电路中应用这一规律时,既要看到利用它们解决了老问题,又要看到串联或并联后是否又带来了新问题,避免得不偿失.。
2013年中考物理压轴题解题方法--有关电动机的中考物理压轴题
与电动机有关的压轴题在全国各省市的中考试卷也经常出现(如,2012年四川宜宾卷第18题、2012年浙江杭州卷第34题、2011年浙江杭州卷第34题、2010年广东梅州卷第27题、2010年广西河池卷第32题,等等).这类考题往往将电、力等知识综合在一起进行考查,体现了不同“版块”知识间的联系.下面,我就以2012年四川宜宾卷第18题为例,和同学们共同认识这一题型.
现的错误有
两点:一、根据欧姆定律计算电流,这是没有认清电动机是非纯电阻电路,不适用欧姆定律;二、认为电流是25 A,这是想当然的做法,题中指出最大电流不超过25 A,并不是说一定是25 A.
有什么值得一学
任何规律、公式都有一定的适用范围,欧姆定律也不例外.一般来说,在初中范围内,欧姆定律只适用于纯电阻电路,也是电流全部转化为内能,放出热量的电路,一般的定值电阻都可看做是纯电阻电路;而电动机在工作时,主要把电能转化为机械能,只产生少量的热量,属于非纯电阻电路,不适用于欧姆定律。
2012年中考物理中高档压轴题专题训练1、为了将放置在水平地面上、重G=100 N 的重物提升到高处。
小明同学设计了图24(甲)所示的滑轮组装置。
当小明用图24(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F 拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h 随时间t 变化的关系图像分别如图24(丙)和(丁)所示。
若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m 2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。
求:(1)在2~3s 内,拉力F 的功率P 及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s 内,拉力F 做的功W 。
(3)在0~1s 内,重物对地面的压强p 。
2、如图甲所示,是某工厂的水平传送带上的产品运输及计数装置示意图。
其中,电源电压为3V ,定值电阻R 0的阻值为200Ω ;S 为激光光源,能发射一条粗细忽略不计的光线;R 为光敏电阻,当有光照射时,其阻值较小,无光照射时,其阻值较大。
水平传送带上的产品均是密度ρ =2.5 x 103kg/m 3的相同正方体。
当水平传送带上的产品和传送带一起以速度v =0.5m/s 匀速通过S 与R 之间时,射向光敏电阻的光线被产品挡住,光线始终与正方体靠近光源一侧的表面垂直,通过电压表测出光敏电阻R 两端电压随时间变化的规律如图乙所示(g = 10N/kg)。
则::①定值电阻Ro 消耗的最大功率是多少? ②水平传送带对每个产品的支持力为多少?t /sF /N乙10 5030 20 40 t /sυ/(m/s )丙1.252.50 2.50 t /sh /m丁1.253.75 FG3、家庭室内装修要用到某种液体乙烯材料和三混粉,工人师傅使用加热与搅拌为一体的用电器,下图是该用电器的工作原理图。
先在室温下把液体乙烯材料放入容器中,温控旋转开关接ab开始加热,发光二极管正常发光,当液体温度达到70℃;温控旋转开关自动接cd,发光二极管熄灭,电动机起动,再倒入三混粉在容器中保温搅拌,搅拌均匀后,涂抹到墙壁上使之更加平滑牢固。
功和功率题解题技巧在物理学中,功和功率是非常重要的概念,我们常常会在各种物理题目中遇到涉及到这两个概念的题目。
掌握好功和功率的求解技巧,对于解决这类题目起到至关重要的作用。
本文将为大家分享一些解题技巧,帮助大家更好地应对功和功率题目。
一、关于功的解题技巧1. 了解功的定义首先,我们需要明确功的定义。
在物理学中,功定义为力在物体上产生的位移所做的功。
这个定义是我们解决功相关题目的基础。
2. 熟练运用功的计算公式在解决功的题目时,我们需要熟练掌握功的计算公式。
常见的功公式有:功 = 力 ×位移× cosθ其中,θ为力和位移的夹角。
另外,当力和位移的方向相同或者相反时,可以简化计算。
当力和位移方向相同时,cosθ = 1,简化公式为:功 = 力 ×位移当力和位移方向相反时,cosθ = -1,简化公式为:功 = -力 ×位移熟练掌握这些公式,对于求解功的题目非常有帮助。
3. 注意力和位移的方向在解答功的题目时,我们需要特别注意力和位移的方向。
根据力和位移的方向不同,我们需要选择适当的正负号。
如力和位移的方向相同,那么功是正值;当力和位移的方向相反时,功是负值。
通过掌握这些技巧,我们能更好地解决功相关的题目。
二、关于功率的解题技巧1. 了解功率的定义功率定义为单位时间内做功的大小,即功除以时间。
功率越大,表示单位时间内完成的功越多。
了解功率的定义是解决功率相关题目的基础。
2. 熟悉功率的计算公式在解决功率的题目时,我们需要熟悉功率的计算公式。
常见的功率公式有:功率 = 功 / 时间此外,当力和速度方向相同或相反时,可以简化计算。
当力和速度方向相同时,功率的计算公式可以简化为:功率 = 力 ×速度当力和速度方向相反时,功率的计算公式可以简化为:功率 = -力 ×速度熟悉功率的计算公式,可以帮助我们快速解决功率相关的题目。
3. 注意单位换算在解答功率的题目时,我们需要注意单位换算。
考点扫描☆名师点拨一、考点解析功、功率和机械能是初中物理重点内容,也是中考试卷中分值高、考查形式多样、问题变化较多的内容,所以做好本部分的专题复习尤为重要。
从近几年的中考试题来看,本部分主要考查学生对概念的理解和掌握程度,主要内容有:功与功率概念的认识以及简单计算,动能、重力势能的概念利用和转换,物体在运动过程中动能、重力势能的变化及转换,用机械能解释生活中的现象等。
本部分中考题型以填空题、选择题、计算题为主,常见的是选择题和计算型填空题,均属于基础题型,试题难度以中等为主;难度较高主要集中在功率计算以及与其他知识点结合的计算类题。
机械能在近三年来在中考中分值保持在4—10分之间,平均分值在5.5分左右。
复习重点:(1)功的概念及相关计算;(2)功率概念及其相关计算,功与功率的关系;(3)对动能、重力势能的理解,动能与重力势能之间的相互转换;(4)利用机械能知识解释生活中的现象。
1.功、功率问题(1)一个力作用在物体上,使物体在力的方向上通过一段距离,这个力就对物体做了功。
功的两个必要条件:①有力作用在物体上;②物体在力的方向上通过了距离。
功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积,公式:FS W =。
国际单位制中,功的单位是:焦耳,符号是J ,1J= 1N ·m 。
单位时间里完成的功;或说成单位时间内力作做的功叫功率。
功率的物理意义:功率是表示力做功快慢的物理量;即单位时间内完成的功。
公式:Fv tW P ==。
在国际单位制中,功率单位是瓦特,符号是 W 。
常用单位还有千瓦(kW )、马力。
例如:(2016·年深圳市特训)在下图的四种情境中,人对物体做功的是( )。
A .提着水桶在水平地面上匀速前进;B .扛着米袋慢慢爬上楼梯;C .用力推汽车,汽车没动;D .举着杠铃原地不动【考查角度】功、功与力、路程的关系。
【答案】B 。
二、考点复习 1.功:一个力作用在物体上,使物体在 力的方向上通过一段 距离 ,这个力就对物体做了功。
中考物理压轴题及答案四(力学)解力学方法:(1)整体隔离受力分析方法(2)压轴计算题时,通常会出现一套机械的多种状态,一定是先对各个不同状态做受力分析再列平衡方程(牛顿第一定律以及杠杆平衡条件)o列出平衡方程之后可能出现两种情况:(3)能够步步求解的问题(即条件比较多,能求出相关的一些力的大小,然后由平衡方程可以找到一个突破口,然后求出各个力)(4)有比例关系,需要通过一个共同的未知量来表示比例量,然后得到这个共同未知量的一个方程,从而解出这个未知量。
解出这个未知量之后再通过不同状态的平衡等式可解出其他物理量(通常这个共同的未知量为GQ例如:【大兴2010二模】如图25所示为一种蓄水箱的放水装置,/陋是以。
点为转轴的轻质杠杆,4。
呈水平状态,如图*、。
两点间距离为40ctn,B、。
两点间距离为20cm,且0B 与水平面夹角为60°。
/点正下方的0是一个轻质、横截面积为100cm2的盖板(盖板恰好能堵住出水口),它通过细绳与杠杆的/端相连。
在水箱右侧的水平工作台上,有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在3点呈竖直状态的绳子,从而可以控制水是否能从出水口流出。
若水箱中水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为R,工作台对人的支持力为川;若水箱中水深为100cm,当盖板恰好要被拉起时,人对绳子的拉力为泣,工作台对人的支持力为用。
已知川与庞之比为9:7,盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上,取g=10N/kg。
求:(1)动滑轮所受的重力(2)Fi:F2(3)当水位至少达到多高时,人无法拉起盖板。
图25(1)注1:当遇到浮力问题时要注意,由于在平衡等式里会多出一个浮力,如果浮力已知 或由已知容易算出则同上去求解;如果浮力未知则可能会多给一个机械效率等条件,此 时条件的应用一定要注意,尽量消掉浮力,留下Dr,。
38.解:以人为研究对象,受力分析如图(1) (2) (3)▼ G 人(1)对杠杆进行受力分析,如图(4)A O D 、'B1" F bi P ai (2) (3)(5) (6)A O D 、'F.3F b 3(4) (5)(6)A O D 1分L b 二OD 二OBcos60° =10cm G 人二 m 人 g=600N由图(4)、(5)得F a MF 玖L b 片二二4 p 水妃i 5=200NF 险L f F bz L b&=4&二4 p 水 此2 尸400N ..............................1 分由滑轮组的受力关系得F"G 劫二2Fi&+G 动=2&由图(1) (2)得N 、_ G 人-Fi200N + G 动 600N ——% G 人-队 600N-400N + G 「2GaFlOON (1)分F[_F bi+G幼_200N+1OON_3....................................〔F2—F b2+G动—400N+1OON—5分&=2凡-G动=2X600NT00N=1100N...................................1分由图(6)得F^L a=F b』bF&二M二275N4Q水踏—._半__________________________=2.75m1.0xl03kg/m3xlON/kgxlxlO2m21分三、浮力问题的填空,通法还是按照受力分析一平衡等式一根据条件用不同公式表示浮力一数学处理;但是涉及到浮力、压强变化的题目,一定要注意变化的浮力到底是什么(AF 浮:减小的重力、减小V排造成的浮力变化、之前漂着的物体沉底造成的支持力),以及AP»=AF浮/S容器这个公式的应用。
中考物理计算压轴题中考热点概括【考点聚焦】这部分知识涉及到的考点有:1. 力学:速度、密度、重力、压强、浮力、机械功、功率、机械效率。
2. 热学:比热容、燃料热值、热机的效率3. 电学:欧姆定律、电功、电功率、焦耳定律。
【呈现形式】以上考点常以计算题的形式出现,以基础知识为主,通过计算达到对知识的理解和应用,并能解决实际问题,多出现在压轴题。
中考中常见的有电、热综合题,力、电综合题和力、热综合题。
典型例题剖析【例题1】(09山东平原)微波炉是一种清洁卫生无污染,效率较高的家用电器。
某微波炉的铭牌如下表所示。
将体积为275ml 、初温是20℃的水放入该微波炉中用最大功率加热1min ,取出后测得水温是40℃。
若水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃)。
求:(1)微波炉加热时,电路中的电流是多少? (2)加热过程中消耗的电能是多少? (3)加热过程中,水吸收的热量是多少? 【解析】对于电器铭牌,要注意其中所隐含的知识,如电压、功率等,甚至体积有时需要间接利用。
主要是抓住题目中的已知量,合理选择公式进行计算。
计算电流可以通过欧姆定律的公式也可以通过额定功率和额定电压关系,主要是通过题意看有哪些已知量。
本题通过额定电压和额定功率利用公式P=UI 计算方便。
电热水壶消耗的电能可以利用电功的转化,计算电功可以利用公式W=Pt 。
利用电热水壶的纯电阻电路,抓住电阻是不变的物理量,功率可以利用P=U 2/R 计算。
对于水吸热后温度升高,计算热量可以利用公式Q=cm(t-t 0),其中的质量没有,可以通过质量和密度体积之间的关系间接即可。
【答案】(1)根据P=UI 得,==UPI 1100w/220V=5A (2)方法一:根据W=Pt 得,微波炉消耗的电能是:W=Pt=1100W ×60s=6.6×104J 方法二:根据W=Pt 得,微波炉消耗的电能:W=Pt=1.1×601h ≈0.0183kWh(0.0183∽0.02kWh 都给满分) 方法三:W=UIt=220V ×5A ×60s=6.6×104J (3)根据Vm =ρ 得:==V m ρ 1.0×103kg/m 3×275×10-6m 3=0.275kg Q=cm(t-t 0)得,水吸收的热量:Q 吸=c 水m 水(t-t 0)=4.2×103J/(kg ·℃) ×0.275kg ×(40℃-20℃)=2.31×104J【例题2】(09山东济宁)电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具(如图1)。
一、初中物理功和机械能问题1.如图所示,用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零。
已知AC间的高度差为h,若整个过程中不计能量损耗,下列说法正确的是()A.从A位置到B位置铁球的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能B.在此过程中弹簧的弹性势能增加量为GhC.小球到达B点时,小球的重力大于弹簧的弹力,所以小球继续下落D.B位置到C位置的过程中铁球所受的重力大于弹簧所施加的弹力【答案】B【解析】【分析】【详解】A.从A位置到B位置,铁球质量不变,高度减小,铁球重力势能减小;该过程铁球速度增大,铁球动能增大;该过程弹簧形变量增大,弹簧弹性势能增大。
若整个过程中不计能量损耗,则铁球的重力势能转化为铁球的动能和弹簧的弹性势能。
故A错误;B.从A位置到C位置,铁球的重力做功=W Gh因为从A位置开始向下运动的过程中,重力势能转化为动能,动能又转化为弹性势能,整个过程中不计能量损耗,所以,根据机械能守恒定律可知,弹簧的弹性势能增加量为==E W Gh故B正确;C.从A位置到B位置,小球重力大于弹簧弹力,小球受合力方向向下,小球速度方向向下,小球受合力方向与速度方向相同,小球竖直向下做加速运动,该过程中,小球重力不变,弹簧形变量增大,弹力增大,小球受向下合力变小,小球到达B位置时,小球受合力为零,即小球重力等于弹簧弹力,速度最大;从B位置到C位置,小球继续下落,是因为小球具有惯性,保持原来运动状态不变,故C错误;D.从B位置到C位置,该过程弹簧形变量继续增大,弹簧弹力继续增大,大于小球重力,小球受合力方向向上,小球速度方向向下,小球受合力方向与速度方向相反,小球做减速运动,C位置小球速度为零,故D错误。
故选B。
2.关于能的概念,以下说法正确的是()A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以子弹具有能B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,因为小球不能做功,所以小球不具有能C.甲物体比乙物体的速度大,则甲物体的动能一定比乙物体的动能大D.甲物体的位置比乙物体的位置高,则甲物体的势能一定比乙物体的势能大【答案】A【解析】【分析】【详解】A.在空中飞行的子弹,因为它能够做功,所以具有能,A正确;B.悬吊着的小球,从竖直方向拉开一个角度后,尽管小球不能做功,但是它具有一定高度,具有重力势能,B错误;C.甲物体比乙物体的速度大,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小很多,那么甲物体的动能将会比乙物体的动能小,C错误;D.甲物体的位置比乙物体的位置高,但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小,那么甲物体的势能可能比乙物体的势能小,D错误。
2013年中考物理压轴题解题方法--有关功与功率的中考物理压轴题
研读近年来全国各省市中考物理试卷发现,考题越来越具有生活气息,坐卧行走皆入考场(如,2012年河南卷第22题、2012年山东德州卷第12题、2011年黑龙江龙东地区卷第34题,等等).特别是2012年河南卷的压轴题,立意新颖,以人的行走为载体,别出心裁地考查了人在步行时克服重力做功的多少,充分体现“从生活走向物理”的新课标理念.
W =Fs计算拉力所做的功;若克服摩擦力做功,一般根据公式W-如进行计算;若克服物体重力做功或重力做功,一般根据公式W-Gh进行计算.。