中考冲刺：物理计算——功、功率
中考物理部分是占分比最大的一个模块，相对而言，物理的难除了对于运动过程的理解要透彻之外，对于各种物理量之间的相互关系以及公式的运用与各种变形都要非常的熟练；相对而言，物理的各种题型中对于计算的考核占分比是相当大的，而物理知识点很多，不少问题本身在三年的学习中，特别是初三最后阶段的复习阶段，淡忘、遗忘、能力削弱，都存在不少的问题。所以，要求学生在最后阶段，对于物理计算要进行着重强化训练。
本次专题，着重于有关机械运动相关的计算，希望能对于广大初三同学在中考冲刺中起到事半功倍的作用。
【例题详解】：
1、在学习了功与功率后，某同学想对自己骑自行车时的体能进行测试，若骑自行车行驶过程中消耗的化学能有
50%转化成机械能，他快速骑行时对自行车做功的平均功率是
150W。试回答：
（1）
冬天在结冰的地面骑车容易滑倒，是因为________导致自行车受到摩擦力变小。
（2）
他骑行
10
分钟至少消耗了多少化学能？
（3）
他骑自行车时，自行车以平均功率在平直公路上行驶，获得了速度
v
随时间
t
变化的关系图像如图所示，则此过程中自行车受到的阻力是多大？
（4）
若自行车一直以平均功率行驶，他（仍以原功率骑行）和爸爸分别骑着自行车匀速经过同一段平直公路都需要
20
分钟，爸爸骑车时受到的阻力是他骑车时的
1.5
倍，则爸爸骑车的平均功率是多少？
2、在探究动能影响因素实验时，常用如图实验装置(不计摩擦)。为了使小球到达水平位置时初始速度相同，需控制小球下落高度相同，这是为什么呢？查阅资料得：某处物体的重力势能的大小等于该物体从此处运动至水平位置时重力对物体所做的功。
（1）
质量为m的小球在A处静止时，所具有的重力势能大小Ep为
________；
（2）
已知，刚进入水平面B点时，小球所具有的动能Ek可以表达为??，v为此时的速度。则Ep________Ek(选填“大于”或“等于”或“小于”)；
（3）
请推导证明：小球在水平面上运动的初始速度v只与高度h有关。
3、如图为某型号中型履带式水路两栖突击车，它采用了轻质铝合金装甲车体，进一步增强了水中浮渡能力。该两栖车装配有输出功率为的发动机。
（1）
在海面训练过程中，发射多枚炮弹后，车体向上浮起来一些，车体底部受到水的压强将________（选填：“变大”、“变小”、“不变”)；在陆地上行驶，履带的作用是________。
（2）
两栖车的总质量约为30吨，在海水中漂浮时，它受到的浮力是多少牛?
（3）
两栖车在陆地上以30千米/时的速度匀速行驶90千米，若两栖发动机的输出功率全部用于做机械功，发动机做了多少焦耳的功?
4、近期嘉兴的道路上多了一些模样迷你的绿色环保电动小汽车，该电动小汽车每次充电完成后可以跑
80
公里，最高时速为
80
公里/小时。某天，小明爸
爸开车带着小明出去游玩，途中这趟汽车在半小时的时间
内，在水平路面上匀速行驶了
36
千米，若已知该汽车蓄电
池供电电压始终是
384
伏，供电电流为
90
安，发动机输出功率（即牵引力的功率）恒定为
20
千瓦，请列式计算，在这段时间里：
（1）
该汽车克服阻力做的功是多少焦耳？
（3）
该汽车发动机的机械效率是多少？??
（4）
在高速路上看到如图所示标志牌，小明发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同。爱思考的明想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？请你从“能量”角度，用相关知识解释此现象。
5、为了将放置在水平地面上重100N
的物体提升到高处，某同学设计了图甲所示的滑轮组。他所用的拉力F、重物的速度v和高度h随时间t
变化的关系分别如图乙、丙、丁所示。绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，不计绳重和摩擦。求:
（1）
在2～3s内，拉力F的功率。
（2）
在1～2s内，拉力F做的功。
（3）
若绳子能承受的最大拉力是2500N，该同学体重60ON，他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升，最大能提升多重的物体?
6、近年来，新能源汽车越来越受到人们的青睐。其中有一种充电方式为快速充电，又称应急充电，是以较大电流为其提供短时充电服务，一般充电电流为150～400A。
（1）
在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、
空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有
的。
（2）
若充电电压为220V，充电电流为200A，充电半小时
要消耗的电能为多少千瓦时？
（3）
已知匀速行驶时汽车所受阻力与速度的平方成正比（即f=kv2）。当汽车分别以120km/h和60km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车牵引力在相应车速下的功率之比为
。
7、如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点。已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m。试问：
（1）
利用斜面搬运货物主要是为了________。
（2）
货物在水平面上运动的速度为多少？
（3）
水平推力做功的功率为多少？
（4）
斜面的机械效率为多少？
8、如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装(动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N/g)。
（1）
为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________(选填“大”或“小”)。
（2）
图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，定滑轮a的作用是________。若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的质量不能超过多少________千克？
（3）
若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×104N的货物提升到30m的高度，用时50s，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？
9、如图表示某人心房、心室舒张和收缩时间的关系(每一方格表示0.1秒)。请结合相关信息完成下列问题：
（1）
根据图中信息可知下列分析正确的有
(填写序号)。
A
.心房和心室不可能同时收缩，但可以同时舒张；
B
.心室的收缩时间比心房的收缩时间长；
C
.该情况下此人的心率和脉搏约为每分钟60次；
（2）
右心房具有接纳从上、下腔静脉回流的全身静脉血液的功能，找出图中与上述功能相适应的一个信息：________。
（3）
若某一次心室收缩过程将体积为60毫升血液泵出，提升的平均高度为0.8米，则该过程中心脏对血液做功的功率为多少？(写出计算过程；假设血液的密度为1.0×103千克/米3；血液重力的计算公式为)
10、请读表后回答下列问题：
台州市2019年中考体育考试男生评分表(部分)
分值
耐力(秒)
上肢(躯干)力量
下肢力量
技能项目
1000米长跑
实心球(2千克)
引体
立定跳远
1分钟跳绳
篮球运球投篮
排球垫球
(分秒)
（米）
向上（次）
（米）
（次）
（秒）
10
3‘40“
11.6
10
2.5
185
20“
40
9
3‘50“
11
9
2.42
175
24“
36
8
4‘00“
10.4
8
2.34
165
28“
32
7
4‘10“
9.8
7
2.26
155
32“
28
6
4‘20“
9.2
6
2.18
145
36“
24
（1）
扔实心球时，扔出去的实心球离手后会继续向前运动，原因是________。
（2）
假如一位同学1000米测试的平均速度为5m/s，则他能在这个必测项目上得满分吗？通过计算说明。
（3）
一个体重为60kg的男同学，每次跳绳离开地面6cm(假设每次跳绳离开地面的高度相同)，如果他要在这个项目上得满分，则跳绳时平均功率至少要多大？
11、为了将放置在水平地面上质量为10kg的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（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（丙）和（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=500cm2?，
不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。
（1）
重物放在水平地面上时，地面受到的压强是多少帕斯卡？
（2）
1～3秒内物体的动能如何变化？
（3）
动滑轮的重力为________N
（4）
在2～3s内，拉力F做功的功率是多少？
12、电梯是高层住宅必备的交通工具，如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg，某次电梯满载上升时的v﹣t图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。?
（1）电梯匀速上升的高度是多少？
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？
（3）电梯满载匀速上升时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？
13、暑假里，小科全家从宁波出发去舟山自驾游。经过了壮观的金塘跨海大桥，如图。已知人和车的总质量为
M。车子进入大桥之前，先驶入很长的一段引桥。引桥长度为
L，高为
h。
?
（1）
当汽车在水平路面行驶时，发动机输出功率恒为P1?，
此时汽车以v
的速度匀速直线行驶，求汽车受到的阻力为________。
（2）
当汽车驶入高架引桥，若发动机输出功率恒定为
P2?，
则速度越________，越容易上桥。
（3）
已知汽车从引桥底部匀速行驶到顶部所用时间为
t，
若汽车在引桥上受到的阻力是水平路面受到阻力的
k
倍，用题中已有的条件（字母）证明：k＝(P2t－Mgh)v/LP1。
14、如图，杠杆在水平位置平衡，物体M1重为500N，OA:OB=2:3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M2以0.5m/s速度匀速上升了5m。(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)
求：
（1）
物体M2的重力；
（2）
拉力F的功率；
（3）
物体M1对水平面的压力。
15、目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶。在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保。
假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦，能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为90%。
（1）
电车发电机的工作原理是________。
（2）
若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0．4米2?，
求公交车对地面的压强。
（3）
若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少?
（4）
若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大?
16、电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具，下面是某种型号电动自行车主要的技术参数：
整车质量35kg
最高车速30km/h
轮胎限压2×105Pa
最大噪声62dB
电池36V/10Ah
电动机额定电压 36V
额定功率240W
电动机效率80%～90%
专业人员对该电动自行车进行了测试，让电动自行车在平直的路面上从静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示。
（1）
该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大（保留两位小数）？
（2）
电池储存的最大电能是多少？
（3）
由图象可知，7～12s电动自行车受到的摩擦力为________N；匀速行驶时，此时电动自行车的机械功率为________W。
17、如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。(动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克)
（1）
为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________。
（2）
图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是________。若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克________？
（3）
若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？
（4）
若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×104牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？
（5）
电动机通过滑轮组，将质量为600千克的零件，以0.4米/秒的速度匀速吊高4米。求：电动机对零件做的功为多少焦？电动机的功率至少为多少瓦？(g取10牛/千克)
（6）
已知横梁长度为L，零件质量为m，电动机吊着零件从M点出发并开始计时，以水平速度v匀速运动到N点，横梁对轨道A的压力F与时间t的关系式为：F＝________。中考冲刺：物理计算——功、功率
中考物理部分是占分比最大的一个模块，相对而言，物理的难除了对于运动过程的理解要透彻之外，对于各种物理量之间的相互关系以及公式的运用与各种变形都要非常的熟练；相对而言，物理的各种题型中对于计算的考核占分比是相当大的，而物理知识点很多，不少问题本身在三年的学习中，特别是初三最后阶段的复习阶段，淡忘、遗忘、能力削弱，都存在不少的问题。所以，要求学生在最后阶段，对于物理计算要进行着重强化训练。
本次专题，着重于有关机械运动相关的计算，希望能对于广大初三同学在中考冲刺中起到事半功倍的作用。
【例题详解】：
1、在学习了功与功率后，某同学想对自己骑自行车时的体能进行测试，若骑自行车行驶过程中消耗的化学能有
50%转化成机械能，他快速骑行时对自行车做功的平均功率是
150W。试回答：
（1）
冬天在结冰的地面骑车容易滑倒，是因为________导致自行车受到摩擦力变小。
【分析】：当压力相同时，接触面粗糙，物体受到的摩擦越大；
（【答案】：地面变光滑或接触面粗糙程度减小；）
（2）
他骑行
10
分钟至少消耗了多少化学能？
【分析】：已知功率和时间根据公式计算产生的机械能，然后根据计算消耗的化学能；
；
；
（【答案】：；）
（3）
他骑自行车时，自行车以平均功率在平直公路上行驶，获得了速度
v
随时间
t
变化的关系图像如图所示，则此过程中自行车受到的阻力是多大？
【分析】：根据图像确定自行车的速度，然后根据公式计算自行车受到的阻力；
因为，因为做匀速直线运动，所以：
；
（【答案】：25N；）
（4）
若自行车一直以平均功率行驶，他（仍以原功率骑行）和爸爸分别骑着自行车匀速经过同一段平直公路都需要
20
分钟，爸爸骑车时受到的阻力是他骑车时的
1.5
倍，则爸爸骑车的平均功率是多少？
【分析】：根据公式可知，当速度相同时，功率与阻力成正比，据此解答；
因为两人通过相同路程所用的时间相同，所以速度相同，根据题意可得：
爸爸汽车的平均功率：；
（【答案】：225W；）
2、在探究动能影响因素实验时，常用如图实验装置(不计摩擦)。为了使小球到达水平位置时初始速度相同，需控制小球下落高度相同，这是为什么呢？查阅资料得：某处物体的重力势能的大小等于该物体从此处运动至水平位置时重力对物体所做的功。
（1）
质量为m的小球在A处静止时，所具有的重力势能大小Ep为
________；
【分析】：重力势能等于重力做的功，根据；
质量为的小球在A处静止时，具有的重力势能为：；
（【答案】：；）
（2）
已知，刚进入水平面B点时，小球所具有的动能Ek可以表达为??，v为此时的速度。则Ep________Ek(选填“大于”或“等于”或“小于”)；
【分析】：不及摩擦，即没有机械能的损失，那么由能量守恒可知：小球刚到水平面时减小的重力势能全部转化为动能；
已知，刚进入水平面B点时，小球具有的动能可表达为：
其中：
，为此时的速度。
则：；
即；
（【答案】：等于；）
（3）
请推导证明：小球在水平面上运动的初始速度v只与高度h有关。
【分析】：根据重力势能和动能的计算公式进行计算推导即可；
因为：，可得：
；
即：；
因此，小球在水平面上运动的初始速度只与高度有关；
3、如图为某型号中型履带式水路两栖突击车，它采用了轻质铝合金装甲车体，进一步增强了水中浮渡能力。该两栖车装配有输出功率为的发动机。
（1）
在海面训练过程中，发射多枚炮弹后，车体向上浮起来一些，车体底部受到水的压强将________（选填：“变大”、“变小”、“不变”)；在陆地上行驶，履带的作用是________。
【分析】：液体的压强与深度有关；当压力不变时，增大受力面积可以减小压强；
在海绵训练过程中，发射多枚炮弹后，车体由于自身重力减小而向上浮起一些，车体底部侵入的深度变小，根据可知底部受到水的压强变小；在路堵上行驶，由于履带宽大，增加受力面积，减小对地面的压强；
（【答案】：变小；增大受力面积，减小对地面的压强；）
（2）
两栖车的总质量约为30吨，在海水中漂浮时，它受到的浮力是多少牛?
【分析】：当物体漂浮时，它受到的浮力等于自身重力；
两栖车受到的浮力为：；
（【答案】：；）
（3）
两栖车在陆地上以30千米/时的速度匀速行驶90千米，若两栖发动机的输出功率全部用于做机械功，发动机做了多少焦耳的功?
【分析】：首先根据计算出两栖车行驶的时间，然后根据计算发动机做的功；
；
；
（【答案】：；）
4、近期嘉兴的道路上多了一些模样迷你的绿色环保电动小汽车，该电动小汽车每次充电完成后可以跑
80
公里，最高时速为
80
公里/小时。某天，小明爸
爸开车带着小明出去游玩，途中这趟汽车在半小时的时间
内，在水平路面上匀速行驶了
36
千米，若已知该汽车蓄电
池供电电压始终是
384
伏，供电电流为
90
安，发动机输出功率（即牵引力的功率）恒定为
20
千瓦，请列式计算，在这段时间里：
（1）
该汽车克服阻力做的功是多少焦耳？
【分析】：已知功率和时间根据计算克服阻力做的功；
；
（【答案】：；）
（2）
该汽车的牵引力是多少牛？??
【分析】：已知汽车做的功和距离根据计算汽车的牵引力；
；
（【答案】：；）
（3）
该汽车发动机的机械效率是多少？??
【分析】：根据计算处消耗的电能，然后根据；
；
；
（【答案】：；）
（4）
在高速路上看到如图所示标志牌，小明发现小轿车、大型客车、载货汽车最高行驶速度不同。爱思考的明想：为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？请你从“能量”角度，用相关知识解释此现象。
【分析】：汽车的动能越大，汽车的破坏力就越大，从影响动能大小的两个因素的角度对现象进行解释即可；机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通是故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同；
5、为了将放置在水平地面上重100N
的物体提升到高处，某同学设计了图甲所示的滑轮组。他所用的拉力F、重物的速度v和高度h随时间t
变化的关系分别如图乙、丙、丁所示。绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向，不计绳重和摩擦。求:
（1）
在2～3s内，拉力F的功率。
【分析】：根据乙图确定2~3秒内物体受到的拉力，根据丙图确定这段时间内物体上升的速度，再根据计算拉力的功率；
由图丙可知，在2~3s内，重物做匀速运动，；
拉力，绳子自由端移动速度；
；
（【答案】：；）
（2）
在1～2s内，拉力F做的功。
【分析】：首先根据乙图确定1~2s内物体受到的拉力，然后根据丁图确定这段时间内物体上述的高度h，接下来根据计算绳子自由端移动的距离，最后根据计算这段时间内拉力做的功；
由图乙可知，在1~2s内，；
图乙可知，物体上升距离；
则绳子自由端移动距离；
；
（【答案】：；）
（3）
若绳子能承受的最大拉力是2500N，该同学体重60ON，他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升，最大能提升多重的物体?
【分析】：根据图丙可知，再2~3s内物体做匀速运动，此时整个装置受力平衡，根据列式计算处动滑轮的重力；绳子自由端能够产生的最大拉力等于该同学的体重，再根据劣势计算提示物体的最大重力即可；
由图丙可知，2~3s内，重物做匀速运动，受力平衡；
，即：
；
所以：；
绳子自由端的最大拉力时600N；
；
（【答案】：1780N；）
6、近年来，新能源汽车越来越受到人们的青睐。其中有一种充电方式为快速充电，又称应急充电，是以较大电流为其提供短时充电服务，一般充电电流为150～400A。
（1）
在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、
空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有
的。
【分析】：根据能量转化和转移的方向性的定义解答；
再汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化时由方向性的；
（【答案】：方向性；）
（2）
若充电电压为220V，充电电流为200A，充电半小时
要消耗的电能为多少千瓦时？
【分析】：首先根据计算充电功率，再根据计算充电半小时消耗的电能；
充电功率为：；
充电半小时消耗的电能：；
（【答案】：；）
（3）
已知匀速行驶时汽车所受阻力与速度的平方成正比（即f=kv2）。当汽车分别以120km/h和60km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，汽车牵引力在相应车速下的功率之比为
。
【分析】：当汽车匀速行驶时，它受到的阻力和牵引力相互平衡，据此计算出汽车受到的牵引力，然后根据计算对应的功率之比；
当汽车匀速行驶时，它受到的阻力和牵引力相互平衡；
那么它受到的牵引力；
那么汽车牵引力的功率为：；
当汽车再不同速度下行驶时发动机的功率之比：
；
（【答案】：8：1；）
7、如图所示，工人用沿斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点。已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m。试问：
（1）
利用斜面搬运货物主要是为了________。
【分析】：使用斜面搬运物体，即通过增大距离的方向减小拉力，从起到省力的作用；
（【答案】：省力；）
（2）
货物在水平面上运动的速度为多少？
【分析】：根据公式计算货物再水平面上的速度；
货物在水平地面上运动的距离，所用时间，在水平地面上运动的速度；
（【答案】：；）
（3）
水平推力做功的功率为多少？
【分析】：已知推理和它的速度，根据公式计算推理做功的功率；
；
（【答案】：；）
（4）
斜面的机械效率为多少？
【分析】：根据公式计算斜面上推理做的总功，根据计算推力做的有用功，最后根据计算斜面的机械效率即可；
在斜面上推力做的功：；
做的有用功：；
则，斜面的机械效率为：
；
（【答案】：；）
8、如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装(动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N/g)。
（1）
为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________(选填“大”或“小”)。
【分析】：根据杠杆平衡条件分析即可；
将培种看作动力，培种到指点的距离为动力臂；物体的重力看作阻力，起重臂的长度看作阻力臂。当物体重力不变时，起重臂的长度越大，那么越大，根据杠杆的平衡条件可知，当动力臂长度不变时，配重的重力应该增大，即配重的重力应越大；
（【答案】：大；）
（2）
图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，定滑轮a的作用是________。若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104N，则能吊起货物的质量不能超过多少________千克？
【分析】：根据定滑轮的作用解答；首先确定动滑轮上承担重力的绳子根数，然后根据计算货物的重力，最后根据计算货物的质量；
定滑轮的作用是改变力的方向；
由图乙可知，承重绳为2根；
则能吊起的货物重：；
那么能掉漆货物的质量；
（【答案】：改变力的方向；6000；）
（3）
若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×104N的货物提升到30m的高度，用时50s，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？
【分析】：起重机克服物体的重力做有用功，即，然后根据公式计算出起重机做的总功；最后根据功率的公式计算实际功率即可；
有用功；
那么总功：；
该起升电动机的实际功率；
（【答案】：；）
9、如图表示某人心房、心室舒张和收缩时间的关系(每一方格表示0.1秒)。请结合相关信息完成下列问题：
（1）
根据图中信息可知下列分析正确的有
(填写序号)。
A
.心房和心室不可能同时收缩，但可以同时舒张。B
.心室的收缩时间比心房的收缩时间长。C
.该情况下此人的心率和脉搏约为每分钟60次。
【分析】：通过表格数据可知，心房收缩的时间为0.1秒，舒张时间为0.7秒；心室收缩时间为0.3秒，舒张时间为0.5秒；
由图可知，在一个周期内，先是心房收缩0.1秒，然后接下来的0.7秒都处于舒张状态；心室是在心房收缩之后马上收缩0.3秒，接下来又0.5秒的舒张期；心房和心室没有同时收缩，但又0。4秒的同时舒张期，所以A、B说法正确。该情况下此人心脏收缩和舒张依次的时间为0.8秒，故此人的心率和脉搏的次数，所以说法C错误；
（【答案】：A、B；）
（2）
右心房具有接纳从上、下腔静脉回流的全身静脉血液的功能，找出图中与上述功能相适应的一个信息：________。
【分析】：心率等于单位分钟的时间除以心脏收缩和舒张的周期；
因为每一个周期中心房舒张时间最长，所以可以充分的接纳回流回心脏的血液；
（【答案】：心房舒张时间长，能充分接纳回流的血液；）
（3）
若某一次心室收缩过程将体积为60毫升血液泵出，提升的平均高度为0.8米，则该过程中心脏对血液做功的功率为多少？(写出计算过程；假设血液的密度为1.0×103千克/米3；血液重力的计算公式为)
【分析】：先用求出心室收缩一次的过程中对血液做的功，在用求出心室收缩过程中的功率；
先求出心室收缩一次的过程中对血液做的功；
；
再求出心室收缩过程中的功率：
；
（【答案】：1.6W；）
10、请读表后回答下列问题：
台州市2019年中考体育考试男生评分表(部分)
分值
耐力(秒)
上肢(躯干)力量
下肢力量
技能项目
1000米长跑
实心球(2千克)
引体
立定跳远
1分钟跳绳
篮球运球投篮
排球垫球
(分秒)
（米）
向上（次）
（米）
（次）
（秒）
10
3‘40“
11.6
10
2.5
185
20“
40
9
3‘50“
11
9
2.42
175
24“
36
8
4‘00“
10.4
8
2.34
165
28“
32
7
4‘10“
9.8
7
2.26
155
32“
28
6
4‘20“
9.2
6
2.18
145
36“
24
（1）
扔实心球时，扔出去的实心球离手后会继续向前运动，原因是________。
【分析】：一切物体都又保持运动状态不变的性质，这种性质叫惯性；
（【答案】：实心球具有惯性；）
（2）
假如一位同学1000米测试的平均速度为5m/s，则他能在这个必测项目上得满分吗？通过计算说明。
【分析】：首先根据公式计算出该同学跑完所用的时间，然后与满分成绩进行比较即可；
；
；
所以他能在这个项目上可以得满分；
（【答案】：他能在这个项目上得满分（过程如上）；）
（3）
一个体重为60kg的男同学，每次跳绳离开地面6cm(假设每次跳绳离开地面的高度相同)，如果他要在这个项目上得满分，则跳绳时平均功率至少要多大？
【分析】：首先查表得到跳绳的满分成绩，然后根据计算出1分钟内克服重力跳绳做的功，最后根据计算跳绳的平均功率；
；
；
（【答案】：；）
11、为了将放置在水平地面上质量为10kg的重物提升到高处。小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（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（丙）和（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=500cm2?，
不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。
（1）
重物放在水平地面上时，地面受到的压强是多少帕斯卡？
【分析】：水平面上物体对地面的压力等于它自身的重力，即：；已知压力和受力面积根据公式计算压强；
重力对地面的压力：；
重物对地面的压强：；
（【答案】：；；）
（2）
1～3秒内物体的动能如何变化？
【分析】：当质量不变时，动能随速度的变化而变化；分析丙图，找到1~3秒内物体速度的变化规律即可；
分析丙图可知，物体在1~2秒内速度不断增大；2~3秒内速度保持不变，因此物体的动能先增大后保持不变；
（【答案】：1~2秒内动能增大；2~3秒内动能保持不变；）
（3）
动滑轮的重力为________N
【分析】：根据丙图可知，物体在2~3秒内做匀速直线运动；根据乙图可知，这时自由端的拉力是40N；已知自由端的拉力和物体重力根据公式计算动滑轮的重力即可；
物体的重力为：；
根据丙图可知，物体在2~3秒内做匀速直线运动；根据乙图可知，这时自由端的拉力是；
动滑轮上承担重力的绳子又3段；
那么动滑轮的重力为：；
（【答案】：；）
（4）
在2～3s内，拉力F做功的功率是多少？
【分析】：首先根据计算出2~3秒内拉力移动的速度，然后根据公式计算拉力的功率；
2~3秒内，自由端绳子移动的速度：
；
拉力F的功率为：；
（【答案】：：；）
12、电梯是高层住宅必备的交通工具，如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg，某次电梯满载上升时的v﹣t图象如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。?
（1）电梯匀速上升的高度是多少？
【分析】：根据图乙确定匀速上升的速度和时间，根据计算电梯匀速上升的高度；
根据图乙可知，电体匀速上升的速度为，时间；
那么匀速上升的高度为：；
（【答案】：；）
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？
【分析】：根据计算地重力做的功；
对重力做的功：；
（【答案】：；）
（3）电梯满载匀速上升时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？
【分析】：首先根据计算出匀速上升时电动机的拉力，然后根据计算功率即可；
当电体满载匀速上升时，轿厢的重力为：
；
对重的重力为：；
根据公式可得：
；
解得：；
电动机钢丝绳对轿厢的功率：
；
（【答案】：；）
13、暑假里，小科全家从宁波出发去舟山自驾游。经过了壮观的金塘跨海大桥，如图。已知人和车的总质量为
M。车子进入大桥之前，先驶入很长的一段引桥。引桥长度为
L，高为
h。
?
（1）
当汽车在水平路面行驶时，发动机输出功率恒为P1?，
此时汽车以v
的速度匀速直线行驶，求汽车受到的阻力为________。
【分析】：首先根据公式计算出汽车受到的牵引力，然后再根据二力平衡的知识计算出汽车受到的阻力；
汽车自水平路面上行驶时，发动机牵引力为：；
因为汽车匀速行驶，所以它受到的阻力和牵引力大小相等；
；
（【答案】：；）
（2）
当汽车驶入高架引桥，若发动机输出功率恒定为
P2?，
则速度越________，越容易上桥。
【分析】：根据公式可知，当功率一定时，速度越小，发动机产生的牵引力越大；
当汽车驶入高架引桥，若发动机输出功率恒定为，则速度越小，越容易上桥；
（【答案】：小；）
（3）
已知汽车从引桥底部匀速行驶到顶部所用时间为
t，
若汽车在引桥上受到的阻力是水平路面受到阻力的
k
倍，用题中已有的条件（字母）证明：k＝(P2t－Mgh)v/LP1。
【分析】：汽车再引桥上行驶时，发动机做的总功等于克服重力做的功与克服摩擦做的功之和，根据计算出克服摩擦做的功，然后根据计算出引桥上受到的阻力，接下来与水平路面上受到的阻力作比就是；
当汽车上到引桥的桥顶时，做的总功为：；
克服汽车的重力做的功为：；
那么克服摩擦力做的功为：；
因为汽车在引桥上受到的阻力时水平路面受到的阻力的倍；
所以：；
（【答案】：；）
14、如图，杠杆在水平位置平衡，物体M1重为500N，OA:OB=2:3，每个滑轮重为20N，滑轮组的机械效率为80%，在拉力F的作用下，物体M2以0.5m/s速度匀速上升了5m。(杠杆与绳的自重、摩擦均不计)
求：
（1）
物体M2的重力；
【分析】：根据公式计算物体的重力；
所以：；
解得：；
（【答案】：；）
（2）
拉力F的功率；
【分析】：首先根据公式计算出拉力的值，再根据计算出拉力的速度，最后根据计算功率；
拉力为：；
拉力移动的速度为：；
拉力的功率：；
（【答案】：；）
（3）
物体M1对水平面的压力。
【分析】：杠杆上B点受到的向下的拉力，接下来根据杠杆的平衡条件计算出物体受到绳子上的拉力，最后根据对地面的压力计算即可；
杠杆上B点受到的向下的拉力；
根据杠杆的平衡条件得到：；
；
解得：；
那么物体对地面的压力：；
（【答案】：；）
15、目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车。超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶。在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保。
假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦，能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为90%。
（1）
电车发电机的工作原理是________。
【分析】：发电机的工作原理时电磁感应现象；
（【答案】：电磁感应；）
（2）
若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0．4米2?，
求公交车对地面的压强。
【分析】：首先根据计算出公交车对地面的压力，然后根据计算公交车对地面的压强；
；
（【答案】：；）
（3）
若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少?
【分析】：首先根据计算出电动公交车做的功，然后根据计算牵引力的大小；
；
（【答案】：；）
（4）
若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大?
【分析】：首先根据计算出公交车行驶的时间，然后根据公式计算工作电流的大小；
；
；
（【答案】：；）
16、电动自行车已是我们生活中必不可少的交通工具，下面是某种型号电动自行车主要的技术参数：
整车质量35kg
最高车速30km/h
轮胎限压2×105Pa
最大噪声62dB
电池36V/10Ah
电动机额定电压 36V
额定功率240W
电动机效率80%～90%
专业人员对该电动自行车进行了测试，让电动自行车在平直的路面上从静止开始运动，获得速度随时间变化的图象如图甲所示，牵引力随时间变化的图象如图乙所示。
（1）
该电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大（保留两位小数）？
【分析】：的应用；
（【答案】：；）
（2）
电池储存的最大电能是多少？
【分析】：的应用；
（【答案】：；）
（3）
由图象可知，7～12s电动自行车受到的摩擦力为________N；匀速行驶时，此时电动自行车的机械功率为________W。
【分析】：回分析图像从图像上找出已知条件、二力平衡条件及应用；
由图像乙可知，7~12s电动自行车做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知；由图像甲可知7~12s电动自行车做匀速直线运动，速度为，根据；
（【答案】：；；）
17、如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装。(动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克)
（1）
为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________。
【分析】：塔式起重机其实就是一个杠杆，货物的重力相当于动力，配重的重力相当于阻力；起重臂的长度其实就是动力臂的长度，根据杠杆平衡条件判断；
塔式起重机其实就是一个杠杆，货物的重力相当于动力，配重的重力相当于阻力；根据杠杆的平衡条件可知，当物体重力不变时，起重臂的长度越大，阻力和阻力臂的成绩越大；再阻力臂不变时，只能增大配重的质量；
（【答案】：大；）
（2）
图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是________。若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克________？
【分析】：定滑轮不省力不费力，只能改变力的方向；动滑轮上由两根绳子承担重力，所以货物的重力，然后根据公式计算货物的质量；
是定滑轮，作用时改变力的方向；
该滑轮组城但总重的绳子由2段，故：
；
由可得：
；
（【答案】：；）
（3）
若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦？
【分析】：已知物体的重力和上升高度，根据公式计算克服重力做的功；
克服重力做的功为：；
由于水平运动时，重力方向上没有移动距离，故水平移动过程重重力没有做功；
（【答案】：；）
（4）
若该起升电动机的效率为90%，将重为1.2×104牛的货物提升到30米的高度，用时50秒，则该起升电动机的实际功率是多少瓦？
【分析】：首先根据公式计算出电动机做的有用功，然后根据计算出电动机做的总功，最后利用公式；
有用功：；
总功：；
实际功率为：；
（【答案】：；）
（5）
电动机通过滑轮组，将质量为600千克的零件，以0.4米/秒的速度匀速吊高4米。求：电动机对零件做的功为多少焦？电动机的功率至少为多少瓦？(g取10牛/千克)
【分析】：首先根据计算出克服零件重力做的功，然后再利用公式计算出电动机的最小功率；
电动机对零件做的功：；
因横梁、电动机、挂钩、滑轮、钢索、导线的质量以及滑轮上的摩擦均不计；
所以拉力做的功为克服零件重力所作的功；
则电动机对零件做功的功率：
；
（【答案】：；）
（6）
已知横梁长度为L，零件质量为m，电动机吊着零件从M点出发并开始计时，以水平速度v匀速运动到N点，横梁对轨道A的压力F与时间t的关系式为：F＝________。
【分析】：把MN看作一根杠杆，B为支点，A端为横梁的支持力为动力，零件的重力为阻力（其它重力和摩擦力不计），根据杠杆的平衡条件进行计算即可；
横梁对轨道A的压力F和轨道对横梁的支持力是一对相互作用力；
把MN看作一根杠杆，B为支点，A端对横梁的支持力为动力，零件的重力为阻力（其他重力和摩擦力不计）；
当时间为t时，零件离开M点的距离为：；
当时零件的重力在杠杆上的力臂为：；
根据杠杆的平衡条件得到：；
那么：；
即：；
（【答案】：；）
