4. 在测图所示的情景中，力F对物体做功的是(　　 )

3. 小红在学习中收集了一些与机械能有关的实例，如图所示，其中机械能增大的是(　　 )

2. 下图是日常生活、生产中人们使用滑轮的几种情况。其中人们为达到省力的目的而使用滑轮的是(　　 )

A　　　　　　　 B　　 　　　　　　　C　　　　　　　　 D

1. (四川省含成都市)图中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆。其中费力杠杆是(　　 )

7. 实验要求：

　　 技能要求：探究杠杆平衡条件

　　 探究使用机械是否能省功(测滑轮组的机械效率)

　　 探究影响动能、重力势能的因素

　　 探究不同物质的导电性能，影响电阻大小因素

　　 电路的连接

　　 能力要求：会用控制变量的方法设计实验；能正确表达各环节。

[典型例题]

　 例1. 如图1所示，用一个可以绕O点转动的硬杆提升重物，若在提升重物的过程中动力F始终沿水平方向，则在如图所示的过程中，动力F(　　 )

　　 A. 由大变小　　　　　　 B. 由小变大

　　 C. 先变大后变小　　　　 D. 保持不变

　　 分析：根据杠杆平衡条件：，有

　　 拉动到某处时，有

　　

　　 ，即拉力由小变大

　　 正确选项B

　 例2. 如图2所示甲、乙两同学用一根轻质木棒抬重物，若甲乙两同学肩膀间的距离为1.2m，物体到甲同学肩膀处的距离为0.6m，木棒对乙同学的压力大小为200N，求：

　　 (1)木棒对甲同学肩膀的压力是多大？

　 　(2)物体质量是多少？

　　 分析：两人抬水时的木棒可视为一个杠杆，当以悬挂重物处为支点时，杠杆受力如图2－1，由可求出。当以甲肩处(或乙肩处)为支点时，杠杆受力如图2－2，由可求出悬挂重物受的重力G，由，所悬挂重物受的质量。

图2－1

图2－2

　　 解：当以悬挂重物处为支点时，

　　 甲对木棒的支持力为

　　 木棒对甲同学肩膀向下的压力为200N

　　 当以甲肩处为支点时，有

　　 悬挂物体所受重力

　　 悬挂物体的质量

　　 小结：要提高解题正确率，应有正确的方法。读数时，将已知条件标在简图上。

　　 (1)根据题意画出简图；(2)规范解题过程，具体包括必要的文字说明，依据的公式，代入数值和单位，正确的计算结果。

　 例3. 如图3所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N，若此时滑轮组的机械率为80%。

　　 (1)求拉绳子的力F至少多大；

　　 (2)如果想要用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议。

图3

　　 分析：如果是竖直滑轮组，滑轮组要对重物G和动滑轮做功，在不计摩擦时，机械效率为：

　　

　　 对于水平滑轮组，在不计滑轮重力情况下，滑轮克服重物与地面间的摩擦做有用功，。拉力对滑轮组做总功。

　　 由机械效率关系式可求出拉绳子的力。

　　 若想用更小的力拉动重物，可重新组装滑轮组。

　　 解：(1)对水平滑轮组

　　

　　 拉绳子的力

　　 (2)减小拉力F的可行建议：重组滑轮组，如图：

　 例4. 如图4所示，两个杂技演员各自蹬着一个大球，站在一个中央被支起质量可忽略不计的长木板上。从图中位置开始两个演员以相同的速度v向右缓慢移动球，过一段时间木板将在竖直面发生转动。

　　 (1)请根据所学的物理规律，推导出从图中位置开始，到木板开始转动所经历的时间与影响因素之间关系的表达式，并说明表达式中各符号的含义。

　　 (2)若木板长为2m，甲、乙两个演员和脚下球的重力分别为400N和600N，两人均以0.1m/s速度向右慢慢移动，经多长时间木板将发生转动?

图4

　　 分析与解答：(1)图4为一个支点为O的杠杆，从图4位置开始，到木板刚好能转动(刚好能静止)时，如图4－1

图4－1

　　 木板刚好转动时满足

　　 其中

　　

　　

　　

　　

　　 所经历时间与影响因素之间关系的表达式

　　 (2)依据上式

　　 小结：对综合题的分析方法：

　　 (1)将复杂的生活实际问题转化为简化的物理模型

　　 (2)将复杂的知识具体化

　　 (3)将零散的知识条理化

　 例5. 学生在做模拟“蹦极”的小实验(如图5所示)。一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点。在小石块从a点到c点运动的过程中，以下说法正确的是(　　 )

　　 A. 小石块动能一直在增加

　　 B. 小石块减少的重力势能全部转化为动能

　　 C. 小石块经过b点后，橡皮筋具有弹性势能　　

　　 D. 小石块到达c点时，动能为零

图5

　　 分析：实验中小石块从a点到c点的过程中，可分为两个阶段：

　　 第1阶段从a→b，石块自由下落，动能增加，重力势能减小。

　　 第2阶段，在b点：

　　 在b点，皮筋自然伸长，石块速度最大，动能最大，弹性势能最小为零。

　　 从b→c，皮筋发生弹性形变，动能减小，重力势能减小，弹性势能增加

　　 在c点，皮筋形变最大，石块速度为零，动能最小，重力势能最小，弹势最大

　　 综合上面分析，所以本题正确选项为B、C

　 例6. 一辆质量为2×10³kg的小汽车每百公里耗汽油6.5L，　 行驶时的平均阻力是车重的0.03倍。汽油的密度是0.71×10³ kg/m³，热值为q=4.6×10⁷ J/ kg。请根据给出的条件算出这辆汽车发动机的热机效率。(g取10 N/kg)

　　 分析与解答：汽车发动机的热机效率

　　 其中，有用功

　　　　　　　　　　

　 　　　　　　　　　

　　 总结：

　　　　　　　

　　　　　　　

　　 所以这辆汽车发动机的效率为：

　　

　 例7. 在图6所示的电路中，电源两端电压保持不变，表①、②、③是电流表或电压表，下列有关这个电路的说法正确的是(　　 )

图6

　　 A. 若①、②、③是电流表，则两个电阻并联

　　 B. 若①、③是电流表，②是电压表，则两个电阻并联

　　 C. 若①、③是电压表，②是电流表，则两个电阻串联

　　 D. 若①、③是电压表，②是电流表，则两个电阻并联

　　 分析：根据电流表必须串联在电路中使用，并且不允许直接接在电源两端，可以确定选项A是错误的。

　　 根据电流表内阻很小，在电路中可视为导线，电压表内阻很大，在电路中可视为断路，画出其它选项的等效电路，电路连接关系则一目了然。

　　 当①、③为电流表，②为电压表时，其等效电路如下：

　　 此时两电阻为并联，B选项为正确。

　　 当①、③是电压表，②是电流表时，将电压表看作断路，电阻R₁、R₂串联，D选项错，C选项正确

　　 本题正确答案为B、C

　 例8. 在研究“决定电阻大小的因素”实验时，按如图所示组装仪器进行下列步骤操作并在表格中记录数据。

　　 (1)分别将长度和横截面积都相同的锰铜丝A和镍铬合金丝B接入电路中，测得电流分别为I_A、I_B。

　　 (2)分别将长度相同、横截面积不同的镍铬合金丝B和C接入电路中，测得电流分别为I_B、I_C。

　　 (3)分别将横截面积相同、长度不同的镍铬合金丝B和D接入电路中，测得电流分别为I_B、I_D。

　　 导体两端电压3伏不变。

实验顺序	导体	长度(m)	横截面积(mm2)	通过导体的电流(A)	导体的电阻()
1	猛铜丝A	1.00	0.071	0.48	6.25
2	镍铬合金丝B	1.00	0.071	0.22	13.64
3	镍铬合金丝C	1.00	0.142	0.44	6.82
4	镍铬合金丝D	0.50	0.071	0.44	6.82

　　 (1)比较1、2次实验，说明______________；

　　 (2)比较2、3次实验，说明______________；

　　 (3)比较2、4次实验，说明______________；

　　 (4)由以上的实验可得出的结论是，导体的电阻由________决定。

　　 分析与解答：研究“决定电阻大小因素”实验中使用了控制变量法。当研究多个变化因素的问题时，我们采用“只让其中一个因素发生变化，保持其它因素不变的方法。在1、2两组实验中，当长度和横截面积相同时，猛铜和镍铬合金的电阻不同，在2、3两组实验中，当材料和长度相同时，横截面积越小的导体，电阻越大。在2、4两组实验中，当材料和横截面积相同时，导体越长，导体的电阻越大。由实验可知导体的电阻与材料、长度、横截面积决定。”

　　 答案：

　　 (1)长度、横截面积相同，材料不同的导体，电阻不同

　　 (2)材料、长度相同，横截面积不同的导体，电阻不同

　　 (3)材料、横截面积相同，长度不同的导体，电阻不同

　　 (4)导体的材料、长度、横截面积

[模拟试题](答题时间：120分钟)

6. 简单电路：

　　 (1)导体和绝缘体：知道导体和绝缘体的区别；知道常见的导体

　　 (2)电路：知道电路各组成部分的作用；会识别电路连接方法；知道电路的三种状态(通、断、短)；根据电路图连接实物图；会根据实物图画电路图。

　　 (3)电流和电压：知道电流形成的原因；知道电流方向的规定；知道串并联电路电流和电压的特点；会正确使用电流表和电压表。(会读数)

　 　(4)电阻：知道电阻单位；知道决定电阻大小的因素；知道滑动变阻器使用方法；会电阻箱的读数。

5. 内能：

　　 基本要求：

　　 (1)分子动理论

　　 认识宏观现象与微观本质的对应。

　　 (2)内能和热量

　　 内能的概念；

　　 内能与温度的关系；能够判断改变内能的方法；燃料的热值；

　　 知道比热容是物质的一种特性；能根据比热容计算热量。

　　 (3)内能与机械能的转化

　　 知道热机中能量的转化；知道四冲程内燃机的工作过程；知道热机效率。

4. 机械能

　　 基本要求：

　　 (1)知道影响动能大小的因素；知道影响重力势能大小的因素；知道弹性势能；

　　 (2)会判断转化过程中能量变化；不同形式能的转化。

3. 机械效率：

　　 基本要求：理解有用功、总功、额外功、机械效率概念并能简单计算。

　　 较高要求：在实际问题中区分并计算上述物理量；对影响提高机械效率高低原因的分析；并掌握效率概念的迁移。

2. 功和功率：定义、公式和单位

　　 基本要求：

　　 知道功和功率的单位(有感性认识)。

　　 会判断力是否做功。

　　 会计算简单的功和功率。

　　 较高要求：

　　 理解做功的实质；知道功率的意义；在实际问题中计算功和功率，公式变形。