寒假家教材料(苏科版)--简单机械和热量内能两章 本文关键词：简单机械，内能，热量，寒假，家教
寒假家教材料(苏科版)--简单机械和热量内能两章 本文简介：第十一章简单机械和功专题拓展训练基础训练知识点1：从常见的工具中认出杠杆，理解力臂概念，会画杠杆的动力臂和阻力臂。1.如图1所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶．请你在图中画出这个力的示意图．工地上建筑工人常用如图2所示的小车运送重物，为了省力，应将重物放在A处还是B处，请在所选择的A或B
寒假家教材料(苏科版)--简单机械和热量内能两章 本文内容：
第十一章
简单机械和功
专题拓展训练
基础训练
知识点1：从常见的工具中认出杠杆，理解力臂概念，会画杠杆的动力臂和阻力臂。
1.如图1所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶．请你在图中画出这个力的示意图．工地上建筑工人常用如图2所示的小车运送重物，为了省力，应将重物放在A处还是B处，请在所选择的A或B处画出重物的重力示意图及其对支点O的力臂。
图1
图2
图3
图4
2.图4是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力．
3.如图所示，曲杆AOBC自重不计，B为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L。
知识点2：知道杠杆在生活中的实际应用。知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
知识点3：通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。
1.工程车上的起重臂就是一个费力杠杆（如图所示），使用它的好处是能够省_________;如图所示,A装置是__________滑轮（选填“定”或“动”）,它的实质是_______________,使用它的作用是___________________.
2.如图8
甲所示，工人正试图用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功。于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头（如图8
乙所示）．可他还是没能扳动螺栓，这是为什么呢？请分析其中的原因。（假定工人施力的大小不变）
知识点4：经历探究杠杆平衡条件的过程，理解杠杆平衡的条件，并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。
1.如图所示的轻质杠杆，AO小于BO．在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡．若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离，则（
）
A.
杠杆仍保持平衡
B.
杠杆的A端向下倾斜
C.
杠杆的B端向下倾斜
D.
无法判断
2.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在
位置平衡，这样做是为了便于测量
；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向
调节，或将左端的平衡螺母向
调节.
3.上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中.
实验次数
动力F1
/
N
动力臂L1
/
cm
阻力F2
/
N
阻力臂L2
/
cm
1
1.5
10
1
2
1
20
10
3
1
20
1.5
10
(1)
将表格中的实验数据补充完整.
(2)
小明的第3次实验存在错误，其错误是
________________.
知识点5：经历实验探究过程，了解使用定滑轮和动滑轮的特点：定滑轮不省力，但能改变力的方向，动滑轮省力但不能改变力的方向
1.小昕学习了滑轮知识后，用一根绳和一个滑轮，借助木桩设计出如图所示的甲、乙两种方案，将船拉上沙滩.请你指明这两种方案的优缺点：_______________________________________________________________.
知识点6：能识别生活和生产中常见的滑轮；了解滑轮组的特点：既可以省力又可以改变力的方向。学会组装简单的滑轮组。
1.程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中_______滑轮组来提起重物(选填“a”、“b”
或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。如果程跃的实际拉力是280N，求出所选滑轮组的机械效率。
知识点7：结合功的实例认识功的概念。理解做功的两个必要条件，并能正确判断某个力是否做功。会对有关功的问题进行简单的计算。
1.如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图,下列有关说法错误的是（
）
A.
在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B.
在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功
C.
在c到d的过程中，没有力对铅球做功D.
在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化
2.如图(甲)所示，小华用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为W1=_______.小昕沿如图(乙)所示的斜面用同样大小的力F拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离L，小昕对木箱所做的功为W2.则W2
W1(填“>”、“<”或“=”).
知识点8：通过对实例的分析，体验并能知道做功是能量转化或转移的过程。知道使用任何机械都不能省功。
1.斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是（
）
A.
甲方法不可以省力，但能省功
B.
甲方法可以省力，也能省功
C.
乙方法可以省力，但不能省功
D.
乙方法可以省力，也能省功
知识点9：理解功率的概念。了解功率的物理意义。
1.学校组织爬山比赛.同学们在山脚的某一地点同时出发，结果小乐和小强同时到达山顶.若想判断两人谁的爬山功率大，还需要测定的物理量是（
）A.
爬山的时间B.
爬山的路程C.
两人的体重D.
山的高度
2.两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则（
）
A.
甲做功较多，功率较大
B.
甲做功较多，功率较小C.
甲做功较多，甲、乙功率相等
D.
甲、乙做功相等，乙的功率较大
知识点10：知道功率的公式，会对有关功率的问题进行简单的计算。
1.如图所示，重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米／秒的速度作匀速直线运动，弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为________牛;
若物体A匀速运动2秒钟，拉力F做功为________焦,拉力F的功率为________瓦.
知识点11：了解什么是有用功、额外功和总功。理解什么是机械效率。学会用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。
1.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.
若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_______m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为_______W，滑轮组的机械效率为________.
2.如图，用1．2N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为4s。(1)此过程中拉力的功率为
W，动滑轮的机械效率为
。(2)将物重由2N不断逐次增大，假设动滑轮始终能正常工作，此过程中，它的机械效率范围是
。
知识点12：经历实验探究过程，了解影响机械效率的因素。
1.图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。
（1）实验时要竖直向上
拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为
N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动
cm,该滑轮组的机械效率为
。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将
。（选填：“增大”、“减小”或“不变”）
拓展延伸
1.如图所示，大李和小李用一根均匀的木棒抬重物。大李为了减轻小李的负担，他可以
(写出一种合理的做法)；假如大李要承担3／5的力，那么，小李的肩头到重物挂点O的距离与大李的肩头到重物挂点O的距离之比是
。
2.仔细观察下列漫画,简要说明其物理道理.
F
A
甲图说明:________________;乙图说明:____________________;丙图说明:_____________________;丁图说明:__________________.
3.
小明用如图所示的滑轮组，在10s钟内将质量为60kg的物体A匀速提升了2m。已知绳子自由端所用的拉力为200N。⑴画出物体A的重力示意图；⑵请计算出与此题相关的任意四个物理量（g取10N/kg）。
4.甲、乙、丙三位同学分别用动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码，并记录了如下表所示的实验数据.
(不计绳重和滑轮摩擦)
动滑轮重/N
钩码重/N
钩码升高的距离/cm
时间/s
甲同学
1
1
75
2
乙同学
1
2
60
1
丙同学
1
4
90
3
根据表中的数据可以知道，有一位同学做功最多，他做的功为________J.做功最快的是______同学.
5.在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，所用的装置如图所示.
(1)安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧秤的线端原先的位置，然后
向上＿＿＿＿提起弹簧秤，读出
的大小，测出钩码和拴住弹簧秤的线端上移的距离.(2)某同学正确测得钩码上升的高度为0.2米，钩码重1.5牛，其他被测和计算的数据如下表：上表中肯定错误的数据是
____和____________.若表中其它数据是正确的，则该滑轮组的机械效率为___________.
拉力F(牛)
拉弹簧秤的线端提升的距离s(米)
有用功W有用
(焦)
总功W总(焦)
0.6
0.4
0.3
0.24
6.
交流与评估是科学探究的一个重要环节.光明中学的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”实验以后，进行了小组交流，下表是各小组的实验数据记录：
实验小组
钩码重G（N）
动滑轮G′（N）
拉力F（N）
滑轮组的机械效率η
1
0.5
0.4
0.35
47.6％
2
0.5
0.4
0.38
43.9％
3
1
0.6
0.62
53.8％
4
1
0.8
0.71
46.9％
5
2
0.6
0.98
68.0％
6
2
0.8
1.06
62.9％
请你对表中各小组的实验数据进行分析比较，回答下列问题：
（1）实验中影响滑轮组效率的主要因素是什么？
__________
（2）1、2两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出的滑轮机械效率却不同，原因不可能是(
)
A
滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同B
测拉力时没有使测力计匀速上升
C
测拉力时拉力的方向没有竖直向上D
钩码被提升的高度不同
（3）请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议(要求写两点):______________________________________________________
第十二章
机械能
内能
专题拓展训练
动能和势能
机
械
能
势能
重力
势能
定义：物体由于被举高而具有的能量。
决定其大小的因素：
物体质量越大、举得越高，势能就越大
弹性
势能
定义：发生形变的物体具有的能量。
决定其大小的因素：
物体弹性形变越大、弹性势能就越大
动能
定义：物体由于运动而具有的能量
决定其大小的因素：
物体速度越大、质量越大，动能就越大
动能
转化
转化
势能
弹性势能
重力势能
机械能：动能和势能统称为机械能
一定条件下,动能和重力势能之间可以相互转换
一定条件下，动能和弹性势能之间可以相互转换
实验：影响动能大小的因素
影响动能的三个因素：速度、质量、阻力
例.研究小球动能与小球的质量和速度关系的实验装置示意图。(1)实验中，是通
过观察比较
来判断小球动能的大小。(2)某同学实验时，让质量不同的两个小球从斜面的同一高度滚下，撞击木块A。他这样做的目的是想研究小球动能的大小与
的关系，他让小球从斜面的同一高度滚下的目的是
。(3)下表是某同学记录的用甲、乙两球进行实验时的数据。分析表中数据可知：甲球的动能
(填“大于”、“小于”或“等于”)；在质量和速度两个物理量中，对动能
影响较大的是
。
小球
小球质量
小球碰撞物体A时的速度
物体A被推动的距离
甲球
2m
v
s
乙球
m
2v
2s
A
“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图所示，一端系住人的腰部、
另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中Q点时，橡皮绳刚好被拉直。那么，在人越过Q点继续向下的过程中，人的动能变化情况是
A．不变
B．变大
C．变小
D．先变大后变小
内能
①物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
②物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
③影响物体内能大小的因素：
A温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。
B质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
C材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
D存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
注：从某种程度上讲，内能可以理解为热能，在初中物理不要求深刻理解
内能的改变：
1、内能改变的外部表现：
物体温度升高（降低）→物体内能增大（减小）。
物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）→内能改变。
反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（内能的变化有多种因素决定）
2、改变内能的方法：做功和热传递
①做功改变内能是内能和机械能的相互转化
②热传递改变内能是内能在物体之间的转移
从能量的转化和守恒的观点来看，用热传递来改变物体的内能，实际上是内能转移的过程
用做功的方法来改变物体的内能，实际上是机械能转化为内能的过程
3、温度、热量、内能
区别：
△温度：表示物体的冷热程度。
温度升高——→内能增加
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。
△热量：是一个过程。
吸收热量
不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不变。
△内能：是一个状态量
内能增加
不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。
不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热
注：同一物体，温度越高，内能越大；相反，同一物体，内能越大，温度不一定大
同一物体，温度变化时，内能也随之变化
物理中的热和生活中的热
热传递中的“热”是指：热量
热现象中的“热”是指：温度
热膨胀中的“热”是指：温度
摩擦生热中的“热”是指：内能（热能）
经典例题：
1.两个质量不同的金属块，放出了相同的热量，降低了相同的温度，那么
A．
质量大的金属块，其比热容较大
B.
质量大的金属块，其比热容较小
C．
两金属块比热容相同
D.两金属块比热容大小无法确定
2.一个铜球和一个铝球（C铜＜C铝），它们的质量相同、温度相同，当它们各自吸收了相同的热量后，再将它们相互接触，则
A．热由铜球传给铝球
B.
热由铝球传给铜球
C．温度由铜球传给铝球
D.
铜球和铝球之间不发生热传递
比热容
实验：探究影响温度升高吸热的因素
1.为了探究液体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关，某同学做如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，数据如上表：
（1）分析比较_______（填烧杯号）烧杯的实验纪录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同。
（2）分别比较1、2和3、4两烧杯的实验纪录，结合（1）的结论，然后归纳得出物体温度升高时吸收热量的多少与______________有关。
（3）根据表中数据可计算得出煤油的比热容为_______________J/(kg·℃)
2.100g热水和50g冷水混合后（不考虑热量损失），则
A、热水降低的温度等于冷水升高的温度
B、热水放出的热量小于冷水吸收的热量
C、热水降低的温度大于冷水升高的温度
D、热水放出的热量等于冷水吸收的热量
3.初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现
A.
铜块放热，水吸热
B.
铜块吸热，水放热
C.铜块与水之间不发生热传递
D、水的内能传递到铜块上
4.如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、
水的温度随时间变化的图象，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是
___________（填写Ⅰ或Ⅱ），图中A点的物理意义是_________________。
若水的质量为1.5kg，在这个过程中水吸收的热量是___________。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
热机
内燃机功工作的四次冲程，有两次能量的转换，一次是压缩冲程：机械能转化为内能；另一次是做功冲程：内能转化为机械能
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
汽油机和柴油机的比较：
汽油机
柴油机
不
同
点
构造：
顶部有一个火花塞。
顶部有一个喷油嘴。
吸气冲程
吸入汽油与空气的混合气体
吸入空气
点燃方式
点燃式
压燃式
效率
低
高
应用
小型汽车、摩托车
载重汽车、大型拖拉机
相同点
冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。
一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。
燃料的热值
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值
关于热值的理解：
①
对于热值的概念，要注重理解“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
②
热值反映的是某种物质的一种燃烧特，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。对于某种燃料热值是固定不变的
经典例题：
1.下图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是
A.
乙、甲、丁、丙B.
甲、乙、丙、丁
C.
乙、丁、甲、丙D.
甲、丁、乙、丙
2.有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果。在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是
A．尾气的温度越高，柴油机越节能
B．尾气的温度越低，柴油机越节能
C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能
D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能
3.甲物质的比热大于乙物质的比热，下面说法正确的是
A．若甲、乙质量相同，则甲比乙放出的热量多
B．若甲、乙降低的温度相同，则甲比乙放出的热量多
C．若甲、乙的质量相同，初温相同，甲比乙放出的热量多
D．若甲、乙质量相同，放热相同，则甲比乙降低的温度少
4.内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化情况
A.
温度降低，内能变小B.
温度不变，内能不变
C.
温度升高，内能增大D.
温度降低，内能增大
9