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1、力学计算综合经过对近几年哈尔滨市中考和模拟考试试题的分析不难发现，力学计算很少单独出现， 单独用一个知识点对某一个物理量（如密度、压强等）进行求解的力学计算题已经不存在了， 更多的是对受力分析、机械效率、压强、速度等知识点进行综合考察。综合题的目的在于对 学分析、理解和推理的思维能力，另一方面考察学生综合运用知识的能力和知识迁移能力 这在我们的中考大纲中，都有明确说明。本专题从以下几个方面对力学综合计算进行分析研 究，希望同学们在学完本节课能有明显的提高。第一部分：思路与方法：1. 读懂题意和图示，明确已知量和所求量。近年来中考的综合题的命题背景逐渐趋向新科技，利用新名词和新概念分散学生审题的
2、 注意力，对有些已知条件进行巧妙的隐藏，使部分同学在时间剩余不多时难以注意。2. 分析研究对象所处的状态和物理过程，找出已知量和未知量的关系。3. 明确题目所描述的对象和过程涉及到哪些知识点，选择适当的公式或规律进行计算。第二部分：复习公式1. 压强：F基本表达式P =；液体压强公式：P =Pgh ；（注意：对于圆柱体、长方体、正方体也S可以用P = Pgh进行计算）；2. 速度和路程：S=vtm3. 密度：P =v4. 功和功率： 机械功：拉力或牵引力做功W = FS ；重力做功W = GH功率：P十推导式：P二FvFSGG5.机械效率：耳WGHnFG + G总动X100% 二X100% 二
3、 X100% 二X100%第三部分：常见题型总结一、密度、压强和速度【例题】（2017道里一模）小明的质量为60kg，参加自行车越野比赛。图中的山地自行车为比赛用车，齐相关数据见下表：军架材料康奸堆车架村料仲枳/咖、1 5CU5整华质慢/皿10单轮接就血枳介显41）碳纤维车架的密度；（2）比赛中的山地自行车对地面的压强（g取10N/kg）；（3）小明在某路段匀速骑行6km，耗时10min,若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他的 骑行功率。【解析】：（1）要知道碳纤维架的密度，要先整理出来碳纤维车架的质量和体积，进行单位换算，利m用公式P=进行计算，即：v解题过程：碳纤维架的质量 m=5kg，
4、 v =2500cm3=2500X 10-6m3=2.5X10-3m3 （易错点）体积m5 kgP = 2 x 103kg/ m 3v2.5 x 10-3m3体积（2）想求出自行车对地面的压强，要先找到自行车对地面的压力和受力面积，整车对地面 的压力的大小等于车的重力和人的重力之和，由二力平衡条件和相互作用力的关系得G=F, 先计算出自行车的重力G=100N，再进行单位换算S=4X2X10-4m2，根据压强公式求解。解题过程：自行车的重力为：G = m g = 10kg x 10N/kg = 100N车车小明的重力为：G = mg = 60kgx 10N/kg = 600N明明整车的重力为：G
5、二G + G二600N +100N二700N （易错点）总明车由二力平衡条件和相互作用力的关系得G = F = 700N 总P压强FS面积700N4 x 2 x 10 - 4 m2二 8.75 x 105 P（3）由公式可知骑行过程所做的功W = F*S ，由于小明是匀速骑行，故F*二f，阻力骑 牵 路程牵W是重力的0.02倍，路程已知条件已经给出，最后根据公式P =求出骑行功率。t解题过程： 由于小明是匀速骑行，所以由二力平衡条件得F二f二0.02G二0.02x700N二14N牵总S = 6km = 6x 103m， t = lOmin = 600s, 路程600sP = W = X路程 =
6、 14x6x 10m = 140W （易错点） 功率 tt【课堂练习】（2017 松北二模）骑行是一种时尚、环保的运动，神兽人们的青睐。图甲是小文的山地车相关数据如下表。车架材料碳纤華车架体积车架IfM/kg4整车质虽/鬼W（l）五一假期，小文沿着太阳岛某路段匀速行驶了 4800m,开始骑行至终点停表示数如图 乙，求小文在此路段的骑行速度；（2）求小文山地自行车车架的密度（g取10N/kg）；（3）小文自身质量为55kg，在该路段骑行受到的阻力为总重力的0.02倍，求小文在此路 段骑行的功率。二、速度、功率和效率【例题】（2016 南岗二模）同学们在复习“机械与功”的知识时，开战了“玩中学”的
7、体 验活动，利用如图所示的不同方法将相同的沙子运到三楼（楼板的厚度忽略不计），探究对 沙子做功的机械效率。功滑轮重IOY方法一方法- 方法沙子車2ACIN桶里却N 口 W10N（1）晓彤采用方法一来运送，将沙子装在桶中，手提桶匀速走上三楼（不计上楼过程中的摩擦）。晓彤计算该运送方法的机械效率过程如下：解：W 二 G h 二 200Nx2x2.5m 二 1000J有用 沙W 二 G h 二 20N x 2 x 2.5m 二 80 J额外 桶W 二 W + W 二 800J + 80J 二 880 J总 有用 额外耳=8007 = go880J请你支出晓彤的计算过程存在的问题及理由（不必改正） （
8、2）小雪采用方法二将装沙子的桶匀速提上三楼（不计摩擦及绳重）。请你计算小雪做功 的机械效率。（3）小南采用方法三将装沙子的口袋匀速提上三楼（不计摩擦及绳重）。同学们研究后认 为，小南的方法比小雪的方法的机械效率高。请你回答同学们的理由。【解析】：（1）分析此类题型常出现的错误，了解错误就是了解考点。常扣分的点包括：角标、 单位换算、公式、解题过程。分析题目采分点，不止要说出错误，还要说明理由。 解题过程： 额外功计算错误，没有计算克服重力做功；计算机械效率没有公式，缺少计算依据 （易错 点）（2）此题是对机械效率的物理意义和公式的考察，计算出 W、W毎和W就可以计算出机有 额 总械效率。此题易
9、错在额外功包括对动滑轮所做的功和对桶所做的功，不要少算一个。解题过程：人对动滑轮所做的功为：在此过程中人做的总功：人对桶所做的功为：叫甬-G桶h二20N x 2x 2亦二100八易错点）W 二 G h 二 10Nx2x2.5m 二50J动动W 二 W + W + W 二 1000J +100 J + 50 J 二 1150 J总 有用 桶 动WW1000J法二几械效率1=i用 x100% 二有用 x100% 二 x100% 二 86.96%WW + W + W1150J总有用 桶 动3）想要比较不同装置的机械效率，最直观的办法是将不同装置的机械效率计算出来并加以比较，也可以进行理论分析，故此题
10、有两种解法解题过程一：x100% 二(G + G + G )h动桶GG + G + G动桶WW有用 x100% 二有用x100% 二WW + W + W总有用 桶 动WWGhG耳 二一有用 x 100% 二有用 x 100% 二x 100% 二一3 WW + W + W(G + G + G ) hG + G + G总有用 袋 动袋 动袋 动在G、G ,相同时，G届G，所以耳 耳（易错点）动桶 袋23解题过程二：人对袋所做的功为：W二G h二10Nx2x2.5m二50J袋袋在此过程中人做的总功：W、= W有用+ WJ5= I。00八50八50八1100八易错点）WW1000J法三机械效率“ 3有
11、用 x100% 二有用 x100% 二 x100% 二 90.9%W W + W + W1100J总有用 袋 动【课堂练习】（2018松北一模）将重物从楼下搬到楼上。体重都为400N的小文和小志把重100N 的沙子运到三楼。方案一为小文的办法。学习了滑轮的知识后，小志利用滑轮设计了一个升降装置（方案二），若不计摩擦，请结合体重信息回答下列问题：dm.為家一方凉二怵頼曲 币滑籀直】ON1）方案一有用功和总功各是多少？2）方案二汇总动滑轮的机械效率是多少？3）请你也设计一个升降装置，并说一说你设计的升降装置和方案二比有什么优点？要求：把你设计的装置图花在虚线框内。三、电力综合【例题】（2018 中
12、考）随着生活水平的提高，汽车成为人们常用的交通工具，下表是两种汽车的相关数据：某电动汽车某燃油汽车空车屬重亡1空车质SiL4t充滴一-貳电:电池储存电能tEOkW * h能行駛的锻大路程:300km（高速）百公里平均消耗袖量土 啦髙速电费单价0? 7L/kW h油费单价：7元/L请回答：（1）电动汽车工作时电动机最大功率为90kw,工作电压为300V，求 电动机工作时最大电流是多少？电动机工作5min，电流所做的功最多 是多少？（2）电动汽车和燃油汽车轮胎与地面的总接触面积均为0.1m2,求两空车静止时对水平地面的压强之比。（3）若从哈尔滨经高速公路自驾到某地旅游，两地距离S为2000km,电
13、费或油费的预计支出为 700 元，通过计算说明辆车能否到达目的地。（高速路上能满足充电或加油的需求）【解析】1）本题是对电学基本公式的考察，难度很小。由戶功盲ui得:电动机工作时的最大电流为：1最大=P最大功率 = 9X104W = 300AU300VW由P功率=T得：（易错点）电动机5min最多做功：w最多=尸最大功率t=90kw x 60h=7.5kwhF二，结合面积求固体对地面的压强的比值有两种方法。方法一：利用压强公式P压强 二力平衡条件和相互作用力的关系得出G = F直接求比值。方法二：分别求出两辆车对地面的压强，把结果做比值。解题过程： 方法一：由二力平衡条件和相互作用力的关系得：
14、G二F , G = F （易错点）电 电 燃 燃F电一P S F G m g m 2t 10古攵 压电 =面积电 =电=电=电一=电 =-P F F G mg m 1.4t7压燃燃燃燃燃燃S面积燃方法二：由二力平衡条件和相互作用力的关系得：G电电，G燃燃压电面积面积燃丿八、燃丿八、压燃面积面积m g 2x103kgx10N/kg电 0.1m2=2 x105 P （易错点）面积m g 1.4x 103kgx10N/kg0.1m2=1.4 x105 P面积故P压电二10压燃3）分别计算出燃油车和电动车利用 700 元行驶的路程加以比较即可电动车可消耗的电能：700元0.7元 /kwh=103kwh电动车可行驶的距离：S距离电x 300km = 3.75 x 103 km80kwh / km燃油车可加的油量：V =700元7元 / L=100 L燃油车可行驶的距离：S= 100L x 100km = 1.25 x 103 km距离燃 8L由于S距离
