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1、力学计算力学计算解题思路和方法解题思路和方法深州市于科中学深州市于科中学物理教研组物理教研组分析内容分析内容1.五年中考力学计算分析五年中考力学计算分析2.2014中考力学计算预测中考力学计算预测3.学生解题障碍学生解题障碍4.力学计算解题技巧力学计算解题技巧一、河北中考力学计算分析一、河北中考力学计算分析2009年中考：39小明做小明做“测滑轮组机械效率测滑轮组机械效率”实验时，用图实验时，用图18中所示的滑轮，组装成滑中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为36N的物体匀速提起时，拉力
2、的功率为的物体匀速提起时，拉力的功率为036W，滑轮组的机械效率为，滑轮组的机械效率为75。(忽忽略摩擦及绳重略摩擦及绳重)求：求：(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。(2)若用此滑轮组提起小于若用此滑轮组提起小于36N的重物时，其机械效率将如何改变的重物时，其机械效率将如何改变?说明理说明理由。由。考点：考点：1.确定滑轮组的绕线方法。确定滑轮组的绕线方法。2.机械效率、速度的计算。机械效率、速度的计算。3.影响滑轮组机械效率的因素。影响滑轮组机械效率的因素。2010年中考年中考37某小汽车的“经济耗油量（90km/h）8L/100km”，是指这辆汽
3、车以90km/h的速度行驶100km，消耗汽油8L。（1）如图16所示，这辆流线型汽车高速行驶时对水平地面的压力（选填“增大”、“减小”或“不变”）。在图中O点画出汽车所受重力的示意图。（2）该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶25km，汽车的效率为31.25%。求：汽车消耗多少升汽油及汽车的功率。（汽油热值3.2107J/L）O图图16考点：考点：1.流体压强与流速的关系。流体压强与流速的关系。2.重力的示意图。重力的示意图。3.热量、功、速度、功率计算。热量、功、速度、功率计算。2011年中考年中考37一块写有校训的花岗岩石料质量为一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t、密度为、密度为2.
4、65103kgm3，立在用砖砌成的长，立在用砖砌成的长4m、宽、宽2m、高、高0.5m的水平基座上的水平基座上(如图如图”所所示示)，石料与基座的接触面积为，石料与基座的接触面积为2.12m2。已知砖的密度为。已知砖的密度为2.05103kgm3，基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同。，基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同。(g取取10Nkg)求：（求：（1）花岗岩石料的体积；）花岗岩石料的体积；（2）石料对基座的压强；）石料对基座的压强；（3）石料对基座与基座对地面的压强之比。）石料对基座与基座对地面的压强之比。考点：质量与重力的关系，考点：质量与重力的关系，密度、压力、压强计算密度、压
5、力、压强计算2012年中考年中考考点：考点：1.滑动摩擦力、有用功、总功、滑动摩擦力、有用功、总功、额外功概念的理解。额外功概念的理解。2.功、功率的计算。功、功率的计算。3.速度、拉力计算。速度、拉力计算。2013年中考年中考37如图如图16所示，重为所示，重为1140N的物体，它与水平地面的接触面积为的物体，它与水平地面的接触面积为图图16A1.5103cm2。工人师傅用。工人师傅用600N的力匀速提升物的力匀速提升物体，物体的速度为体，物体的速度为0.2m/s。（不计摩擦及绳重）。（不计摩擦及绳重）求：（求：（1）工人师傅拉绳的功率；）工人师傅拉绳的功率；（2）滑轮组的机械效率；）滑轮组
6、的机械效率；（3）体重为）体重为450N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物体对地面的最小压强为多大。动，物体对地面的最小压强为多大。图图16A考点：考点：1.功率、机械效率的计算。功率、机械效率的计算。2.动滑轮重、拉力、支持力、压强的动滑轮重、拉力、支持力、压强的计算。计算。综合分析：综合分析：通过近几年的试题分析可知，计算题以考察学生综合运用所通过近几年的试题分析可知，计算题以考察学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力为主。试题的背景材料多学知识分析问题和解决问题的能力为主。试题的背景材料多从生产、生活、交通、能源、科技前沿等热点、
7、焦点问题中从生产、生活、交通、能源、科技前沿等热点、焦点问题中提炼出计算的问题。将计算、分析、说理、设计、论证融为提炼出计算的问题。将计算、分析、说理、设计、论证融为一体。一体。考查内容：考查内容：1.基本物理量：速度、密度、压强、功率。基本物理量：速度、密度、压强、功率。2.主要规律：二力平衡条件（受力分析）、液体压强规律、主要规律：二力平衡条件（受力分析）、液体压强规律、阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率。阿基米德原理、杠杆平衡条件、能量守恒及机械效率。3.容易混淆的问题：重力和压力、压力和压强、漂浮和悬浮容易混淆的问题：重力和压力、压力和压强、漂浮和悬浮功和功率、功和能量、功
8、率和机械效率。功和功率、功和能量、功率和机械效率。二、二、20142014中考力学计算预测中考力学计算预测纵观近几年的物理试题，应用题目的设置由单纯的计算向纵观近几年的物理试题，应用题目的设置由单纯的计算向学科内综合应用转变。学科内综合应用转变。考考查查预预测测试题类型试题类型表现形式表现形式力学综合类（将速度、压强、浮力力学综合类（将速度、压强、浮力功率、机械效率、装置相组合）功率、机械效率、装置相组合）力热综合类（以内燃机或太阳能为力热综合类（以内燃机或太阳能为链接体，将速度、热量、功率、效链接体，将速度、热量、功率、效率组合）率组合）热电综合类热电综合类(出现概率较低）出现概率较低）装置
9、图类（杠杆、滑轮组）装置图类（杠杆、滑轮组）图像类（坐标图分析）图像类（坐标图分析）铭牌类（车辆、太阳能的技铭牌类（车辆、太阳能的技术参数）术参数）有可有可能同能同时出时出现。现。三、学生解题障碍三、学生解题障碍1.忽略题干、装置图或图像中的隐含条件。忽略题干、装置图或图像中的隐含条件。2.对计算公式及其变形式掌握不好。对计算公式及其变形式掌握不好。3.对基本物理概念之间的联系与区别认识模糊。对对基本物理概念之间的联系与区别认识模糊。对题干中的各相关物理量不能建立有效地联系。题干中的各相关物理量不能建立有效地联系。4.不能正确进行受力分析。不能正确进行受力分析。5.对综合计算有畏难情绪，难以建
10、立正确的思维方对综合计算有畏难情绪，难以建立正确的思维方式。式。忽略了忽略了动滑轮重动滑轮重对公式运用对公式运用不熟练，不熟练，相关物理量相关物理量关系不明确关系不明确不能正确分析不能正确分析受力情况受力情况对综合计算有畏难情绪，难以建立正确的思维方式。四、力学计算解题技巧四、力学计算解题技巧计算题的一般解题步骤：计算题的一般解题步骤：第一步：第一步：认真审题认真审题明确现象和过程，确定给出的条件或明确现象和过程，确定给出的条件或题目中隐含的条件题目中隐含的条件第二步：第二步：找关系找关系，也就是针对题目内容分析综合，确定解，也就是针对题目内容分析综合，确定解决问题的方向，选择适合的规律和公式
11、，找准相关物理量决问题的方向，选择适合的规律和公式，找准相关物理量之间的关系之间的关系第三步：第三步：列出表达式列出表达式这一步是在明确了各个已知量、未这一步是在明确了各个已知量、未知量及某个物理量在题目中叙述的物理现象或物理过程变知量及某个物理量在题目中叙述的物理现象或物理过程变化时存在的关系，根据公式或规律列出相应的表达式，并化时存在的关系，根据公式或规律列出相应的表达式，并推导出待求物理量的计算式推导出待求物理量的计算式第四步：第四步：代入数据求解代入数据求解，这一步是把所用到的已知物理量，这一步是把所用到的已知物理量的单位统一后，把已知量的数据代人计算式中，通过正确的单位统一后，把已知
12、量的数据代人计算式中，通过正确运算，得出答案同时对答案进行合理化验证，最后确定运算，得出答案同时对答案进行合理化验证，最后确定正确答案正确答案四、力学计算解题技巧四、力学计算解题技巧计算题的一般解题步骤：计算题的一般解题步骤：所求物理所求物理量量题干相关题干相关信息及关信息及关联联所用规律所用规律公式及变公式及变形式形式表达式或表达式或推导式推导式代入数据代入数据求解求解仔细阅读题干，确定研究对象，根据运动状态分析仔细阅读题干，确定研究对象，根据运动状态分析受力情况，层层剥离，各个击破。受力情况，层层剥离，各个击破。四、力学计算解题技巧四、力学计算解题技巧解计算题的思维方法：解计算题的思维方法
13、：1.正向思维法：由已知条件入手。正向思维法：由已知条件入手。2.逆向推理法：由待研究量入手。逆向推理法：由待研究量入手。3.双向交叉法：对综合性强、信息量大、涉及知识双向交叉法：对综合性强、信息量大、涉及知识点多的复杂题目需由已知条件入手看能推出什么点多的复杂题目需由已知条件入手看能推出什么新条件，同时由待研究量入手向前推理，看需要新条件，同时由待研究量入手向前推理，看需要哪些相关量，使前后能联系到一起。哪些相关量，使前后能联系到一起。四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）装置图类：滑轮装置图类：滑轮解决问题的解决问题的关键是找到滑关键是找到滑轮
14、组中与动滑轮组中与动滑轮关联的绳子轮关联的绳子的段数、物体的段数、物体的受力情况，的受力情况，需从装置图中需从装置图中获取有用信息获取有用信息.正确理解有用正确理解有用功、总功、额功、总功、额外功。外功。四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）装置图类：杠杆装置图类：杠杆杠杆的平杠杆的平衡条件是今衡条件是今年添加的内年添加的内容，出现概容，出现概率较高。解率较高。解题关键是明题关键是明确杠杆的五确杠杆的五要素。要素。四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）图像类图像类解决问题的数据解决问题的数据条件隐含在图
15、像中。条件隐含在图像中。解决这类问题的关解决这类问题的关键是键是看准横轴和看准横轴和纵轴分别表示什么纵轴分别表示什么物理量。物理量。分析纵分析纵轴随横轴怎样变化，轴随横轴怎样变化，变化有什么规律。变化有什么规律。若有多条图线，若有多条图线，则要寻找不同图线则要寻找不同图线间变化规律的异同间变化规律的异同如图所示，某工程队在一次施工作业中，以如图所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为恒定速度沿竖直方向将质量为510kg的圆柱形的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力绳子作用在工件上端的拉力F的功率的功率P随
16、工件随工件上升高度上升高度h变化的图象如右图所示，不计水的变化的图象如右图所示，不计水的阻力（阻力（水水1.010kg/m,g取取10N/kg），求：），求：工件上升的速度大小？工件上升的速度大小？当工件露出水面当工件露出水面的的1/2时所受的浮力大小？时所受的浮力大小？工件的横截面积工件的横截面积S是多大？是多大？四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）铭牌类铭牌类混凝土泵车是一种用于混凝土连续浇筑施工的现代混凝土泵车是一种用于混凝土连续浇筑施工的现代化建筑设备化建筑设备.如图所示某施工工地使用的小型号泵如图所示某施工工地使用的小型号泵车部分参数如
17、下表所示，其中车部分参数如下表所示，其中“泵送排量泵送排量”是指一是指一小时运送混凝土浆的体积该泵车工作时利用活塞小时运送混凝土浆的体积该泵车工作时利用活塞将密度为将密度为2.5103kg/m3的混凝土浆先压送到离活塞的混凝土浆先压送到离活塞20m高处，活塞面积为高处，活塞面积为210-2m2，然后经一段水平，然后经一段水平管和一股竖直管送到距离地面管和一股竖直管送到距离地面16m高的楼板上，其高的楼板上，其示意图如图所示混凝土浆是流体，其内部的压强示意图如图所示混凝土浆是流体，其内部的压强与液体内部的压强遵循相同的规律，泵管的粗细、与液体内部的压强遵循相同的规律，泵管的粗细、摩擦忽略不计求：
18、（摩擦忽略不计求：（1）泵车连续工作）泵车连续工作1h所输送混所输送混凝土浆的质量；（凝土浆的质量；（2）泵车连续工作）泵车连续工作1h对混凝土浆做对混凝土浆做功的功率；（功的功率；（3）在输送混凝土浆过程中，若泵车因）在输送混凝土浆过程中，若泵车因故突然停止，此时泵管内混凝土浆对活塞的压强。故突然停止，此时泵管内混凝土浆对活塞的压强。主要出现于主要出现于运动类、工程运动类、工程类、热力综合类、热力综合类试题，特点类试题，特点是部分信息隐是部分信息隐含在铭牌中，含在铭牌中，解题关键是利解题关键是利用逆向推理法，用逆向推理法，根据所求量与根据所求量与哪些量有关，哪些量有关，在表格中提取在表格中提
19、取信息。信息。四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）四、力学计算解题技巧（不同题型的解题关键）值得注意的是在具体的考查中，试题呈现方式经常值得注意的是在具体的考查中，试题呈现方式经常是以组合方式出现，例如是以组合方式出现，例如2012年是以装置图与图像年是以装置图与图像结合（相辅相成各有侧重）。在考查中就难免出现结合（相辅相成各有侧重）。在考查中就难免出现杠杆与滑轮组组合（一主一辅，滑轮为主，杠杠为杠杆与滑轮组组合（一主一辅，滑轮为主，杠杠为辅），铭牌与图像组合的情况（相辅相成各有侧重）辅），铭牌与图像组合的情况（相辅相成各有侧重），我们应教会学生各种方法综合运用。，我们应教会学生各种方法综合运用。美丽的深州欢迎您美丽的深州欢迎您欢迎大家提欢迎大家提出宝贵意见出宝贵意见
