4．机械效率　

(1)有用功、额外功、总功：①有用功在数值上等于机械作用在物体上的力与物体在力的方向上通过距离的乘积．通常情况下用机械匀速提升物体时，W_有用=Gh；在水平方向上，用机械克服物体与其他接触面的摩擦时W有用=Fs，s为水平移动的距离．②额外功：凡是为克服机械本身的摩擦而做的功，和克服机械本身重力而做的功都是额外功．③总功：有用功和额外功的总和，即W_总=W_有+W_额外，或等于作用在机械上的动力与动力作用点移动距离的乘积，即W_总=Fs。

(2)机械效率：①意义：是反映机械性能的物理量②定义：机械效率就是有用功与总功的比值，一般以百分比的形式表示：η=W_有/W_总．由于有用功是总功的一部分，所以机械效率总小于1．

3．功

(1)功：一个物体对另一个物体做功的必备条件有两个，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。

物理学中规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，即功=力×距离．

如果一个力拉着物体在竖直方向上运动，做功的多少还可以用公式W=Gh来计算. 在国际单位制中，功的单位是焦耳，简称焦，1 J=1 N·m．

　(2)做功的快慢：功率是用来描述物体做功快慢的物理量．

计算功率大小的公式：P=W/t．

由W=FS还可推出另一个计算功率的公式：P=Fv

在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，1 W=1 J／s．

功率是机器的主要技术性能之一，选购机器时，要根据实际需要和可能选择功率合适的机器．

(3)功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功．这个结论叫做功的原理．

2．滑轮

滑轮是一个周边有槽可绕轴转动的轮．滑轮可看作是变形的杠杆，所以可以用杠杆的平衡条件来分析研究它．根据使用情况不同，滑轮可分为：

(1)定滑轮：中间的轴固定不动的滑轮．定滑轮实质上是一个等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向．所谓“改变力的方向”，是指我们施加某一方向的力，能得到一个与该力方向不同(或相反)的力．

(2)动滑轮：轴和轮一起移动的滑轮。　 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆，通常情况下使用动滑轮省一半的力，但同时要费一倍的距离，不能改变力的方向．

(3)滑轮组：滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成的，可以达到既省力又能改变力的方向的使用效果，但同时要多移动距离．它的省力情况是由吊着动滑轮的绳子的段数来决定的．由几段绳子吊着动滑轮，提起重物所用的力就是物重的几分之一，但是动力移动的距离(．速度)是物体移动的距离(速度)的几倍．如果动滑轮较重，不能忽略，则拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一．

1．杠杆

(1)一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆．杠杆是直的，也可以是任意形状的．作为杠杆必须：具备以下条件：①有一个可绕着转动的固定点；②受力的作用而不变形(突出“硬”字)；③受到动力和阻力的作用，且这两种力对于杠杆的转动所起的作用正好相反．

(2)杠杆的五要素

　①支点：杠杆绕着转动的固定点，用“O”来表示．它可以在棒的一端，也可以在其他位置．杠杆转动时，支点是相对固定的．　　 ②动力：使杠杆转动的力，用“F₁”来表示． ③阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F₂”来表示．无论是动力还是阻力，都是杠杆所受到的力，它们不是一种新的性质的力．动力和阻力没有严格的界限，只不过两个力的作用效果相反罢了；一般地，把人施加的力，或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力．　　 ④力臂：从支点O到动力作用线的距离，用“L₁”表示．⑤阻力臂：从支点O到阻力作用线的距离，用“L₂”表示．

(3)杠杆的平衡条件

①杠杆的平衡：指杠杆静止不动(静平衡)或匀速转动(动平衡)．所谓匀速转动，是指杠杆在单位时间内转过相等的角度．　　 ②杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F₁L₁=F₂L₂

(4)杠杆的分类

　①省力杠杆：使用省力杠杆可省力但费距离．

　②费力杠杆：使用费力杠杆虽然费力，但是可以少移动距离。

　③等臂杠杆：使用等臂杠杆既不省力，也不费力；既不省距离，也不费距离。

本讲内容的重点是杠杆的平衡条件、滑轮的工作原理与应用，这些内容是中考的热点和重点，中考中对简单机械部分的考查多以作图、选择和实验设计为主．在2008年各地中考物理试卷中，与简单机械相关问题的考查主要涉及简单机械在日常生活中的应用问题．其侧重点与考查方式体现在以下两个方面：

(1)把生活中的实际问题转化为“杠杆问题”，即从所研究的实际情景中抽象出相当于杠杆的那一部分，在此基础上，准确地确定杠杆上的支点、动力、阻力的大小与方向及动力臂与阻力臂的值．即把实际生活中的问题转化为“杠杆模型”后再根据杠杆知识去分析和处理问题．

　(2)综合应用物理和数学知识解决问题．在与简单机械相关的问题中，涉及到与密度、压强、浮力等综合的问题．求解的基本方法是：①根据题设条件确定研究对象；②分析研究对象所受的力；③根据研究对象所处的状态列出各状态的平衡方程；④利用数学知识求解．

　分析课标和近几年的中考预计2009年的命题趋势：无论是概念还是规律，均要与生活、生产劳动实际结合起来去认识、理解、应用、发现、提问乃至创新．命题的热点：(1)省力还是费力杠杆的判断(选择题)；(2)功、功率、机械效率、简单机械的综合应用(实验探究题、计算题)．

32．实验探究和推理都是科学研究的基本方法比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的

(1)用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团……大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：　　　 是由大量分子构成的．向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水．观察到墨水扩散的快慢不一样……大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与_______有关

(2)物理学把“物体内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”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据(参照示例)：

示例：①物体内能的大小可能与物体的温度有关。推理性结论；一个物体的温度越高，内能越大。推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大

②物体内能的大小还可能与物体的______________有关．推理性结论：___　　　　　　　　　 ____

推理依据：_____　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　__

(3)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题--同学们也来尝试一下：

在上图中，(a)杯中水量较少、(b)(c)(d)的水量相同．根据问题(2)中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：

①______________杯中水的内能最大，因为_______　　　　　　　　　　　　　　 _______

②______________两杯中水的内能不好比较，因为____　　　　　　　　　　　　　　 ___

2009年江苏省初中毕业、升学模拟考试

31．下表是某辆四轮轿车的部分数据

(1) 有些轿车的尾部安装了导流板，如图所示。它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压力，提高车轮的抓地性能。则导流板横截面的形状是　 　　　。

　(2)该轿车空车停放在水平路面上时，某同学测得该轿车轮胎与地面接触的长度约为50毫米(沿车长的方向)。则此时该轿车对水平路面的压强约为多大(g取l0牛／千克)?

(3)该轿车的头部装有两盏氙气大灯，若用该轿车上充足电的电瓶给氙气大灯供电．最多能供氙气大灯正常工作多长时间?

(4)该轿车在高速公路上以108千米/时的速度匀速前进，发动机的输出功率为120千瓦，则轿车受到的阻力是多大?

30． 60米的高度、240秒，侯斌用双手完成“攀登”，感动全世界!在2008年北京残奥会开幕式上，在最激动人心的点火环节，三届残奥会冠军侯斌以一种最为震撼人心的方式，独自拉紧绳索攀升到主火炬台，并点燃了残奥会主火炬。侯斌用如图所示的滑轮组提升自己和轮椅 (承担的绳子数n=4)，若人、轮椅等总重为1100N，摩擦及绳重不计，绳端拉力为300N时可使物体匀速上升，　

求：(1)侯斌匀速上升时绳子的下降速度？

　　 (2)动滑轮有多重；

(3)若人以0.25m/s的速度上升，则拉力的功率多大？

29．欣欣和强强在打扫实验室时，发现实验桌上有一个灯泡，铭牌上标有“4V　　 W”，其中W前面的数字不清楚了，欣欣很想知道它是多少，刚好桌上还有电阻箱、电流表、开关、12V的稳压电源各一个，欣欣用它们连成了图示的电路，测出电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值并记录在表中。

问：(1)通过实验，欣欣发现灯泡的电阻是_________(填“不变”“变化”)的，这是因为_______________

___________________　　　　　　　　　　　　　 _____。

(2)强强也对欣欣的实验进行了研究，发现欣欣记录的数据中有一个电流值有错误，这个错误数据是_________。

(3)当电流为0.50A时，电阻箱两端的电压是多少？

(4)灯泡的铭牌上不清楚的数字是多少？

28．小明设计了一种“自动限重器”，如图(甲)所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、货物装载机(实质是电动机)、压敏电阻R₁和滑动变阻器R₂等。压敏电阻R₁的阻值随压力F变化的关系如图(乙)所示。当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题：

(1)由图(乙)中的图象可知，随着压力

F的增大，压敏电阻R₁的阻值将________。

(2)用笔画线代替导线将图(甲)的电路

连接完整。

(3)随着控制电路电流的增大，电磁铁的磁性将_________，当电磁继电器线圈中的电流大小为30mA时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为800N，则所选滑动变阻器R₂的最大阻值至少为_________Ω。