九上物理期末复习11-14章（简单机械和功、机械能和内能、电路初探和欧姆定律）计算题21题 解析-A4.docxVIP

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九上物理期末复习11-14章（简单机械和功、机械能和内能、电路初探和欧姆定律）计算题21题（八大考点）

考点一、运用杠杆平衡原理进行计算

1．（23-24九年级上·江苏常州·期末）一轻质杠杆AB水平放置，在杠杆上悬挂一只西瓜，杠杆长1m，O为杠杆的支点，OA长0.2m，B点用弹簧测力计竖直提起，其装置如图所示。

(1)该杠杆属于哪种类型；（直接回答）

(2)若西瓜悬挂点距O点0.4m，弹簧测力计的示数为8N，求该西瓜的重力；

(3)要使轻质杠杆AB始终处于水平平衡，求西瓜悬挂点与O点的最大距离？

【答案】(1)省力杠杆；

(2)16N；

(3)0.5m

【详解】（1）O为杠杆的支点，在B点用弹簧测力计竖直提起杠杆，OB为动力臂，西瓜悬挂点距O点的距离为阻力臂，因动力臂大于阻力臂，故该杠杆属于省力杠杆。

（2）杠杆长1m，O为杠杆的支点，AO长0.2m，则动力臂的长度为

阻力臂L2=0.4m，阻力等于西瓜的重力，由杠杆平衡条件可得

FL1=GL2

西瓜的重力为

（3）由图可知，弹簧测力计最大测量值为10N，当弹簧测力计的示数为10N时，根据杠杆平衡条件知

解得，则西瓜悬挂点与O点的最大距离为0.5m。

2．（23-24九年级上·江苏苏州·期末）假期，小兰和爸爸妈妈一起参加了一个家庭游戏活动活动要求是，家庭成员中的任意两名分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡。（取g=9.8N/kg）

（1）若小兰和爸爸的质量分别为40kg和80kg，小兰站在距离中央支点2m的一侧，爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡；

（2）若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上，现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5m/s，爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？

【答案】（1）爸爸应站在距离支点1m的另一侧；（2）0.25m/s

【详解】解：（1爸爸对木板的压力

小兰对木板的压力

小兰到支点的距离，根据杠杆平衡条件，则

所以爸爸应站在距离支点的另一侧。

（2）设爸爸和小兰的移动速度分别为和，设匀速运动的时间为ts，两人对支点的力臂分别为

和

根据杠杆平衡条件，，即

代入数据，得

则

答：（1）爸爸应站在距离支点1m的另一侧；

（2）爸爸的速度应为。

考点二、功的计算和估算

3．（23-24九年级上·江苏南京·期末）如图，某型号无人机的质量为2.5kg，在水平方向上以最大速度匀速飞行6km过程中，消耗3.6×104J电能，其中60%转化为机械能。求：

（1）悬停时，无人机受到的升力有多大？

（2）从地面飞到离地10m高处过程中，无人机克服自重做了多少功？

（3）以最大速度沿水平方向匀速飞行过程中，无人机受到的水平推力是多少？

【答案】（1）25N；（2）250J；（3）3.6N

【详解】（1）无人机悬停时，对无人机进行受力分析，无人机受到重力和升力，无人机处于平衡状态，升力等于重力，则无人机受到的升力为

（2）无人机克服自重做的功为

（3）以最大速度推进时，转化成的机械能为

水平推力为

答：（1）悬停时，无人机受到的升力为25N；

（2）从地面飞到离地10m高处过程中，无人机克服自重的功为250J；

（3）以最大速度沿水平方向匀速飞行过程中，无人机受到的水平推力是3.6N。

4．（23-24九年级上·江苏盐城·期末）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，已知箱子重900N，斜面长3m、高1m。工人用400N沿斜面方向的力将箱子匀速推到车上。

(1)在这过程中工人做的有用功；

(2)推力对箱子做的功；

(3)物体受到斜面的摩擦力。

【答案】(1)900J；(2)1200J；(3)100N

【详解】(1)在这过程中工人做的有用功

(2)推力对箱子做的功

W总＝FS＝400N×3m＝1200J

(3)工人所做的额外功

物体受到斜面的摩擦力

答：(1)在这过程中工人做的有用功是900J；(2)推力对箱子做的功是1200J；(3)物体受到斜面的摩擦力是100N。

5．（23-24九年级上·江苏淮安·期末）如图所示，歼10战斗机的发动机用1.22×105N的推力，使战斗机10s内向前飞行650m。

（1）10s内发动机所做的功是多少？

（2）发动机的功率有多大？

【答案】（1）7.93×107J；（2）7.93×106W

【详解】解：（1）根据做功的计算公式可得，发动机对飞机做功为

W=Fs=1.22×105N×650m=7.93×107J

（2）根据功率的计算公式可得，发动机推力的功率为

答：（1）10s内发动机做了7.93×107J；

（2）发动机的功率是7.93×106W。

考点三、杠杆机械效率的计算

6．（23