初中物理专题9:功和功率

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2024/1/25
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2024/1/25
• 功的基本概念与性质 • 恒力作用下物体做功 • 功率的基本概念与性质 • 动能定理与功能关系 • 能量守恒定律及其应用 • 案例分析:功和功率在实际问题中
的应用
2
01
功的基本概念与性质
2024/1/25
3
功的定义及物理意义
功是描述力对物体作 用效果的物理量,表 示力在空间上的积累 效应。
8
恒力作用下曲线运动物体做功
定义
注意事项
在曲线运动中,恒力对物体所做的功 等于力与物体在力的方向上移动的距 离的乘积的累加。
在计算曲线运动中恒力所做的功时, 需要考虑力的方向与物体运动方向之 间的夹角。
计算方法
将物体的运动轨迹划分为许多小段, 每小段近似看作直线运动,分别计算 每小段上恒力所做的功,然后将它们 累加起来。
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能量转化和转移的方向性
能量转化具有方向性
能量转化通常是从高品位向低品位转化,如内能可以转化为机械能,但机械能 不能自发地转化为内能。
能量转移具有方向性
能量转移通常是从高温物体向低温物体转移,或从浓度高的地方向浓度低的地 方转移。
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能量守恒定律在自然界中的普遍性
火箭的推力做功
推力是火箭上升的动力,其做功等于推力与火箭上升高度的乘积 。
火箭的功率
表示火箭做功快慢的物理量,等于火箭在单位时间内所做的功。
火箭发射效率
用于评价火箭的发射经济性,与火箭的功率和火箭的质量有关。
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THANKS
感谢观看
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初中物理功率知识点整理

初中物理功率知识点整理

初中物理功率知识点整理功率是物理学中的重要概念,它描述了能量转化或传递的速率。

在初中物理学习中,学生将接触到功率这一概念,并学习如何计算功率。

下面将整理一些初中物理中的功率知识点,帮助学生更好地理解和掌握这一概念。

一、功和功率的概念1. 功:在物理学中,功是对物体施加力引起物体移动的量。

当一个力作用在物体上,并使其沿着力的方向移动一定距离时,这个力所做的功等于力和移动距离的乘积。

2. 功率:功率描述了功的产生速率,即单位时间内所做的功。

功率常用符号为P,单位为瓦特(W)。

二、功率的计算公式1. 匀速直线运动的功率:P = F × v其中,P表示功率,F表示作用力,v表示速度。

2. 通过力和位移进行功的计算:P = W / t其中,P表示功率,W表示做的功,t表示时间。

三、功率的单位功率的单位是瓦特(W)。

其他常用的功率单位包括千瓦特(kW)、兆瓦特(MW)和千千瓦特(GWh)等。

四、功率与机械效率的关系1. 机械效率:机械效率描述了机械设备的能量转换过程中有多少能量转化为有用的输出能量。

机械效率通常用符号η表示,其计算公式为:η = 有用的输出功率 / 输入的供给功率 × 100%机械效率始终小于等于1,通常以百分比表示。

2. 功率和机械效率的关系:Pout = Pin × η其中,Pout表示输出功率,Pin表示输入功率,η表示机械效率。

五、功率在日常生活中的应用1. 家用电器:功率是测量家用电器能耗的重要指标。

我们常用的电器如电视、电冰箱、空调等都有功率值,用以衡量其能源的消耗。

2. 交通工具:汽车、电动车等交通工具的功率可以影响其加速度和速度。

更高的功率通常意味着更快的速度。

3. 发电厂:发电厂的功率决定了其能够向多少用户提供电力。

功率越大,可供应的用户就越多。

六、常见问题解答1. 什么是功率?功率描述了能量转化或传递的速率,即单位时间内所做的功。

2. 有什么单位用来表示功率?功率的单位是瓦特(W),常用的功率单位还有千瓦特(kW)、兆瓦特(MW)等。

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W总 W1 W2 W3
W总 W合 F合 • L
例2: 用水平恒力F作用于质量为M的物体,使之 在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l,恒力做 功为W1,再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物 体上,使之在粗糙的水平面上移动l,恒力做功为 W2,则两次恒力做功的关系是 ( C ) A w1>w2 B w1<w2 C w1=w2 D 无和功率
复习: 1.功的概念: W Fs
单位 焦耳(J)
2.功率的概念: p W t
瓦特(w)
3.手提重物上楼,拉力F和重力G是否对重物做功?
4.手提重物在水平路面运动,拉力F和重力G是否对重
物做功?
5.汽车在平直公路上行驶时牵引力对汽车做功吗?路
面的支持力和汽车重力做功吗?汽车上坡呢?
(1)额定功率P额:电动机、内燃机等动力机械 在正常条件下可以长时间工作 的最大功率.
(2)实际功率P实:电动机、内燃机等动力机械 工作时实际消耗的功率.
说明: P实一般情况下小于P额,但在特殊情况
下,如汽车越过障碍时,可以使P实在短时间内 大于P额.
例3、发动机的额定功率是汽车长时间行驶时 所能输出的最大功率。某型号汽车发动机的 额定功率为 60kW,在水平路面上行驶时受 到的阻力是 1800 N,求发动机在额定功率下 汽车匀速行驶的速度。假定汽车行驶速度为 54 km/h 时受到的阻力不变,此时发动机输 出的实际功率是多少?
运动情况有何不同?
本题说明了一个力所做的功只由力和力的方 向上发生的位移决定,跟物体是否还受到其它 力作用,以及物体的运动情况均无关
四、功 率
1.物理意义:表示做功快慢的物理量
2.大小: p W Fvcos
t
3.标量:

九年级物理功与功率知识点

九年级物理功与功率知识点

九年级物理功与功率知识点物理是一门研究物质运动规律的科学,功与功率是其中重要的知识点之一。

本文将就九年级物理中的功与功率知识点进行详细论述,帮助读者全面理解这些概念。

一、功功是力对物体作用所做的功,通常用符号W表示。

功可以被理解为力量对物体产生的效果。

在物理学中,功可以通过以下公式计算得出:W = F · d · cosθ其中,W表示功,F表示力的大小,d表示力的作用方向上的位移,θ表示力与位移之间的夹角。

二、功的单位和计算方法功的单位是焦耳(J)。

一焦耳等于力的大小为1牛顿作用在物体上产生的1米的位移。

在实际计算中,通常使用倍福(N)和米(m)作为单位。

以一个物体沿水平面上的直线运动为例,当施加在物体上的力与位移方向相同时,功为正值;当施加在物体上的力与位移方向相反时,功为负值;当施加在物体上的力与位移垂直时,功为零。

三、功率功率是指单位时间内所做的功,通常用符号P表示。

功率可以用以下公式计算:P = W / t其中,P表示功率,W表示所做的功,t表示所用的时间。

功率反映了物体完成工作的效率和速度。

功率大的物体在同样的时间内可以完成更多的功,因此功率也可以理解为工作的快慢。

四、功率的单位和计算方法功率的单位是瓦特(W)。

一瓦特等于1焦耳/秒。

在实际计算中,通常使用焦耳(J)和秒(s)作为单位。

功率与功的关系可以通过下面的公式表示:P = W / t结合功的计算公式,可以得到:P = (F · d · cosθ) / t五、功与功率的应用功和功率的知识应用广泛。

在机械工作中,我们经常需要计算所做的功和功率,以评估机器的工作效率和性能。

在日常生活中,功率也与我们的用电需求息息相关。

我们通常会用功率来描述电器的耗电量和发电机的输出能力。

总结:功与功率是物理学中重要的概念,功是力对物体作用所做的功效,功率是单位时间内所做的功。

掌握了功与功率的计算方法和单位,我们能够更好地理解和应用这些概念,从而更好地理解物理学中的其他相关知识。

功和功率完整PPT课件

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DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
01
功的基本概念与性质
功的定义及物理意义
功是描述力对物体作用效果的物理量,其定义式为$W = Fscostheta$,其中$F$为 力,$s$为物体在力的方向上通过的位移,$theta$为力与位移之间的夹角。
功是标量,只有大小,没有方向。功的大小等于力与物体在力的方向上通过的位移 的乘积。
速等。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
03
动能定理及其应用
动能定理的表述及物理意义
动能定理的表述
合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
物理意义
揭示了物体动能变化与合外力做功之间的定量关系,是力学中的重要定理之一。
动能定理在力学中的应用
求解变力做功问题
通过动能定理可以将变力做功问题转 化为求解物体动能变化的问题。
计算热量传递
在热量传递过程中,物体的内能发生 变化,同时伴随着动能的变化。通过 动能定理可以计算热量传递的多少。
案例分析:火箭发射过程中的动能变化
火箭发射前的准备
火箭点火升空
火箭发射前需要进行充分的准备工作,包括 加注燃料、检查设备等。在这个过程中,火 箭的动能没有发生变化。
当火箭点火后,高温高压的燃气从尾部喷出, 产生巨大的推力使火箭加速升空。在这个过 程中,火箭的动能不断增加。
功率的物理意义
01
表示做功快慢的物理量。
功率的定义
02
单位时间内所做的功。
功率的分类
03
平均功率和瞬时功率。
平均功率与瞬时功率
平均功率
某段时间内做功与时间的比值,反映 该段时间内做功的平均快慢。

初中物理功和功率复习公开课PPT课件

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A 2000J C0
B 100J D 无法确定
拓展1:甲物体放在光滑的水平面上,乙物体放 在粗糙的水平面上,现用相同的水平推力,分别 使两物体沿水平方向移动相同的距离,则两次推
力所做的功分别为W甲和W乙 ,W甲 = W乙。
(填“>”、“=”、“<”)
拓展2:重100N的物体在20N力的作用下,沿水平 地面前进1m,则这个力对物体做的功为( D )
人引体向上时功率的大小,请根据你自身的体验
或观察他人做引体向上的过程,说明所需测量的
物理量并给出合理的数值,写出引体向上时人做
功的功率的表达式,并算出具体数据
(g=10N/kg)
需要测量的物理量:
体重G,
上升高度h,
时间t ,次数n
= 表达式: P
nGh t
5、用一台水泵把50m3的水提升到距水面30m的水箱, 水泵需做多少功?若完成这些功1 h,这台水泵的功率是 多少瓦?合多少千瓦?
解:m=ρV= 1×103kg/m3× 50m3=5×104kg
G=mg= 5×104kg×10N/kg=5×105N
W=Gh= 5×105N× 30m=1.5×107J
P w 1.5107J 42000W 42KW t 3600s
5、功率为100kw的汽车在公路上以72km/h的速 度匀速行驶时,汽车的牵引力为多少?
功和功率总复习

1.做功的两个要素: 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式: W=FS 3.单位:J(两个鸡蛋举高1m,做的功大约是1J) 4.哪些情况不做功?为什么?
不做功的情况: 物体只受到力但没有运动 物体由于惯性通过一段距离但没有受力 物体移动的距离与物体所受力的方向垂直

初中物理《功和功率》教案

初中物理《功和功率》教案

初中物理《功和功率》优秀教案一、教学内容本节课选自初中物理教材第九章《机械能与能源》第二节《功和功率》。

详细内容包括:1. 功的概念、计算公式及单位;2. 功率的定义、计算公式及单位;3. 功和功率在实际生活中的应用。

二、教学目标1. 让学生理解并掌握功和功率的概念、计算公式及单位;2. 培养学生运用功和功率知识解决实际问题的能力;3. 激发学生对物理学科的兴趣,培养科学思维。

三、教学难点与重点重点:功和功率的概念、计算公式及单位。

难点:如何将功和功率知识应用于实际问题,解决实际问题。

四、教具与学具准备教具:实验用小车、斜面、砝码、计时器、电能表、演示用电机。

学具:计算器、草稿纸、直尺。

五、教学过程1. 实践情景引入(1)展示实验用小车,引导学生思考:小车在斜面上下滑行,为什么会越来越快?(2)让学生分组讨论,提出问题:什么是功?什么是功率?2. 例题讲解(1)讲解功的计算公式,通过示例进行解释;(2)讲解功率的计算公式,结合实际例子进行讲解;(3)让学生完成课后练习题,巩固所学知识。

3. 随堂练习(1)让学生分组讨论,计算小车在斜面上下滑行过程中的功和功率;(2)请学生代表回答,教师点评并讲解。

4. 知识拓展(1)介绍功和功率在实际生活中的应用,如电能表、电机等;(2)引导学生思考如何提高机械效率,降低能耗。

六、板书设计1. 功的概念、计算公式及单位;2. 功率的定义、计算公式及单位;3. 功和功率的应用实例。

七、作业设计1. 作业题目:(1)计算一个物体在水平面上移动一定距离所需的功;(2)计算一个电机在1分钟内所做的功和功率;(3)结合实际生活,举例说明功和功率的应用。

2. 答案:(1)功 = 力× 距离;(2)功 = 力× 距离÷ 时间;(3)如:人做功、车辆行驶、电器工作等。

八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对功和功率的概念、计算公式及单位的掌握程度,以及对实际问题的解决能力;2. 拓展延伸:引导学生关注生活中的物理现象,学会运用物理知识解决实际问题,提高学生的科学素养。

功和功率的知识梳理

功和功率的知识梳理

功和功率知识的梳理
功是描述力对物体做功多少的物理量,它的大小等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积。

功的公式为:W=Fs cosθ,其中F是力,s是物体在力的方向上移动的距离,θ是力与位移之间的夹角。

当力与位移同向时,cosθ=1,功的公式简化为W=Fs。

功是标量,但有正负之分,正功表示力对物体做功,负功表示物体克服力做功。

功率则是描述做功快慢的物理量,它等于单位时间内完成的功。

功率的公式为:P=tW,其中W是功,t是时间。

功率的单位是瓦特(W),它表示每秒钟完成1焦耳的功。

功率也是标量,但同样有正负之分,在力学中,通常只考虑功率的绝对值,即做功的快慢,而不考虑其方向性。

另外,功率还可以表示为力与速度的乘积,即P=Fv。

但这里需要注意的是,这个公式中的v必须是物体在力的方向上的速度分量。

如果力与速度不在同一直线上,那么就需要用速度与力的夹角的余弦值来修正速度,即P=Fv cosα,其中α是力与速度之间的夹角。

最后,需要明确的是,功和功率是两个不同的物理量,它们之间有着本质的区别。

功是描述力对物体做功多少的物理量,而功率则是描述做功快慢的物理量。

它们之间可以通过公式P=tW进行联系,但并不能相互替代。

综上所述,功和功率的知识梳理如下:
功:描述力对物体做功多少的物理量,公式为W=Fs cosθ(或W=Fs当力与位移同向时),是标量但有正负之分。

功率:描述做功快慢的物理量,公式为P=tW或P=Fv(当力与速度同向时),是标量但同样有正负之分。

功和功率是两个不同的物理量,它们之间有着本质的区别。

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专题九:功和功率一、考纲要求(分值范围1~4分)1、结合实例认识机械功的概念。

理解做功的两个必要因素。

能用生活、生产中的实例解释机械功的含义。

理解功的计算公式W=Fs,并能进行有关计算。

(11年考了2次)2、结合实例理解功率的概念。

了解功率在实际中的应用。

学会用公式P=W/t进行简单计算。

(11年考了4次)3、结合实例认识效率的概念,并能进行简单的计算。

了解提高机械效率的途径和意义。

(11年考了2次)4、在能量的转化和转移过程中认识效率,在生产中有提高效率的意识。

(11年考了3次)二、中考考点1、做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上移动的距离2、功的计算:力与力的方向上移动的距离的乘积。

W=FS。

3、单位:焦耳(J) 1J=1Nm4、功的原理:使用机械时人们所做的功,都不会少于不用机械时所做的功。

即:使用任何机械都不省功。

5、功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。

6、计算公式:。

单位:P→瓦特(w)7、推导公式:P=Fv。

(速度的单位要用m)8、有用功:为实现人们的目的,对人们有用,无论采用什么办法都必须做的功。

9、额外功:对人们没用,不得不做的功(通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功)。

10、总功:有用功和额外功的总和。

11、计算公式:η=W有用/W总.12、机械效率小于1;因为有用功总小于总功。

二、中考真题(一)填空题:1、(★★1分2009年)在中招体育测试中,李强的跳绳成绩是lmin跳180次。

他的质量为50kg,每次跳起的高度约为6cm,他跳绳时克服重力做功的平均功率约为 W。

(g取10N/kg)2、(★★2分2008年)为了省力,工人师傅常用图15所示的斜面把物体搬运到汽车上。

设斜面长为s,高为h,把重为G的物体沿斜面匀速推到车上所用力的大小为F,则搬运物体所做的有用功为,该斜面的机械效率为×100%(用题中代表各物理量的字母表示)3、(★★2分2007年)如图16所示,建筑工人用250N的拉力沿竖直方向匀速拉起400N的重物,重物上升4m所用时间为25s,此过程中拉力的功率为___________w,滑轮的机械效率是___________4、(★★2分2006年)体能竞赛中,小强在20s内就完成了10个引体向上动作,已知小强的体重为500N,每个动作身体向上移动的距离约为50cm,则小强在整个过程中做功的功率约为 W.图15 图16(二)选择题:1、(★★2分2013年)-个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它将同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比()A.有用功减少,总功减少B.有用功增加,总功增加C.有用功不变,总功不变D.有用功不变,总功减少2、(★★2分2010年)如图14所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m,在这个过程中()A.拉力F做了l50J的功 B.拉力F做了300J的功C.重力做了600J的功 D.重力做了1200J的功(三)综合题:图1、(★★8分2008年)小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动。

(1)小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180cm。

请你说出其中的一种测量方法:。

(2)小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进,小亮测出自行车后轮转50圈用时30s。

小明骑车的速度是多大?(3)为了测量骑车时的功率,小明测出他和自行车的总质量为72kg,小亮通过查资料知道,一般情况下,人骑自行车时的阻力大约为人车总重的0.05倍,小明骑车的功率大约是多少?(g取10N/kg)2、(★★9分2012年)步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测.(1)人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”.为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法.(2)小华测出自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了84 步,则教学楼的长度是多少米?如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少?(3)小华根据自己的腿长和步距画出了图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功.如果小华的质量为50kg,请根据图中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功.(g取10N/kg )(4)资料表明,人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功.请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)7、(★★9分2011年)在新农村建设中,为将—批建材运到10 m高的施工处,工人利用如图17所示的滑轮组提升建材。

装置中动滑轮重100N,工人每次匀速提升一箱重400N的建材,不计绳重和摩擦。

试问:(1)每次提升建材时的有用功、额外功各是多少(2)该滑轮组的机械效率是多少?13、(★★ 9分2014年)在一个闯关游戏中,需要把相同的正方体叠放起来,正方体边长为a ,有密度为ρ的材料制成,质量分布均匀,如图.(g 为已知,推导过程及结果无需带单位.)(1)某选手用水平力推正方体,但未推动,这时的推理 (填“大于”、“小于”或“等于”)地面对正方体的摩擦力,理由 .(2)请推导出该正方体水平放置时对地面的压强.(3)某选手在时间t 内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上面,如图,请推导出该选手在叠放这两个正方体过程中,克服正方体重力做功的功率。

三、模拟题:1、(★2分)在水平地面上,用50N 的力沿水平方向拉着重为100N 的小车前进4m ,拉力做功为 J ,重力做功为 J 。

2、(★2分)小明同学从地面走上10m 高的四楼教室,估计他克服重力做的功为( )A .500WB .500JC .5000WD .5000J3、(★2分)质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落,且下落的高度相等。

已知甲下落的速度为1m/s ,乙下落的速度为2m/s ,则下落过程中重力对两物体所做功的判断正确的是( )A .对两物体做的功一样多B .对甲做的功多C .对乙做的功多D .无法判断4、(★2分)一台机器的功率是150W ,它表示的含义是( )A .这台机器所做的功只能是150JB .这台机器1min 内做功150JC .这台机器1s 所做的功是150JD .这台机器在1s 内所做的功是150W5、(★2分)在水平地面上,用50N 的水平推力推动重100N 的箱子,前进了10m (如图1所示),推箱子的朋友做功为:( )A 、50000JB 、1500JC 、5000JD 、500J图16、(★★2分)功率相同的两辆汽车,各自在水平公路上做匀速直线运动,汽车甲在半小时内行驶15km,汽车乙在2min内行驶1200m,则()A.两车牵引力之比为5︰6 B.两车发动机做功之比为1︰1C.两车速度之比为1︰1 D.两车所受阻力之比为6︰57、(★★2分)关于功率,下列说法正确的是()A. 力对物体做的功越多,功率就越大B. 做功时间短的机械功率大C. 完成相同的功,用的时间越长,功率越大D. 功率大的机械在单位时间里做的功多8、(★★2分)奥运会举重冠军杨霞在比赛时,第一阶段把100多公斤的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒钟,三名裁判都亮出了白灯,这次举重成功。

关于她举重时对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是( )A.她在第一阶段内没有做功;B.她在第二阶段内没有做功;C.她在两个阶段内一直都在做功;D.她在两个阶段内一直都没有做功。

9、(★★2分)质量相等的甲、乙两物体在空中匀速下落,且下落的高度相等。

已知甲下落的速度1m/s,乙下落的速度为2m/s,则下落过程中重力对两物体所做功的判断正确的是()A.对两物体做的功一样多; B.对甲做的功多;C.对乙做的功多; D.无法判断。

10、(★★2分)正值农忙季节,农田需要大量的灌溉用水,若水泵在0.5h内把360m3的水抽到5m高处(g取10N/kg),则水泵对水做功的功率至少为()A.1.8×106J B.3.6×106W C.10kW D.3.6×107W11、(★★2分)三辆汽车用同样大小的牵引力和速度行驶,甲沿上坡路,乙沿水平路,丙沿下坡路,则关于三辆车的功率的说法正确的是()A、甲车的功率最大B、丙车的功率最大C、三辆车的功率一样大D、条件不足,无法比较12、(★★ 4分)耕地的拖拉机在1min40s内匀速前进了300m的路程,已知它的功率是24kW,问:(1)拖拉机做的功是多少?(2)拖拉机受到的平均阻力是多大?13、(★★★ 6分)在一些建设施工工地上,可以看见各种大型起重机。

图4所示是一种起重机的简易图,为了保证起重机起重时不会翻倒,起重机右侧配有一个重物M。

现测得重物M的质量为4吨,AB为10米,BC为4米,CD为1米。

(g取10 牛/千克)(1)该起重机可起吊的最大物重为多少?(起重机本身的重不计)(2)现要将质量为1.8吨的货物提高到某一地点,如果不考虑起重机所做的额外功,要计算起重机的功率是多大,还必须知道哪些物理量?怎样计算出功率的大小?(只要求写出所需的物理量各相应的计算公式)14、(★★★6分)如图甲所示,重500N的小车受到80N的水平推力,在水平地面上做直线运动,其距离随时间变化的图象如图乙所示。

(1)小车运动的速度多大?(2)10s内重力对小车做多少功?(3)10s内人对小车做多少功?功率是多大?15、《2016河南中考》第71页7,9,2,7,8题,第72页13题。

16、《五三中考物理》第90页1,2,3,4题,第91页5,6,7,8,9,10,11,12题,第97页3,4,5,8,10,题,第99页2,4,5,9,11。

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