《【赢在中考】2022年中考科学二轮复习压轴题（浙江专用）》专题15 机械能和机械功计算（原卷版）

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专题 15 机械能和机械功计算

题型分析

机械能、机械功及功率的计算在中考试卷中，功和功率是重点考查的知识点。功的计算可以与

浮力、压强、简单机械等知识综合起来，在此基础上的功率也是主要考点。在中考命题中，所占的分

值较大。这部分知识的考查更注重与生产生活实际的联系，加强了对学生能力的考查。主要考查的知

识点为：①功和功率的概念、单位。②功和功率的计算。③功率及估测功率。④要注意 P=FV 在匀速

直线运动中的应用

题型一、机械能

例题 1．（2019·宁波模拟）如图所示，质量为 400g 的金属小球从光滑导轨的 a处自由滑下，依次经过

b处、c处，到达 d处。求：（g取10N/kg）

（1）从 b到c的平均速度　　从 c到b的平均速度。（填“大于“、“小于“或“等于“）

（2）在 d处时，金属小球具有的机械能。

例题 2．（2020·南浔模拟）如图是小科同学校运动会投掷实心球的场景，当实心球脱手时，重心离地

面的高度是 1.8m，当实心球至最高点时，重心上升了 0.9m。已知实心球质量为 2千克，小科的质量

为55 千克。

（1）若小科每只脚与地面的面积是 200cm2，则小科手握实心球站在水平地面时，脚对地面的压强

为多大？

（2）实心球自脱手至落地的过程中，实心球重力所做的功。

（3）实心球自脱手至落地的过程中（不计空气摩擦），下列关于其动能、势能和机械能的大小分

别随时间变化的曲线中，其中正确的是　　(填序号)。

例题 3．（2021 九上·乐清期中）如图甲所示，有一半径为 R的光滑的 1/4 圆弧槽与一粗糙的水平面相

连接，将质量为 m的物体从斜面顶端由静止释放，停下后测出物块在水平面上滑行距离为 S1.图乙

中有一个半径为 R的粗糙的 1/4 圆弧槽与和图甲中同样粗糙的水平面相连接，将图甲中质量为 m

的物体也从图乙中斜槽顶端由静止释放，停下后测出物块在水平面上滑行距离为 S2.求：

（1）甲图中重力对物体做的功 W=　　

（2）乙图中物体在水平面上的摩擦力 f。

（3）乙中物体在粗糙的 1/4 圆弧槽上运动这段时间内，若克服摩擦力做的功全部转化为内能并被

该物体吸收，则物体上升的温度为多少？（物体的比热为 c）

例题 4．（2022 九下·舟山月考）2020 年12 月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了 1731 克月壤（其

中约 900 克取自月表）。月壤中含有的“氦-3”（He-3）被科学家们称为“完美能源”，据科学家估

算10 吨“氦-3”就能满足我国一年所需的能源需求。

（1）使用“氦-3”作为能源，需通过　（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的

核能；

（2）采集器把这900 克月表的月壤放入距月表 1米高的收集器中，采集器克服重力做了多少功？

（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的

）

（3）在返回过程中，“嫦娥五号”上升器发动机以向上3000 牛的力工作 6分钟，成功将携带样品

的上升器送入到离月球表面高度约为 15 千米的预定环月轨道。则“嫦娥五号”上升器发动机的

功率至少多大？

题型二、机械功计算

例题 1．（2022 九下·义乌开学考）电梯的简化模型如图甲所示，考虑安全、舒适、省时等因素，电梯

速度要经过增大、不变和减小的过程。这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中

电梯所受拉力 F 随上升高度 h 变化的图象如图乙所示。这个过程用时 1 分钟，求这个过程中：

（1）电梯上升的平均速度；

（2）拉力做的功；

（3）拉力做功的功率。

例题 2．（2022 九下·天台开学考）快走有利于身体健康，人走路时可以将脚视为杠杆（如图所示）。

行走时人的脚掌前端是支点，位于杠杆的一端，人体受到的重力是阻力，且作用点位于杠杆的中点，

小腿肌肉施加的力是动力，位于杠杆的另一端。已知人的质量为 60kg，g=10N/kg。求：

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