【知识点详解】
1. 杠杆原理:题目中提到的撬棒问题,涉及到了杠杆原理。根据杠杆平衡条件,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即动力臂是阻力臂的12倍,若阻力为1800N,则所用的动力至少是1800N除以12,即150N。
2. 杠杆平衡条件的应用:“小小秤砣压千斤”是利用杠杆原理实现的。只要秤砣对秤杆作用的力臂远大于所挂重物对秤杆作用的力臂,小秤砣也能平衡大重量。
3. 能量转换:吴敏霞跳水时,她在下降过程中,其重力势能转化为动能。
4. 有用功和总功计算:送水工送水到四楼,需要克服水桶和水的重力做功。有用功是水和桶的重力势能增加,即(5N + 20kg * 10N/kg * 10m) = 2050J。总功还需考虑克服摩擦力和自身重力所做的额外功,但由于题目未提供这些信息,无法具体计算。
5. 动能和势能变化:雪球从山上滚下,质量不变,速度增加,动能增大;同时高度降低,势能减小。若没有外力作用,总机械能守恒。
6. 滑轮组的使用:滑轮组可以省力,但会增加距离。题目中的滑轮组没有具体说明,但根据常规滑轮组分析,绳子自由端通过的距离s是物体上升高度h的倍数,拉力F小于物体重力G/л。具体数值需要更多信息才能计算。
7. 杆秤的使用:杆秤利用杠杆原理工作。由题意可得,利用杠杆平衡条件计算被测物体的质量,若秤砣有缺损,测量的质量会小于实际质量。
8. 力对物体做功:汽车关闭发动机后因阻力而停止,阻力对汽车做功。选择题中,B选项正确,阻力使汽车速度减小直至停下,做了负功。
9. 省力杠杆:钢丝钳是一种典型的省力杠杆,因为它能用较小的力实现较大的作用效果。
10. 功的概念:举重运动员举着杠铃不动,力的方向与位移垂直,故不做功。起重机沿水平方向移动货物,拉力方向与位移垂直,也不做功。重物垂直下落,重力与位移同向,重力做正功。小球在水平面上滚动,重力与位移垂直,不做功。
11. 机械效率与负载的关系:提升不同重物,若摩擦力不变,所提起的重物越重,有用功增加,额外功相对不变,因此机械效率增大。
12. 蹦极模拟实验:小石块从a点到c点运动过程中,动能先增大后减小,最后在c点动能为零,势能全部转化为动能。
13. 分子与原子的基本性质:原子结构类似太阳系,中心是原子核,周围有电子绕核运动。分子是由原子组成的,可以再分。
14. 分子间的作用力:酒精和水混合体积小于两者之和,说明分子间存在间隙。
15. 作图题:在铡刀使用中,需要画出两个力臂,一个是从支点到动力作用线的垂直距离,另一个是从支点到阻力作用线的垂直距离。在图2中,省力的绳子绕法通常需要让动力臂大于阻力臂,从而实现省力。
16. 探究杠杆平衡条件的实验:实验中,需要测量并记录多组数据,包括动力、阻力、动力臂和阻力臂,然后分析数据找出杠杆平衡的数学关系,通常得出结论是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
以上是九年级物理下学期第二次月考试题中涉及到的主要知识点,涵盖了力学的多个方面,包括杠杆原理、能量转换、功的计算、杠杆平衡条件的应用、滑轮组的使用、机械效率、分子与原子的基本性质等。