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1、中考力学压轴题分析力学压轴题由于情景复杂(一般会有两到三种情境,比如滑轮组提升的重物在水中和出水后),综合性强(几乎涉及初中力学的所有知识点,比如浮力、杠杆、滑轮、压强、密度、受力平衡、功与功率等等),解题技巧要求较高(往往很多物理量未知,求解方程个数多),成为中考物理屮很多学生边向高分的拦路虎•这里,结合两道近年屮考屮出现的典型的试题加以解析,希望能够帮助备战中考的同学突破这一难关.1解题步骤1.1审题由于此类题目一般较长而且基本都冇图,建议先看图然后再读题,读题过程中把相关的物理量(比如质量、长度、面积等等)标在图中;重耍的己知条件或者等量关系
2、画上记号;一般题目会分两到三种情况,比如物体出水前、出水后,滑轮组提升的重物改变前后等等,可以分别标上(1)、(2)等.审题很重要,这是老牛常谈•但在力学压轴题中却是解题的关键-步.对于基础不太好的学生,往往看到这么长的题目,这么多物理量,这么多的等量关系,读了几遍还摸不清头绪•基础一般的学生,往往只能做出儿个简单的受力图,列出几个方程,得上几分•基础较好的学生即使基本做对了,往往也是折腾半个小时;一不小心,看错一个条件或者漏掉一个方程,结果也会功亏一赞.所以在平时的训练中,就要严格按照以上方法审题,提高提取信息的准确度、速度,为后续受力分析、列方
3、程解题打下坚实的基础.1.2受力分析因为杠杆、滑轮、压力、压强、浮力都综合到一起,所以受力分析时要有条有理•对应题目中的不同情境分别按顺序画受力图•常见的受力情况有:支持力+绳子拉力二重力;浮力+绳子拉力二重力.1.3列方程常用的方程或者公式:杠杆平衡方程;滑轮组中力的关系、滑轮组机械效率公式;受力平衡方程.1.4解方程通过以上三步之后,最好把方程放在一起构成方程组,然后解方程的过程最好在草稿纸上进行•注意两点:涉及滑轮组的题目通常首先要求出动滑轮的重力,这是一个突破口,动滑轮的重力一旦求出来,其他的力通过相关的方程就迎刃而解了;核心思想是消元,比
4、如各种力或压强、效率(题目往往会给出两种情景下的比)通过所列的方程都用含有动滑轮重的式子表示,然后利用已知的比列关系就可以解出关键量动滑轮的重了.1.5检验如果时间允许,为了确保少丢分其至不丢分,把自己的结果代到题目的几种状态中检验一遍,确认无误后再看一下受力图及方程有没有缺漏,就可以了.2例题例某科技小组设计的提升重物的装置如图1所示.图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上•小亮站在地面上通过滑轮组提升重物,滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成•小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中,物体A的速度为vl,滑轮
5、组的机械效率为nA.小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中,物体B的速度为v2,滑轮组的机械效率为qB•拉力Fl、F2做的功随时间变化的图象分别如图2中①、②所示•已知:vl=3v2,物体A的体积为VA,物体B的体积为VB,•且3VA二2VB,物体A的密度为pA,物体B的密度为PB,且8PA=7PB.(不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦)求:机械效率nB与ilA之差.分析由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n二2,根据题目提供的两物体的体积关系和密度关系,确定mA和mB及物重GA和GB关系.不计绳的质量、不计滑轮与轴的摩擦,利用F=0.5(G
6、物+G轮)求拉力F1和F2的大小;根据题中W-1图象提供的信息可求拉力F1和F2的做功功率P1和P2,又知道运动速度关系,利JHP=Fv求出拉力的大小关系;从而得出动滑轮和物重GA和GB关系;再利用效率公式求两种情况下的机械效率之差值.解设物体A受的重力为GA,物体B受的重力为GB,动滑轮受的重力为G动.匀速提升物体时,以物体和动滑轮的整体为研究对象,受力分析后得2F1二GA+G动,2F2二GB+G动,所以F1F2二GA+G动GB+G动(1)由题中W-t图像可知P1二Wltl二90W,P2二W2t2二45W,djPlP2=FlX2vlF2X2v2,
7、vl=3v2,解得F1F2二23(3)由⑴、(2)解得GA+G动GB+G动二23(3)由G二PgV,3VA二2VB,8pA=7pB,解得GAGB=712(4)山(3)、(4)解得G动二37GA,G动二]4GB,AA二W有AW总A二GAGA+G动二GAGA+37GA二70%,nB二W有BW总B二GBGB+14GB二80%.nB-nA=80%-70%=10%.小结一是n的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数),二是不计摩擦和绳重时,F二0.5(G物+G轮),三是不计摩擦和绳重时,W•额二G轮h.通过以上题目可以看到,此类题日的难点在于审题和解方程,至于画
8、受力图、列方程都是很基本的,只是把相关的初屮力学的重难点都放到一个题目中了•这就需耍我们平时克服畏难情绪,按照文章开始所说