中考物理第篇专题六综合计算题试题
中考物理总复习《力学的综合计算》专题检测卷-附答案
中考物理总复习《力学的综合计算》专题检测卷-附答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型,细线下端固定在水槽底部,航标灯总重4N。
当水位上升时,A放线;水位下降时,A收线,从而使细线的拉力保持不变,航标灯静止时浸入水中的深度h始终为5cm,排开水的体积也始终为500cm3(不计线重和摩擦)。
当航标灯静止时,求:(1)航标灯底部受到水的压强是Pa;(2)航标灯排开水的质量为kg,受到的浮力是N;(3)细线对航标灯的拉力为多大?2.如图所示,轿车从某地往长沙方向匀速行驶。
当到达A地时,车内的钟表显示为10时05分,到达B地时,钟表显示为10时35分。
求:(1)轿车从A地到B地用了多少小时?(2)轿车从A地到B地的速度?(3)若轿车仍以该速度继续匀速行驶,从B地到达长沙需要多长时间?3.如图所示,一平底茶壶的质量是0.4kg,底面积是4×10﹣3m2,茶壶的厚度不计,壶内盛有0.6kg的水后,把该茶壶放置在一水平桌面的正中央。
(水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)茶壶和水的总重力;(2)茶壶内所装水的体积;(3)茶壶对水平桌面的压强。
4.将金属块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和酒精中,金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示.(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:(1)金属块在水中受到的浮力.(2)金属块的密度.5.如图所示,一平底玻璃杯放在水平桌面上。
已知杯子质量为100g,杯内装有200cm3的水,且杯子与桌面的接触面积是5×10-3m2。
求:(1)杯内水的质量;(2)玻璃杯对桌面的压强。
6.如图所示,一个质量为3kg、密度为33、底面积为100cm2的实心物体M,悬挂310kg/m在轻质杠杆B端,OB∶OA=5∶4。
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程做匀速直线运动,在制动过程中做减速直线运动,如图所示,若汽车以108km/h速度行驶,制动距离为60m,制动时间为4s,求:(1)司机正常反应时间为0.2s,则从发现紧急情况到开始刹车,反应距离为多少米?(2)从开始刹车到停止,汽车行驶的平均速度为多少?(3)若汽车经落石区域路段时仍以108km/h的速度行驶,司机发现前方80m处有一块巨石横在路面,若司机疲劳驾驶后会导致反应时间延长0.8s,问汽车是否能安全停车?2.小明用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。
已知物体的质量为500g,物体与地面的接触面积为100cm2,所用动滑轮的总重为1N,绳子自由端的拉力F为2N。
(g取10N/kg)在0~2s的过程中,求∶(1)拉力F的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)若不计绳重及摩擦,小明用1N拉力拉绳子时,物体对地面的压强。
3.如图所示,底面积为2100cm的圆柱形容器内盛有一定量的水,将一重力为6N的木块A 放入水中,静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之二,再将合金块B放在木块A的上方,静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之一,求:(1)单独将木块A放入水中,木块A受到的浮力大小;(2)木块A的体积;(3)放上合金块B后,水对容器底部的压强增加了多少。
4.工人用如图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮与钢绳间的摩擦力及绳重忽略不计。
若某一次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m,所用的拉力为300N 工人的体重为600N。
求:(1)动滑轮的重力;(2)当所运送建材的重为1100N时,工人作用在绳子上的拉力;(3)工人用此滑轮组运送建材时,最大的机械效率是多少。
2014年广东省中考物理复习专题检测题:专题六综合能力题2
2014年广东省中考物理复习专题检测题专题六综合能力题2班别:姓名:学号:分数:第2课时生活情景题1.将以下做法中用到的主要物理知识分别填在题后的横线上.(简要写出物理知识的内容,不要求解释)(1)拦河坝总是上部窄、下部宽.________________________________________________________________________;(2)宇航员在太空即使很靠近,也必须通过无线电进行交谈.________________________________________________________________________;(3)自行车的轴承上要经常加油.________________________________________________________________________;(4)洗手后用力甩手,可以把手上的水甩掉.________________________________________________________________________.2.城市垃圾是一大社会公害,是影响环境的污染源.但是如果能够做好回收利用和综合利用,城市垃圾也是一种宝贵资源.要实现垃圾的回收利用,首先是要对垃圾做好科学的分类.图X6-2-1所示的是用作垃圾分类的垃圾桶上的说明标签.图X6-2-1(1)电池含有汞、镉、铅等重金属,属于________垃圾,应放到________色垃圾桶.(2)焚烧垃圾发电是垃圾综合利用的一种.一座垃圾焚烧发电厂日焚烧垃圾1 000吨.已知这些垃圾的热值q=5.0×106 J/kg,请计算可放出的热量是多少?3.为了响应国家节能减排的号召,我市大力加快能源产业建设,并划分出四大基地:(1)福建液化天然气(LNG)及冷能利用生产基地.①纯净天然气是无色无味的气体,使用前通常在天然气中加入有特殊气味的气体,以便泄漏时能及时察觉到.人能闻到这种气味,说明分子在永不停息地________________________.②液化天然气使用前要变成气体,这个过程叫______(填物态变化名称),在这个过程中,液化天然气要________热.③天然气的热值约为8×107J/m3.完全燃烧3 m3的天然气能放出约____________J的热量.(2)兴化湾风力发电生产基地.风力发电机是根据______________的原理工作的.(3)仙游水力发电生产基地.利用水力发电时,是将水的________能转化为电能.(4)莆田高新技术园区太阳能光伏产业生产基地.利用太阳能的优点之一是________________________________________________________________________.图X6-2-24.图X6-2-2是我国新研制的月球探测器(简称“月球车”)样机,其造型奇特,功能强大.(1)宽大的双翼是太阳能帆板.能将________能转化为________能,为它提供源源不断的动力;月球表面的温度变化完全由阳光照射决定,白天温度可达150 ℃,而夜间会降至-180 ℃.这是因为其表面是松软的沙地,沙子的比热容________(填“较大”或“较小”).(2)不怕冷热、轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”,能对月面岩石进行研磨并取回研究,你认为制作月球车的材料应具备哪些物理属性?(写出两点)①__________________;②____________________.(3)装配有表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”更使它具有翻山越岭,万向行走的能力.用学过的物理知识解释“大脚”这样设计的道理.①________________________________________________________________________;②________________________________________________________________________.5.2009年12月26日“和谐号”动车组正式在广州与武汉之间运营,“和谐号”动车(1)车体采用强度高、密度________的铝合金等材料制成,使整车的质量__________,有利于列车加速和高速运行.(2)列车从350 km/h降至90 km/h的过程中不采用机械刹车,而是采用“再生制动”技术,刹车时,列车由于________继续行驶,并带动电机逆转发电,这个过程中列车将________能转化为________能.(3)当列车时速降至90 km/h=________m/s时,实施机械刹车,利用刹车片与车轴之间产生的__________使列车减速,此时列车将______能转化为______能.(4)列车高速行驶时,列车周围空气流速________,使列车周围的压强________(填“减小”、“增大”或“不变”),所以在轻轨铁路两边3 m以内建有隔离墙,避免当有列车经过时,人和物体被压入轨道而发生危险.(5)轻轨建成后可以减少汽车的使用,因为汽车里的燃料燃烧排放的尾气既污染环境,又会引起热岛效应,为保护人类共同的家园——地球,作出一份努力.请就如何做到“节能”或“减排”,简要谈谈你的一点建议.________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.6.如图X6-2-3所示,上海“明珠线”某轻轨车车站的设计方案与站台连接的轨道有一定的坡度.请你从节能的角度,分析这种设计的优点.图X6-2-37.随着我国家电下乡政策的落实,越来越多的家用电器如电视、电饭锅进入到了我们的家庭,改善了我们的生活.请你利用学过的物理知识回答下列问题:(1)在家庭电路中,洗衣机、电冰箱、电灯等用电器之间的连接方式是________.(2)生活中有的人,由于家中没有三孔插座或家中的三孔插座被别的用电器占用时,就将某些小家电的三脚插头(如图X6-2-4所示)上的1去掉,然后插在两孔插座上.发现用电器也可以正常工作.这种做法是否合适?请说出你的理由.图X6-2-4(3)请你从安全用电的角度考虑,举两例说明我们在购买或使用家用电器时,应该注意的问题.示例:购买家用电器时,要了解它的工作电压、绝缘性能、耐热性能等.使用时,如果发现电器冒烟、冒火花等异常现象,应该立即切断电源.举例1:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.举例2:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.8.(2012年襄阳)自行车是中国老百姓最常用的交通工具,几乎家家都有,请你根据自行车的构造和使用情况完成下表:第2课时生活情景题1.(1)同一液体中,液体内部压强随着深度的增加而增加(2)声音传播需要介质,真空不能传声(3)减小接触面的粗糙程度,从而减小摩擦(4)物体有惯性2.(1)有害红(2)Q放=mq=1 000×103 kg×5.0×106 J/kg=5×1012 J.3.(1)①做无规则运动②汽化吸③2.4×108(2)电磁感应(3)机械(4)环保、卫生、无污染等4.(1)太阳电较小(2)①硬度要大②热胀冷缩不明显(3)①增大受力面积,减小压强②增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力5.(1)小减小(2)惯性机械电(3)25摩擦阻力机械内(4)大减小(5)上学、上班尽可能使用公共交通工具或骑自行车6.进站时,火车动能转化为重力势能,可减小制动力;出站时,火车重力势能转化为动能,可减小驱动力.7.(1)并联(2)不合理,插头1是跟地线相连的,有金属外壳的用电器如果不接地线,一旦发生漏电,就会造成触电事故.(3)举例1:不要用湿布擦正在工作的电器举例2:不要同时使用大功率的用电器8.(1)改变接触面的粗糙程度(2)动力臂大于阻力臂。
初中考物理力学综合计算题含答案(共17题共18页有答案)
中考物理力学综合计算题(共17题共18页有答案)1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg)求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆,图22是栏杆的示意图。
栏杆全长AB =6m ,在栏杆的左端安装配重,使栏杆和配重总体的重心位于O 点。
栏杆的P 点安装转轴,转轴与支架C 连结,使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动,支架C 用两块木板做成,中间空隙可以容纳栏杆。
栏杆的B 端搁置在支架D 上,当支架D 上受到压力为F D 时,栏杆恰好在水平位置平衡。
当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时,他对地面的压强是p 1;当他用力F 1竖直向下压A 端,使栏杆的B 端刚好离开支架,此时人双脚对地面的压强是p 2。
管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置,并靠在支架C 上。
火车要通过时,他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ,使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。
已知AP =OP =1m ,PE =23m ,O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ,p 1∶p 2=2∶1,栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。
求:(1)F D(2)G 人(3)F 2的最小值,此时F 2的方向。
(计算和结果可带根号)(6分)图243.小文的体重为600 N ,当他使用如图24所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m 3的重物A 时(重物始终未出水面),他对地面的压强为8.75×103Pa 。
2024年中考物理专题训练——做功和机械能的综合计算(含答案)
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是43.2%,飞机使用的航空燃油的热值为7510J /kg ⨯,则:(1)完全燃烧10t 燃油所释放的能量是多少焦耳?(2)当飞机以400m /s 的速度匀速飞行时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦? (3)若在飞机油箱中加满燃油。
且以600m /s 的速度匀速飞行时,飞机能飞行的最远距离约是多少千米?4.如图甲所示,这是一辆太阳能玩具车,该玩具车的重力为5N ,车轮与地面的总接触面积为20cm 2。
在阳光的照射下,小车从静止开始沿直线运动,运动过程中速度v 与时间t 的关系如图乙所示,设运动过程中玩具车的功率始终不变,受到的阻力恒为3N 。
求:(1)太阳能玩具车静止在水平地面时对地面的压强;(2)太阳能玩具车的功率;(3)在0~5s时间内,太阳能玩具车做的功。
5.如图甲,宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究。
他们自制滑轮组的简化图如图乙所示,小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm,称得小军的质量为54kg,动滑轮组的质量为6kg。
g=10N/kg,不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦,求:(1)小华的拉力是多少?(2)小华拉力的功率是多少?(3)此过程中滑轮组的机械效率是多少?6.2022年北京冬奥会示范运营1000多辆氢燃料电池车(如图所示),该车排放物是水,不产生任何污染物,是当前世界新能源汽车重要的发展方向。
假设某国产氢燃料电池车总质量为5×103kg。
在某次测试中该车匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍,在0.5h 内行驶了28km的路程,消耗的氢能源为0.4kg(不考虑氢能源燃料消耗对车质量的影响)。
求该测试过程中氢燃料电池车:(已知q氢=1.4×108J/kg,g取10N/kg)(1)行驶的平均速度为多少km/h;(2)牵引力做的功;(3)氢能源燃烧释放的能量转化为机械能的效率。
7.太阳能将成为全球未来供电的主要能源。
中考物理试题分类汇编 专题6 汽化和液化(含解析)-人教版初中九年级全册物理试题
专题6 汽化和液化一.选择题(共28小题)1.(2018•聊城)下列生活现象中,属于液化的是()A.瀑布结成冰挂B.湿衣服晾干C.露的形成D.树枝上结霜【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
【解答】解:A、瀑布结成冰挂,是水凝固形成的;故A错误;B、湿衣服晾干,是液态的水变成气态的水蒸气,是汽化现象,故B错误;C、露是地面附近的水蒸气液化成的小水珠,故C正确;D、树枝上结霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的小冰晶,附着在树枝上;故D错误。
故选:C。
2.(2018•某某)在“观察水的沸腾”实验中,当水温升到89℃时,小华开始计时,每隔1min记录一次水的温度,然后,小华根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图象,下列说法正确的是()A.此时的气压高于标准气压B.水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为4minC.通过图1中的图象可知,水沸腾时温度保持不变D.水沸腾时气泡上升的情况如图2中的乙所示【分析】(1)液体的沸点随气压的改变而改变;(2)首先确定89℃时对应的时间和开始沸腾时的时间。
刚达到沸点的时间便是开始沸腾的时间。
(3)要掌握水沸腾时的特点:吸热但温度保持不变。
(4)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大。
【解答】解:A、标准大气压下水的沸点为100℃,根据液体沸点与气压的关系可知当时的气压较低,低于标准大气压,故A错误;B、从图象可以看出,水的初温是89℃,从第5分钟温度达到沸点,所以从89℃到开始沸腾所用时间为5min,故B错误;C、水的沸腾是吸热过程,所以水沸腾时需要继续吸收热量,但温度保持不变;故C正确;D、甲图,气泡上升时不断增大,是水的沸腾时的现象;乙图,气泡上升时不断减小,是水沸腾之前的现象,故D错误;故选:C。
(完整版)中考物理计算题(50题)
中考物理综合计算题1.小亮家新买了一个电热水壶,铭牌上标有“220V 50Hz 900W"的字样,在侧面透明小窗口上清晰地看到盛水的最大容量和最小容量“MAX一1.0L;MIN一0.5L”。
小亮对新电热水壶很感兴趣,于是在家里做了实验。
他把水倒入电热水壶至最小容量处,用温度计测出水的初温是20℃,通电4min后水烧开了(当时气压为1标准大气压)。
根据以上数据,求:(1)加热过程中水吸收的热量。
[C水=4.2×1 03J/(kg·℃)](2)电热水壶烧水的效率。
(3)若电热水壶盛水至最大容量时对桌面的压强等于不盛水时对桌面压强的3倍,电热水壶的质量是多少?(取g=l0N/kg)2.某工厂设计了两种淋浴器。
一种是淋浴时电流直接对流动的水加热;另一种则是备有水箱,待箱中的水加热至合适的温度后再供淋浴。
按一般淋浴要求:淋浴器用水的流量约为10L/min,合适的水温约50℃,用水时间约为5min,加热前的水温按20℃考虑。
一般家庭供电电路允许的最大电流为20A。
请根据以上情况和要求完成:(1)按淋浴器用水的流量为10L/min,每分钟用水多少kg?(2)电加热的效率为70%,他一次淋浴约消耗多少电能?(3)通过具体的计算,结合数据分析论证哪一种淋浴器不适合一般家庭选用?3. 如图,是一个从隧道中运矿石的装置图,用滑轮组拉着重600 N的货车A沿水平方向匀速运动,受到的摩擦力是货车重力的0.2倍。
在40s内物体移动8m,拉力F做的功为1280J。
求:(1) 货车A受到绳子的水平拉力F1;(2) 绳子自由端拉力F2的功率;(3) 滑轮组的机械效率(不计绳重及摩擦)F2F15.如图所示是太阳能热水器内部水箱的结构示意图。
S l是自动温控开关,当水温低于20℃时闭合,辅助加热电阻R开始加热;当水温高60℃时断开,辅助加热电阻R停止加热。
A、B是水箱中两个相同的实心圆柱体,密度为1.8×103kg/m3,悬挂在水箱顶部的压力传感开关S2上。
2014年广东省中考物理复习专题检测题:专题六综合能力题3
2014年广东省中考物理复习专题检测题专题六综合能力题3班别:姓名:学号:分数:第3课时开放探究题一、开放性实验题1.如图X6-3-1所示,是某同学在水上运动场里画的一幅画.请你观察这幅画,图中哪些现象或物体与你学过的物理知识有关,参照示例进行解答.图X6-3-12. 仅用图X6-3这两个物理量,还可测量小灯泡的__________、__________.图X6-3-23.一个电磁学实验箱内有如图X6-3-3所示的器材,请写出利用这些器材可做的三个电磁学实验名称(或目的)及相应器材的字母代号,填在下表中.图X6-3-34.所示的器材:图X6-3-4利用这些器材同学们可探究很多物理规律.请先确定你所要探究的两个课题,然后针对它们分别从中选择你所需要的两组器材.(每组都可包括1~8个器材,只填所选器材的编号)(1)探究________________________________,选择器材____________;(2)探究________________________________,选择器材____________.二、科学探究试题5.(2011年舟山)如图X6-3-5所示,某学习小组同学在做水火箭实验时,对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究.他们在容积为2 000 ml的可乐瓶内装上不同体积的水,每次发射的角度均为20°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭图X6-3-5(1)由实验方案可知,他们研究的问题是__________________________________.(2)分析表中数据可得出的结论是:在可乐瓶容积、发射角度相同的情况下,___________________________________.(3)可乐瓶内的水向后喷出,水火箭就向前飞出,这一现象说明了________________________________________________________________________.6.(2011年宿迁)逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三挡)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.图X6-3-6(1)小明设计了如图X6-3-6所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据__________的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.(2)通过对结论是:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有____________(写出一个).7.(2012年泰安)小明和小亮在操场上玩耍时发现水平抛出的几个物体的落地时间有差异,善于观察的他们想到水平抛出物体的这个“落地时间”与什么因素有关呢?思考讨论后他们提出了如下猜想:猜想一:与抛出物体的质量有关;猜想二:与水平抛出的速度有关;猜想三:与水平抛出点的离地高度有关.为了验证以上猜想,他们从实验室借来能控制发射速度的弹射器、两个质量不同的小钢球、刻度尺、电子秒表等实验器材,依照物理学习中的科学方法,在老师的帮助下按照图X6-3-7所示的方法进行了实验探究,得到如下表所示的实验数据.图X6-3-7请你通过分析,回答以下问题:(1)为了验证猜想一,应选用实验序号为________的两组实验进行对比分析.(2)为了验证猜想二,应选用实验序号为________的两组实验进行对比分析.(3)为了验证猜想三,应选用实验序号为________的两组实验进行对比分析.(4)可以得出实验结论:水平抛出的小钢球的落地时间与______________________有关,与____________和______________________无关.同时还可得出“落地点、抛出点的水平距离与______________和______________有关”的实验结论.第3课时开放探究题1.①好冷→蒸发吸热;②照相(机)→凸透镜成像;③跳水→势能转化为动能;④游泳→浮力、力的作用是相互的;⑤水球比赛→力是改变物体运动状态的原因;⑥太阳光→光的直线传播;⑦游泳比赛→相同时间内,游的路程越长,运动越快;⑧跳板跳水→弹性势能转化为动能;⑨跳水→克服重力做功;⑩跳水→上升过程中动能转化为重力势能,下降过程中重力势能转化为动能2.电流电压电阻电功率3.4.(1)(2)液体内部的压强和深度的关系(或液体内部同一深度朝各个方向的压强是否相等)①⑧(或②⑧、③⑧)5.(1)水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?)(2)装水量为500毫升时,水火箭飞行距离最远(3)物体间力的作用是相互的6.(1)二力平衡(2)在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大(3)保持电风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力(4)物体的形状(或物体表面光滑程度或空气密度等,合理即可)7.(1)1、2 (2)1、3 (3)3、4 (4)抛出点离地的高度水平抛出的速度抛出的小钢球的质量水平抛出的速度抛出点离地的高度。
中考物理:力学综合计算专题及答案
中考物理:力学综合计算专题及答案1. 有一种简易的“浮力秤”,可间接地测算出液体的密度,其构造如图所示,已知小筒底=1.0×103kg/m3)面积为100cm2,小筒和秤盘总重为0.8N.(ρ水(1)图甲中小筒底部受到水的压强和距离水面的深度分别是多少?(2)若把一个质量为2.32kg的物体放在秤盘里,再把它放在另一种液体中,静止时筒底部距离液面的深度h=0.2m,则此时“浮力秤”受到的浮力大小和液体的密度分别是多少?2. 如图所示,带阀门的柱形容器B水平放置,底面积是60cm2,里而装有10cm深的水,水面与阀门相平,将高为25cm,底面积为20cm2,密度为1.2×103kg/m3的柱形物体A缓慢竖立放入容器底部,溢出水的质量为200g.求:(1)物体A受到的浮力;(2)物体A对容器底部的压力;(3)若关闭阀门K,将溢出的200g水全部倒入容器B内(水未溢出),此时水对容器底部的压强.3. 如题图甲所示的地面清洁机器人,质量为3kg,要求对水平地面压强不超过3000Pa,机器人在水平地面运动时,所受推力与速度关系如题图乙所示.(g取10N/kg).求:(1)该机器人与水平地面的接触面积至少多少m2?(2)该机器人所提供的水平推力为300N 时,匀速直线运动10s 能通过多远路程?(3)该机器人在水平地面上以0.5m/s 速度匀速直线运动时,水平推力的功率是多大?4. 一个底面积为50cm 2的烧杯中装有某种液体(液体密度未知),将一个木块放入烧杯的液体中,木块静止时液体深h 1=10cm ,如图甲所示;把一个小石块放在木块上,液体深h 2=16cm ,如图乙所示;若将小石块放入液体中,液体深h 3=12cm ,如图丙所示,石块对杯底的压力F =1.6N ,求:(1)小石块的体积;(2)液体的密度;(3)小石块的密度.(1)潜水器在水面下30m 处,受到水的压强为多少?(ρ水=1.0×103kg/m 3)(2)向潜水器水仓中注入50kg 水后,潜水器刚好以1.2m/s的速度匀速下潜,求注水后潜水器的平均密度.(3)潜水器加速下潜时,所受阻力f 与速度v 的关系式.6. 新能源车已经成为汽车市场的热点.有一种混合动力汽车,有三种工作模式:纯电动模式、混动模式和纯燃油模式.当以纯电模式行驶时,内燃机不工作,由蓄电池提供能量;当以燃油模式行驶时,内燃机工作,给汽车行驶提供能量;以混动模式行驶时,内燃机工作,内燃机既向车轮提供能量,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送,此时,内燃机和电动机共同驱动车辆前进.某款油电混合动力小汽车,其相关信息如下表,在某次水平道路测试中,该车以中速匀速行驶170km ,共消耗汽油10L .之后,工作人员又进行了制动测试,描绘出了制动距离(从刹车开始到车停止的距离)与制动时的速度的关系图象,如图所示.(1)在内燃机工作的四个冲程中,________冲程把机械能转化为内能;由图象可知,车速越________,制动距离越长.(2)该车空载静止时,对水平地面的压强是多少?(g取10N/kg)(3)在水平道路上的中速匀速行驶测试中,若平均阻力为800N,牵引力做的功是多少?(4)在水平道路上的中速匀速行驶测试中,若该车内燃机的效率为53%,此过程最终使蓄电池增加了多少能量?(忽略蓄电池和电动机的热损失,汽油ρ=0.7×103kg/m3、q= 4.6×107J/kg)7. 深海载人潜水器——“奋斗者”号是国家“十三五”重点研发计划“深海关键技术与装备”专项支持的深海重大科技装备.2020年10月27日,奋斗者号在马里亚纳海沟成功下潜突破1万米达到10058米,创造了中国载人深潜的新纪录.11月10日8时12分,奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新中国载人深潜的新纪录.在万米深渊中含氧量也非常的低,不过在万米深渊中发现了很多体积比较小的海参,这就说明在万米深=1.0×103kg/m3;一个标准大气压取渊中也是存在生命的,这也是一重大发现(ρ海水1×105Pa)试计算:(1)在10000米深处海水的压强是多少帕?这个压强相当于多少个标准大气压强?(2)这么大的压强,小海参什么还能够自由自在生存呢?(3)“奋斗者”前端有一个面积30cm2的观察窗,在1万米深处观察窗承受的海水压力有多大?8. 随着科技的发展,广州赛特智能生产的一种智能送药机器人,空载时质量约为50kg.在疫情期间由机器人配送物资可以顶替四个人的工作,减少感染,发挥了极大的作用.这个型号的机器人一次最多可以配送200kg物品,速度最快可达到2m/s,充一次电最长可以行驶5h,则:(1)机器人充一次电最远可以行驶多远的距离?(2)这辆机器人满载物品时重是多少牛?(3)若机器人满载行驶时受到地面的摩擦力是重力的0.02倍,则机器人水平匀速行驶时的牵引力是多少牛?9. 如图所示,容器重4.2N,放在水平桌面上,容器上部是边长5cm的立方体,下部是边长10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg水.求:(1)这个装着水的容器对桌面的压力多大?(2)这个装着水的容器对桌面的压强多大?(3)容器底部所受水的压力多大?10. “五一”小明驾车出游,如图所示汽车总质量1.6×103kg,车轮与地面接触的总面积1000cm2,该车在平直公路上0.8h内行驶48km,若行驶过程中牵引力是汽车总重的0.05倍.求:(1)汽车行驶的平均速度;(2)汽车静止时对地面的压强;(3)汽车在该行驶过程,牵引力做功多少.11. 如图所示,这是我国自主研发的99A主战坦克,具备火力猛、机动性好、防护性强、信息化程度高等鲜明特点,99A主战坦克质量为54t,发动机的最大功率为1×103kW,某次执行任务时,该坦克在平直公路上以最大功率匀速行驶4200m用时210s,消耗了15kg柴=4×107J/kg,g取10N/kg).求此次任务中:油(q柴油(1)坦克发动机的牵引力;(2)坦克发动机的效率.12. 如图甲所示是某品牌电饭煲,图乙是该电饭煲的原理图.它有加热和保温两档,通过开关S进行调节,R0与R为阻值不同的电热丝.现在将该电饭煲接在220V的电源上,用加热=档工作时,电路的总功率为1000W;用保温档工作时,电路的总功率为440W.已知c水4.2×103J/(kg∘C).求:(1)电饭煲在低温档时,开关S应________(选填“闭合”或“断开”).(2)电热丝R0的阻值是多少?(3)当电饭煲在额定功率下工作时,要使质量为2kg的水温度升高30∘C,需要多长时间(不计热量损失)?(4)若电饭煲的质量为2.5kg,底面积为500cm2,每次煲饭可加入1.5kg的大米和1kg的水,那么煲饭时,电饭锅对水平桌面的压强是多少(g取10N/kg)?1.【答案】(1)图甲中小筒底部受到水的压强为80Pa,距离水面的深度是8×10−3m.(2)此时“浮力秤”受到的浮力大小为24N,液体的密度是1.2×103kg/m3.2.【答案】(1)物体A受到的浮力为2N;(2)物体A对容器底部的压力为4N;(3)此时水对容器底部的压强为1.5×103Pa.3.【答案】(1)该机器人与水平地面的接触面积至少0.01m2.(2)该机器人所提供的水平推力为300N时,匀速直线运动10s能通过6m的路程.(3)该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,水平推力的功率是75W.4.【答案】(1)小石块的体积为1×10−4m3;(2)液体的密度为0.8×103kg/m3;为2.4×103kg/m3.(3)小石块的密度ρ石5.【答案】(1)潜水器在水面下30m处,受到水的压强为3×105Pa.(2)注水后潜水器的平均密度为1.15×103kg/m3.(3)关系式为f=200N⋅s/m×v+60N (v>1.2m/s).6.【答案】(1)压缩,大(2)该车空载静止时,对水平地面的压强是1.5×105Pa.(3)牵引力做的功是1.36×108J.(4)此过程最终使蓄电池增加了能量为3.466×107J.7.【答案】(1)在10000米深处海水的压强是1×108帕,这个压强相当于103个标准大气压强;(2)小海参体内也有这么大的压强,与海水的压强平衡.(3)“奋斗者”前端有一个面积30cm2的观察窗,在1万米深处观察窗承受的海水压力有3×105N.8.【答案】(1)机器人充一次电最远可以行驶的距离为3.6×104m.(2)这辆机器人满载时物品的重为2500N.(3)地面对机器人的摩擦力为50N.9.【答案】(1)这个装着水的容器对桌面的压力为15.2N.(2)这个装着水的容器对桌面的压强为1520Pa.(3)容器底部所受水的压力为14N.10.【答案】(1)汽车行驶的平均速度为60km/h;(2)汽车静止时对地面的压强为1.6×105Pa;(3)汽车在该行驶过程,牵引力做功为3.84×107J.11.【答案】(1)坦克发动机的牵引力为5×104N;(2)坦克发动机的效率为35%.12.【答案】(1)断开(2)电热丝R0的阻值是48.4Ω;(3)当电饭煲在额定功率下工作时,要使质量为2kg的水温度升高30∘C,需要252s.(4)煲饭时,电饭锅对水平桌面的压强是1000Pa。
2023年中考物理复习系列专题六:电学的计算
2022~2023年中考复习计算和综合应用系列专题六:电学的计算一欧姆定律的计算1.如图所示,电源电压恒定,R1=30Ω,当S闭合,S1断开时,电流表的示数为0.2A;当S、S1都闭合时,电流表的示数为0.5A。
求:(1)电源电压;(2)R2的阻值。
2.为了保护同学们的视力,教室内安装了可调亮度的LED护眼灯,小明同学设计了一个模拟调光灯的电路,如图所示,电源电压恒为4.5V,灯泡标有“2.5V 0.4A”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“10Ω1A”字样,当灯泡正常发光时。
求:(1)灯泡的电阻;(2)滑动变阻器两端的电压;(3)滑动变阻器接入电路的阻值。
3.在如图所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,定值电阻R1的阻值为5欧,滑动变阻器R2上标有“20欧2安”字样,电流表A1的示数为2安。
(1)求通过R1的电流I1。
(2)求此时滑动变阻器连入电路的阻值R2。
(3)移动滑片,在电路安全工作的情况下,电流表A1示数的最大变化量ΔImax。
4.如图所示的电路中,R1=40Ω,R3=20Ω,电源电压U=12V且保持不变,当S1、S2断开时,电流表的示数为0.1A。
求:(1)R2的阻值。
(2)S1、S2闭合时电流表的示数。
(3)S1断开,S2闭合时电流表的示数。
5.如图所示,电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。
R1为6Ω的定值电阻,小灯泡L上标有“12V”字样,滑动变阻器R2上标有“10Ω 3A”字样,电流表使用的量程为0~3A。
当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片移到最上端时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数为1.7A。
设灯丝电阻不随温度变化.求:(1)电源电压;(2)小灯泡L的电阻;(3)开关S、S2闭合,S1、S3断开时,电流表的示数;(4)开关S、S3闭合,S1、S2断开时,为了保证测量精确,要求电流表示数不小于其量程的1/3,求滑动变阻器R2连入电路的最大阻值。
6.如图所示,电源电压保持不变,定值电阻R1、R2的阻值分别为10Ω、30Ω。
2024中考物理备考专题 题型六 压强、浮力综合计算题(课件)
(2)木块的密度;
(2)木块排开水的体积
V排 =
F浮 = 水 g 1.0
3N 103kg/m3
木块的体积
10N/kg=3×10-4 m3
V木
3 104m3 1 2
5 104m3
5 木块的密度ρ木=
m木 V木
=
300 10-3kg 5 10 4m3
=0.6×103
kg/m3
(3)容器对桌面的压强
(3)容器中水的体积
V水解=3题00关×键10点-4 m2×20×10-2 m-3×10-4 m3=5.7×10-3 m3
容该器题中的水关的键质在量于m求水出=容ρ水器V对水=桌1面.0的×压10力3 k,g/m其3压×力5.7等×于10木-块3 m、3=水5和.7容kg器的
容总器重中力水.的重力G水= m水g=5.7 kg×10 N/kg=57 N
(3)在(2)小题的基础上,向B容器另外加入80 kg的水(水不溢出),当A容器 静止时,求B容器中的水对其容器底部压强的变化量.
(3)向B容器另外加入80 kg的水,水面上升的高度
Δh= m'
水
1
80kg 103 kg/m 2
=0.1
m
SB
0.8m2
B容器中的水对其容器底部压强的变化量
Δp=ρ水gΔh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1 000 Pa
(4)圆柱体从初始位置到刚好浸没,水对溢水杯底部压强的变化量. (4)水面刚到达溢水口时,相对于初始水面圆柱体浸入的深度 h2=h总-h1=7 cm-4 cm=3 cm 水面到达溢水口时,水面上升的高度为Δh S所体hh以该2浸=解水(题S入S题杯杯对的S水-关hS溢关2中)S键Δ水键时h点杯在排165底于00开cc部求mm水压出22的-6强水3体0cc的面mm积变高2V=化度,2c量再的m根变=0化据.02量Δmh,=先V计算出圆计柱算
中考物理总复习《力学的综合计算》专项检测卷(带答案)
中考物理总复习《力学的综合计算》专项检测卷(带答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.小梦同学学习了重力与质量的关系后,准备利用弹簧测力计和小桶制成一个简单实用的液体密度称,如图所示,小桶重0.5N G =,容积100mL V =,在小桶中加满待测液体就可以直接“称”出该液体的密度。
问:(g 取10N /kg ,331.010kg /m ρ=⨯水)(1)密度为“0”的刻度应标在多少示数的刻度上?(2)水的密度应标在多少牛的刻度上?(3)此“密度秤”的测量范围。
2.甲、乙两地的距离是1800km ,一列火车从甲地早上8:30出发开往乙地,在当日18:30到达乙地。
列车行驶途中以144km/h 的速度匀速通过长度为400m 的一座桥梁,列车全部通过这座桥梁的时间30s 。
求:(1)火车从甲地开往乙地的平均速度。
(2)火车的长度。
3.春节期间,王爷爷带小孙子驾车到济南西站,然后乘高铁去上海游玩迪士尼乐园。
在开车去车站的过程中,看到路边如图所示交通标志牌,此刻吩咐小孙子通过铁路12306网站查询列车时刻表,如图表所示。
通过计算请回答:(1)在交通正常情况下,爷孙俩驾车到济南西站所用的最少时间;(2)依据以上信息,爷孙俩准备乘坐G109车次,已知从济南西到上海虹桥的距离是912km,该趟高铁运行的平均速度。
4.如图所示为一辆“东风”运油车,车自身质量7000kg,罐体有效容积8m3,设计最高时速90km/h,完成一次运输任务后,该车沿平直路面匀速行驶,从距驻地45km处的加油站以最快速度返回。
若返回途中运油车受到的牵引力大小是1.0×104N,运油车全部轮胎与地面接触面积为0.35m2,g取10N/kg。
通过计算回答:(1)该运油车返回驻地用了多少时间?(2)此时运油车对路面的压强多大?(3)返回途中牵引力做了多少功?5.工人师傅用一个滑轮组(如图所示)从水平地面吊起一质量为180kg,底面积600cm2的货物,所用拉力为800N,在10s内货物被提起1m。
中考物理复习《功和功率的综合计算》专题测试卷(附参考答案)
中考物理复习《功和功率的综合计算》专题测试卷(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、计算题1.自行车骑行是生活中一种环保的出行方式。
如图所示,小明骑自行车出行的途中,沿直线匀速经过一段长100m的平直路面,用时20s。
若小明的质量为55kg,自行车重150N,骑行时受到的阻力为总重的0.03倍。
(g=10N/kg)(1)骑行时自行车受到的阻力;(2)骑行过程中动力做的功及功率。
2.疫情期间,武汉、上海等地的多家医院利用机器人开展消毒、送餐、送药等。
如图所示,若一个机器人在一次送餐时,1min内沿直线匀速移动了30m,它的总质量为50kg,它与水平地面接触的总面积为100cm2。
求:(1)它对地面的压强;(2)它匀速移动时,电动机的驱动力功率为90W,则机器人所受的阻力是多少N?3.“十一”假期,小明一家驱车外出旅游.当汽车在平直的高速公路上以100km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为630N,已知汽油热值为4.6×107J/kg,g取10N/kg,求:(1)汽车以100km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率是多少?(2)汽车以100km/h的速度匀速行驶100km过程中,牵引力做的功是多少?(3)若汽车发动机的效率为30%,则它以100km/h的速度匀速行驶100km消耗的汽油是多少?4.如图所示是一辆新型坦克,其质量为20t,发动机的额定功率为1000kW,每条履带与水平地面的接触面积为22m。
g取10N/kg,求:(1)坦克的重力;(2)坦克静止时对水平地面的压强;(3)坦克以额定功率行驶10min,发动机所做的功;(4)坦克的履带做得很宽,目的是什么?5.两栖突击车是登陆作战的重要装备,如图甲是我国某型号的两栖突击车,它的总质量22吨,发动机的功率420kW,水上最大速度4m/s,陆地最大速度15m/s,请你解答下列问题(g=10 N/kg)(1)两栖突击车静止浮在水面时,排开水的体积是多少?(ρ=1.0×103kg/m3)(2)该车停在水平地面上时,履带着地总面积为4m²,它对地面的压强是多少?(3)该车在水中以最大速度匀速前进时(发动机正常工作),受到的阻力是多大?6.5月1 9日上午,装载着两台大型桥吊的“振华2 3号”轮在舟山大浦口码头靠岸,这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集装箱桥吊,将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力.(g=10N/kg)(1)桥吊一次最多能起吊65t的货物,65t货物的重力为多大?(2)若将65t的货物竖直吊起20米,用时200秒,则桥吊对货物做了多少功?7.一辆受重力为6×104N的小轿车,在平直的公路上匀速直线行驶了3km,该车在匀速直线行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍,轮胎与地面的总接触面积为0.2m2,求:(1)小轿车对地面的压强;(2)轿车匀速直线行驶的3km 内牵引力做的功。
中考物理专题训练习题集专题六压强(带答案)
专题六 压强一、填空题1.小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所示。
妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了。
”妈妈说:“你试试加点水看看。
”于是小明反复加了几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成___________,壶嘴和壶身中的水面具有______的特点,所以不必担心再加少许水会溢出来。
2.小梁同学用实验测量某地大气压的值。
她在长约1米,一端封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中,放开手指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,如图所示。
(1)已知水银的密度为33/106.13m kg ,她通过数据计算得出大气压的值为____Pa 。
(2)如果我们将此装置拿到海平面去测量,则测量结果将_________她测量的值。
(选填“大于”或“小于”)(3)小杨同学也利用此装置测量小梁同学所在地大气压的值,他把水银换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,发现管中的水柱不会下降。
如果你来测量,且能够测出,则玻璃管长度_________。
(选填“必须大于10 m”或“可以小于10 m”)3.我国第二艘航空母舰已于2018年5月13日开始出海试航,将来可增强我国海军实力。
如图所示,辽宁号航空母舰训练过程中,舰载飞机飞离航母,与飞离前相比,母舰会________(选填“上浮一些”、“ 下沉一些”或“保持不变”)。
舰载机起飞时,机翼上表面空气流动速度________(选填“大于”、“小于”或“等于”)下表面空气流动速度。
4.地效翼船(如图)是一种经济、安全的飞行器,其工作原理是:在贴近水面或地面飞行时,离地表很近的带有翼刀或隔断端板的机翼下方,就会形成气流的堵塞,空气流速减小,压强________,使机翼上下表面间的压力差增大,从而产生一个________(填“向上”或“向下”)的力。
与轮船、飞机相比,没有了水和高空气流的阻力,相同条件下,所需的推进功率________(填“较小”或“较大”),油耗较低。
中考物理专题分类卷 题型六 综合计算(解析版)
2020年中考物理专题分类卷 题型六 综合计算《真题卷》1.(杭州)甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见,于是他们对此展开研究,他们从网上查到,雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S 成正比,与雨滴下落速度v 的平方成正比,即2kSv f =(其中k 为比例系数,是个定值),雨滴接近地面时可看做匀速直线运动,把雨滴看作球形,其半径为r ,密度为ρ,比热容为c ,球的体积为V=r 334π.(注:所有结果均用字母表示)(1)半径为r 的雨滴重力为________.(2)在接近地面时,大雨滴的下落速度________小雨滴的下落速度(选填“大于”“等于”“小于”),写出推理过程.(3)假设半径为r 的雨滴在近地面下落h 高度的过程中,重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能,则雨滴的温度升高了多少?2.(黔东南州)家用豆浆机的外形如图甲所示,其机头主要由一个电热器(电热丝)R 和一个电动机M 带动的打浆器构成,内部电路简化图如图乙所示.制作豆浆的过程是加热,后打浆,再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的.某品牌豆浆机铭牌上的部分技术参数如表.(1)豆浆机在额定电压下打浆,通过电动机的电流是多少?(2)小明同学想测算该豆浆机的加热效率,他把100 g 大豆和1.4 kg 清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃,当电热器正常工作时加热总时间为9分钟豆浆沸腾,测其温度为100℃.请你帮他计算豆浆机吸收了多少热量?豆浆机的加热效率是多少?[c 豆=100.43⨯J/(kg ·℃)](3)小明同学晚上使用该豆浆机,在与第(2)问条件相同情况下,发现电热器加热总时间由以前的9分钟变为10分钟,豆浆机的加热电阻R 和加热效率均不变,求晚上的实际电压值.3.(河南)如图甲所示,是一种电加热恒温箱的简化工作原理电路图,工作电路由电压U0=220 V的电源和阻值为R=88Ω的电热丝组成,控制电路是由电压U₁=7.5 V的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R₁(可取值范围为0~120 Ω)和热敏电阻tR组成的,热敏电阻t R的阻值随温度变化的关系如图乙所示.当控制电路的电流达到50 mA时,衔铁才吸合,从而切断右边工作电路,停止加热.(1)由乙图可知热敏电阻tR的阻值随温度的升高而____.(选填“增大”“不变”或“减小”)(2)求工作电路中电热丝R工作时的电流和工作5 min产生的热量.(3)如果恒温箱的温度设定为60℃,则电阻箱R应取多大阻值.(4)该恒温箱可设定的最高温度是多少℃.4.(金牛)2017年5月5日,大飞机C919首飞任务的完成,标志着我国航空工业向前迈进一大步.C919主要性能参数如表所示:(1)上海到广州的空中距离大概是1470 km,若全程以最大巡航速度匀速飞行,则C919从上海到广州大约需多长时间?(2)当C919发动机总推力达到1025N,飞行速度达到954 km/h时,C919发动机的总输出功率是多少?(3)当C919以最大载重停在机场时,轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m²,则C919对地面的压强约多少?5.(武汉)图甲是某种电动出水的电热水瓶的结构剖面图,图乙是它的电路示意图,其中电源板的作用是将220 V的交流电变成低压直流电,供出水电动机和出水定位灯使用.(1)出水定位灯的作用是方便夜间判断出水位置,避免烫伤,出水定位灯是由小凸透镜、刻有图案“”的透明胶片和小灯泡组成.出水定位灯发光时,会在放置电热水瓶的桌面上留下一个清晰明亮的像,相对于定位灯里透明胶片上的图案“”,桌面上所成的像是________.(选填“”“”“”或“”),而且这个像是________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的.(2)该电热水瓶的说明书上标注着“12分钟快速沸腾的条件:水温——25℃,水量——4 kg,沸腾温度——100℃,电压——220 V”.若加热管的电阻为24.2 Ω,则在此快速沸腾的条件下,该电热水瓶的加热效率为多少?(3)已知圆柱形内胆的底面积为250 cm².出水口比最高水位高3 cm.当内胆中装有2L 水时,按住出水开关20 s,出水电动机恰好能抽出1L的水.若不计出水管的体积和水的流速,则出水电动机的输出功率约为多少瓦?6.(泰安)某物理兴趣小组设计了一个压力报警装置,工作原理如图所示.ABO为一水平杠杆,OA长120 cm,O为支点,AB:OB=5:1;已知报警器R的阻值恒为10 Ω,压力传感器R固定放置,R的阻值随所受压力F变化的关系如表所示.闭合开关S,水平踏板空载时,电压表的示数为 2 V;当水平踏板所受压力增大,电压表示数达到5V时,报警器R开始发出报警信号.踏板、压杆和杠杆的质量均忽略不计.求:(1)电源电压为多少?(2)当报警器开始报警时,踏板设定的最大压力值为多少?(3)若电源电压变为14 V,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警,应在杠杆上水平调节踏板触点B的位置.试计算说明触点B应向哪个方向移动多少厘米?《模拟篇》1.“一切民族英雄都是中华民族的脊梁,”清明节人们到英雄山扫墓,铭记历史、缅怀英烈,如图所示,位于英雄山山巅的革命烈士纪念塔,通高约34米,由塔身和水平基座两部分组成,塔身平面东西长约10米,南北宽约6米,采用乳白色花岗岩砌成,高耸入云.已知该花岗岩的密度为2.6×10³kg/m³,塔身花岗岩体积约为60m³.取g=10 N/kg.通过计算回答:(1)革命烈士纪念塔塔身的质量是多少?(2)纪念塔塔身对水平基座的压力是多大?(3)纪念塔塔身对水平基座的压强是多少?2.将高为10 cm的圆柱体甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的中央,另一端竖直拉着杠杆的A端,当把质量为800 g的圆柱体乙悬挂在杠杆的B端并处于圆柱形容器M中时,杠杆在水平位置平衡,如图所示,此时圆柱体甲对水平地面的压强为3 200 Pa.把质量为900 g的水注入容器M中,水未溢出,水静止后,水对容器M底面的压强为2 500 Pa,圆柱体甲对水平地面的压强为5 000 Pa.已知:AO:OB=2:3,容器M的底面积为60 cm²,不计杠杆的质量,g取10 N/kg,则圆柱体甲的密度为多少千克每立方米?3.如图甲所示,某工厂要研发一种新型材料,要求对该材料承受的撞击力进行测试,在测试时将材料样品(质量不计)平放在压力传感器上;闭合开关S,由静止自由释放重物,经撞击后样品材料仍完好无损,从重物开始下落到撞击样品的这个过程中,电流表的示数I随时间t变化的图象如图乙所示,压力传感器的电阻R随压力F变化的图象如图丙所示,电源电压24 V,定值电阻R=10 Ω.求:(1)在重物撞击前,电路消耗的电功率是多大?(2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是多大?(3)在产生最大撞击力时,重物与样品的接触面积为20 cm ²,求此时产生的撞击压强.4.如图甲是某型号的电暖气,图乙是其内部的电路简化图,表格中列出了有关参数.当只闭合开关S ₁时,电暖气处于“550 W ”的挡位工作;当只闭合开关S ₂时,电暖气处于“1450 W ”的挡位工作;当闭合开关S ₁、S ₂时,电暖气处于“2 000 W ”的挡位工作.(1)电暖气在“550 W ”挡位正常工作时,通过电暖气的电流是多少? (2)当同时闭合S ₁、S ₂,让电暖气正常工作2h ,消耗多少电能?5.济宁市为了减少环境污染,运河上的游船采用电力驱动,如图为一艘电动游船正驶向前方,这种游船满载时,船和人的总质量为2 000 kg.(1)该船满载时,外船底最深处距离水面0.5 m ,该处所受水的压强是多少?(2)该游船满载时,游船排开水的体积.(3)该游船满载时,在平静的乐安江上以1.5 m/s 的速度匀速行驶,此时游船所受水的阻力为200 N,驱动电机的工作电压为50 V ,且消耗的电能有80%用来克服水的阻力做功,则此时驱动电机的工作电流.6.某款家用蒸汽挂烫机(图甲)的工作电路原理如图乙所示,R ₁、R ₂为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S ₂为旋转开关,实现关、低档、高档的转换,其高挡时的额定功率为1000 W.使用时,水箱中一部分水通过进水阀门进入电热杯受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸汽软管从蒸汽喷头喷出,从而熨烫衣服.请解答: (1)用来制作蒸汽软管的材料应具有什么样的物理特点或性质?请写出一点. (2)求发热电阻R ₁的阻值.(3)将电热杯内0.2 kg 、20℃的水加热到100℃需要的最短时间是多少?[设无热损失,102.43⨯=c 水J/(kg ·℃)]题型六综合计算 真题篇1.解:(1)雨滴的体积:V=r 334π, 则根据V m=ρ得,其质量m=ρV=r 334πρ, 故重力G=mg=r 334πρg ; (2)大于;推理过程如下:雨滴接近地面时可看做匀速直线运动,故ƒ=G ,因为ƒ=kSv 2=v r k 22π,G=r 334πρg , 所以,v r k 22π=r 334πρg , 化简得,v=kgr 34ρ,又因为k 、ρ、g 均为定值,所以,r 越大,速度越大, 即在接近地面时,大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度.(3)设雨滴的质量为m ,因为重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能,即W=Q , 又因为W=Gh =mgh ,Q= t cm ∆,所以,mgh =t cm ∆, 则cgh t =∆. 2.解:(1)根据UI P =可得,豆浆机在额定电压下打浆时通过的电流:VWU P I 220180==额电机电机≈0.82 A ;(2)大豆吸收的热量:)(121t t m c Q -=豆豆=100.43⨯J /(kg ·℃)×0.1 kg ×(100℃-20℃)=102.34⨯J ,水吸收的热量:)(122t t m c Q -=水水=102.43⨯J /(kg ·℃)×1.4 kg ×(100℃-20℃)=10704.45⨯J ,豆浆机吸收的热量Q Q Q 21+==102.34⨯ J+10704.45⨯J=10024.55⨯J ,由t W P =可得,电流通过电热器做的功:t W P 电热器==1 000 W ×9×60 s =104.55⨯J ,电热器的加热效率:JJ W Q 104.510024.555%100⨯⨯=⨯=η×100%≈93%;(3)由RUI =,UI P =可得,W R V P U 1000)220(22==额额=48.4Ω,已知W 实际=W=104.55⨯J , 由tWP =得,W sJ t W P 9006010104.55=⨯==⨯实际实际,由RP U 2=可得,R P U 实际实际=2,则Ω⨯==4.48900W R P U 实际实际≈209V .3.解:(1)减小,(2)Ω==88220000VR U I =2.5 AQ=UIt =220 V ×2.5 A ×5×60 s=1065.15⨯J(3)当恒温箱的温度设定为60℃时,由图乙可知R t =80 Ω, 根据欧姆定律可计算:由R R t U I 1+=得0.05 A=R V1805.7+Ω解得R 1= 70 Ω; (4)由图乙可知,当R t 最小时,恒温箱可设定的温度最高,在控制电路的电源电压不变,电流I =50 mA 一定时,R t 最小时,R 1取最大值为120 Ω.R R t UI 1+=,即0.05 A=tR V+Ω1205.7,得R t =30 Ω,由图乙中可查出,最高温度为150℃.4.解:(1)已知上海到广州的空中距离s=1 470 km ,最大巡航速度v 最大=980 km /h ,由t s v =可得,从上海到广州大约需要时间 t=v s最大=hkm km /9801470=1.5 h ; (2)v=954 km/h=954×6.31m/s=265 m/s, 发动机的总输出功率P=t W =t Fs =tsF ⋅=Fv=1025⨯N ×265 m /s=103.57⨯W ; (3)C919对地面的压力F=G=mg=103.773⨯kg ×10N/kg=1073.75⨯N, 对地面的压强0.1m1073.725N S F p ⨯===1073.76⨯Pa .答:(1)C919从上海到广州大约1.5 h ; (2)C919发动机的总输出功率是103.57⨯ W; (3)C919对地面的压强为1073.76⨯ Pa. 5.解析:(1)“”;放大.(2)将25℃的水加热至沸腾时所吸收的热量为Q 吸 =cm(t -t 0)=102.43⨯J/(kg/℃)×4 kg ×(100℃-25℃)=1026.16⨯J加热过程中消耗的电能W=Pt=t RU 2=Ω2.24)220(2V ×12×60 s=1044.16⨯ J 电热水瓶的加热效率JJ WQ 1044.11026.166⨯⨯==吸η=87.5%(3)最高水位离内胆底部的高度mm h SV 22331105.2104⨯⨯--===0.16 m1 L 水被提升的高度m LL m h 1032245.216.0⨯-+⨯==0. 13 m 抽水的过程中出水电动机所做的功W=Gh 2=mgh 2=Vgh ρ2=1013⨯kg /m 3×1013⨯-m 3×10 N/kg ×0.13 m=1.3 J抽水过程中出水电动机输出功率P=t W =sJ203.1=0.065 W 6.解:(1)由表格数据可知,当踏板空载时(F=0N),压力传感器的电阻为R=45 Ω,电路中的电流:Ω==10200VI R U =0.2 A, 电源电压为:U=)(0R R I +=0.2 A × (10Ω+45Ω)=11V;(2)报警信号时,电路中的电流:Ω==105'00'VI R U =0.5 A , 传感器两端的电压:U 传=U -'0U =11V -5 V=6 V ,此时传感器的阻值:R'='I U 传=AV 5.06=12Ω, 由图象可知,当传感器的阻值为12Ω时,对应的压力F 压=25 N , 由AB :OB=5:1知,OB= 61OA=61×120 cm=20 cm , 根据杠杆平衡条件可得:F 压×OA= F 踏×OB ,即25 N × 6=F 踏×1,解得F 踏=150 N ,即踏板设定的最大压力值为150 N;(3)若电源电压变为14 V ,为保证报警器仍在踏板原设定的最大压力值时报警(即电压表示数仍然为5 V),电路中的电流仍为0.5 A; 报警时压力传感器的电阻:R''=I U U''-=AV V 5.0514-=18Ω; 由图象可知,当传感器的阻值为18 Ω时,对应的压力为'F 压=15 N , 根据杠杆平衡条件可得:F 踏×OB'= 'F 压×OA ,即150 N ×OB'=15 N ×1.2 m .解得OB'=0. 12 m=12 cm;移动的距离:s=OB -OB'=20 cm -12 cm=8 cm . 故触点B 应该向左移动8 cm. 模拟篇1.解:(1)花岗岩的密度为ρ=106.23⨯kg/m ³,整个塔身体积V=60 m ³,由V m=ρ得塔身的质量:m=ρV=106.23⨯kg/m ³×60m ³ =1056.15⨯kg;(2)塔身对水平基座的压力等于塔身的重力, 即:F=G=mg=1056.15⨯kg ×10 N/kg=1056.16⨯ N; (3)受力面积S=10m ×6m= 60m ², 塔身对水平基座的压强:Pa N S F p 106.2m601056.1426⨯⨯===. 2.解:把水注入容器M 中后,水的深度:kgN kg Pagph m /10/250033100.1⨯==⨯ρ水=0.25 m=25 cm;圆柱体乙排开水的体积:ρ水水水排m S V S V M M h h -=-==25 cm ×60cm ²-cm g g 3/1900=600cm ³,则圆柱体乙所受浮力:m m V F kg N kg g 363310100.1600/10/-⨯⨯⨯==⨯排水浮ρ=6 N.由两次杠杆平衡:L G L F 21乙拉=,l l F F 32⨯=⨯∆浮拉得:F ∆拉=9 N .再由:F S p ∆∆=拉甲甲得:m S Pa N23)32005000(9105⨯--==甲;由圆柱体甲第一次受力平衡:LL m S p LL G S p F S p G g 12212+=+=+=甲甲乙甲甲拉甲甲甲=3200Pa ×5×103-m ²+800×103-kg ×10N/kg×23=28N , ∴圆柱体甲的密度:h S G V m g 甲甲甲甲甲甲==ρ=mkg N N m 1010223105/1028--⨯⨯⨯⨯=106.53⨯kg/m ³.3.解:(1)由图甲知,压力传感器与R 0串联,电流表测电路中电流.在重物撞击前重物对传感器无压力,电路中电流不变,由图乙知此时电路中电流I=0.2 A , 电路消耗的电功率:P=UI=24 V ×0.2 A=4.8 W;(2)由图丙可知,压力传感器电阻随压力增大而减小,所以撞击力最大时,压力传感器电阻最小,电流最大,由图乙可知,最大的电流为I max =0.8 A ,根据欧姆定律和串联电路特点可知,电源电压:U=I max (R 0+R),压力传感器的电阻:I UR m ax=-R 0=AV8.024-10Ω=20 Ω, 由图丙可知,此时受到撞击力:F=400 N ;(3)产生最大撞击力时,重物对样品的压强:Pa NS F p m 1021020524400⨯⨯===-.答:(1)在重物撞击前,电路消耗的电功率是4.8 W; (2)在撞击过程中,样品受到的最大撞击力是400 N ; (3)在产生最大撞击力时,重物对样品的压强是Pa 1025⨯. 4.解:(1)已知功率选择P ₁=2 000 W 、P ₂=1 450 W 、P ₃=550 W ,由P=UI 可得,电暖气在“550 W ”挡位正常工作时通过电暖气的电流:VWU I P 2205503===2.5A ;(2)由题意可知,电暖气在P ₁=2 000 W=2 kW ,正常工作时间t=2 h . 由t W P =可得,这次使用时消耗的电能: W=P ₁t=2 kW ×2 h=4 kW ·h.5.解:(1)外船底最深处距离水面0.5 m ,该处所受水的压强为:gh p ρ==100.13⨯kg /m ³×10 N /kg ×0.5 m=5 000 Pa ;(2)游船处于漂浮状态,故所受浮力为:g m G F 总总浮===2 000 kg ×10 N /kg=20 000 N ;游船满载时,游船排开水的体积为:kgN kg Ngm F V /10/1000200003⨯==ρ水浮排=2m ³;(3)游船所受水的阻力为200 N ,则游船受到的牵引力为:F=ƒ=200 N ;游船有用功率为:Fv P =有=200 N ×1.5 m /s=300 W;驱动电机的功率为:%80300W P P ==η有总=375W ; 由UI P =总可得,驱动电机的工作电流为:VWU I P 50375==总=7.5A ;答:(1)该船满载时,外船底最深处距离水面0.5 m ,该处所受水的压强是5 000 Pa ; (2)该游船满载时,游船排开水的体积为2m ³. (3)此时驱动电机的工作电流为7.5 A .6.解:(1)因为利用热的水蒸气工作,所以所用软管需要具有耐高温、柔韧性好、质量小的 特点;(2)当处于高温挡时,两电阻并联,又R ₁=R ₂,故P=P ₁+P ₂=2P ₁,则P ₁=21P=21×1 000 W=500W . 由R P U 2=可得发热电阻R ₁的阻值为:Ω===8.96500)220(2121W V P U R ; (3)水吸收的热量为:t cm Q ∆==4.2×10³J /(kg ·℃)×0.2kg ×(100℃-20℃)=67 200 J ,11 由Pt W Q ==得: s WJ P Q P W t 2.67100067200====.。
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专题六 综合计算题类型一 力学综合计算题1.(2016·福州)为提高车辆通行质量,福州交警在市区一些道路某些时段推出“绿波通行”,即车辆在绿波路段以如图所示的50~55 km/h 范围内行驶,一路绿灯。
在绿波时段,质量是1.2×103 kg 的汽车,经过绿波路段上相距2.7×103 m 的两个路口,用时180 s ,问:(1)汽车行驶的平均速度是多少?是否“绿波通行”?(2)若汽车在这段距离内行驶的牵引力保持3000 N 不变,则汽车的输出功率是多少?(3)若轮胎与地面接触的总面积是0.6 m 2,汽车静止时对水平地面的压强是多少?(g 取10 N/kg)解:(1)汽车行驶的平均速度v =s t =2.7×103m 180 s=15m/s =54 km/h ,因为50 km/h <54 km/h<55 km/h ,所以该汽车是“绿波通行” (2)汽车的牵引力做的功W =Fs =3000N×2.7×103 m =8.1×106 J ,则汽车的输出功率P =W t =8.1×106 J 180 s =4.5×104 W (3)汽车的重力G =mg =1.2×103 kg ×10 N/kg =1.2×104N ,因为汽车静止在水平地面,所以汽车对水平地面的压力F 压=G =1.2×104 N ,则汽车静止时对水平地面的压强p =F 压S =1.2×104 N 0.6 m 2=2×104Pa2.(2016·雅安)人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,g 取10 N/kg 。
(1)若某次运送建材的质量为50 kg ,则建材的重力是多少?(2)若工人在1 min 内将建材匀速竖直向上提升了12 m ,作用在钢绳上的拉力为200 N ,求拉力的功率。
(3)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?解:(1)建材的重力G =mg =50 kg ×10 N/kg =500 N(2)由图可知:承担重物绳子的段数n =2,则1 min 绳子自由端移动的距离s =2 h =2×12 m =24 m ,拉力做的功W =Fs =200 N×24 m =4800 J ,拉力的功率P =W t =4800 J 60 s=80 W(3)由图象可知,当η=50%时,重物G =400 N ,因为η=W 有W 总=W 有W 有+W 额=Gh Gh +G 动h =G G +G 动,所以,50%=400 N 400 N +G 动,解得G 动=400 N ,当η′=60%时,η′=G′G′+G 动,即60%=G′G′+400 N′,解得,G ′=600 N 3.(2016·青岛)小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中,他所用拉力F 与绳子自由端移动的距离s 的关系图象如图乙所示。
其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。
每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力。
求:(1)物体在空中上升1 m ,小雨做的功是多少?(2)每个滑轮的重力是多少?(3)物体的密度是多少?解:(1)由图乙可知,绳子自由端移动的距离为0~4 m 时,拉力为100 N 不变,此时物体没有露出水面,4~6 m 时,物体开始逐渐露出水面,拉力不断增大,6~8 m 时拉力为200 N 不变,此时物体完全离开水面,故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F =200 N ,由图可知n =4,所以绳子自由端移动的距离s =nh =4×1 m =4 m ,小雨做的功是W =Fs =200 N×4m =800 J (2)根据η=W 有用W 总可得,物体在空中上升1 m 做的有用功W 有用=ηW 总=85%×800 J =680 J ,根据W =Gh 可得,物体的重力G =W 有用h =680 J 1 m =680 N ,根据F =1n(G +2G 动)可得,2G 动=4F -G =4×200 N -680 N =120 N ,所以每个滑轮的重力G 动=120 N 2=60 N (3)物体没有露出水面之前受到的拉力为F ′=4×100 N =400 N ,重力G =680 N ,两个动滑轮的重力为120 N ,所以,物体完全浸没时受到的浮力F 浮=G +2G 动-F′=680 N +120 N -400 N =400 N ,根据F 浮=ρ水gV 排可得物体的体积V =V 排=F 浮ρ水g =400 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg =4×10-2 m 3,物体的质量m =G g =680 N 10 N/kg =68 kg ,则物体的密度ρ=m V =68 kg 4×10-2 m3=1.7×103 kg/m 3 4.(2016·黄冈)图甲为研究匀速直线运动的实验装置,一个半径为2 cm 的球由于磁铁的吸引静止在盛水的玻璃管底,水深 1 m 。
移除磁铁后,球在玻璃管中上升,图乙为球在露出水面前运动速度与时间的关系图象,其中v 0=0.05 m/s ,水的密度为1.0×103 kg/m 3,求:(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强。
(2)球在玻璃管上升过程中前4 s 的平均速度。
(3)已知球上升时受到水的阻力与其速度的关系为f =kv ,球的体积用V ,水的密度用ρ0表示,请推导球的密度表达式(用字母表示)。
解:(1)移除磁铁前,玻璃管底受到水的压强p =ρgh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×1 m=1.0×104 Pa (2)由图可知,球在露出水面前运动的时间为21 s ,根据v =s t 可得,4~21 s 球上升的距离s 0=v 0t =0.05 m/s ×17 s =0.85 m ,则球在玻璃管上升过程中前4 s 上升的距离s ′=1 m -0.85 m -2×0.02 m =0.11 m ,所以球在玻璃管上升过程中前4 s 的平均速度v ′=s′t′=0.11 m 4 s=0.0275 m/s (3)由图可知,球4~21 s 时匀速上升,受力平衡,所以G +f =F 浮,根据G =mg ,ρ=m V可得G =ρVg ,又知f =kv ,F 浮=ρo gV ,则ρVg +kv =ρ0gV ,球的密度ρ=ρ0gV -kv Vg =ρ0-kv Vg5.(2016·威海)如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图。
该装置由滑轮C ,长方体物块A 、B 以及杠杆DE 组成。
物块A 通过细绳与滑轮C 相连,物块B 放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连。
杠杆可以绕支点O 转动并始终在水平位置平衡,且DO ∶OE =1∶2,已知物块A 的密度为1.5×103 kg/m 3,底面积为0.04 m 2,高1 m ,物块A 的上表面与水箱顶部相平,物块B 的重力为150 N 。
滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计(g 取10 N/kg ,水的密度为1.0×103 kg/m 3)。
请解答下列问题:(1)当水箱装满水时,物块A 的下表面受到水的压强是多大?此时物块A 所受的拉力是多大?(2)从水箱装满水到水位下降1 m ,电子秤所显示的压力示数变化范围是多少?解:(1)物体A 下表面受到水的压强p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×1 m =1×104Pa ,物体A 的体积V A =Sh =0.04 m 2×1 m =0.04 m 3,浸没时V 排=V A =0.04 m 3,物体A 受到浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m 3=400 N ,物体A 受到重力G A =ρA gV A=1.5×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.04 m 3=600 N ,物体A 的拉力F =G A -F 浮=600 N -400 N =200 N (2)当物体A 全部浸没时,对D 点拉力F D =F 2=200 N 2=100 N ,由杠杆平衡条件F D ×DO =F E ×OE 得,F E =F D ×DO OE =100 N×DO 2DO=50 N ,电子秤示数F 压=G B -F B =150 N -50 N =100 N ;当水位下降1 m 时,即物体A 全部露出水面时,对D 点拉力F D =G A 2=600 N 2=300 N ,由杠杆平衡条件F D ×DO =F B ×OE 得F B =F D ×DO OE =300 N×DO 2DO=150 N ,电子秤示数F 压=G B -F B =150 N -150 N =0 N ,所以从水箱装满水到水位下降1 m ,电子秤示数变化范围0 N ~100 N6.(2016·黔东南州)如图所示是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A 的底面积为400 cm 2,高为0.2 m ,盖片B 的面积为60 cm 2(盖片B 的质量,厚度不计),连接AB 的是长为0.4 m ,体积和质量都不计的硬杆,当流进水箱的水刚好浸没浮筒A 时,盖片B 被拉开,水通过排水管流出冲洗厕所。
(已知水的密度为1.0×103 kg/m 3,g 取10 N/kg)请解答下列问题:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,水对盖片B 的压力是多少?(2)浮筒A 的重力是多少?(3)水箱中水多深时盖片B 又自动关上?解:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,水深h =0.4 m +0.2 m =0.6 m ,水对盖片B 的压强p =ρgh =1×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.6 m =6000 Pa ,水对盖片B 的压力F =ps =6000Pa×60×10-4 m 2=36 N (2)杆对浮筒的拉力等于水对盖片B 的压力,即F ′=36 N ,当水箱的水刚好浸没浮筒A 时,浮筒受到的浮力F 浮=ρ水V 排g =1×103 kg/m 3×400×10-4 m 2×0.2m ×10 N/kg =80 N ,浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力,即F 浮=G A +F′,则浮筒A 的重力G A =F 浮-F′=80 N -36 N =44 N (3)设圆柱体浮筒A 浸在水中的深度为h 1时,盖片B 又自动关上,则F 浮′=G A 即ρ水V 排g =G A ,1×103 kg/m 3×400×10-4 m 2×h 1×10N/kg =44 N ,解得h 1=0.11 m ,水箱中水的深度h 1=0.11 m +0.4 m =0.51 m7.(2016·黄石)测量液体密度的仪器叫做密度计。