力学综合计算题
专题01 力学综合(压轴题)-解析版
专题01 力学综合（压轴题）一、单选题1．在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度，让小车从斜面的A 点由静止开始下滑，分别测出小车到达B 点和C 点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。
对上述实验的数据处理正确的是（ ）A ．图中AB 段的路程s AB =45.0cmB ．如果测得AC 段的时间t AC =2.5s ，则AC 段的平均速度v AC =32.0cm/sC ．在测量小车到达B 的时间时，如果小车过了B 点才停止计时，测得AB 段的平均速度v AB 会偏大D ．为了测量小车在BC 段的平均速度v BC ，可以将小车从B 点静止释放 【答案】B【解析】A ．由图知，图中AB 段的路程s AB =80.0cm ﹣40.0cm=40.0cm故A 错误；B ．已知测得AC 段的时间t AC =2.5s ，由图可知s AC =80.0cm ，则AC 段的平均速度80.032.0/s 2.5sAC AC AC s cmv cm t === 故B 正确；C ．如果让小车过了B 点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由sv t=知，测得AB 段的平均速度v AB 会偏小，故C 错误；D ．如果将小车从B 点静止释放，则所测时间不是运动过程中下半程的时间，小车通过AC 段的时间与AB 段的时间之差才是下半程BC 段的时间，因此测量小车在BC 段的平均速度v BC ，不可以将小车从B 点静止释放，故D 错误。
故选B 。
2．如图，小车从处于轻质杠杆OB 的A 点开始匀速向右运动，在B 端竖直向上方向系一根不可伸缩的细绳使杠杆始终处于水平位置平衡。
下列表示AB 间的距离s 和细绳的拉力F 随时间t 变化的关系图线中，可能正确的是（ ）A ．B ．C ．D ．【答案】D【解析】AB ．AB 间的距离s 为s=OB -OA= OB -vt由于OB 是一个定值，速度不变，则s 随t 的增大而减小，且是一条直线，故AB 错误；CD ．杠杆始终处于水平位置平衡，根据杠杆平衡的条件可知F ×OB =G ×(OA +vt )则有()G OA vt G OA GvF t OBOB OB⨯+⨯==+ F 和t 符合一次函数关系，故C 错误，D 正确。
中考物理计算题专题《力学综合题》专项训练(解析版)
《力学综合题》一、计算题1.如图1所示，小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N的实心圆柱体，将它竖直逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h和对应的浮力F浮，并画出F浮-h的图象（如图2所示），g取10N/kg。
求：（1）圆柱体的质量；（2）圆柱体浸入水中的深度h=10cm处，静止时弹簧测力计的示数；（3）圆柱体的密度。
2.如图所示，物体A是正方体金属块，边长是20cm，在拉力F的作用下物体A恰好做匀速直线运动．已知，每个滑轮重20N，金属块的密度ρ金=5×103kg/m3，物体A 运动时受到地面的阻力是物体重的0.3倍，在2s内被拖动5m，不计绳重及绳与滑轮、轮与轴之间的摩擦（g=10N/kg）．试求：（1）物体A对地面的压强；（2）拉力F做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率．（计算结果保留1位小数）3.近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则：（1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？（2）质量为50kg的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶。
若所受阻力为总重力的0.2倍，此时该车受到的牵引力是多大？（g取10N/kg）（3）质量为50kg的人驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大？4.如图所示，一个瓶子里有不多的水，乌鸦喝不到水。
聪明的乌鸦想，如果衔很多的小石块填到瓶子里，水面上升就能喝到了水。
若瓶子的容积为500mL，内有0.2kg的水。
请你帮乌鸦计算：（1）瓶内水的体积是多少？（2）使水到达瓶口，要放入的石块质量是多少。
（石块密度为2.6×103kg/m3）5.如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10-2m3，重360N的物体。
（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10-2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）提起物体时滑轮组的机械效率。
2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算
2023年中考物理二轮专题练习-力学综合计算一、计算题1．如图所示，将密度为330.610kg/m ⨯、高度为10cm 、底面积为220cm 的圆柱体放入底面积为250cm 的容器中，并向容器内加水（水的密度为331.010kg/m ⨯，g 取10N/kg ）。
问： (1)圆柱体的重力多大？(2)当水加到4cm 深时，圆柱体受到的浮力是多少N ？此时圆柱体对容器底的压力为多少N ？ (3)继续向容器中加水，当圆柱体对容器底压力为0时，继续加入的这部分水的质量是多少kg ？2．跳绳是安徽多地中考体育与健康考试选考项目之一，根据安庆市区体育中考考试评分标准，女生1分钟跳绳不低于172次可得满分。
如图所示，小红同学今年参加中考，她的质量为45kg ，每次跳起高度约5cm 。
（g 取10N/kg ）（1）小红跳绳一次所做的功为多少？（2）要想获得满分，小红1分钟跳绳的功率至少多少瓦？3．美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀．在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开．从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作．该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车．（g 取10N/kg ）．以下是该车的一些信息：（1）该车的重力是多大？（2）该车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？（3）该车以最大飞行速度飞行了800km，则汽车发动机做功多少？4．一只容积为3×10-4m3的瓶内盛有0.2kg的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为0.01kg的小石子投入瓶中，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面升到瓶口。
求：（1）瓶内石块的总体积；（2）石块的密度。
5．小明同学自制了一个如图所示的气压计，瓶内密闭了一定质量的气体．在A地时，玻璃管内外的液面高度差为1h，瓶内气体体积为1V，此时外界的大气压强为0p；在B地时，他发现玻璃管内外的液面高度差增大为2h，瓶内气体体积变为2V．已知气压计内液体的密度为0 ，在A、B两地瓶内气体温度保持不变．完成下列问答：（1）请判定A、B两地哪处的大气压强大？（2）求出B地的大气压强．6．如图甲所示，足够高的柱形容器的底面积为100cm2，里面装有24cm深的水，上方用一足够长的细绳吊着质量为0.9kg的长方体物体，其底面积为50cm2，高为20cm。
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 。
(学生)力学综合计算题专题
力学综合计算题专题一．山西省近几年力学计算题1.一些与名普通中学生有关的数据，你认为最接近多少①他的手指甲宽度约为②他步行的速度约为③站立时他对地面的压强约为④他的体重约为2.估测中，基本符合实际情况的应是多少①人正常步行的速度约②某同学走路时对地面的压强约③中学生的体重约④把一个鸡蛋举高1m做的功约⑤常人脉搏的频率为⑥合人们洗澡的热水温度约为⑦元硬币的面积约为⑧室门的高度约为3 .售的“金龙鱼”牌调和油，瓶上标有“5L”字样，已知该瓶内调和油的密度为0.92×103kg/m3,则该瓶油的质量是______kg.4.纳米是一个很小的长度单位，1nm=10-9m,一张纸的厚度大约是0.1mm,合_______nm.5.为了学生安全，汽车通过学校门前限速为30km/h，合m/s，小汽车以该速通过校门区240m路程，需s。
（结果保留一位小数）6.省某城市到太原的路程是３３０ｋｍ，某人6：30从该城市坐汽车出发，于当日12：00到达太原，则汽车在整个路程中的平均速度是________m/s.7.物体重为20 N，将其全部浸没在水中时，它排开的水重为10 N，此时它受到的浮力为 N，松手后物体将 (选填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)．8.理兴趣小组，利用课余时间制成了一个潜水艇模型。
已知模型重10N，把它全部压入水中时，排开的水重为12N。
松手后，它将(选填“上浮”、“下沉”、“悬浮”)．9.图6所示，重物G=10N，在力F的作用下匀速上升0.2m，若测力计示数为6N，则额外功是J，机械效率是。
10.用如图所示的滑轮组，将重480N的物体在10s内匀速提起2m，所用拉力为300N，此滑轮组的机械效率为，拉力的功率为。
11.工地上，工人师傅用如图所示的装置，用250N的拉力将重400N的货物匀速提高了2m，这时该装置的机械效率是。
12.如图15所示的滑轮组，将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）（1）滑轮组的机械效率（2）拉力的功率（3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力做的功。
力学综合试题及答案
力学综合试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 牛顿第一定律描述的是：A. 力是改变物体运动状态的原因B. 物体保持静止或匀速直线运动的状态C. 物体的运动不需要力来维持D. 物体的加速度与作用力成正比答案：B2. 以下哪种情况物体的机械能守恒？A. 物体在斜面上匀速下滑B. 物体在竖直方向上自由下落C. 物体在水平面上匀速运动D. 物体在斜面上加速下滑答案：B3. 根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比，比例常数为：A. 重力加速度B. 弹簧常数C. 质量D. 惯性答案：B4. 以下哪种力是保守力？A. 摩擦力B. 重力C. 阻力D. 空气阻力答案：B5. 物体做匀速圆周运动时，向心力的方向是：A. 指向圆心B. 指向圆周运动的切线方向C. 与速度方向相反D. 与速度方向相同答案：A6. 动量守恒定律适用于以下哪种情况？A. 只有重力作用的系统B. 只有摩擦力作用的系统C. 只有弹簧力作用的系统D. 只有重力和弹簧力作用的系统答案：D7. 根据动能定理，物体的动能变化量等于：A. 作用在物体上的力与位移的乘积B. 作用在物体上的力与速度的乘积C. 作用在物体上的力与时间的乘积D. 作用在物体上的力与加速度的乘积答案：A8. 以下哪种情况会导致物体的角动量守恒？A. 物体受到外力矩作用B. 物体受到内力矩作用C. 物体不受任何力矩作用D. 物体受到非保守力矩作用答案：C9. 以下哪种情况物体的机械能不守恒？A. 物体在斜面上匀速下滑B. 物体在竖直方向上自由下落C. 物体在水平面上匀速运动D. 物体在斜面上加速下滑答案：A10. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力：A. 大小相等，方向相反B. 大小不相等，方向相反C. 大小相等，方向相同D. 大小不相等，方向相同答案：A二、填空题（每题4分，共20分）1. 牛顿第二定律的公式是______。
答案：F=ma2. 根据能量守恒定律，一个物体的总能量是______。
2020高考物理计算题专题练习——力学综合计算(共24题,含解析)
2020高考物理计算题专题练习——力学综合计算（共24题，含解析）1．在竖直平面内，某一游戏轨道由直轨道AB 和弯曲的细管道BCD 平滑连接组成，如图所示．小滑块以某一初速度从A 点滑上倾角为θ=37°的直轨道AB ，到达B 点的速度大小为2m/s ，然后进入细管道BCD ，从细管道出口D 点水平飞出，落到水平面上的G 点．已知B 点的高度h 1=1.2m ，D 点的高度h 2=0.8m ，D 点与G 点间的水平距离L =0.4m ，滑块与轨道AB 间的动摩擦因数μ=0.25，sin37°= 0.6，cos37°= 0.8．（1）求小滑块在轨道AB 上的加速度和在A 点的初速度；（2）求小滑块从D 点飞出的速度；（3）判断细管道BCD 的内壁是否光滑．2．如图，物块A 通过一不可伸长的轻绳悬挂在天花板下，初始时静止；从发射器（图中未画出）射出的物块B 沿水平方向与A 相撞，碰撞后两者粘连在一起运动；碰撞前B 的速度的大小v 及碰撞后A 和B 一起上升的高度h 均可由传感器（图中未画出）测得．某同学以h 为纵坐标，v 2为横坐标，利用实验数据作直线拟合，求得该直线的斜率为k =1.92 ×10-3 s 2/m ．已知物块A 和B 的质量分别为m A =0.400 kg 和m B =0.100 kg ，重力加速度大小g =9.80 m/s 2．（1）若碰撞时间极短且忽略空气阻力，求h –v 2直线斜率的理论值k 0；（2）求k 值的相对误差δ（δ=00k k k ×100%，结果保留1位有效数字）．3．雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关．雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g．（1）质量为m的雨滴由静止开始，下落高度h时速度为u，求这一过程中克服空气阻力所做的功W．（2）将雨滴看作半径为r的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力f=kr2v2，其中v是雨滴的速度，k是比例系数．a．设雨滴的密度为ρ，推导雨滴下落趋近的最大速度v m与半径r的关系式；b．示意图中画出了半径为r1、r2（r1>r2）的雨滴在空气中无初速下落的v–t图线，其中_________对应半径为r1的雨滴（选填①、②）；若不计空气阻力，请在图中画出雨滴无初速下落的v–t图线．（3）由于大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力为零．将雨滴简化为垂直于运动方向面积为S的圆盘，证明：圆盘以速度v下落时受到的空气阻力f ∝v2（提示：设单位体积内空气分子数为n，空气分子质量为m0）．4．一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块a相连，如图所示．质量为35m的小物块b紧靠a静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为x0，从t=0时开始，对b施加沿斜面向上的外力，使b始终做匀加速直线运动．经过一段时间后，物块a、b分离；再经过同样长的时间，b距其出发点的距离恰好也为x0．弹簧的形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为g．求：(1)弹簧的劲度系数；(2)物块b加速度的大小；(3)在物块a、b分离前，外力大小随时间变化的关系式．5．如图，在竖直平面内，一半径为R的光滑圆弧轨道ABC和水平轨道PA在A点相切．BC为圆弧轨道的直径．O为圆心，OA和OB之间的夹角为α，sinα=35，一质量为m的小球沿水平轨道向右运动，经A点沿圆弧轨道通过C点，落至水平轨道；在整个过程中，除受到重力及轨道作用力外，小球还一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C点所受合力的方向指向圆心，且此时小球对轨道的压力恰好为零．重力加速度大小为g．求：（1）水平恒力的大小和小球到达C点时速度的大小；（2）小球到达A点时动量的大小；（3）小球从C点落至水平轨道所用的时间．6．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程，假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×103 m时才能达到起飞所要求的速度v=80 m/s。
教科版八年级物理下册《力学综合计算题5》
力学综合计算题5 专题练习一、计算题1．海秀快速路一期工程已经通车，快速路东起国兴大道西段，西至长滨路，长约14km，正常行驶时最高限速80km/h，最低限速50km/h．按照我国道路建设标准，快速路路面所受压强不得超过106Pa．求：（1）若驾驶小轿车从快速路国兴大道西段至长滨路最快需要几分钟？（2）下表是某型号载重汽车的部分参数．该载重车辆在海秀快速路行驶时，最多可以装运多少吨货物?（g=10N／kg）（3）请你运用所学物理知识，说明海秀快速路为什么要设最高限速和最低限速．(各写出一条即可)2．每天都会有许多全国各地的人民群众，来到天安门广场观看升国旗仪式。
天安门广场上的国旗，每天都会准时同太阳一起升起，25000次零失误。
这是护卫国旗的战士们，一天一个两万步，两年一个新长征的训练缔造的奇迹。
天安门广场上的国旗总重为175N，升旗时(如图)，国旗上升高度为30m，所用时间为2分07秒。
求解下列问题：(1)国旗上升的平均速度是多少？(保留一位小数)(2)将国旗沿竖直方向匀速升高30m，拉力对国旗做的功是多少？(3)若某持枪战士总重约为700N，估算该战士站立时对水平地面的压强。
3．用油罐车运输煤油．油罐的容积为6m3，空油罐车的质量为7200kg，装满煤油后车轮与地面的总接触面积为0.2m2．油罐车在水平路面上匀速行驶9000m，发动机牵引力所做的功为1.8×107J．煤油的密度为0．8×103kg／m3，g取10N／kg．试求：(1)油罐中最多能装多少千克的煤油?(2)装满煤油的油罐车对地面的压强是多少?(3)油罐车在水平路面上匀速行驶时，发动机的牵引力是多少？4．一辆汽车装满货物共重5×104N，发动机的功率为7×104W，在平直公路上匀速行驶了10min，汽车所受阻力是车总重的0.1倍．求：（1）这段时间内汽车的牵引力做了多少功？（2）汽车的牵引力是多大？（3）汽车的行驶速度是多少？5．汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，促进了社会经济的发展．某型号四轮汽车质量为1.6×103Kg，每个轮子与地面的接触面积为0.02m2，当它以60km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N，每行驶100km消耗汽油量为8L．完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7×107J （取g=10N/kg）．求：（1）汽车静止时对路面的压强．（2）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率．（3）汽车以60km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率．（4）汽车有很多用途，但也带来很多不利影响，请列举一例，并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议．6．如图，2010年温哥华冬奥会上，王濛一人夺得500米、1000米、3000米接力三块金牌，在500米短道速滑中，以43秒的成绩蝉联冬奥冠军，三破冬奥会纪录，为中国队在该项目上实现三连冠！王濛和冰刀的总质量是60kg（g取10N/kg）．求：（1）王濛和冰刀的总重力是多少？（2）王濛在500米短道速滑中的平均速度是多大？（保留整数）7．如图所示，工人用滑轮组提升重200N的物体，所用的拉力为125N，物体在5s内匀速上升2m．求：（1）绳子自由端移动的速度；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的功率．8．有一个圆柱体,小华同学用刻度尺量出它的高为5 cm,把圆柱体悬挂在弹簧测力计下静止时示数是2.8 N,接着把圆柱体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为2.4 N,g取10 N/kg,求:(1)圆柱体的体积;(2)圆柱体的密度;(3)圆柱体直立在水平桌面上时对桌面的压强．9．某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。
专题训练09 综合计算题(力学)-备战2021年中考物理特殊题型专项训练
专题训练09 综合计算题（力学）类型一交通工具类（时间：40分钟满分：49分）Ⅰ绿色出行类1. （6分）今年“五一”假期，三千多名自行车爱好者在风景秀美的环江滨水大道等路段参加“快乐骑行，拥抱柳州”的健身运动．小龙同学骑公共自行车参加了6 km骑行体验运动．他在某路段匀速直线行驶，在50 s内通过300 m的路程，所受阻力大小为40 N.（1）小龙同学在50 s内骑车行驶的速度是多少若他按此速度完成6 km骑行体验运动，需要多长时间（2）小龙同学在50 s内骑车行驶的功率是多少Ⅱ耗油类2. （8分）如图所示工人师傅正在用叉车搬运货物，现将质量为1 t的货物匀速提高 m用时5 s．试求：（1）货物上升的速度是多少（2）货物所受到的重力是多少（g＝10 N/kg）（3）叉车提升货物时对货物所做的功是多少（4）叉车提升货物的功率是多少第2题图3. （8分）随着居民生活水平的不断提高，家用轿车越来越多地走进了普通百姓人家．下表为某型号家用轿车的有关数据：家用轿车的总质量1 200 kg 家用轿车的额定功率30 kW每个轮胎与地面的接触面积 m2油箱的容积 55 L（1）该家用轿车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大（g＝10 N/kg）（2）若该家用轿车在额定功率下以72 km/h的速度匀速行驶在平直的公路上，则该车发动机的牵引力是多少（3）该家用轿车仍以72 km/h的速度匀速行驶10 min，消耗汽油 kg，该车发动机的效率是多少（假设汽油完全燃烧，汽油热值q＝×107 J/kg，结果保留一位小数）第3题图4. （6分）质量为 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上装有5 t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的倍．汽车先以15 m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2 kg，然后又以额定功率行驶100 s的时间，将砂石从坡底运送到50 m高的坡顶施工现场（g＝10N/kg）．求：（1）2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量（汽油的热值取×107 J/kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少Ⅲ耗电类5. （9分）某款新型电动汽车的性能参数如表所示，请回答下列问题．工作电压400 V电动机功率40 kW百公里耗电量15 kW·h（1）电动机是电动汽车的核心部件，电动机正常工作时，电能转化为________能，电动机的工作原理是________________________．（2）电动机正常工作时，通过线圈的电流是多大（3）同类型号的燃油汽车在同等条件下百公里消耗汽油为10 L，请通过计算比较两种汽车的百公里能耗，并说明能耗不同的主要原因．（汽油的密度ρ＝×103 kg/m3，热值q＝×107 J/kg）（4）汽车在某段公路上匀速行驶时，进入某超声测速区域，如图所示．当该车运动到距测速仪370 m时，测速仪向该车发出一超声信号，2 s后收到从车返回的信号．超声波在空气中传播速度为340 m/s，求该车的速度．第5题图Ⅳ混合动力类6. （12分）荣威e950插电式混合动力汽车于今年3月正式上市，百公里平均油耗约升．它有两种动力系统：汽车加速，汽油机提供的动力不足时，蓄电池的电能转化为动能，使汽车加速更快；汽车减速，汽车动能转化为电能，由蓄电池贮存起来，减少能量的浪费．两种动力系统也可以独立工作，只有汽油机工作时，与一般的汽车相同；只使用电力时，由电动机提供动力．下表是国产某混合动力蓄电池的铭牌，其中电池容量是蓄电池贮存的最大电能（储存电能的本领是表示电池容量的另一方式）．该汽车匀速行驶时受到的阻力为1 440 N．求：（1）在家庭电路中对放电完毕的蓄电池充满电需要多少时间（2）该汽车匀速行驶100 km过程中牵引力做的功为多少（3）蓄电池充满电后，仅由电动机提供动力，电能转化为机械能的效率80%，汽车匀速持续行驶的最大距离是多少km（4）假设汽车受到的阻力不变，仅由汽油机提供动力，汽油的热值为×107J/L （即焦耳/升），汽油机的效率为24%，汽车匀速行驶100 km的油耗是多少升电池容量44 kW·h充电电压220 V充电电流20 A输出电压150 V类型二简单机械类（时间：60分钟满分：95分）Ⅰ滑轮组类7. （6分）陆羽公园矗立着由汉白玉制成的“茶圣”陆羽的雕像，其质量为 t，吊装时用如图所示的滑轮组将雕像匀速吊上3 m的高台．已知提升雕像时，拉力F的功率为6×103 W，绳子自由端移动速度为 m/s.求：（1）滑轮组将雕像吊上3 m高台需要的时间t为多少秒（2）滑轮组对雕像做的有用功是多少（3）提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少第7题图8. （8分）小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60 kg，在F ＝50 N的拉力作用下，货箱以 m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的倍．求：（1）货箱的重力是多少（2）拉力F的功率是多少（3）货箱运动了1 min，克服摩擦所做的功是多少（4）此滑轮组的机械效率是多少第8题图9. （8分）如图甲所示底面积为 m2，高为 m的质量均匀的长方体A，放置在水平面上，对地面的压强为6×103 Pa；一质量为80 kg的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把A运到高处，工人用大小为F1的竖直拉力拉绳使A以10 cm/s的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为N1，工人匀速拉绳的功率为P，滑轮组的机械效率为η1.若工人以相同的功率用大小为F2的竖直拉力拉绳使另一物体B以 cm/s的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为N2，滑轮组的机械效率为η2.已知N1∶N2＝3∶4，η1∶η2＝16∶15.（g取10 N/kg）求：（1）物体A的密度；（2）工人拉绳的功率P；（3）用滑轮组提升B时滑轮组的机械效率η2.第9题图10. （6分）为了模拟水中物体被打捞的情景，同学们课外作如下探究：如图，用滑轮组将重200 N的物体从底面积为400 cm2的圆柱形容器中提起，容器中水面由90 cm降到70 cm.已知每个滑轮重均为20 N（不计绳重、水的阻力及滑轮与中心轴间的摩擦）．求：（1）所提起物体的密度；（2）物体完全出水后继续上升的过程中，滑轮组的机械效率．第10题图Ⅱ杠杆类11. （8分）如图所示，重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动，木棒AB 长为3 m，均匀正方体甲的边长为10 cm，物体乙的质量为 kg.当把甲、乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时，木棒在水平位置平衡，此时物体甲对地面的压强为3 000 Pa，支点O距A点 m．求：（1）物体乙受到的重力；（2）物体甲受到的支持力；（3）物体甲的密度．第11题图12. （6分）如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个F＝3 N的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，测得OA＝30 cm，OB＝20 cm.（1）求绳子对杠杆A端的拉力．（2）若物块的体积为10 cm3，求物体在水中所受到的浮力（g＝10 N/kg）．第12题图13. （6分）小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250 N，两脚尖与地面的接触面积为60 cm2，双手与地面的接触面积为300 cm2.（1）画出以B为支点时重力的力臂L.（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5∶2，地面对双手的支持力为多少（3）小明在1 min内做了30俯卧撑，每次肩部上升的距离都为 m，则他1 min 内克服重力所做的功为多少第13题图Ⅲ斜面类14. （6分）炼油厂工人将油桶装到卡车上，需要用木板搭建一个斜面．卡车车厢底部离地 m，所用木板长6 m，工人沿着斜面用700 N的力将油桶推上车，用时1 min，若该斜面的机械效率为40%.（1）工人推油桶所做的功是多少（2）工人做功的功率是多少（3）油桶的质量是多少（g＝10 N/kg）15. （8分）如图甲所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢，货物移动的距离s与时间t的关系如图乙所示．在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594 N．此斜面的长为5 m，高为1 m，这箱货物重为1 500 N.第15题图（1）0～5 s内，这箱货物处于________状态，工人所做的功为________J. （2）5～30 s内，这箱货物运动的速度是多少拉力做功的功率是多大（3）该斜面的机械效率是多少Ⅳ简单机械组合类16. （8分）配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105Pa.将配重M用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以 m/s的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×105Pa.（杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g＝10 N/kg）求：（1）滑轮组的机械效率（2）配重M的质量是多少千克（3）为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N第16题图17. （6分）如图所示，已知斜面长10 m，高6 m，绳端拉力为100 N．利用这个滑轮装置将重为200 N的物体在10 s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少（2）拉力的功率是多少（3）拉力的机械效率为多少第17题图18. （11分）我市经济建设中用到大量机械设备，某种起重机结构如图所示，起重机的吊臂OAB可以看作杠杆，吊臂前端用钢绳连着动滑轮，立柱CA竖直，OB∶OA＝6∶1.用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出，放在水平地面上．石＝×103kg/m3）．墩质量为×104kg、底面积为3 m2、高为2 m（g取10 N/kg, ρ水（1）浸没在水中的石墩（石墩的底部未浸入淤泥中），受到浮力是多少（2）石墩放在水平地面上时，起重机未对石墩施力，则石墩对地面的压强是多少（3）石墩完全离开水面被提升的过程中，测得每根钢绳的拉力为×105N，此时动滑轮的机械效率是多少（4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，若忽略动滑轮、钢绳和吊臂的重力及各种摩擦，起重机立柱CA对吊臂A点竖直向上的作用力是多少第18题图类型三压强、浮力综合类（时间：60分钟满分：57分）Ⅰ生活应用类19. （6分）我国自主研发的水下无人滑翔机“海燕”形似鱼雷，长 m，直径 m，质量为70 kg.在一次训练中，它在海面下500 m处水平匀速巡航时，1 min内航行的距离为90 m．求“海燕”滑翔机在这过程中；（计算时海水的密度取×103 kg/m3，g取10 N/kg）（1）所受到的重力；（2）航行的速度；（3）受到海水的压强．20. （5分）近日，我国新型战略核潜艇（如图甲所示）为保障国家安全，进行了战备巡航，下表是核潜艇的部分性能参数．求：水下排水量11 500吨水下最大航速36节水面排水量9 000吨水下巡航速度20节艇长135米最大潜深350米艇宽13米发动机最大功率25 000千瓦第20题图（1）核潜艇以水下最大航速行驶，到距离2 700 km处的某海域执行任务所用的时间（1节≈ m/s）；（2）核潜艇在水面航行时受到的浮力；下潜到最大深度时受到水的压强；（g ＝10 N/kg，海水的密度ρ海水＝×103 kg/m3）（3）若核潜艇在水下巡航时，做水平匀速直线运动，所受阻力与速度的关系如图乙所示，它的动力功率是多少．Ⅱ水槽（沉浮）模型类21. （5分）如图所示，放置在水平地面上重10 N的平底薄壁容器，底面积为 m2，内装40 N的水，水深 m．现将一个体积是200 cm3的金属块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中（水未溢出，金属块未接触容器底部），弹簧测力计示数为 N．（ρ水＝×103 kg/m3，g＝10 N/kg）求：（1）（易错）金属块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少（2）金属块的密度是多少（3）金属块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少第21题图22. （10分）图甲是建造长江大桥时使用的起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A距江面某一高度处沿竖直方向匀速下降，在下降到江底之前，始终保持 m/s的速度不变．图乙是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F的随时间t变化的图像（取江水的密度为ρ水＝×103 kg/m3，g取10 N/kg）．求：（1）圆柱体A下降过程中，重力的功率；（2）圆柱体A的密度；（3）当圆柱体A下降到江底（江底视为水平），卸下钢缆绳后，圆柱体A对江底的压强第22题图23. （7分）如图，底面积为100 cm2的圆柱形容器内装有足够多的水，在水面上有一体积为×10－4m3的冰块，冰块内部含有质量为60 g的物体，冰块有1 15的体积露出水面．（ρ冰＝×103 kg/m3，g＝10 N/kg）求：（1）冰块受到的浮力；（2）物体的密度；（3）当冰块全部熔化后，容器底部受到水的压强变化量是多少第23题图24. （6分）如图所示，一个底面积为2 m2的圆柱状容器，装有适量的水．现将一个底面积为 m2、体积为5 m3的物体A放入其中，物体A漂浮于水面上．当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后，A物体最终恰好浸没于水中静止，此时容器底部受到的压强增大了1×104 Pa.则：（1）A物体浸没水中静止时容器底部所受到的压力增大了多少（2）A浸没于水中时受到的浮力为多少（3）A物体受到的重力为多少（g＝10 N/kg）（4）从A物体漂浮水面到浸没水中静止过程中力F做了多少功第24题图25. （8分）如图甲所示，重为3 N、底面积为2×10－2m2的圆柱形玻璃容器放在＝ m的正方体木块（不吸水）静止在容器的水平桌面上，重力为5 N、边长为L1＝ m的细线（质量和体积不计）将木块与容器底部相连．现底部，用一根长为L2向容器缓慢注水，直到木块受到的浮力等于6 N时停止注水（如图乙所示）．已知水的密度为×103 kg/m3、 g取10 N/kg，容器的厚度不计．求：（1）木块的密度；（2）（易错）注水过程浮力对木块所做的功；（3）木块受到的浮力等于6 N时容器对桌面的压强；第25题图【变式拓展】（4）（剪绳子问题）①剪断绳子，待木块静止后，木块排开液体的体积；②剪断绳子，待木块静止后，容器底部受到液体压强的变化量；③剪断绳子，待木块静止后，将露出水面的部分切去，要使剩余部分木块全部浸入水中，应该在木块上加多大的力；（5）（继续加水问题）继续加水，当木块刚好完全浸没时：①此时木块的浮力；②此时绳子的拉力；③（蓄水池问题）B是质量为m，面积为10 cm2的金属硬片，当木块刚好全部浸没时，B片被拉开，此时水对B片的压力．拓展题图Ⅲ装置原理类26. （10分）某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示），该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳．随着水位的上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出．实地测量浮球的体积为1×10－3 m3，盖板的横截面积为6×10－3 m3，O点到浮球球心的距离为O点到A点距离的3倍．不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度，求：（g＝10 N/kg）（1）水箱内所能注入水的最大深度；（2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采以哪些措施可保证自动冲水装置正常工作（写出一种措施即可）第26题图参考答案类型一交通工具类1. 解：（1）小龙骑车行驶的速度v＝s1t＝300 m50 s＝6 m/s，完成6 km骑行需要的时间t1＝sv＝6×103 m6 m/s＝1 000 s；（2）P＝Fv＝40 N×6 m/s＝240 W.故小龙同学在50 s内骑车行驶的功率为240 W.2. 解：（1）货物上升的速度为：v＝st＝错误!＝ m/s；（2）1 t＝1 000 kg，货物所受的重力为：G＝mg＝1 000 kg×10 N/kg＝104 N；（3）叉车提升货物时做的功为：W ＝Gh ＝104 N× m＝×104 J ； （4）叉车提升货物的功率为：P ＝Wt＝错误!＝3 000 W3. 解：（1）轿车静止在水平地面上，压力等于重力，F ＝G ＝mg ＝×103 kg×10 N/kg ＝×104 N ，根据压强计算公式：p ＝FS＝错误!＝×105 Pa.（2）汽车在额定功率下的速度v ＝72 km/h ＝20 m/s ，根据P ＝Wt ＝Fv 可得汽车发动机的牵引力：F ＝P v ＝3×104 W 72 km/h ＝3×104 W20 m/s＝×103 N.（3） 轿车以72 km/h 的速度行驶10 min ，消耗汽油放出的热量：Q 放＝mq ＝ kg××107 J/kg ＝×107 J ，发动机所做的功：W ＝Pt ＝3×104 W×600 s＝×107 J ，因此该汽车发动机的效率：η＝WQ 放×100%＝错误!×100%≈%. 4. 解：（1）汽油完全燃烧放出的热量为Q 放＝m 汽q ＝2 kg××107 J/kg ＝9×107 J（2）汽车的总重G 总＝m 总g ＝（＋5）×103 kg×10 N/kg＝×104 N ， 由于汽车做匀速运动，汽车的牵引力为F ＝f ＝ G 总＝××104 N ＝×104 N ， 汽车在平直公路上匀速行驶的功率为 P ＝W t ＝Fst＝Fv ＝×104 N×15 m/s＝×105 W （3）汽车运送砂石时做的有用功W 有＝mgh ＝5×103 kg×10 N/kg×50 m＝×106 J 总功W 总＝P 额 t 2＝1×105 W×100 s＝1×107 J 则机械效率为η＝W 有W 总×100%＝错误!×100%＝25% 5. 解：（1）机械 通电导体在磁场中受力的作用； （2）I ＝P 额U 额＝4×104 W400 V＝100 A ；（3）电动汽车百公里能耗W ＝15 kW·h＝15××106 J ＝×107 J ，燃油汽车百公里油耗m ＝ρV＝×103 kg/m 3×10×10－3 m 3＝7 kg ， 燃油汽车百公里能耗Q ＝mq ＝7 kg××107 J/kg ＝×108 J ，电动汽车百公里能耗小于燃油汽车百公里能耗，主要因为电动汽车的效率高于燃油汽车的效率；（4）设汽车的速度为v ，超声测速仪发出的信号2 s2＝1 s 后与汽车相遇，在这段时间内，汽车的路程与超声波的路程的关系式： v×1 s＋340 m/s×1 s＝370 m 解得v ＝30 m/s.6. 解：（1）充电功率P ＝UI ＝220 V×20 A＝4 400 W ＝ kW ， 由P ＝W t ，得电池充满电需要的时间为t ＝44 kW·h kW＝10 h.（2）该汽车行驶过程中，牵引力做的功为W ＝Fs ＝1 440 N×100 000 m＝×108 J. （3）仅使用电动机时，电能转化为的机械能为 W 机＝W 电×80%＝44××106 J×80%＝ 2×108 J ， 由W ＝Fs 得s ＝W F＝错误!＝×104m ＝88 km.（4）汽车行驶100 km 需要做的功为W ＝Fs ＝1 440 N×100×103 m ＝×108 J ， 消耗的能量为Q ＝Wη＝错误!＝6×108 J ， 耗油的体积为V ＝Q q ＝6×108 J×107 J/L ＝12 L.类型二 简单机械类7. 解：（1）雕像上升高度为h ，绳子自由端移动的距离为s ，绳子自由端移动速度为v 自，因为绕过动滑轮的绳子为3段，则 s ＝3 ht ＝s v 自＝3 h v 自＝3×3 m m/s＝30 s （2）物体重力G ＝mg ＝×103 kg×10 N/kg＝×104 NW 有＝Gh ＝×104 N×3 m＝×105 J （3）W 总＝Pt ＝6×103 W×30 s＝×105 J η＝W 有W 总×100%＝错误!×100%＝90%8. 解：（1）货箱所受重力：G ＝mg ＝60 kg×10 N/kg＝600 N ；（2）滑轮组n 值为3，绳子自由端移动速度：v 绳＝3 v 箱＝3× m/s＝ m/s ， 拉力的功率是P ＝Fv 绳＝50 N× m/s＝15 W ； （3）f ＝ G ＝×600 N ＝120 N ；由v ＝st 得，货箱移动距离：s ＝vt ＝ m/s×1×60 s＝6 m ，克服摩擦力做功：W 有＝fs ＝120 N×6 m＝720 J ；（4）1 min 内绳子自由端移动距离：s 绳＝3 s ＝3×6 m＝18 m ， W 总＝Fs 绳＝50 N×18 m＝900 J ， η＝W 有W 总×100%＝720 J 900 J×100%＝80% 9. 解：（1）物体A 对地的压力F ＝pS ＝6×103 Pa× m 2＝1 200 N 物体所受重力G ＝F ＝1 200 N ， 物体A 的质量m ＝G g ＝1 200 N 10 N/kg ＝120 kg物体A 的体积V ＝Sh ＝ m 2× m＝ m 3物体A 的密度ρ＝m V ＝120 kgm3＝3×103 kg/m 3 （2）分别对工人提A 物体、B 物体时进行受力分析，提A 物体时N 1＝G 人－F 1 ①提B 物体时N 2＝G 人－F 2 ② 由P ＝Fv 得F ＝Pv两次工人所用拉力F 1∶F 2＝v 2∶v 1＝∶10＝5∶4③ 已知N 1∶N 2＝3∶4 ④由①②③④得F 1＝500 N ，F 2＝400 N ， 拉力功率P ＝F 1v 1×3＝500 N× m/s×3＝150 W（3）提A 时的机械效率η1＝W 有W 总×100%＝G nF 1×100%＝1 200 N3×500 N ×100%＝80%由η1∶η2＝16∶15可得η2＝75%10. 解：（1）物体的质量：m ＝G g ＝200 N10 N/kg ＝20 kg ＝2×104 g物体的体积：V ＝Sh ＝400 cm 2×（90 cm －70 cm ）＝8 000 cm 3 物体的密度：ρ＝m V ＝2×104 g 8 000 cm 3＝ g /cm 3＝×103 kg/m 3（2）η＝W 有W 总×100%＝Gh Gh ＋G 动h ×100%＝G G ＋G 动×100%＝200 N 200 N ＋20 N×100%≈% 11. 解：（1）物体乙受到的重力： G 乙＝m 乙g ＝ kg×10 N/kg＝56 N ； （2）由p ＝FS得F 支＝F 压＝pS ＝3 000 Pa×（ m ）2＝30 N ； （3）根据杠杆平衡条件可得： （G 甲－F 支）OA ＝G 乙OB ， 甲物体重力：G 甲＝G 乙OB OA ＋F 支＝56 N×（3 m － m ） m ＋30 N ＝79 N ，由G ＝mg ＝ρVg 得： 甲物体密度：ρ甲＝G 甲gV 甲＝79 N 10 N/kg×（）3＝×103 kg/m 3.12. 解：（1）已知：F ＝3 N ，OA ＝30 cm ，OB ＝20 cm 由杠杆平衡条件得：F ×OB＝F 1×OA 3 N×20 cm＝F 1×30 cm故F 1＝2 N（2）已知：V 排＝V ＝10 cm 3＝10－5m 3 由F 浮＝ρ水gV 排，得F 浮＝×103 kg/m 3×10 N/kg×10－5 m 3＝ N 13. 解：如答图所示第13题答图（2）由于p ＝F S p 脚尖p 手＝52则：F 手＝2F 脚尖×S 手5S 脚尖＝2×250 N×300×10－4 m 25×60×10－4 m 2＝500 N（3）由杠杆的平衡条件：F 1L 1＝F 2L 2 以B 为支点时：F 脚尖×AB＝GL ① 以A 为支点时：F 手×AB＝G （AB －L ） ② 将F 脚尖＝250 N 、F 手＝500 N 、AB ＝ m 代入①②式 解得：G ＝750 N L ＝ m肩部上升的距离为h ＝ m 时，重心上升的距离为Δh 则：Δh＝h （AB －L ）AB＝错误!＝ m1 min 内克服重力所做的功： W ＝nGΔh＝30×750 N× m＝5 400 J14. 解：（1）工人用700 N 的力，把油桶推上6 m 长的斜面，所做的功为： W 总＝Fs ＝700 N×6 m＝4 200 J ； （2）做功用时1 min ＝60 s ， 工人做功功率：P ＝W 总t ＝4 200 J 60 s＝70 W （3）斜面的机械效率是40%，总功为4 200 J, 油桶上升高度 m ，由η＝W 有W 总×100%得：W 有＝W 总η＝4 200 J×40%＝1 680 J ，由W 有＝Gh 得：G ＝W 有h ＝1 680 Jm ＝1 400 N ，故油桶的质量m ＝G g ＝1 400 N10 N/kg ＝140 kg.15. 解：（1）静止 0（2）这货箱运动的速度是：v ＝s t ＝5 m25 s ＝ m/s拉力做功为：W ＝Fs ＝594 N×5 m＝2 970 J 拉力做功的功率是：P ＝W t ＝2 970 J25 s＝ W（3）工人对这箱货物所做的功为有用功：W 有用＝Gh ＝1 500 N×1 m＝1 500 J 拉力所做的功是总功，为：W 总＝W ＝2 970 J 斜面的机械效率是：η＝W 有 W 总×100%＝1 500 J2 970 J×100%＝% 16. 解：（1）滑轮组的机械效率为：η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝Gh12（G ＋G 动）×2 h ×100%＝G G ＋G 动×100%＝210 N 210 N ＋90 N×100%＝70%；（2）①拉力F ＝12（G ＋G 动）＝12×（210 N ＋90 N ）＝150 N ，②此时杠杆A 端受到拉力F A ＝G 定＋G 动＋G 物＋F ＝150 N ＋90 N ＋210 N ＋150 N ＝600 N.③由杠杆平衡条件得：F B ×OB＝F A ×OA 即：F B ×3＝600 N×5 解得：F B ＝1 000 N ，④杠杆平衡时，配重M 此时受到竖直向下重力G ，水平面向上的支持力F ，杠杆对其的拉力F B 的作用处于静止状态 所以F 压＝G －F B ＝G －1000 N又因为此时物体对地面压强p 2已知 F 压＝p 2S ＝G －1 000 Na ⑤当物体水平静止时 G ＝F 压′＝p 1Sb 结合a 、b 两式可得： G G －1 000 N ＝p 1p 2＝3×10 5 Pa1×105 Pa得：G ＝15 00 N⑥M 的质量m ＝G g ＝1 500 N10 N/kg＝150 kg.（3）为使配重M 不离开地面，F B ′＝G 时，由杠杆平衡条件得：F B ′×OB＝F A ′×OA 即：1 500 N×3＝F A ′×5， 解得：F A ′＝900 N ，则F A ′＝G 定＋G 动＋G 物＋F 拉①，根据滑轮组相关知识可得F 拉＝12（G 物＋G 动）②由①②可得F A ′＝3F 拉＋G 定，可求得F 拉＝13×（F A ′－G 定）＝13×（900 N －150 N ）＝250 N.17. 解：（1）物体沿斜面向上运动的速度v ＝s t ＝10 m10 s ＝1 m/s ；（2）绳子自由端移动的速度v 绳＝nv ＝2×1 m/s＝2 m/s ， 拉力的功率P ＝Fv 绳＝100 N×2 m/s＝200 W ；（3）W 有＝Gh ＝200 N×6 m＝1 200 J ，绳子自由端移动的距离s 绳＝2 s ＝2×10 m ＝20 m ，W 总＝Fs 绳＝100 N×20 m＝2 000 J ，拉力的机械效率η＝W 有W 总×100%＝1 200 J 2 000 J×100%＝60%18. 解：（1）石墩的体积V ＝Sh ＝3 m 2×2 m＝6 m 3，浸没在水中V 排＝V ＝6 m 3，受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝×103 kg/m 3×10 N/kg×6 m 3＝6×104 N （2）石墩的重力G ＝mg ＝×104 kg×10 N/kg＝×105 N ， 石墩对地面的压力F ＝G ＝×105 N石墩对地面的压强p ＝FS ＝错误!＝5×104 Pa（3）由图知，2股绳子拉着动滑轮，则， 机械效率η＝W 有W 总×100%＝Gh F 拉·2h ×100%＝G 2F 拉×100%＝错误!×100%＝75% （4）当石墩被提起且仍浸没在水中时，石墩对吊臂的拉力F B ＝G －F 浮＝×105 N －6×104 N ＝9×104 N由杠杆平衡的条件得立柱对吊臂的作用力F A ＝F B ×OBOA ＝9×104 N×6＝×105 N类型三 压强、浮力综合类19. 解：（1）滑翔机受到的重力为G ＝mg ＝70 kg×10 N/kg＝700 N （2）航行的速度为v ＝s t ＝90 m60 s＝ m/s（3）受到海水的压强为p ＝ρgh＝×103 kg/m 3×10 N/kg×500 m ＝×106 Pa 20. 解：（1）s ＝2 700 km ＝×106 m ， v ＝ m/s×36＝18 m/s ， 由v ＝st得：t ＝sv＝错误!＝×105 s （2）在水面上航行时：m 排＝9 000 t ＝9×106 kg F 浮＝G 排＝m 排g ＝9×106 kg×10 N/kg＝9×107 N 最大深度h ＝350 m 时，海水对它的压强p ＝ρ海水gh ＝×103 kg/m 3×10 N/kg×350 m＝×106 Pa （3）根据二力平衡，由图像得：F 动＝f ＝30×104 N ，此时速度v′＝m/s×20＝10 m/s，动力的功率P＝F动v′＝30×104N×10 m/s＝3×106 W21. 解：（1）水对容器底的压强p＝ρgh＝×103kg/m3×10 N/kg× m＝2×103Pa，水对容器底的压力F＝pS＝2×103Pa× m2＝20 N；（2）金属块受到的浮力F浮＝ρ水gV排＝×103 kg/m3×10 N/kg×200×10－6 m3＝2 N；受力分析：金属块G＝F＋F浮＝ N＋2 N＝ N；金属块的密度ρ＝mV＝GgV＝错误!＝×103 kg/m3；（3）金属块完全浸没在水中后，容器对水平地面的压强p＝FS＝G水＋G容＋F浮S＝40 N＋10 N＋2 Nm2＝×103 Pa22. 解：（1）在江面上时圆柱体匀速下降，所以重力和拉力相等，由图可得：G＝F1＝3×104 N重力的功率是：P＝Gv＝3×104N× m/s＝6×103 W（2）圆柱体浸没在水中后，拉力F2＝1×104 N；这时圆柱体受到的浮力是：F浮＝G－F2＝3×104 N －1×104 N＝2×104 N因为这时圆柱体浸没，所以圆柱体的体积是：V物＝V排＝F浮ρ水g＝2×104 N×103kg/m3×10 N/kg＝2 m3圆柱体的质量是：m＝Gg＝3×104 N10 N/kg＝3×103 kg圆柱体的密度ρ物＝mV物＝3×103 kg2 m3＝×103kg/m3（3）由乙图可得，圆柱体下表面接触江面到刚好浸没的时间t＝5 s 圆柱体的高度是：h＝vt ＝m/s×5 s＝1 m圆柱体的底面积是：S＝V物h＝2 m31 m＝2 m2江底对圆柱体的支持力：F N ＝G －F 浮＝3×104 N －2×104 N ＝1×104 N因为互相作用力大小相等，所以圆柱体对江底压力为：F ′N ＝F N ＝1×104N圆柱体对江底的压强是：p ＝F ′NS ＝1×104 N 2 m2＝5×103 Pa 23. 解：（1）冰块受到的浮力F 浮＝ρ液gV 排＝×103 kg/m 3×10 N/kg×（1－115）××10－4 m 3＝ N（2）因为冰块漂浮在水面，则有F 浮＝G ＝mg ，则冰块与物体的总质量m ＝G g ＝F 浮g ＝错误!＝ kg ＝420 g冰块的质量m 冰＝m －m 物＝420 g －60 g ＝360 g 冰块的体积V 冰＝m 冰ρ冰＝360 g ×103 kg/m 3＝360 g g/cm 3＝400 cm 3则物体的体积V 物＝V －V 冰＝450 cm 3－400 cm 3＝50 cm 3 物体的密度ρ物＝m 物V 物＝60 g 50 cm3＝ g/cm 3＝×103 kg/m 3（3）冰块熔化前排开水的体积V 排水＝（1－115）V ＝（1－115）××10－4 m 3＝×10－4m 3，熔化后排开水的体积V′排水＝V 熔化水＋V 物＝m 冰ρ水＋V 物＝360 g1 g/cm3＋50 cm 3＝410 cm 3＝×10－4 m 3，水体积的变化量ΔV＝V 排水－V′排水＝×10－4 m 3－×10－4 m 3＝1×10－5m 3则液面变化的高度Δh＝ΔV S ＝1×10－5 m 3100×10－4 m2＝10－3 m 容器底部受到水的压强变化量Δp＝ρgΔh＝×103 kg/m 3×10 N/kg×10－3 m ＝10 Pa24. 解：（1）ΔF＝ΔpS 容＝1×104 Pa×2 m 2＝2×104 N（2）F 浮＝ρ水gV 排＝ρ水gV ＝×103 kg/m 3×10 N/kg×5 m 3＝5×104 N （3）G A ＝F 浮－F ＝5×104 N －2×104 N ＝3×104 N（4）Δh＝Δp ρ水g ＝1×104Pa×103kg/m 3×10 N/kg ＝1 m Δh 排＝ΔV 排S A ＝ΔF 浮ρ水g S A ＝2×104 N×103 kg/m 3×10 N/kgm 2＝4 mW ＝Fh ＝F×（Δh 排－Δh）＝2×104 N×（4 m －1 m ）＝6×104 J25. 解：（1）木块的体积V 木＝L 31＝（ m ）3＝1×10－3m 3 木块的质量m 木＝G 木g ＝ 5 N 10 N/kg ＝ kg木块的密度ρ木＝m 木V 木＝错误!＝×103 kg/m 3 （2）当浮力等于重力时，水开始把木块浮起，而当细线被拉直后，木块不再上升，虽然浮力变大但不再对木块做功，故： 水浮起木块时，木块受到的浮力F 浮＝G 木＝5 N 注水过程中浮力对木块做功W ＝F 浮L 2＝5 N× m＝ J （3）①当木块受到的浮力是6 N 时，木块排开水的体积 V 排＝F 浮ρ水g ＝ 6 N ×103 kg/m 3×10 N/kg ＝6×10－4 m 3 ②此时水升的高度Δh＝V 排S 木＝6×10－4m 3（ m ）2＝ m水的深度h ＝L 2＋Δh＝ m ＋ m ＝ m③容器中水的总体积V 水＝Sh －V 排＝2×10－2 m 2× m－6×10－4 m 3＝×10－3 m 3 容器中水的总质量m 水＝ρ水V 水＝×103 kg/m 3××10－3 m 3＝ kg 容器中水的总重力G 水＝m 水g ＝ kg×10 N/kg＝16 N④容器对桌面的压力F ＝G 木＋G 容＋G 水＝5 N ＋3 N ＋16 N ＝24 N ⑤容器对桌面的压强p ＝F S ＝24 N 2×10－2 m 2＝×103Pa【变式拓展】（4）①剪断绳子后，F 浮＝G 木＝5 NV 排＝F 浮ρ水g ＝ 5 N ×103 kg/m 3×10 N/kg＝5×10－4 m 3 ②当未剪断绳子前木块排出液体的体积为V′排＝6×10－4 m 3 剪断后，木块排开液体的体积为V 排＝5×10－4 m 3所以液体下降的体积V 1＝V′排－V 排＝6×10－4 m 3－5×10－4 m 3＝1×10－4 m 3 即液体下降的高度h′＝V 1S ＝1×10－4 m 32×10－2 m2＝5×10－3m 所以Δp＝ρgh′＝×103 kg/m 3×10 N/kg×5×10－3 m ＝50 Pa ③因为ρ木∶ρ水＝1∶2即木块漂浮后有12的体积在水面之上切割露出水面的木块后，G 剩＝12G 木＝ N切割后仍有12的木块露出水面F′浮＝12G 剩＝ N若G 剩全部浸入则F 压＝G 剩－F′浮＝ N － N ＝ N（5）①F 浮＝ρgV 木＝×103 kg/m 3×10 N/kg×1×10－3m 3＝10 N ②F 拉＝F 浮－G 木＝10 N －5 N ＝5 N③木块刚好全部浸没时水深h ＝l 1＋l 2＝ m ＋ m ＝ m此时B 处水的压强p B ＝ρgh＝×103 kg/m 3×10 N/kg× m＝×103 Pa 此时B 所受水的压力F B ＝p B ′S＝×103 Pa× m 2＝ N26. 解：（1）此时浮球B 所受的浮力是：F 浮＝ρ水gV 排＝1×103kg/m 3×10 N/kg×1×10－3 m 3＝10 N由于OA ∶OB ＝1∶3；故根据杠杆的平衡条件可知： F 浮×OB＝F 拉×OA故F 拉＝F 浮×OB OA ＝10 N×31＝30 N此力等于液体对盖板的压力，则p＝FS＝30 N6×10－3 m2＝5 000 Pa根据p＝ρ液gh可知，h＝pρ液g＝5 000 Pa1×103 kg/m3×10 N/kg＝ m（2）硬杆、盖板和浮球的重力都是向下的，所以此题中若不忽略上述重力，想让该装置正常工作，应该增大向上的力，即浮力，由F浮＝ρ液gV排可知，可以增大浮球的体积、增大液体的密度均可．。
专题19 力学综合计算题—备战2023年高考物理母题题源解密(全国通用)(原卷版)
专题19力学综合计算题【母题来源一】2022年高考全国甲卷【母题题文】（2022·全国甲卷·T24）将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05s发出一次闪光。
某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。
图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度1s和2s之比为3：7。
重力加速度大小取2g，忽略空气阻力。
求在抛出瞬间小球速度的大小。
10m/s【母题来源二】2022年高考全国乙卷【母题题文】（2022·全国乙卷·T25）如图（a ），一质量为m 的物块A 与轻质弹簧连接，静止在光滑水平面上：物块B 向A 运动，0=t 时与弹簧接触，到02t t =时与弹簧分离，第一次碰撞结束，A 、B 的v t -图像如图（b ）所示。
已知从0=t 到t t =0时间内，物块A 运动的距离为000.36v t 。
A 、B 分离后，A 滑上粗糙斜面，然后滑下，与一直在水平面上运动的B 再次碰撞，之后A 再次滑上斜面，达到的最高点与前一次相同。
斜面倾角为(sin 0.6)θθ=，与水平面光滑连接。
碰撞过程中弹簧始终处于弹性限度内。
求（1）第一次碰撞过程中，弹簧弹性势能的最大值；（2）第一次碰撞过程中，弹簧压缩量的最大值；（3）物块A 与斜面间的动摩擦因数。
【母题来源三】2022年高考湖南卷【母题题文】（2022·湖南卷·T14）如图（a ），质量为m 的篮球从离地H 高度处由静止下落，与地面发生一次非弹性碰撞后反弹至离地h 的最高处。
设篮球在运动过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力的λ倍（λ为常数且0H h H h λ-<<+），且篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速度大小为g 。
（1）求篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比；（2）若篮球反弹至最高处h 时，运动员对篮球施加一个向下的压力F ，使得篮球与地面碰撞一次后恰好反弹至h 的高度处，力F 随高度y 的变化如图（b ）所示，其中0h 已知，求0F 的大小；（3）篮球从H 高度处由静止下落后，每次反弹至最高点时，运动员拍击一次篮球（拍击时间极短），瞬间给其一个竖直向下、大小相等的冲量I ，经过N 次拍击后篮球恰好反弹至H 高度处，求冲量I 的大小。
专题17力学之综合计算(压轴题)-决胜2021中考物理压轴题全揭秘精品(解析版)
一、计算题1.（2014·揭阳）一辆小汽车，总重为1.2×104N，四个轮胎与地面接触的总面积为0.12m2，小汽车以72km/h 的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为20kW。
若小汽车行驶的距离为100km，求：（1）该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少。
（2）小汽车在这段路程中发动机所做的功。
【答案】（1）1×105P a （2）1×108J考点：压强和功的计算2.（2014·娄底）随着生活品味的提升，玻璃房逐渐受到人们的青眯，这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的“自动擦窗机器人”完成．某“自动擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘．当自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．（g取10N/kg）（1）当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力为N．此时若真空泵继续向外抽气，则自动擦窗机器人受到的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（2）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10﹣3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105P a，则吸盘对玻璃的压力是多大？（3）自动擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，则自动擦窗机器人受到的摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不变”）．（4）自动擦窗机器人在6s内均速竖直向下运动了0.6m，重力做功的功率是多大？【答案】（1）20；不变；（2）吸盘对玻璃的压力为180N；（3）变大；（4）重力做功12J，重力做功功率2W．【解析】试题分析：（1）“擦窗机器人”的重力G=mg =2kg×10N/kg=20N ，“擦窗机器人”静止时处于平衡状态，即受力平衡，所以在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小f =G =20N ，根据二力平衡的条件只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止，重力不变，摩擦力就不变；（2）由S F P =得，吸盘对玻璃的压力F =p S=1.5×105P a×1.2×10﹣3m 2=180N ． （3）自动擦窗机器人竖直向下运动时，自动擦窗机器人受到滑动摩擦力的作用，滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，若真空泵继续向外抽气，因为擦窗机器人”对玻璃的压力变大，所以摩擦力变大；（4）擦窗机器人6s 下降的高度h =s=0.6m ，重力做功W =Gh =20N×0.6m=12J ，考点： 二力平衡的条件的应用，影响互动摩擦力大小的因素，功和功率的计算。
专题十一 综合计算题
专题十一综合计算题类型一力学计算1.(2018·重庆A)如图所示,某公司研发的智能服务机器人,它具有净化室内空气、陪伴老人聊天散步等功能。
若它在50 N的牵引力作用下,以0.5 m/s的速度在水平地面匀速直线行驶60 s,求:(1)它行驶的路程;(2)此过程中牵引力所做的功。
2.(2018·福建A)航天迷小伟利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程。
将带有降落伞的重物从高处释放,一段时间后打开降落伞。
重物在离地4 m高处开始匀速下落,速度为5 m/s。
若打开降落伞后,降落伞和重物受到的阻力f与速度v满足关系f=kv2,k=3 N·s2/m2。
求:(1)重物从开始匀速下落到落地所用的时间;(2)降落伞和重物的总重。
3.(2018·陕西)如图为某型号中型履带式水陆两栖突击车,它采用了轻质铝合金装甲车体,进一步增强了水中浮渡能力。
该两栖车装配有输出功率为1.1×106 W 的发动机。
(1)在海面训练过程中,发射多枚炮弹后,车体向上浮起了一些,车体底部受到水的压强将;在陆地上行驶,履带可以车体对地的压强(均选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)两栖车的总质量约为30 t,在深水中漂浮时,它受到的浮力是多少牛?(g取10 N/kg)(3)两栖车在陆地上以36 km/h匀速行驶72 km时,若两栖车发动机的输出功率全部用于做机械功,发动机做了多少焦耳的功?类型二电学计算4.某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。
其简化等效电路如图所示,此时处于空挡位置。
闭合开关S,旋钮绕P转动,实现挡位转换,旋至1挡时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态;旋至2挡时R 2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。
R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22 Ω,主要参数如下表。
[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)洗衣机内注入10 kg的水,在额定电压下连续加热1 050秒,水温由20 ℃上升到50 ℃,此过程中的加热效率是多少?(2)R2阻值是多少?(3)洗衣机处于保温洗涤状态时,干路电流是多少?(4)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。
2020年中考物理计算题专项强化复习：《力学综合题》(解析版)
《力学综合题》一、计算题1.“东方红3”科学考察船(图1)于2018年顺利下水，标志着我国自主创新研发的科学考察船挺进世界一流船型行列。
该船长103米、船宽18米、排水量5800吨、续航力1500海里。
在一次航行中，从某一时刻开始，科考船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图1−25甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。
海水的密度为1.02×103kg/m3，g取10N/kg。
求：(1)满载时科学考察船受到的浮力；(2)科学考察船吃水深度为5.5m时，船底受到的海水压强；(3)从第50s到100s内牵引力所做的功。
2.如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10−2m3，重360N的物体。
(物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，=1×103kg/m3)求：ρ水(1)已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10−2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强？(2)物体浸没在水中时受到的浮力？(3)工人最多能够提起多重的同种物体？3.如图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置，由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成，杠杆始终在水平位置平衡．已知OC︰OD=1︰2，A的体积为0.02m3，A重为400N，B重为150N，动滑轮重100N，不计绳重与摩擦(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求：(1)A的密度．(2)单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率．(3)水位上涨到A的上表面时，A受到的浮力．(4)水位上涨过程中，电子秤所受的最大压力．4.远望六号航天远洋测量船满载时排开水的质量25000t，它采用当今航天、航海气象、电子、机械、光学、通信、计算机等领域最新技术，“远望号”是中国航天活动的护航使者。
(1)满载时，“远望六号”受到的浮力有多大？(2)若船底某处的声呐系统探头距海面的深度为8m，则该处受到海水的压强是多少？(3)在航天测量时，通过船载雷达发现了目标。
中考复习物理《综合计算题(压轴题)》专训
(2)容器内水的体积 V 水＝h 水×S 容＝0.3 m×0.2 m2＝0.06 m3，水的重力 G 水＝ρ 水 V 水 g＝1.0×103 kg/m3×0.06 m3×10 N/kg＝600 N，根据阿基米德原理， 圆柱体全部浸入时，受到的浮力 F 浮全＝ρ 水 gV 排全＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×4×10－3 m3＝40 N，当再给物体施加一个竖直向下大小不变的力 F 以后， 物体最终恰好浸没于水中静止，根据力的平衡条件可得，施加的向下压力 F ＝F 浮全－G＝40 N－20 N＝20 N；则容器对支持面的压力 F 总＝G 水＋G＋F＝
(1)物品乙对地面的压强。 (2)t＝0时，BP∶PA为多少？ (3)物品甲完全被水淹没时，BP∶PA为多少？ (4)任意时刻t时，BP∶PA与t的关系式。
解：(1)由题知，BD 绳中拉力恒为乙重力的 0.6 倍，根据力的平衡条件可 得，物品乙对地面的压力 F＝G－F 拉＝G－0.6G＝0.4G＝0.4ρga3，物品乙 对地面的压强 p＝FS＝0.4ρga
(1)当t＝140 s时，物块M在水中处于_漂__浮___(选填“沉底”“悬浮”或“漂 浮”)状态。
(2)当t＝140 s时，水对容器底部的压力大小是多少？ (3)图乙中a的值是多少？ (4)在0～40 s和40 s～140 s两个阶段，浮力对物体做功分别是多少？
解：(1)物块 M 的体积 V＝(0.1 m)3＝0.001 m3；物块 M 的质量 m＝Gg
解：(1)由图可知空杯对杯座的压力 F0＝0.9 N；装满饮料时，杯对杯 座的压力 F1＝4.5 N；因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以杯底受到饮料的 压力 F＝F1－F0＝4.5 N－0.9 N＝3.6 N
(2)饮料的质量 m＝Gg ＝Fg＝103.N6 /Nkg＝0.36 kg；杯中饮料的体积 V＝
人教版中考物理复习：《力学综合题》计算题强化练习题(含答案解析)
人教版中考物理复习：《力学综合题》计算题强化练习题一、计算题1.如图所示，一质量为m的探空气球包括其下方的吊篮与吊篮中物体的质量之比为1：4，若气球所受总浮力始终保持30N不变，气球受到的空气阻力与速度成正比，即，此时气球以的速度竖直向下运动；若吊篮中的物体的质量减少一半，经过一段时间后，气球恰好以的速度竖直向上运动．求：吊篮中物体的质量？若去掉吊篮中的所有物体，气球能达到的最大速度？吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计，2.小杨选择了两个高度分别为10cm和6cm，底面积：：3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图1所示。
他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则AB对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图2所示，求：圆柱体A的密度；从A截取的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量；图2中a的值。
3.如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为100N，均匀实心金属块的密度为，金属块的质量为80kg。
绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。
水的密度水，g取在金属块还未露出水面时，求此时金属块所受到的浮力；在金属块未露出水面时，求人的拉力F；金属块在水中匀速上升2m，且金属块未露出水面时，求人的拉力所做的功。
4.如图为现役某导弹驱逐舰，该舰最大航速，满载时排水量6000t。
海水密度取求：声呐探测器在水下12m深处所受海水的压强；驱逐舰满载时受到海水的浮力；驱逐舰以最大航速匀速航行时，所受海水阻力为驱逐舰满载时重力的倍，那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行2h时。
推力的功率。
初中物理《力学综合与计算》练习题及答案
甲乙【压强与浮力综合初中物理《力学综合与计算》练习题及答案】例1．如图甲所示，质量为2kg 的平底空桶，底面积为1000cm 2（桶的厚度可以忽略不计）。
桶内装有40cm 深的酒精，放在水平地面上，桶对水平地面的压强为4000Pa 。
（g 取10N/kg ，ρ酒精＝0.8×103kg/m 3）求： （1）酒精对桶底的压力； （2）桶对水平地面的压力； （3）桶内酒精所受重力大小。
（4）如图乙，若小航此时用500N 的力竖直向上提起上 述装有酒精的水桶，求此时水桶受到的合力大小和方向。
例2．如图，平底茶壶的质量是0.4kg ，底面积是40cm 2，内盛0.6kg 的开水，放置水平桌面中央。
（g取10N/kg ）求：（1）水对茶壶底部的压力；（2）茶壶对桌面的压强。
例3．有甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上，甲、乙容器内装有质量相等的不同液体，且两容器内液体的深度相同，如图所示。
两容器底部受到液体的压强分别为p 1和p 2，桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F 甲和F 乙。
则下列判断正确的是（ ） A ．p 1＜p 2 F 甲＝F 乙 B ．p 1＝p 2 F 甲＞F 乙 C ．p 1＜p 2 F 甲＞F 乙 D ．p 1＞p 2 F 甲＝F 乙例4．体积均为200 cm 3的木块和合金块放入水中静止时的情况如图所示，已知木块重为1.8 N ，合金块重为6 N ，则木块受到的浮力为_____N ，合金块受到的浮力为_____N 。
例5．一边长为10 cm 、密度为0.6×103 kg/m 3的正方体木块，用细线浸没于容器内的水中，如图所示，求：（g 取10 N/kg ） （1）木块所受的浮力大小。
（2）细线的拉力大小。
（3）细线剪断后，木块静止时，木块下方所受水的压强。
例6．某地在江面上修建一座大桥，如图中甲是使用吊车向江底投放长方形石料的示意图。
在整个投放过程中，石料以恒定速度下降。
高中力学综合练习题及讲解
高中力学综合练习题及讲解一、选择题1. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，其受到的摩擦力大小与以下哪个因素无关？A. 物体的质量B. 物体与地面的接触面积C. 物体的运动速度D. 物体与地面间的摩擦系数2. 根据牛顿第二定律，一个物体的加速度与作用力成正比，与物体的质量成反比。
如果一个物体受到两个力的共同作用，这两个力的合力与物体的加速度的关系是：A. 合力越大，加速度越大B. 合力越小，加速度越小C. 合力与加速度成正比D. 合力与加速度成反比3. 一个物体从静止开始自由下落，其下落过程中重力势能转化为：A. 动能B. 内能C. 弹性势能D. 电能二、填空题1. 牛顿第三定律指出，作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在______的物体上。
2. 一个物体在斜面上下滑时，除了重力外，还受到______力的作用。
3. 根据能量守恒定律，一个物体在没有外力作用的情况下，其机械能______。
三、计算题1. 一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s²的加速度加速运动。
如果物体与地面间的摩擦系数为0.2，求物体受到的摩擦力大小。
2. 一个物体从高度为10m的悬崖上自由下落，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
四、实验题1. 描述如何使用弹簧秤测量物体的重力，并说明实验中可能出现的误差来源。
2. 设计一个实验来验证牛顿第二定律，并说明实验的步骤和预期结果。
五、解答题1. 解释为什么在没有外力作用的情况下，物体会保持匀速直线运动或静止状态。
2. 讨论在日常生活中，我们如何利用摩擦力来完成各种活动，并举例说明。
以上练习题涵盖了高中力学的基本概念和原理，通过这些练习，学生可以更好地理解和掌握力学知识。
在解答这些问题时，重要的是要理解物理定律的基本原理，并能够将这些原理应用到具体的物理问题中。
利用杠杆平衡原理的力学综合计算-【压轴必刷】 中考物理力学压轴计算题难题专练 (解析版)
07利用杠杆平衡原理的力学综合计算1．如图所示，杆秤可视为杠杆，提钮处为支点O ，若不计其自重，当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态，已知CO =4厘米，OD =8厘米，秤砣的重力为10牛。
本题中g 取10牛/千克，求：（1）这杆秤所能测物体的最大重力为80牛，求OB 的长度。
（2）当秤砣处于D 位置时，被称物体的质量为多少千克？（3）若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣，售出杆秤刻度显示3千克的物品，则物品的实际质量是多少？1．（1）32cm；（2）2kg；（3）2.4kg【解析】解：（1）由杠杆平衡条件得G 最大OC =G 秤砣OB即80N×4cm=10N×OB解得OB =32cm（2）由杠杆平衡条件得G 物体OC =G 秤砣OD即G 物体×4cm=10N×8cm解得G 物体=20N 物体的质量为20N 2kg 10N/kgG m g ===物体物体（3）使用10N 秤砣（正常情况下），当杆秤刻度显示3千克的物品时，设秤砣到O 点的距离L ，则m 物g ×OC =G 秤砣×L即3kg×10N/kg×4cm=10N×L解得L =12cm当使用0.8kg 秤砣时，秤砣到O 点的距离不变，则有m 物′g ×OC =m 砣′g ×L即m 物′×10N/kg×4cm=0.8kg×10N/kg×12cm解得m 物′=2.4kg【答案】（1）这杆秤所能测物体的最大重力为80牛，OB 的长度为32cm；（2）当秤砣处于D 位置时，被称物体的质量为2kg；（3）若有人换了一个质量为0.8千克的秤砣，售出杆秤刻度显示3千克的物品，则物品的实际质量是2.4kg。
2．如图所示，在科普节目《加油向未来》中，有一项对抗性实验，甲、乙两人站在平衡板上，滑轮组将平衡板提升至一定高度后，两人在平衡板上挪动，并保持平衡板平衡。
高考物理历年真题-力学综合计算题10道及答案解析
高考物理历年真题-力学综合计算题10道及答案解析
【题目1】：两个小球A、B相接触，用一张胶带将A小球拉
向右边，以a的速度沿水平方向匀速运动，小球B随之滑动，两个小球一起移动，当小球A以v1的速度移动时，小球B移
动的速度是多少？
【答案解析】：根据牛顿第二定律，胶带向右边施加了力F，
由于两个小球A、B系绱相接触，改变小球A的速度也会影
响小球B的速度，根据动量守恒定律：
M1 v1 + M2 v2 = M1 a + M2 v'
其中M1、M2分别为两个小球质量，v1、v2分别为小球A和
B原有速度，a为小球A以a的速度加速，v'为小球B所受到
力F后v’的速度。
故此题小球B受到力F后v'的速度= M1 a / M2。
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24．（20分）
雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒，这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。
雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，重力加速度为g 。
（1）质量为m 的雨滴由静止开始，下落高度h 时速度为u ，求这一过程中克服空气阻力
所做的功W 。
（2）将雨滴看作半径为r 的球体，设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力 f = kr 2v 2，
其中v 是雨滴的速度，k 是比例系数。
a ．设雨滴的密度为ρ，推导雨滴下落趋近的最大速度v m 与半径r 的关系式；
b ．示意图中画出了半径为r 1、r 2（r 1> r 2）的雨滴在空气中无初速下落的v -t 图线，其中______对应半径为r 1的雨滴（选填①、②）；若不计空气阻力，请在图中画出雨滴无初速下落的v -t 图线。
（3）由于大量气体分子在各方向运动的几率相等，其对静止雨滴的作用力为零。
将雨滴
简化为垂直于运动方向面积为S 的圆盘，证明：圆盘以速度v 下落时受到的空气阻力f ∝2v （提示：设单位体积内空气分子数为n ，空气分子质量为m 0）。
22．（16分）
2022年将在我国举办第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。
某滑道示意图如下，长直助滑道AB 与弯曲滑道BC 平滑衔接，滑道BC 高h = 10 m ，C 是半径R = 20 m 圆弧的最低点。
质量m = 60 kg 的运动员从A 处由静止开始匀加速下滑，加速度a = 4.5 m/s 2，到达B 点时速度v B = 30 m/s 。
取重力加速度210m/s g =。
（1）求长直助滑道AB 的长度L ；
（2）求运动员在AB 段所受合外力的冲量I 的大小； （3）若不计BC 段的阻力，画出运动员经过C 点时的受力
图，并求其所受支持力N F 的大小。
B
h
C
A
24．（20分）
（1）动量定理可以表示为p F t ∆=∆，其中动量p 和力F 都是
矢量。
在运用动量定理处理二维问题时，可以在相互垂
直的x 、y 两个方向上分别研究。
例如，质量为m 的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后弹出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是v ，如图1所示。
碰撞过程中忽略小球所受重力。
a ．分别求出碰撞前后x 、y 方向小球的动量变化x p ∆、y p ∆；
b ．分析说明小球对木板的作用力的方向。
（2）激光束可以看作是粒子流，其中的粒子以相同的动量沿光传播方向运动。
激光照射
到物体上，在发生反射、折射和吸收现象的同时，也会对物体产生作用。
光镊效应就是一个实例，激光束可以像镊子一样抓住细胞等微小颗粒。
一束激光经S 点后被分成若干细光束，若不考虑光的反射和吸收，其中光束①和②穿过介质小球的光路如图2所示。
图中O 点是介质小球的球心，入射时光束①和②与SO 的夹角均为θ，出射时光束均与SO 平行。
请在下面两种情况下，分析说明两光束因折射对小球产生的合力的方向。
a ．光束①和②强度相同； b ．光束①比②的强度大。
23．（18分）
如图所示，弹簧的一端固定,另一端连接一个物块，弹簧质量不计。
物块（可视为质点）的质量为m ，在水平桌面上沿x 轴运动，与桌面间的动摩擦因数为μ。
以弹簧原长时物块的位置为坐标原点O ，当弹簧的伸长量为x 时，物块所受弹簧弹力大小为F = k x ，k 为常量。
（1）请画出F 随x 变化的示意图；并根据F -x 图
像求物块沿x 轴从O 点运动到位置x 的过程中弹力所做的功。
（2）物块由x 1向右运动到x 3，然后由x 3返回到x 2，在这个过程中，
a ．求弹力所做的功，并据此求弹性势能的变化量；
b ．求滑动摩擦力所做的功；并与弹力做功比较，说明为什么不存在与摩擦力对应的“摩擦力势能”的概念。
图1
v
v
y
x
θ θ
θ
θ
图2
①
②
S
O
22．（16分）
如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B 分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。
现将A无初速释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。
已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m；A和B的质量相等；A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ =0.2。
取重力加速度g=10m/s2。
求：
（1）碰撞前瞬间A的速率v；
（2）碰撞后瞬间A和B整体的速率v'；
（3）A和B整体在桌面上滑动的距离l。