力学综合计算
力学综合计算知识点总结
力学综合计算知识点总结一、基本概念1、质点、质量、体积、密度质点是物理学中用来简化分析的概念，质点只有质量，没有大小，是一个理想化的物体。
质量是物体所固有的属性，是一个物体的物质量和能量特有的属性。
体积是物体所占据的空间的大小。
密度是物体单位体积的质量。
2、力、力矩、力的平衡力是物体运动和形变的原因。
力矩是力对转动物体产生的效果。
力的平衡是指物体受到的合力和合力矩为零的状态。
3、速度、加速度、运动速度是物体在单位时间内所走过的距离。
加速度是单位时间内速度的变化率。
运动是物体位置随时间的变化。
4、动量、动能、功率动量是物体运动的特定量。
动能是物体由于运动具有的能量。
功率是单位时间内做功的能力。
5、牛顿三定律牛顿第一定律：物体静止或匀速直线运动时，如果合外力为零，则物体保持静止或匀速直线运动。
牛顿第二定律：物体的加速度与作用在其上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
牛顿第三定律：任何两个物体之间存在相互作用力，且这两个物体之间的作用力大小相等，方向相反。
二、力学问题的分析方法1、力的合成当一个物体受到多个力的作用时，可以将这些力合成为一个合力。
2、平衡问题对于处于平衡状态的物体，可以通过力的平衡来分析其受力情况。
3、动力学问题对于具有运动的物体，可以通过动力学的方法来分析其运动情况。
4、碰撞问题对于物体之间的碰撞情况，可以通过动量守恒定律和动量变化率来分析碰撞的结果。
5、弹簧振子问题对于弹簧振子的问题，可以通过弹簧的力学性质和振动的运动方程来进行分析。
6、摩擦问题对于摩擦力的存在，可以通过静摩擦力和动摩擦力的关系来分析物体在斜面上的运动情况。
7、滑块问题对于滑块在斜面上的运动情况，可以通过受力分析和加速度的计算来解决问题。
三、力学计算的具体方法1、通过分析合力和合力矩，求解物体的受力情况。
2、通过牛顿第二定律和动力学方法，求解物体的运动和加速度情况。
3、通过动能和动量的计算，求解物体的运动能量和动量变化情况。
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。
中考物理计算题解题方法全攻略力学专题.力学综合计算题
专题2.7 力学综合计算题一、解决力学体系内综合计算题需要用到的公式 1.根t s v =可求路程vt s =和时间vs t = 2．重力的计算公式：G =m g ，（式中g 是重力与质量的比值：g=9.8 N /k g ，在粗略计算时也可取g =10N /k g ）；重力跟质量成正比。
3.二力平衡的条件：作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反、并且在同一直线上。
4．压强公式S F p =， 导出公式 pS F =和PFS = 5.液体压强计算：gh p ρ=，（ρ是液体密度，单位是kg/m 3；g=9.8 N/kg ；h 是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是m ）6.浮力产生的原因：浸在液体中的物体受到液体对它的向上和向下的压力差。
7.阿基米德原理：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力大小等于它排开的液体受到的重力。
（浸没在气体里的物体受到的浮力大小等于它排开气体受到的重力）阿基米德原理公式：排液排浮gV G F ρ==8.计算浮力方法有：(1)秤量法：F 浮= G- F 拉 (G 是物体受到重力，F 拉是物体浸入液体中弹簧秤的读数) (2)压力差法：F 浮=F 向上-F 向下(3)阿基米德原理：排液排浮gV G F ρ== (4)平衡法：F 浮=G 物 (适合漂浮、悬浮)9.杠杆平衡的条件:F 1L 1=F 2L 2 。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
10.滑轮组：使用滑轮组时,滑轮组用 几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F ＝G /n11.功的计算：功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的 距离(s) 的乘积。
功的公式：W =F s ；单位：W →焦(J)；F →牛顿(N)；s →米(m)。
(1焦=1牛·米). 12.功率(P)：单位时间(t )里完成的功(W)，叫功率。
知识回顾计算公式：tWP =。
单位：P →瓦特(w)；W →焦(J)；t →秒(s)。
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
- 题目一：
一个圆柱体半径R和质量m用绳子连接到一条竖直支架上，
该支架上仍有另一端的绳子，使用Newton定律可以知道，当
绳子拉长的距离为L时，它的线速度v及角速度ω分别为多少？
解：
根据牛顿定律，在围绕支架旋转的圆柱体m的力F = ma，其
中m是质量，a是圆柱体的加速度。
而加速度的表达式可以写成：a = v2/r，其中r是竖直支架的半径。
于是，有：F = mv2/r。
根据力的定义F = mω2L，可以得到：ω2 = F/mL = v2/rL。
于是，就可以得到绳子拉长距离为L时，线速度v及角速度ω
分别为：v = √(rF/m)，ω = √(F/(mL)).
- 题目二：
一个质量为m2的圆柱体在水中自由落体，同时，一个质量
为m1的球体在水面上以初速度V移动，请问，当他们相遇时，球体的速度V'是多少？
解：
由于在物体相遇时，动能守恒，所以原球体速度V应该等于
最终球体速度V'。
水的阻力力大小可以用系数k表示，有F_water = kv (即
F_water = -kmv)。
令变量x表示球体的速度变化量，有：V = V + x，V' = V - x
根据动能守恒定律，有：m1V^2 / 2 + m2v^2/2 = m1(V + x)^2 / 2 + m2(V - x)^2 / 2
代入m1V^2 / 2、m2v^2/2以及F_water，则可以求得最终球体速度V'：
V' = V - (k/2)(m1 + m2)V。
力学综合计算
21．（08广州）（7分）距离传感器发出的超声波遇到物体后反射回传感器，传感器收到信号后自动计算出物体与传感器的距离，并显示物体的距离（s）一时间（t）图象．超声波在空气中的速度是340 m /s．（1）若传感器在发出信号后0.01 s收到从物体反射回来的信号．物体距传感器多远？（2）若显示物体的s一t图象如图16，物体在0至15s的运动情况如何．（3）如图17所示，一物体在F＝10 N的水平拉力作用下，沿水平地面做直线运动．传感器显示物体的s一t图象如图18．求：在0至15s物体受到的摩擦力多大？拉力的功率多大？//一道力学的综合图像信息计算题，不错，看来运动的图像要处理透彻了！37．（08杭州）土培塘桥建于1985年，桥长55米，宽5米，位于杭州严家弄路和京杭大运河的交叉处，被认定为危桥予以拆除（见下左图），传统的拆除方法，既要安排爆破，又要搭建钢架，费时费力，又会使残留物淤积河道，影响航运，现使用了一种新的拆除方法，只需要两到三天就可完成拆迁。
拆桥的步骤是：把两艘载重500吨的船开到桥下，排去船上的水，使船体上升，托起重280吨的桥身，离开桥墩60厘米，然后使用牵引设备，横向拖拽桥身到岸上，在陆地上拆卸桥梁。
假设桥的质量分布均匀，两船作用于桥身的位置各离桥两端15米处，下右图是拆桥的示意图。
问：（1）若要使桥同时脱离桥墩两船应怎样排水？每只船应排出多少吨水？（2）若仅用左船排水，则桥面先脱离▲ 桥墩（填“左”或“右”），此时左船至少排水多少吨？（3）若整桥水平上升60cm，问两船克服重力做的功为多少？37．（8分）（1）两船同时等速排水（1分）因桥的重力由两只船承担，而两船所处的位置是对称的，故两船对桥的作用力相同，所以每只船应排出l40吨水。
（1分）（2）左；（1分）以B点为支点，设左船对桥的支持力为F，根据杠杆的平衡条件F·CB=G·AB/2（1分）可得：F＝G·AB/2CB＝（280×103×9.8×55）/2×40＝l886500（牛）（1分）m=F/g=1886500/9.8＝192500（千克）=192.5（顿）（1分）答：左船至少排水l92.5吨。
中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题-附答案
中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题-附答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．嫦娥五号返回器携带装有1731g月壤的收集容器返回地球，顺利完成了中国首次月球采样任务。
小明查阅资料了解到，科学家是利用美国采集的月壤样品，测得其密度为0.8×103kg/m3，然后为嫦娥五号设计了最多能装入2kg月壤的收集容器（如图甲），请你综合应用所学知识解答下列问题：（1）按设计，嫦娥五号用来收集月壤的容器容积为多少L；（2）如果嫦娥五号采集的1731g月壤正好装满了该容器，则这些月壤的密度为多少。
2．如图，用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，在此过程中：（1）绳子自由端移动的速度；（2）拉力F做功的功率有多大；（3）滑轮组的机械效率有多大（结果保留一位小数）。
3．中国载人航天工程办公室公布了中国载人登月初步方案，计划在2030年前实现载人登陆月球，开展月球科学考察及相关技术试验，为月球科学的发展贡献中国智慧。
物体在月球上受到的引力为地球上受到重力的16，未来你们当中的有些同学将有可能成为登上月球的宇航员，如果其中一位宇航员的质量为60kg ，求：（1）宇航员在地球上受到的重力；（2）宇航员在月球上的质量；（3）宇航员在月球上受到的引力。
4．福厦高铁路线于2023年9月28日开通，福州至厦门两地可形成“一小时生活圈”，闽南金三角厦门、漳州、泉州形成“半小时交通圈”。
漳州站至福州南站全长约278公里。
（计算结果保留两位小数）（1）小明乘坐G3052列车于20:54从漳州出发，22:24到达福州南，请计算列车从漳州到福州南的平均速度；（2）列车途经泉州跨海大桥，桥长约20.2km ，若列车长约为200m ，以300km/h 的速度匀速行驶，求完全通过大桥需要的时间？5．2023年10月，第二届山东省自行车城市联赛总决赛在潍坊举行，本届自行车赛以“骑聚峡山向未来”为主题，共分为四个组别．其中竞技组人员环湖骑行全程，赛程信息如图甲所示．竞技组第一名骑行者中途补水休息用时5分钟，总用时2小时，求：（1）竞技组第一名全程平均速度；（2）“配速”（通过每千米路程所需要的时间）是自行车赛中经常使用的术语，选手骑行过程中，测速软件上显示“配速”4min/km ,该选手骑行的速度；（3）如图乙所示，这是选手在某段时间“配速”随时间变化的图像，在12t t 、和3t 三个时刻中，在哪一时刻骑行最快，并分析说明。
专题六 特别策划(一) 力学综合计算
0.60 N，v0＝0.20 m/s，求：
(1)相互作用过程中 A、B 加速度的大小； (2)从开始相互作用到 A、B 间的距离最小时，系统(物体组) 动能的减少量； (3)A、B 间的最小距离．
图 T1－4 解：(1)由牛顿运动定律可知，相互作用过程中A、B 加速 度的大小分别为
F 2，a ＝ F ＝0.20 m/s2. a1＝ ＝0.60 m/s 2 m1 m2
于多物体系统只要认真分析每一个物体受力情况和运动情况，
抓住相关联的运动状态，问题仍然很容易解决．
三、三种观点综合应用 【例4】对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机 械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B 两物体位于 光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动．当它们之间的距离大 于等于某一定值 d 时，相互作用力为零，当它们之间的距离小 于 d 时，存在大小恒为 F 的斥力．设 A 物体质量 m1＝1.0 kg， 开始时静止在直线上某点；B 物体质量 m2＝3.0 kg，以速度 v0 从远处沿直线向 A 运动，如图 T1－4 所示．若 d＝0.10 m，F＝
W＝μ(m1＋m2)gd
由能量守恒定律可得
1 (m1＋m2)v′2＝Ep＋μ(m1＋m2)gd 2 m2gh 1 所以 Ep＝ －μ(m1＋m2)gd. m1＋m2
备考策略：有关弹簧的弹性势能，由于教材中没有给出公 式，因此一般只能通过能量的转化和守恒定律来计算．能量守 恒定律是自然界普遍遵守的规律，用此观点求解的力学问题可 以收到事半功倍的效果，认真分析题中事实实现了哪些能量的 转化和转移，否则可能会前功尽弃．
3．用能量观点解题的基本概念及主要关系 (1)恒 力做功：W＝Fscosθ，W＝Pt. 1 2 1 2 (2)重力势能 Ep＝mgh， 动能 Ek＝2mv ， 动能变化 ΔEk＝2mv2
中考物理题型《力学综合计算题型》
专题23 力学综合计算题型二、陆地交通工具类1. （2019龙东）平衡车作为一种新兴的代步工具，深得年轻人的喜欢，小华最近购入一台平衡车，仔细阅读此款平衡车的说明书，主要参数如下：平衡车整车参数净重12kg最高车速16km/h电动机额定功率900W额定输入电压220V额定输出电压63V最大载重85kg（1）小华的质量为60 kg，当他站立在平衡车上静止时，车轮与水平地面的接触总面积为4×10－3m2，则此时平衡车对水平地面的压强有多大？（2）小华家距公园1.6 km，他骑行此款平衡车以最高车速从家到公园，需要多长时间？（3）若平衡车正常工作时，发动机提供的牵引力为180 N，则小华以最高车速从家行驶到公园，牵引力的功率为多少？（假设小华从家到公园做匀速直线运动）2. （2019遵义）如图甲所示为一辆洒水车，未装水时其质量为4 t．（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）第2题图（1）未装水时，洒水车对水平路面的压力多大？（2）洒水车储水箱装满水后，水箱内距水面0.4 m深处，水产生的压强多大？（3）洒水车空车行驶时，某段时间内的s－t图像如图乙所示，这段时间内其所受阻力为800 N，则这段时间内洒水车牵引力的功率多大？3. （2019铁岭）如图是百度在全球的首款无人驾驶巴士“阿波龙”，其空车质量为3 000 kg，静止时轮胎与地面接触的总面积为0.2 m2.车满载时以36 km/h的速度匀速直线行驶时，所受到的阻力是1 380 N．（q＝4.6×107 J/kg，g取10 N/kg）求：汽油（1）“阿波龙”空车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？（2）该车满载时以36 km/h的速度做匀速直线运动，牵引力的功率是多少？（3）若该车用效率为30%的汽油机提供动力工作，且以36 km/h的速度满载匀速直线行驶了1 km，则需消耗多少千克汽油？第3题图4.（2019湖州改编）目前全国少数城市已投入使用超级电容公交车．超级电容器是一种新型电能存储设备，像蓄电池一样也有正、负两极，可通过安装在各公交站点的充电桩快速充满电，让车能够继续正常行驶．在制动过程中，电车又能通过发电机回收部分能量为超级电容充电，安全高效环保．假设某型号的超级电容公交车载满乘客时总质量为15吨，某次运行时从充电桩充满电后电车储存的能量约为2×107焦，能以10米/秒的速度保持匀速直线行驶6千米，能量利用的效率为90%.（g取10 N/kg）第4题图（1）若公交车载满乘客时车胎与地面的总接触面积为0.4米2，求公交车对地面的压强．（2）若公交车在该次运行中受到的阻力恒定，则牵引力大小是多少？（3）若公交车在该次运行中电容器输出电压为300伏，不计电容器输出电能时的能量损耗，则工作电路的电流有多大？三、密度、压强、浮力综合计算1. （2019自贡）如图所示，在容器底部固定一轻质弹簧，弹簧上端连有一边长为0.1 m的正方体物块A，当容器中水的深度为30 cm时，物块A体积的35露出水面，此时弹簧恰好处于自然伸长状态（ρ水＝1.0×103 kg/m3g取10 N/kg），求：第1题图（1）物块A受到的浮力；（2）物块A的密度；（3）往容器内缓慢加水，至物块A刚好浸没水中，立即停止加水，此时弹簧对物块A的作用力F.2. （2019贺州）如图甲所示，是一圆柱形容器，放在水平桌面上，内装有25 cm深的液体，该液体对容器底部产生的压强为2 000 Pa.求：（1）液体的密度；（2）若将边长为10 cm的正方体木块放入圆柱形容器中如图乙所示，木块静止时，有14的体积露出液面，此时木块受到的浮力大小；（3）要使木块完全浸没至少需要施加多大向下的压力．第2题图3. （2018巴中）边长为10 cm的正方体木块，漂浮在水面上，露出水面体积与浸在水中的体积比为2∶3，如图甲所示；将木块从水中取出，放入另一种液体中，并在木块上表面放一重为2 N的小铁块，静止时，木块上表面恰好与液面相平，如图乙所示．g取10 N/kg，求：第3题图（1）图甲中木块所受浮力大小；（2）图乙中液体的密度；（3）图乙中木块下表面所受压强的大小．4. （2019鄂州）用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示．由此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块始终未与容器接触）．物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示．求：（1）物块完全浸没在水中受到的浮力；（2）物块的密度；（3）从物块刚好浸没水中到h＝10 cm过程中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa?第4题图四、滑轮组相关计算1. （2019镇江）如图甲所示，装有0.01 m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2 m2.桶的质量忽略不计，g取10 N/kg.（1）求桶中水的质量；（2）求这桶水对地面的压强；（3）某同学用图乙所示的滑轮组将这桶水匀速提升2 m的过程中，所用拉力为40 N．求该滑轮组的机械效率．第1题图2. （2019乐山）小夏利用如图所示的滑轮组，将重量为280 N的物体匀速提升了2 m．已知他自身的重量为500 N，对绳子施加的拉力F＝200 N，两脚与地面接触的总面积S＝400 cm2.求此过程中：（1）小夏对地面的压强；（2）拉力F做的功；（3）该滑轮组的机械效率．第2题图3. （2019广东省卷）如图所示，质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m，水平拉力F＝500 N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，g取10 N/kg.求：（1）A对水平地面的压强；（2）A在运动过程中受到摩擦力的大小；（3）拉力F的功率．第3题4. （2019达州）如图所示，工人准备用一根最多能承受400 N力的绳子（若超过绳子将断裂）绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B.完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力．已知动滑轮的质量为20 kg（绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计，连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂，g＝10 N/kg）．求：（1）物体A完全露出水面后以0.5 m/s的速度匀速上升时，物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少；（2）在物体A浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为75%，物体A的密度是多少；（3）若用该滑轮组打捞体积为50 dm3的物体B时，物体B最多露出多少体积时绳子将断裂．五、杠杆相关计算1. 如图所示，用轻质薄木板AB做成杠杆，O为支点，OA＝OB＝2 m，地面上一质量为3 kg，边长为0.1 m的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于OB的中点C，此时AB静止于水平位置，细线刚好被拉直．现将重为10 N的小物块P放在O点的正上方的板上，对P施加F＝2 N的水平向左推力，使P沿OA向左做匀速直线运动．求：（g取10 N/kg）（1）物块M的密度；（2）小物块P所受滑动摩擦力的大小和方向；（3）小物块P向左运动到最远时，物块M对地面的压力多大？第1题图2. （2018黔东南州十五校联考）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点转动，在A、B两端分别挂有边长为10 cm，重力为20 N的完全相同的两正方体C、D，OA∶OB＝4 ∶3，当物体C 浸入水中且露出水面的高度为2 cm时，杠杆恰好水平静止，A、B两端的绳子均不可伸长且均处于张紧状态．（g＝10 N/kg）求：（1）物体C的密度；（2）杠杆A端受到绳子的拉力；（3）物体D对地面的压强．第2题图参考答案二、陆地交通工具类1. 解：（1）平衡车对地面的压强p＝FS＝（60 kg＋12 kg）×10 N/kg4×10－3 m2＝1.8×105 Pa（2）从家到公园需要时间t＝sv＝1.6 km16 km/h＝0.1 h（3）牵引力的功率P ＝Fv ＝180 N×163.6 m/s ＝800 W2. 解：（1）洒水车对水平路面的压力F ＝G ＝mg ＝4×103 kg×10 N/kg ＝4×104 N （2）水产生的压强p ＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×0.4 m ＝4.0×103 Pa（3）由图可知，这段时间洒水车做匀速直线运动，故F ＝f ，路程为s ＝100 m ，时间为t ＝10s ，则速度v ＝s t ＝100 m10 s ＝10 m/s洒水车牵引力的功率：P ＝Fv ＝fv ＝800 N×10 m/s ＝8 000 W3. 解：（1）静止时，空车对地面的压力F ＝G ＝mg ＝3000 kg×10 N/kg ＝3×104 N受力面积S ＝0.2 m 2，所以空车静止时对地面的压强p ＝F S ＝3×104N0.2 m 2＝1.5×105 Pa（2）满载时匀速行驶，F 引＝f ＝1 380 N 36 km/h ＝10 m/s 所以牵引力的功率P ＝Fv ＝1 380 N×10 m/s ＝1.38×104 W（3）行驶1 km 牵引力做的功W ＝Fs ＝1 380 N×1 000 m ＝1.38×106 J由于汽油机效率为30%，所以消耗汽油产生的热量Q ＝W η＝1.38×106 J 30%＝4.6×106 J消耗的汽油m ＝Q q 汽油＝4.6×106 J4.6×107 J/kg ＝0.1 kg 4. 解：（1）公交车对地面的压强p ＝F S ＝mg S ＝15×103 kg×10 N/kg 0.4 m 2＝3.75×105Pa （2）F 牵＝W s ＝Qηs ＝2×107 J×90%6 000 m ＝3×103 N （3）t ＝s v ＝6 000 m10 m/s ＝600 s I ＝W Ut ＝2×107 J 300 V×600 s ≈111.1 A三、密度、压强、浮力综合计算1. 解：（1）物块A 体积为V ＝（0.1 m ）3＝10－3 m 3，根据题意可得，物块A 排开水的体积为V 排＝V －V 露＝V －35V ＝25V ＝25×10－3 m 3＝4×10－4 m 3，物体A 受到的浮力为F 浮＝ρ水gV 排＝1×103 kg/m 3×10 N/kg×4×10－4 m 3＝4 N（2）由于弹簧处于自然伸长的状态，重力等于浮力，故G A ＝F 浮＝4 N ，m A ＝G Ag ＝0.4 kg ，所以密度ρ＝m A V ＝0.4 kg10－3 m 3＝0.4×103 kg/m 3（3）物块A 浸没时受到的浮力为F 浮′＝ρ水gV ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×10－3 m 3＝10 N ， 由于G A ＝4 N ，所以弹簧对物体A 的作用力F ＝ F 浮′－G A ＝10 N －4 N ＝6 N 2. 解：（1）液体的密度：ρ液＝p gh ＝ 2 000 Pa 10 N/kg×0.25 m ＝0.8×103 kg/m 3（2）木块的体积：V 木＝（0.1 m ）3＝1×10－3 m 3木块静止时，有14的体积露出液面，则木块排开液体的体积：V 排＝（1－14）V 木＝0.75×10－3 m 3 木块受到的浮力：F 浮＝G 排＝ρ液gV 木＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.75×10－3 m 3＝6 N （3）物体漂浮在液面上所以有F 浮＝G 木＝6 N 木块完全浸没时受到的浮力：F 浮′＝ρ液gV 木＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×1×10－3 m 3＝8 N 需要向下的压力：F ＝ F 浮′－G 木＝8 N －6 N ＝2 N 3. 解：（1）木块漂浮在水面上，由阿基米德原理可知 F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10 N/kg×35×()0.1 m 3＝6 N （2）由（1）知木块漂浮在水面上，则F 浮＝G 木＝6 N图乙中木块受到的浮力等于木块的重力加小铁块的重力，即F 浮′＝G 木＋G 铁＝6 N ＋2 N ＝8 N由阿基米德原理可知，ρ液＝F 浮′gV 排′＝8 N10 N/kg×()0.1 m 3＝0.8×103 kg/m 3 （3）图乙中木块恰好浸没在液体中，则下底面到液面的深度为h ＝0.1 m ，则由p ＝ρgh 可知，木块下表面所受压强为p ＝ρ液gh ＝0.8×103 kg/m 3×10 N/kg×0.1 m ＝800 Pa4. 解：（1）由图乙可知：G＝8 N，物块完全浸没在水中时F拉＝4 N F浮＝G－F拉＝8 N－4 N＝4 N（2）由F浮＝ρ水gV排得物块的体积V＝V排＝F浮ρ水g＝4 N1×103 kg/m3×10 N/kg＝4×10－4 m3ρ物＝mV＝GVg＝8 N4×10－4 m3×10 N/kg＝2×103 kg/m3（3）由图乙可知，h＝4 cm时物块刚好浸没在水中，因此从物块刚好浸没水中到h＝10 cm 过程中，水对物块下表面的压强变化为Δp＝ρ水gΔh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×（10－4）×10－2 m＝600 Pa四、滑轮组相关计算1. 解：（1）桶中水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×0.01 m3＝10 kg（2）桶对地面的压力F＝G＝mg＝10 kg×10 N/kg＝100 N桶对地面的压强p＝FS＝100 N0.2 m2＝500 Pa（3）滑轮组的机械效率为η＝W有用W总×100%＝GhFs×100%＝100 N×2 m40 N×3×2 m×100%≈83.33%2. 解：（1）人对地面的压力F压＝G－F＝500 N－200 N＝300 N人对地面的压强p＝F压S＝300 N4×10－2 m2＝7.5×103 Pa（2）绳自由端向下移动的距离s＝2h＝2×2 m＝4 m拉力F做的功W总＝Fs＝200 N×4 m＝800 J（3）对重物做的有用功W有＝Gh＝280 N×2 m＝560 J滑轮组的机械效率η＝W有W总×100%＝560 J800 J×100%＝70%3. 解：（1）A的重力G＝mg＝960 kg×10 N/kg＝9 600 N A对水平地面的压力F＝G＝9 600 N对地面的压强p＝FS＝9 600 N0.5 m2＝19 200 Pa（2）A在运动过程中受到的摩擦力大小f＝2F＝2×500 N＝1 000 N （3）绳子移动的距离s＝2 s A＝2×4 m＝8 m拉力F做的功W＝Fs＝500 N×8 m＝4 000 J拉力F的功率P＝Wt＝4 000 J20 s＝200 W4. 解：（1）动滑轮的重力G动＝m动g＝20 kg×10 N/kg＝200 N由绳子的拉力F绳＝1n（G动＋G A）得，物体A的重力为：G A＝nF绳－G动＝3×400 N－200 N＝1 000 N绳子自由端移动速度为：v绳＝nv A＝3×0.5 m/s＝1.5 m/s工人拉力的功率为：P总＝W总t＝Fs绳t＝F v绳＝400 N×1.5 m/s＝600 W（2）当物体A浸没在水中时，设A物体受到的拉力为F0，滑轮组机械效率η＝W有W总×100%＝F0hF绳s绳×100%＝F0h13（F0＋G动）×3h×100%＝F0F0＋G动×100%将η＝75%和G动＝200 N代入上式中，解得F0＝600 N物体A受到的浮力为：F浮＝G A－F0＝1 000 N－600 N＝400 N由F浮＝ρ水g V排得，物体A的体积为：V A＝V排＝F浮ρ水g＝400 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg＝0.04 m3物体A的密度为：ρA＝G AV A g＝1 000 N0.04 m3×10 N/kg＝2.5×103 kg/m3（3）B物体的重力为：G B＝ρB V B g＝ρA V B g＝2.5×103 kg/m3×50×10－3 m3×10 N/kg＝1 250 N 设打捞B物体时，滑轮组对B的拉力为F B时，绳子刚好断裂由绳子的拉力F绳＝1n（G动＋F B）得，绳子刚好断裂时滑轮组对B的拉力F B为：F B＝nF绳－G动＝3×400 N－200 N＝1 000 N物体B受到的浮力为：F B浮＝G B－F B＝1 250 N－1 000 N＝250 N由F浮＝ρ水gV排得，物体B排开水的体积为：V B排＝F B浮ρ水g＝250 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg＝0.025 m3＝25dm3物体B最多露出的体积为：V B露＝V B－V B排＝50 dm3－25 dm3＝25 dm3五、杠杆相关计算1. 解：（1）物体M的体积：V＝a3＝（0.1 m）3＝10－3 m3，物块M的密度：ρ＝mV＝3 kg10－3 m3＝3×103 kg/m3（2）因物块P在水平方向向左做匀速直线运动，所以，受到的摩擦力f＝F＝2 N，方向水平向右（3）小物块P向左运动到最远时，由杠杆的平衡条件可得：G P·OA＝F·OC，则绳子的拉力：F＝OAOC×G P＝OAOB2×G P＝2 m2 m2×10 N＝20 N，物块M 对地面的压力：F 压＝G M －F ＝mg －F ＝3 kg×10 N/kg －20 N ＝10 N2. 解：（1）物体C 的体积V ＝（10 cm ）3＝1 000 cm 3＝0.001 m 3 物体C 的质量m ＝G g ＝20 N10 N/kg ＝2 kg则物体C 的密度为ρ＝m V ＝ 2 kg0.001 m 3＝2×103 kg/m 3 （2）物体C 排开水的体积V 排＝（0.1 m ）2×（0.1 m － 0．02 m ）＝8×10－4 m 3则受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg×8×10－4 m 3＝8 N 则杠杆A 端所受的拉力F A ＝G －F 浮＝20 N －8 N ＝12 N （3）由F 1×L 1＝F 2×L 2可得：F A ×OA ＝F B ×OB F B ＝F A ×OA OB ＝12 N×43＝16 N所以F 压＝F 支＝G －F B ＝20 N －16 N ＝4 N则物体D 对地面的压强为p ＝F 压S ＝ 4 N（0.1 m ）2＝400 Pa。
(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。
高考物理真题专项解析—力学综合计算题
（2）B光滑部分的长度d；
（3）运动过程中A对B的摩擦力所做的功 ；
（4）实现上述运动过程， 的取值范围（结果用 表示）。
【答案】（1） ， ；（2） ；（3） ；（4）
【解析】
（1）设水平向右为正方向，因为 点右侧光滑，由题意可知A与B发生弹性碰撞，故碰撞过程根据动量守恒和能量守恒有
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
（1）篮球下降过程中根据牛顿第二定律有
mg-λmg=ma下
再根据匀变速直线运动的公式，下落的过程中有
v下2=2a下H
篮球反弹后上升过程中根据牛顿第二定律有
mg+λmg=ma上
再根据匀变速直线运动的公式，上升的过程中有
v上2=2a上h
则篮球与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比
【答案】
【解析】
频闪仪每隔0.05s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为
设抛出瞬间小球的速度为 ，每相邻两球间的水平方向上位移为x，竖直方向上的位移分别为 、 ，根据平抛运动位移公式有
令 ，则有
已标注的线段 、 分别为
则有
整理得
故在抛出瞬间小球的速度大小为
【母题来源二】2022年高考全国乙卷
（1）若释放点距B点的长度l=0.7m，求滑块到最低点C时轨道对其支持力FN的大小；
（2）设释放点距B点的长度为 ，滑块第一次经F点时的速度v与 之间的关系式；
（3）若滑块最终静止在轨道FG的中点，求释放点距B点长度 的值。
【答案】（1）7N；（2） ；（3）见解析
【解析】
（1）到C点过程
C点时
（2）能过最高点时，则能到F点，则恰到最高点时
2020年中考物理重难点专练25计算专题一力学综合计算-热点题型含解析
热点题型专练重难点25 综合计算题（一）——力学综合计算【解题思路】一、力学计算主要有：1.速度；2.固体产生的压强；3.液体产生的压强；4.浮力；5.功；6.功率；7.机械效率。
力学综合计算题就是这些基本的计算中的几类题的有机综合。
最常见的组合是：压强+浮力；浮力+杠杆；浮力+滑轮组：浮力+密度+压强；功+功率+机械效率。
所以力学综合计算基本上是以“浮力”为核心的组合，我们称为“浮力+”吧。
由于浮力计算公式多，情况复杂，所以很多同学感到解题困难。
二、解题思路：其实，复杂的问题都是由简单的问题有机组合而成。
我们要先学好每一种基本题型的计算，然后分析题目中的主次与关键突破口，对题目进行分解。
把“综合题”分解为一个个相对简单的单项计算题，问题就简单了。
例1.（2019广东省）如图所示，质量为960kg、的石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动A，使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m，水平拉力F=500N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦，g取10N/kg。
求：（1）A对水平地面的压强；（2）A在运动过程中受到摩擦力的大小：（3）拉力F的功率．【答案】（1）A对水平地面的压强是1.92×104Pa （2）A在运动过程中受到摩擦力的大小是1000N （3）拉力F的功率是200W【简析】本题涉及摩擦、滑轮组、压强、机械功率等，是比较多的单项计算组合了。
我们仔细分析发现，这些单项之间的相关性不强，所以将它们分成对应的三个单项问题即可求解。
（1）求A对水平地面的压强。
这是“固体产生的压强”单项计算。
公式p=F/S。
只要找到F和S，代入公式计算即可。
“A放在水平地面上”，所以A对地面的压力等于自身的重力：F=G=mg=960kg×10N/kg=9.6×103N。
“底面积为0.5m2”，告诉了受力面积S=0.5 m2。
因此P=F/S=9.6×103N/0.5m2=1.92×104Pa。
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。
2024年中考物理二轮复习——力学综合计算专题复习
4.某保洁船的总质量为600kg,该船以1000N的 牵引力在湖上匀速行驶9km用时30min。（ρ水 =1×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）某废弃物悬浮在水面下1m深处时所受水的 压强。 （2）保洁船静止在湖面上时，排开水的体积。 （3）保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率。
5.“昆明舰”是中国海军服役的首艘052D驱逐 舰，如图所示，其满载排水量为7500m3,长 155m,宽18m,吃水深度6.5m,最大速度54km/h。 （ρ海水=1×103kg/m3 g=10N/kg） （1）“昆明舰”以最大速度行驶0.5h的路程 （2）满载时，“昆明舰”受到的浮力大小 （3）满载时，“昆明舰”底部受到海水产生的 压强
2.如图为共享单车，小健同学骑着单车在一段平 直的公路上匀速行驶了300m,用时1min,若单车 的质量为30kg,小健的质量为60kg,受到的阻力 为重力的0.02倍，每个轮胎与地面的接触面积为 15cm2求： （1）自行车行驶的速度； （2）骑行时地面受到的压强； （3）小健骑行时的功率。
3.如图所示，福建舰是目前中国拥有的最先进航 母，该舰满载排水量约为8万吨（g取10N/kg, ρ水＝1.0×103kg/m3)。请你完成下列计算： （1）福建舰满载时所受的浮力； （2）福建舰排开液体的体积； （3）福建舰距离水面10米处受到的压强。
《力学计算》专题复习
1.速度：
2.重力：G=mg
3.压强：
4.液压强：
5.浮力：F浮=G排=m排g 6.功：w=Fs 7.功率
定义式： 推导式：P=Fv
1.新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青 睐。某新能源汽车质量为1400kg,静止在水平地 面上时，车轮与地面总接触面积为1000cm2。当 汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶 7min,行驶过程中受到的阻力为1000N。求： （1）汽车静止时对水平地面的压强。 （2）在上述行驶过程中，汽车通过的路程。 （3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率。
【最新】中考物理力学综合计算复习教案
《力学综合计算专题》教学目标知识目标1.熟记密度、重力、压强、浮力、功、机械效率和滑轮组规律的有关计算公式。
2.熟练运用上述公式或变形式进行力学综合计算。
情感目标培养学生的逆向思维和综合计算能力。
重点 1.公式的选择及应用2.受力分析难点寻找解题思路及公式的转换和变形教学方法“整分合补测”五环节复习模式教学媒体多媒体辅助教学教学过程教学环节内容教师活动学生活动知识回顾例题讲解实战准备介绍本节课学习内容和目标。
一、回顾解决力学综合计算可能用到的相关公式1. 密度公式2. 重力公式3. 压强公式4. 浮力公式5. 功的定义式6. 滑轮组费距离公式7. 滑轮组自由端拉力8. 机械效率二、重点题型解析：【例1】建设工地的压桩机常会用到一种如图13.1-1所示长方体混凝土块。
求：(1)混凝土块的体积(2)混凝土块的质量(3)混凝土块受到的重力(4)混凝土块平放时对地面的压强 (混凝土的密度为 2.8×103kg/m3)介绍中考考察内容和要点展示课件展示课件重点强调展示课件引导总结强调回顾思考观察理解学生思考讨论，分析成果展示讲解理解例题讲解分(5)混凝土块浸没在水中受到的浮力。
【例2】如图13.1-3所示是某建筑工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4×104N的钢材匀速提高10m。
已知拉力F为104N。
则这个过程中：（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？（2）滑轮组的机械效率多大？（3）题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械效率？教师演示实验，学生讨论分析图像，挖掘已知条件。
实物投影学生解题过程，学生分析讲解解题思路方法。
三、经验总结1.对公式1()F G Gn=+动物的正确理解。
F是的拉力，G物大小等于的拉力，通常用该公式或其变形式来求得和。
2.若题目中涉及物体浸在水中，对应人和物体有两个受力示意图。
其中和，分别对应上述公式中的和。
则等价公式为。
3.若题目中给出人对地面的压强，则用于求。
(中考物理)力学综合计算 提分专题(解析版)
专题十一 力学综合计算类型一：与运动有关计算类1．（2021·重庆中考真题）2020年12月8日，中尼两国共同宜布珠峰的最新高程为8848.86m 。
体重为500N 的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力，从重庆坐火车经过约40h 行驶了约3080km 到达拉萨，然后坐汽车到达珠峰大本营。
（1）求火车的平均速度；（2）从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m ，求该过程中克服小海重力做的功。
【答案】（1）77km/h ；（2）8×105J 【详解】解：（1）火车的平均速度v =s t =3080km 40h=77km/h （2）克服小海重力做的功W =Gh =500N×1600m=8×105J答：（1）求火车的平均速度是77km/h ； （2）该过程中克服小海重力做的功是8×105J 。
2．（2021·内蒙古中考真题）某轿车在平直公路上行驶的45s 内，其速度v 与时间t 、动力F 与时间t 的关系图像分别如图甲、乙所示。
已知前10s 轿车运动的路程为100m 。
求： （1）前10s 轿车运动的平均速度；（2）轿车在匀速直线运动阶段通过的路程； （3）动力F 做的总功。
【答案】(1)10m/s ；(2)700m ；(3)1.1×106J 【详解】(1)前10s 轿车运动的平均速度111100m10m/s 10ss t v === (2)根据sv t=可知，轿车在匀速直线运动阶段通过的路程()22220m/s 45s 10s 700m s v t ==⨯-=(3)动力F 做的总功12112264000N 1J 00m 1000 1.N 701100m W W W F s F s =+=+=⨯⨯+⨯=答：(1)前10s 轿车运动的平均速度是10m/s ；(2)轿车在匀速直线运动阶段通过的路程是700m ；(3)动力F 做的总功为1.1×106J 。
专题14力学综合计算题(解析版)—近5年(2017-2021)高考物理试题分类解析
专题14 力学综合计算题（解析版）—近5年（2017-2021）高考物理试题分类解析1.2021全国甲卷第11题. 如图，一倾角为θ的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d ，减速带的宽度远小于d ；一质量为m 的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L 处由静止释放。
已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。
观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。
小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s 后停下。
已知小车与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g 。
（1）求小车通过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能； （2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L 应满足什么条件？【答案】（1）sin mgd θ；（2）()29sin 30mg L d mgs θμ+-；（3）sin s L d μθ>+ 【解析】（1）由题意可知小车在光滑斜面上滑行时根据牛顿第二定律有sin mg ma θ=设小车通过第30个减速带后速度为v 1，到达第31个减速带时的速度为v 2，则有22212v v ad -=因为小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同，故后面过减速带后的速度与到达下一个减速带均为v 1和v 2；经过每一个减速带时损失的机械能为22211122E mv mv ∆=- 联立以上各式解得sin E mgd θ∆=（2）由（1）知小车通过第50个减速带后的速度为v 1，则在水平地面上根据动能定理有21102mgs mv μ-=- 从小车开始下滑到通过第30个减速带，根据动能定理有()21129sin Δ2mg L d E mv θ+-=总（易错点：此式中注意是29不是30） 联立解得 ()Δ=29sin E mg L d mgs θμ+-总故在每一个减速带上平均损失的机械能为()29sin 3030mg L d mgs E E θμ+-∆'∆==总 （3）由题意可知 E E '∆>∆可得sin s L d μθ>+。
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。
力学综合计算题
欣欣要从水中提升一个体积为8×10-3m3、密度 为2500kg/m3的立方体金属块。他使用如下图所 示的滑轮组提升重物。不计绳重和摩擦。求：
（1）金属块的质量是多少？
欣欣要从水中提升一个体积为8×10-3m3、密度为 2500kg/m3的立方体金属块。他使用如下图所示的滑轮 组提升重物。不计绳重和摩擦。求：
速度公式： v= 密度公式： ρ=
s t
m
V
重力公式： G= mg
压强
压强公式：p= F S
液体压强公式：p=ρgh
浮力
浮力测量公式：F浮=G－F 阿基米德原理公式：F浮=G排 =ρ液gV排
漂浮或悬浮时：F浮=G物来自功的定义式：W=Fs功率定义式：P=
W t
机械效率定义式：η= W有
W总=W有＋W额
简单机械
F·nh F·n
η= —ＷＷ—有总
=
Gh ————
=
—G—
— Gh+G动h G+G动
W有=G物h W有=(G物- F浮)h
公式的 适用条件
F拉
AF浮
G
η= W有 W总
W有=(G物- F浮)h
η==G——物ＷＷ—h—有总==—G—物G—F—物·hs
F·nh F·n
η= —ＷＷ—有总
=
Gh ————
=
V
重力公式： G= mg
压强
压强公式：p= F S
液体压强公式：p=ρgh
浮力
浮力测量公式：F浮=G－F 阿基米德原理公式：F浮=G排 =ρ液gV排
漂浮或悬浮时：F浮=G物
功的定义式：W=Fs
功率定义式：P=
W t
机械效率定义式：η= W有
初中物理力学综合计算题-(有答案)
1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。
当以速度v1匀速提起质量为m1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P1；当以速度v2匀速提起质量为m2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P2。
若η2-η1=5%，P1: P2=2:3，m1=90kg，动滑轮受到的重力G动=100N。
滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg。
求：（1）提起质量为m1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F1；（2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v1与v2之比。
2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃，如图22甲所示。
当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg的玻璃并使玻璃以速度v1匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F1，天车对卷扬机的支持力为N1，拉力为F1的功率为P，滑轮组的机械效率为η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v2匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F2，天车对卷扬机的支持力为N2。
已知拉力F1所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为120 kg，滑轮A、B的质量均为4kg，3v1=5v2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计，g取10N/kg。
求：（1）P的大小；（2）v2的大小；（3）N1与N2的比值。
图31建筑材料卷扬机乙240W/J4807209600t/s1.02.00.5 1.5卷扬机ABC玻璃吸盘甲图22天车解：（1）由题中W －t 图像解得P =2s960J=t W =480W …………………（2分）（2）根据η =%75W480N 600111=⨯===v P gv m PP W W 有总有………………………（1分） 解得：v 1 =0.6m/s 已知：3v 1=5v 2解得：v 2=0.36m/s ……………………………………………………………（1分）（3）设动滑轮C 所受重力为G 0，卷扬机提升60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++=gm G g m gm W W 总有，代入数据解得G 0=80 N ………（1分） 第一次提升60kg 玻璃的过程中，玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5（1）所示，动滑轮B 受力分析如答图5（2）所示，卷扬机受力分析如答图5（3）所示。
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力学综合计算
1.某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示.圆柱形水箱内装有600kg 的水，水位高度维持h=60cm 不变，水箱底面积为1m 2，水箱底部出水口的横截面积为20cm
2.底盖A 、细杆B 和浮球C 的总质量为1kg ，浮球C 的体积为2dm
3.底盖A 平时顶住水箱底部出水口，一旦饮水槽的水位下降，底盖A 就会下落，水立即通过出水口流入饮水槽.实现自动补水。
（1）水箱中的水对底盖A 产生的压强是多少？
（2）浮球C 受到的最大浮力是多少？(g 取10N/kg)
（3）试通过计算说明，给出的数据能否达到设计要求？如果不能，请通过计算提供改进的方法和符合设计要求的数据。
2.如图甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰.该舰满载时排水量是4053t ，吃水深度5m ，最大航速50km/h 。
如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶的v －t 图像，该舰输出功率恒为25600kW.(g 取10N/kg ，ρ海水＝1.02g/cm 3)
（1）在0～0.2h 内，护卫舰的动力阻力(选填“大于”“等于”或“小于”)。
（2）护卫舰满载时船底受到的压强和压力各是多少？
（3）护卫舰匀速向前航行时，水对护卫舰的阻力是多少？(计算结果保留两位小数
)
2
3.如图甲所示是利用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心圆柱体A 从水库底匀速竖直起吊的装置示意图.钢缆绳对A 的拉力F 1随时间t 变化的图像如图乙所示，不计钢缆绳重、钢缆绳与滑轮间的摩擦及水的阻力，g 取10N/kg.求：
（1）长方体A 未露出水面时受到的浮力。
（2）长方体A 的体积。
（3）长方体A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力F 为8×103N ，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为多少？
4.如图所示为某健身场所拉力器的示意图.配重块边长为1dm ，重20kg ，用250N 的拉力向下拉动拉杆，使配重块在2s 内匀速升高40cm.不计拉杆和绳的重力，g 取10N/kg.求：
（1）配重上升的过程中将能转化为
能。
（2）所拉配重块静止时对平台的压强是多少？拉力做功的功率是多少？
（3）此过程中拉力器所做的额外功与总功之比是多少？
5.如图所示，起重机将地面上的一箱设备沿竖直方向匀速吊到施工台上，设备重4000N ，施工台距离地面的高度为3m(g 取10N/kg).
（1）起重机臂是一个杠杆。
（2）起重机的质量为8t ，工作时，用支架将汽车的轮胎支离开地面.如果地面能承受的最大压强是7×104Pa ，则支架与地面接触的总面积是多少？
36.如图所示的装置中，A 物体重100N ，B 物体重10N ，在B 物体的作用下，A 物体在水平面上做匀速直线运动，不计滑轮重、绳重及摩擦.求：
（1）将A 物体换成重为80N 的C 物体，C 将做
(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动。
（2）A 物体受到的摩擦力是多少？
（3）如果在A 物体上加一个水平向左的拉力，使B 物体以0.5m/s 的速度匀速上升4s ，拉力做的功是多少？7.如图所示是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图。
该装置主要由滑轮组、配重C 、D 以及杠杆AB 组成，配重C 通过细绳与动滑轮相连，配重C 、D 分别通过支架固连在杠杆AB 两端，支架与杠杆垂直。
杠杆的B 端放在水平台面上，杠杆可以绕支点O 在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡。
已知动滑轮P 的质量m P 为0.2kg ，OA:OB ＝3：1，配重D 的质量m D 为1.5kg,作用在D 上的竖直向下的压力F 为75N ，刚好拉开开关所需的拉力T 为6Ｎ。
杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g 取10N/kg 。
求：配重C 的质量m C
等于多少千克，开关刚好能被拉开？。