初中力学计算题专题训练[试题]
河北中考力学计算题专题
河北计算题专题训练河北中考训练1.如图21所示,重为16N 的物体A 在拉力F 的作用下,5s 内匀速运动了0.5 m 。
拉力F 做的功随时间变化的图像如图22所示。
己知动滑轮重0.5 N ,物体A 在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f 为物重G 的0.5倍。
求:(1)拉力F 的功率。
(2)拉力F 大小。
(3)克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。
2.小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。
用此滑轮组将重为3.6N 的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W ,滑轮组的机械效率为75%。
(忽略摩擦及绳重)求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。
(2)若用此滑轮组提起小于3.6N 的重物时,其机械效率将如何改变?说明理由。
3.小明利用如图21所示的滑轮组将重为900N 的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N ,绳子自由端移动的速度为0.3m /s 。
(己知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)所做的额外功:(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?图184.汽车是我们熟悉的交通运输工具,一些运输单位为了降低运营成本肆意超载,造成路面损坏。
某种型号运输车的部分参数如下表。
求:(1)若该车车厢内装有12m 3的沙子,请你通过计算回答,汽 车是否超载?此时汽车对水平路面的压强多大?(ρ沙=2.5×103kg/m 3,g 取10N/kg )(2)已知沙场到建筑工地的距离为180km ,当该车满载时,以140kW 的功率正常行驶,能否在2h 内从沙场到达建筑工地?(汽车受到的阻力是车重的0.02倍)5滑轮是我们日常生活和生产中经常使用的简单机械,使用滑轮 能给我们带来许多好处。
(1)请分析图14中的实验,说明图中滑轮的特点;(2)小明按如图15所示的滑轮组实验时,用F=5N 的拉力在3s内将重为12N 的物体匀速提高了10cm 。
完整版)初中物理力学计算专题训练
完整版)初中物理力学计算专题训练初中物理力学计算专题训练一、有关压强的计算知识回顾:1.压力:⑴定义:垂直作用在物体表面上的力叫做压力。
⑵方向:垂直于被压物体表面,并指向被压物体。
⑶压力与重力不同,只有孤立于水平面的物体对于水平面的压力才等于重力。
⑷压力作用效果与压力大小和受力面积大小有关。
2.压强:⑴定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
压强是表示压力作用效果的物理量,在数值上等于物体单位面积所受的压力。
⑵单位:帕斯卡(Pa)(表示1m²面积上受到的压力是多少牛)1Pa=1N/m²。
⑶公式:p=F/S,增大受力面积可减小压强,减小受力面积可增大压强。
3.液体的压强:⑴规律:液体对底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
液体的压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟它的密度有关系。
⑵公式:p=ρgh(式中p表示液体压强,单位Pa;ρ表示液体密度,单位kg/m³;h表示液体深度,单位m)。
该式表明液体压强只与液体密度和液体深度有关,而与其它因素如质量、体积、形状等无关。
⑶液体对底的压力不一定等于重力,只有是柱形,且竖放在水平面上时液体对底的压力才等于重力。
⑷连通器:①上端开口、下端连通的叫连通器。
②原理:连通器里只有一种液体,在液体不流动时,各中液面总保持相平。
例题解析:例1:如图所示,放在水平面上内装有质量为1kg的水,若水深h=18cm,底面积S=50cm²,不计的质量。
求:⑴离底8cm的A点处受到水的压强和方向;⑵水对底的压力和压强;⑶对桌面的压力和压强。
例2:如图所示,盛有一定质量水的封闭放在水平面上,液体对底部的压力和压强分别为F₁和p₁,如果将倒过来放在水平面上,液体对底部的压力和压强分别为F₂和p₂,比较F₁、F₂和p₁、p₂,下列说法中正确的是()。
例3:如图所示,甲、乙两只完全相同的圆台形内分别装有质量相等的水和煤油,设它们对底部的压强分别为p₁、p₂,则()。
初三物理力学计算练习题
初三物理力学计算练习题题目一:力的计算1.一个物体的质量是5kg,受到的作用力是10N,求物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律可知:F = m * a其中,F表示作用力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
将已知数据带入公式:10N = 5kg * a解得:a = 2m/s²2.一个物体的质量是2kg,受到的作用力是20N,求物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律可知:F = m * a将已知数据带入公式:20N = 2kg * a解得:a = 10m/s²3.一个物体的质量是10kg,受到的作用力是50N,求物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律可知:F = m * a将已知数据带入公式:50N = 10kg * a解得:a = 5m/s²题目二:力的合成与分解1.有两个力分别为10N和20N,它们的合力大小是多少?解析:合力即为根据平行四边形法则绘制得到的对角线的长度,可以通过三角形法则计算:设两个力大小分别为F₁和F₂,合力大小为F₃,合力与力F₁的夹角为θ。
根据三角形法则可得:F₃² = F₁² + F₂² + 2F₁F₂cosθ已知F₁ = 10N,F₂ = 20N,角度θ为180°(因为两个力同向),代入计算得:F₃² = 10² + 20² + 2 * 10 * 20 * cos(180°)F₃² = 100 + 400 + 400F₃² = 900F₃ = 30N2.有两个力分别为15N和25N,它们的合力大小是多少?解析:根据同样的计算方法,代入已知数据进行计算:F₃² = 15² + 25² + 2 * 15 * 25 * cos(180°)F₃² = 225 + 625 + 750F₃² = 1600F₃ = 40N3.有两个力分别为12N和18N,它们的合力大小是多少?解析:同样地,代入已知数据进行计算:F₃² = 12² + 18² + 2 * 12 * 18 * cos(180°)F₃² = 144 + 324 + 432F₃² = 900F₃ = 30N题目三:斜面上的物体1.质量为20kg的物体放在一个倾斜角度为30°的斜面上,斜面的摩擦系数为0.1,求物体沿斜面下滑的加速度。
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计算题专项练习一. 压强浮力1.人民公园绿化带内有一个喷水管,其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m ,管口的内截面的面积 S=4× 10-4㎡.开关打开时管口喷水速度V=20m/s,水从管口喷出到落地所用的时间 t=.求:(1)开关关闭不喷水时,管口处受到水产生的压强;(2)开关打开喷水时,空中水柱的质量.2.如图所示,在水平桌面上静止放着一杯水,已知杯和水的总质量为,水面距杯底高度为6× 10-2m,杯底与桌面的接触面积为× 10-3m2, g=10N/kg ,求:(1)杯和水的总重力;(2)杯对桌面的压强;(3)水对杯底的压强.3.随着电热水器的不断改进,右图所示的电热水壶深受人们的喜爱.它的容积为 2L,壶身和底座的总质量是,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装满水后水深16cm.(ρ水 =× 103kg/m 3)求:(1)装满水后水的质量;(2)装满水后水对电热水壶底部的压强;(3)装满水后桌面受到的压强.4.在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知ρ海水 =× 103kg/m 3.(1)机器人在水下 70m 处受到海水产生的压强是多大( 2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为×103kg/m 3的物体静止不动,求该力的大小.(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率.5.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30N,其底面积为 1200cm 2.鱼缸内装有深的水,水的质量是27kg.请计算:(1)鱼缸内所装水的重力;(2)鱼缸底部受到的水的压强;(3)鱼缸对桌面产生的压强.6.如图所示,底面积为S 的圆筒形容器,高h ,装有体积是V 的水,水底有一静止的边长为L 的正方体实心铝块,密度为ρ 1,水的密度ρ 水.求:(1)水对筒底的压强;(2)铝块受到的支持力;(3)近来科学家研制出一种更轻的泡沫铝,密度为ρ2,且ρ 2 小于ρ水,欲使铝块离开水底,可以给铝块粘贴一块实心泡沫铝,求泡沫铝的最小质量.7.水平桌面上放置底面积为 80cm2,质量为 400g 圆筒,筒内装有 16cm 深的某液体,弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为 8cm 的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数 F与圆柱体浸入液体深度 h 的关系如图所示.(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出)求:(1)圆柱体浸没在液体中所受浮力是多少(2)筒内液体的密度是多少(3)圆柱体浸没时,圆筒对桌面的压强是多少8.我国自主研制的“蛟龙号”深水探测器于2012 年试验成功下潜到7026m 深度,它标志着我国已进入了深海潜水先进国家之列.(为计算方便,ρ海水 =× 103kg/m 3, g=10N/kg )求:( 1)“蛟龙号”下潜到海面下 5000m 时,受到海水的压强为多少帕(2)此时,海水对面积为观测窗产生多大的压力(3)若蛟龙号的体积为 70m3,当它浸没在海水中,受到的浮力是多少牛9.如图所示,在容器底部固定一轻质弹簧,弹簧上方连有正方体木块A,容器侧面的底部有一个由阀门 B 控制的出水口,当容器中水深为20cm 时,木块 A 有 3/5 的体积浸在水中,此时弹簧恰好处于自然状态,即没有发生形变(已知水的密度为×103kg/m 3,不计弹簧所受的浮力,g 取 10N/kg )(1)求此时容器底部受到水的压强;(2)求木块 A 的密度;(3)先向容器内缓慢加水,直至木块A 刚好完全浸没在水中,此时弹簧对木块的作用力为F1,再打开阀门A 的作用力为B 缓慢放水,直至木块F2,求 F1与 F2之比.A 完全离开水面时,再关闭阀门B,此时弹簧对木块10.随着我国经济的不断增长,国防力量也在加强,我国第一艘航空母舰“辽宁号”已正式交接.根据某航母的主要参数值列式计算:( g=10N/kg ,ρ海水 =× 103kg/m 3)求:( 1)求每架舰载飞机对甲板的压强.(2)求航母所受的总重力和浮力的大小.(3)若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地,行驶了 540km .求此过程中航母牵引力的功率.(4)若其中一架舰载飞机起飞后,求航母排开海水的体积减少了多少主要参数值航母总质量(包括舰载飞机)6×107kg每架舰载飞机的质量5150kg每架舰载飞机与甲板的总接触面积5000cm 2航母正常航行速度54km/h航母以正常航行速度行驶时所受阻力×108N11.有一质地均匀的实心圆柱体,重 5N,高 10cm.将它挂在弹簧测力计下,然后竖直浸入到装有足够多水的容器中,当它刚好完全浸没时,弹簧测力计示数为 3N,如图所示. g 取 10N/kg ,求此时(1)圆柱体所受到的浮力大小;(2)圆柱体下表面所受到水的压强;(3)圆柱体的密度.12.我国首台自行设计、自主集成研制的“蛟龙号”载人深潜器于 2012 年 6 月顺利完成工作设计深度 7000m 的海试任务.(海水密度取ρ海水 =× 103kg/m 3, g 取 10N/kg ):(1)当“蛟龙号”下潜到达 7000m 深度时,受到海水的压强是多少(2)“蛟龙号”完成海试任务后,上浮最终漂浮在海面上,现在由起重装置将其匀速竖直调离水面,起重机起吊拉力的功率随时间的变化图象如图所示,图中P2=2P1.已知“蛟龙号”的总质量为× 104kg,求 t 1时刻“蛟龙号”排开水的体积(不考虑水的阻力).13.如图所示,体积为 V=200cm3的木块在绳子拉力 F=的作用下完全浸没在水中( g=10N/kg ,ρ水 =× 103kg/m 3,绳子重力不计).求:(1)木块此时受到浮力.(2)木块的重力.(3)剪断绳子,木块静止时排开水的体积.二.功,功率,机械效率14.一辆汽油和电力混合动力轿车,仅凭汽油动力在平直公路上以v1=90km/h 匀速行驶时,输出功率 P=50kW.当驾驶员看到前方55m 处有超速违章拍照装置(限速70km/h )时,在保持输出功率不变的情况下,立即启动充电装置给电池充电,达到使轿车减速的目的,轿车行驶 3s 后,速度减为 v2=70km/h ,在这一段时间内,轿车的平均速度为v=72km/h ,发动机输出功率的 80%用于充电,充电效率为50%.轿车在上述过程中所受阻力保持不变.(1)求轿车所受阻力的大小;(2)通过计算判断轿车是否会因为超速而被拍照;(3)若将上述过程充电所获电能全部用来维持90km/h 匀速行驶,求轿车行驶距离.15.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 2m 2. 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.16.如图所示,为了学生的安全我省购置了一批“大104kg.车鼻子”校车,校车满员时人和车的总质量为×轮的总着地面积为.校车以36km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶10min ,所受阻力是总重力的倍.请计算:( g=10N/kg )(1)满员的校车静止在水平地面上时对地面的压强.(2)校车在这 10min 内行驶的路程.(3)满员的校车在这 10min 内牵引力做的功及其功率.17.电动自行车骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力.张老师骑着电动自行车,沿着公园的水平道路匀速行驶,在30min 内,电动车行驶了9km ,此时车上电动机的工作电压为 32V,工作电流为 4 A.(1)若该车和人共重1000N,行驶时轮胎与地面的接触面积共为×10-3m2.那么车对地面的压强多大(2)若车在行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少(3)该电动车的效率是多少(保留一位小数)18.如图某索道最高处到最低处全长3000m ,上下高度差为600m ,吊车与钢索的总接触面积为,吊车承载两人后的总重力为2500N.(1)求此吊车在水平索道上静止时钢索承受的压强.(2)求此吊车从索道最高处运行到最低处重力所做的功.(3)当此吊车从索道最高处以2m/s 的速度匀速运行到最低处,求总重力的功率.19.压路机是一种利用碾轮的碾压作用,使土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械,广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程.某型号压路机质量为3× 104千克,发动机和额定功率为 120 千瓦, g 取 10 牛 / 千克.求:(1)如图所示该压路机在沥青路面辗压时,压路机对水平路面的压强为 2 ×105帕,压路机对水平路面的压力为多少牛压路机与路面的接触面积为多少米2(2)该压路机发动机正常工作,压路机在沥青路面上行驶 500秒,发动机所做的功为多少焦( 3)该压路机发动机正常工作,压路机在水平地面以 4 米 /秒的速度匀速直线行驶,则压路机的牵引力为多少牛压路机受到的阻力为多少牛20.( 2013?鄂州)鄂州是一座具有悠久历史和灿烂文化的城市,三国时期吴王孙权在此建都,以武而昌,当时称此地为武昌.“千年往事人何在,遗迹犹存说仲谋.”目前国内最大的孙权雕像矗立在鄂州江滩孙权广场,如150t ,图所示,该雕像用花岗岩雕刻而成,总高,质量底座与地面的接触面积是30m2.求:(1)雕像对地面的压强是多少(2)在搬运过程中,起重机在30s 内将该雕像匀速竖直提高了2m,则起重机的拉力对雕像所做的功和功率分别是多少21.小明用如图所示滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动,物体移动了3m,物体重为 2000N,与地面的接触面积为,运动过程中物体受到的摩擦力为450N,绳子自由端受到的拉力 F 为 200N,求:(1)物体对地面的压强;(2)拉力 F 做的功;(3)该装置的机械效率.22.随着人们生活水平的提高,不少居民小区都配备了健身房.小明每个周末回家都会到健身房锻炼,如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图.如果小明每次向下拉动拉杆时,拉力为F=250N,在内使质量为m=20kg 的配重块匀速升高到 h=40cm 后放手让其自由落下.不计拉杆和绳的重力, g 取 10N/kg .求:(1)小明拉动拉力器的功率 P;(2)小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功;(3)在小明锻炼过程中拉力器的机械效率η.23.为了监测水库的水位,小明设计了利用电子秤显示水库水位的装置.该装置由长方体 A 和 B、滑轮组、轻质杠杆 CD、电子秤等组成,且杠杆始终在水平位置平衡,OC:力 GA=600N, B 所受的重力 GB=110N;当水位上涨到与 A的上表面相平时,水面到水库底部的距离h=20m .不计滑轮和绳的重力与摩擦.已知水的密度为×103kg/m 3.求:(1)水库底部受到水的压强;(2) A 受到的浮力;(3)此时电子秤受到 B 对它的压力.24.某工程队在一次水下施工作业中,用如图20 所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体从深水中吊起.物体的密度为×103kg/m 3,体积是,所用的拉力 F 是× 104N,物体在 20s 内匀速上升了 2m (未露出水面),不计水的阻力.求:( 1)物体受到的重力;( 2)物体受到的浮力;( 3)拉力 F 做功的功率;( 4)滑轮组的机械效率.25.某同学用滑轮组从装满水的水井中将一铁块匀速提升了2m(铁块始终未露出水面).已知铁块体积,铁块的密度为× 103kg/m 3.(滑轮的重力和摩擦不计, g=10N/kg)求:(1)铁块的重力大小;(2)绳子 AB 给铁块的拉力大小;(3)在此过程中人做的功.26.如图,物体重 100N,圆柱形容器底面积为400cm2,内盛有 65cm 深的水,当用图中滑轮组将物体浸没在水中后,容器中水面上升到70cm,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力).ρ水 =× 103kg/m 3, g 取 10N/kg .求:(1)物体浸没在水中后,水对容器底增加的压强.(2)物体浸没在水中时受到的浮力.(3)若把物体完全拉出水面后,滑轮组的机械效率.27.如图所示,有一粗细均匀,重为40N,长为 4m 的长木板 AB,置于支架上,支点为0,且 AO=1m,长木板的右端 B 用绳子系住,绳子另一端固定在C 处,当长木板 AB 水平时,绳与水平成30°的夹角,且绳子所能承受的最大拉力为60N.一个重为50N 的体积不计的滑块 M 在 F=10N 的水平拉力作用下,从 AO 之间某处以 V=1m/s的速度向 B 端匀速滑动,求:①滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小②当滑块匀速运动时拉力 F 做功的功率③滑块在什么范围内滑动才能使AB 保持水平.28. 2011 年,湖北省委、省政府作出实施“壮腰工程”、加快发展荆州振兴的决定.某大型企业决定趁此良机来荆州投资,在进驻荆州国家级开发区后的厂房建设中,需要利用某机车把重为1×105N 的材料沿与水平地面成30°角的斜坡以1m/s 的速度匀速从底部拉上坡顶,如图所示.已知斜坡的长度为 15m ,机车的牵引功率为 6×104W .(1)机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少(2)机车对材料做的总功是多少(3)机车把材料拉上坡顶的过程中的机械效率是多少。
【中考物理】力学计算20道专项训练(含详细解析)
一.计算题(共20小题)1.如图所示,水平桌面上有装有一定量水的圆柱形装水容器,现将一质量为40g,体积为5.0×10﹣5m3的物块放入容器中,物块漂浮在水面上,g=10N/kg。
求:(1)物块排开液体的体积?(2)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中,此时力F为多大?2.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。
求:(1)水对桶底的压强;(2)桶底受到水的压力;(3)台面受到桶的压强。
3.图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。
图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
求:(1)长方体A的高度。
(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。
(3)长方体A的密度。
4.水平放置的平底柱形容器A重3N,底面积是200cm2,内装有一些水,不吸水的正方体木块B重5N,边长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,如图所示,拉直的细线长为L=5cm,受到拉力为1N.(g 取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)木块B受到的浮力是多大?(2)容器底部受到水的压强是多大?(3)容器对桌面的压强是多大?5.边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。
将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块。
静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。
取g =10N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3.求:(1)图甲中木块受的浮力大小;(2)图乙中液体的密度;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。
6.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。
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。
初中物理力学计算大题专项训练(含解析)
力学计算大题一、计算题1.如图所示,某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度,他把底面积为的圆柱体物块,用细绳悬挂在弹簧测力计上,读出示数后,将物块浸入该液体中,浸入液体中的深度h=10cm,容器底面积为,g取10N/kg。
求:(1)物块所受的浮力;(2)液体的密度;(3)物块浸入前后,液体对容器底的压强变化量。
2.小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验时,将一底面积为4的圆柱体浸入水中,改变其浸入水中的体积,观察弹簧测力计示数的变化,如图所示。
图甲中,圆柱体有体积浸入水中,弹簧测力计的示数为1.1N;图乙中,圆柱体有体积浸入水中,弹簧测力计的示数为0.9N。
取,求:(1)圆柱体全部浸入水中时受到的浮力;(2)图乙中,圆柱体底部受到水的压强。
3.物理实验室里,同学们正在认真的完成“探究浮力的大小跟排开液体重力的关系”的实验。
小明将重5N的物体浸没水中后,弹簧测力计的示数如图所示。
(,)(1)求水对物体浮力大小?(2)求该物体的体积?4.如图甲,用轻质细线将一不吸水的木块悬挂在弹簧测力计下,静止时测力计读数为3N;如图乙,将该木块静置于平放的盛水容器中,木块有的体积露出水面;如图丙,用竖直向下的力F压该木块时,木块刚好全部浸入水中且静止。
已知水的密度为,g取10N/kg,求:(1)图乙中木块所受的浮力大小;(2)木块的体积;(3)木块的密度;(4)图丙中F的大小。
5.用弹簧测力计挂着一个长方体金属块,沿竖直方向缓慢浸入盛有适量水的圆柱形平底薄壁容器中,直至完全浸没(水未溢出),如图甲所示。
通过实验得出金属块下表面浸入水中的深度h与其排开水的体积V排的关系,如图乙所示。
已知金属块的质量为0.4kg,容器的底面积与金属块的底面积之比为5:1,水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
求:(1)金属块所受的重力;(2)金属块的下表面浸入水中的深度为2cm时,弹簧测力计的示数;(3)金属块刚浸没时,金属块底部受到水的压强;(4)金属块浸没后与金属块浸入之前比较,水对容器底部的压强增加了多少。
专题8 力学计算—九年级中考(四川)物理总复习专题训练.docx
力学计算专题参考答案与试题解析一.计算题(共30小题)1.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。
(g=10N/kg)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=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?甲【分析】(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块重力等于最大示数;由图得出物块浸没在水中时弹簧测力计的示数,利用称重法求受到的浮力;(2)利用F ff=p s V s g求物体的体积,利用G=mg求物体的质量,利用密度公式求物体的密度;(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,可求从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中物块下表面所处深度的变化量,利用p=pgh求水对物块下表面的压强变化。
【解答】解:(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数F域大=8N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F滾大=8N;物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F赤=4N,则物块完全浸没在水中受到的浮力:尸浮=6 - F示=8N - 4N=4N;(2)由尸浮=卩水gV排得物块的体积:V=V 尸F浮 = ------------ - -------------- =4X 10'4m3,P 水g lX10%g/m3x 10N/kg物块的质量:m= G_= _8N_=o 8kg,g 10N/kg 物块的密度:占冷2X Z(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中,物块下表面所处深度的变化量:△h=h2 - hi = 8cm - 4cm=4cm=0.04m,水对物块下表面的压强变化量:?KgAh=lX 103kg/m3X 10N/kgX0.04m=400Pao答:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力为4N;(2)物块的密度2X103kg/m3;(3)从物块刚好浸没水中到h=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了400Pa。
初中物理中考力学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析)
初中物理中考力学专项练习(计算题)1301-1400(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、计算题1.一个截面积为4cm2的玻璃管的下端,扎上一块橡皮将一定量酒精倒进管里,橡皮膜就向外突出如图甲。
然后把玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中,当玻璃管进入水中24cm深时,橡皮膜恰好变平,如图乙,求:倒进玻璃管中酒精的深度是多少? (ρ酒精=0.8×103kg/m3)2.甲乙两地的距离是850km,一列火车从甲地早上7:25出发开往乙地,途中停留了几个车站,共停留20min,并在当日15:55到达乙地,列车行驶途中以108km/h的速度匀速通过长度为1.1km的桥梁,列车全部通过桥梁的时间是50s.求:(1)火车从甲地到乙地的平均速度大小是多少km/h?(2)火车的长度是多少m?(3)若途中火车以25m/s的速度在平直的轨道上行驶,在相邻的平行轨道上迎面开来一列长990 m的货运列车,速度是20 m/s,坐在窗口的乘客看到货车从他眼前经过的时间是多少s?3.如图是物理兴趣小组的同学利用U形管压强计改装成的测液体密度的密度计。
A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为1cm。
U形管内盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的实心红色浮标,其质量为1g,刚好有一半体积浸没在水中.未测量时,U形管水面刚好与a相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可。
ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:(1)浮标受到的浮力;(2)浮标的密度;(3)当橡皮膜放入某种液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为1cm,计算b处的刻度值.4.如图,建筑工人用400N的拉力,将重900N的物体匀速提升3m,所用时间是18s,求:(1)有用功(2)工人做功的功率(3)滑轮组的机械效率(4)用此滑轮组吊起1200 N的物体,所用拉力是多大?5.将一个边长为1m的正方体物体,平放在边长为2m的正方体空水池的底部时,物体对水池底部产生的压强为104Pa.取出物体后,再将7.2t的水全部注入水池中,然后将物体再次轻轻放入水池中(g=10N/kg).求:(1)物体的密度;(2)物体在水中静止以后所受浮力;(3)物体在水中静止以后,水对水池底部所产生的压强比只装水时增加了多少?6.在如图所示的十字路口处,有一辆长10m、宽2.2m的客车,客车正以10m/s速度正常匀速行驶在马路中间,当它与斑马线的中点B相距60m时,马路边上的小王同学正好在斑马线A点出发沿AB穿过马路,A、B间的距离为8m.问:(1)若车刚穿过时人再穿过,小王同学运动的速度不超过多少时,能够安全过马路?(2)若人刚穿过时车再过线,小王同学运动的速度至少为多少时,能够安全过马路?7.小明同学在玩耍时把一小铜球抛入水中,发现铜球浮在水面上,感到很纳闷,于是想通过实验探究解释这个现象小明提出的问题是:铜球为什么浮在水面上?他作出的猜想或假设是:铜球是空心的.实验步骤如下:1.用天平测出铜球质量.2.用量筒测出适量水的体积.3.用量筒测出铜球浸没在水中时的总体积.他收集的证据如下表:你能利用他收集的数据通过计算来判定该球是否为空心吗?若空心,求出空心部分的体积. 若在空心部分注入水,球的总重为多少?(ρ铜=8.9×103kg/m 3, g 取10N/kg )8.今年入夏以来我市长时间出现干旱现象,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。
八年级下册---力学计算专题训练(后附答案和解析)
八年级下册---力学计算专题训练初中物理八年级下册涉及的力学计算是初中物理计算最重要的组成部分,是初中物理的难点之一,也是中考高频考点之一。
类型一:压强的计算命题点:1.利用公式P=F/S、p =ρgh计算压强2.利用F = P /S求液体产生的压力方法技巧:1、压强公式P=F/S,对于固体、液体和气体都适用,p=ρgh只适用于液体2.一般情况下,固体压强用p=F/S计算比较方便,而液体压强用p=ρgh计算比较方便。
3、在求问题前应先分清是固体压强还是液体、气体压强;是求压力还是压强。
在解决液体对容器的压强和压力时,一般先求压强(p=ρgh)再求压力(F=pS);在求解固体压力和压强时,一般先求压力(F=G总),再求压强(p=F总/S)。
4、对密度均匀的柱状固体或柱形容器内的液体,二式皆可。
解压强问题经常用到的一些规律和概念:①重力公式;②二力平衡条件的应用;③密度公式;④压强公式;⑤液体内部压强规律;⑥速度公式;⑦做功公式和功率公式。
例题一计算固体压强1、一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,车与地面的接触面积为0.5m2,取g=10N/kg,求:(1)卡车连同货物受到重力的大小;(2)卡车受到阻力的大小(3)汽车对地面的压强。
变式训练2、按照规定,我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。
某型号货车部分参数如表所示。
司机师傅在执行一次运输任务时,开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km,所用时间是6min,该路段限速60km/h(取g=10N/kg,ρ沙=2.5×103kg/m3)。
(2)货车的速度为多少km/h?(3)货车轮胎对地面的压强是多少?(4)货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的 0.03倍,这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大?(5)根据以上计算,请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害。
初三物理总复习 力学计算题(含答案)
力学计算题(必考)类型1交通工具类(2010.37)1. (2019甘肃省卷)“节能减排,低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放.李明同学坚持骑自行车上下学,他的质量为50 kg,所骑自行车质量为15 kg.(g=10 N/kg)求:(1)若他在平直公路上5 min内匀速行驶了1 500 m,则这段时间他骑行的速度是多大?(2)若他骑行时的牵引力恒为60 N,则他骑行这5 min内克服阻力做了多少功?(3)若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25 cm2,则他骑行时自行车对地面的压强为多少?2. (2019金华改编)2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准,小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图),部分参数如表所示.已知小金质量为60千克,假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍.第2题图(1)小金在水平地面骑行时,对地面的压强是2×105 Pa,则轮胎与地面接触的总面积是多少?(2)小金在水平公路上骑电动自行车,匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功?(3)若小金骑行过程中电动车以最大功率输出,匀速行驶时的车速为多少?3. (2019青岛)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶,车和人总质量为8 000 kg,轮胎与地面的总接触面积为0.32 m2.(1)求校车对路面的压强.(2)校车以36 km/h的速度匀速行驶时,柴油发动机的输出功率为50 kW.求此过程中校车受到的阻力.(3)如果校车行驶过程中,司机控制油门,使发动机的输出功率为25 kW,并保持此功率不变继续行驶10 min.这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能,在数值上等于发动机牵引力做的功.求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量.类型2压强、浮力类(10年3考)1. (2018上海)相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上.甲中盛有水,乙中盛有另一种液体,水的质量为5千克.(g取9.8 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)①求甲容器中水的体积V水.②分别从甲、乙两容器中抽出相同体积的液体,下表为抽出液体前后两容器底部受到液体的压强.(a)求抽出液体后甲容器中水的深度h水;(b)问抽出液体前乙容器中液体的质量m液,并说明理由.2. (2019张家口宣化区一模)现有一正方体塑料块,边长10 cm,密度ρ塑料=0.9×103 kg/m3.容器的底面积为400 cm2,将容器放置在水平桌面上,如图甲所示.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)(1)甲中塑料块对容器底面的压强是多少;(2)往容器中加水,直到塑料块对容器没有压力,求应加水的质量;(3)将塑料块下端用一细线固定于容器底部,继续往容器加水直至塑料块浸没在水中,如图乙所示.然后将细线剪断,塑料块静止后,求剪断细线前后水对容器底压强的改变量Δp.第2题图3. (2019张家口桥西区三模)如图所示,甲、乙分别为实心正方体A和B,已知A为木块(不吸水),其棱长为20 cm,密度为0.5 g/cm3;B为铝块,其质量为2.7 kg,铝的密度为2.7 g/cm3.(g取10 N/kg)(1)物体A的质量为多大?(2)物体B放置在水平地面上时,对水平地面的压强是多少?(3)若将A沿水平方向切去n厘米,按图丙所示方式放置在水中时,A刚好能浸没,求:n的值.第3题图4.如图所示,均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上,甲的底面积为4×10-2 m2,质量为16 kg,乙的体积为1×10-3 m3.g取10 N/kg.求:(1)甲对地面的压强p;(2)若将乙叠放在甲的上方中央位置处,乙对甲的压强为p1,若将甲叠放在乙的上方中央位置处,甲对乙的压强为p2,已知p2=4p1.求乙的密度;(3)当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积V,则求甲、乙对地面压强变化量Δp甲与Δp乙的比值.第4题图6. (2019重庆A卷)小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm,底面积S A∶S B=1∶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,如图甲所示.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A、B对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图乙所示.求:(1)圆柱体A的密度;(2)从A截取h=6 cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量;(3)图乙中a的值.甲乙第6题图6.(2019成都)如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1 kg,水的深度为10 cm.实心圆柱体A质量为400 g,底面积为20 cm2,高度为16 cm.实心圆柱体B质量为m x g(m x取值不确定),底面积为50 cm2,高度为12 cm.实心圆柱体A和B均不吸水,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,常数g取10 N/kg.(1)求容器的底面积.(2)若将圆柱体A竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p1.(3)若将圆柱体B竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强p2与m x的函数关系式.第6题图7.如图甲,一个圆柱体A,底面积和体积分别为20 cm2和2×10-4 m3,将A放在底面积为5×10-3m2的圆柱形容器中(容器足够高),A的质量为0.1 kg.现向容器内缓慢注水.(g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3).求:(1)向容器中倒入一定体积的水,待液面稳定后,A受到大小为0.8 N的浮力,求倒入水的体积;(2)继续向容器中倒入质量为280 g的水后A漂浮,待液面稳定后,此时水对容器底部的压强.(3)如图乙所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半),待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?第7题图8. (2019遂宁)如图甲,将一重为8 N的物体A放在装有适量水的杯中,物体A漂浮于水面,浸入水中的体积占总体积的错误!,此时水面到杯底的距离为20 cm.如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后,再轻轻放入该杯水中,静止时A上表面与水面刚好相平,如图乙.已知ρB=1.8×103 kg/m3,g=10 N/kg.求:(1)在甲图中杯壁上距杯底8 cm处O点受到水的压强.(2)甲图中物体A受到的浮力.(3)物体A的密度.(4)小球B的体积.第8题图类型3杠杆类(10年3考)1.如图所示,用长为1 m,重为5 N的杆来提升重物,杆可绕O点自由转动,现将重G=50 N的物体用轻绳悬挂在杆的中点处.在杆的右端用竖直向上的拉力F,使杆从水平位置缓慢转至图中虚线位置处,重物从位置①缓慢匀速提升至位置②,拉力F作用点上升的高度为0.2 m.(1)若不考虑杆重和摩擦,根据题述在图中画出①位置力F的动力臂L,并计算力F的大小.(2)若考虑杆重和O处的摩擦,则在题述过程中:①求拉力所做的有用功W有;②若拉力F克服O处摩擦所做的额外功为0.5 J,求拉力F的大小及该装置的机械效率η.(结果保留一位小数)第1题图2. (2019唐山路南区二模)如图所示,一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上,OA=20 cm,G1是边长为10 cm的正方体,G2重为20 N.当OB=10 cm时,G1对水平面的压强为2×103 Pa.求:(1)绳子的拉力;(2)正方体G1的密度;(3)现用一水平拉力使G2以5 cm/s的速度向右匀速直线运动,若使G1对地面的压力恰好为零,求需要经过的时间.(g取10 N/kg)第2题图3.(2019唐山路北区二模)如图所示是建筑工地上的起重机示意图.起重机的电动机功率为3×103 W,当它把质量为1t的重物匀速提起24 m时,用时100 s.(g=10 N/kg)求:(1)在这段时间内起重机提起重物做功的功率是多少?机械效率是多少?(2)若起重机AB长为20 m,吊起重物时B端的配重质量为4t,为使起重机不翻倒,则OB长为多少?(不计摩擦和起重机自重)第3题图4.如图是踩踏式翻盖垃圾桶的图片.若桶盖质量为500 g,是质量分布均匀的方形,桶盖重力作用点在重心,重心在方盖的几何中心.脚踏杆AO1=10 cm,O1B=18 cm,连接杆O2C =5 cm,桶盖O2E=60 cm.(g取10 N/kg,BC杆竖直)求:(1)画出桶盖的阻力臂.(2)若要把桶盖顶起,脚掌对踏板的压力至少为多大?(3)将桶盖翻开30°时,桶盖克服重力做了多少功?第4题图类型4滑轮类(2013.37,2012.37)1. (2019石家庄28中一模)搬运工人站在水平高台上,用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,工人的重力为640 N,与地面接触的总面积为4×10-2 m2,提升时间为20 s,重物上升高度为2 m.求:(1)若拉力F的大小为150 N,则拉力的功率为多少;(2)若上述过程中所提货物重力为360 N,则滑轮组的机械效率为多少;(3)若仍用该滑轮组提升另一货物,当提升过程中该工人对高台的压强为2.0×104 Pa,则所提升货物的重力为多少.第1题图2.如图所示,A、B物块的质量分布均匀,长度分别是a、b,重力分别是G A、G B;A、B两长方体底面积S A∶S B=3∶2,滑轮下的绳子挂在两物体结合部位恰好A、B水平静止,且在拉力F=62.5 N作用下匀速竖直向上运动,滑轮的机械效率η=80%.求:(1)A、B两物块的总重力G0;(2)若G A=60 N,则a∶b的比值是多少;(3)A、B两物块的密度ρA∶ρB的比值是多少.第2题图3.(2019保定一模)如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深10 m,物体重G=4.2×103 N,汽车重G车=3×104 N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103 N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍.请计算:(1)若汽车运动的速度为1.2 m/s,则物体由井底拉至井口,需要多长时间?(2)滑轮组的机械效率是多少?(3)若汽车发动机效率为25%,则将物体拉至井口需消耗多少汽油?(汽油的热值为4.2×107 J/kg)第3题图4. (2019河北定心卷)为改善老旧住宅楼的保温效果,某小区开展“暖房子工程”,如图为施工现场使用的提升装置,现需要将物体A运送到施工楼层,A与地面的接触面积为0.14 m2,当绳端未施加力时,物体A对地面的压强为3 000 Pa.用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10 N/kg).求:第4题图(1)物体A的质量m A.(2)动滑轮的重力.(3)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,拉力做的功是多少?5.(2017保定莲池区二模)用如图所示的装置运送建筑材料A.在电动机对绳子的拉力F的作用下,使重800 N的建筑材料A在50 s的时间里,匀速竖直上升了10 m.在这个过程中,电动机对绳子拉力做功的功率为200 W,动滑轮的效率与整个装置的效率之比η1∶η2=5∶4,绳重忽略不计.(g取10 N/kg)求:第5题图(1)电动机对绳子的拉力做的功;(2)运送建筑材料A的过程中,电动机消耗的电能;(3)若质量为100 kg电动机与钢架的接触面积为0.05 m2,求电动机对钢架的压强.6.(2019河北逆袭卷)工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼,已知箱子重为50 N,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示,不计绳重及摩擦,人的重量为750 N,双脚的总面积500 cm2(g取10 N/kg).(1)若某次运送建材的质量为10 kg,求此时的拉力是多少?(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,拉力做功的功率是多大?(3)当滑轮组的机械效率为60%时,人对地面的压强为多少?类型5斜面类(2016.37)1.如图所示,斜面的倾角为30°,高度h=2 m.某人沿斜面向上用F=400 N的力,将质量m=50 kg的物体向上匀速拉至斜面顶端.(g=10 N/kg).求:(1)拉力所做的有用功;(2)该斜面的机械效率;(3)物体在斜面上受到的摩擦力.第1题图2. (2019定州二模)如图所示,建筑工人通过滑轮装置将质量是100 kg、底面积为0.1 m2的物件沿光滑斜面由底端匀速地拉到顶端,工人所用的拉力F始终与斜面平行,斜面长是10 m,高为5 m,物件对斜面的压强为8 660 Pa,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,g取10 N/kg,求:(1)物件对斜面的压力F压;(2)若工人所用拉力F的大小为312.5 N,求此时装置的机械效率和动滑轮的重力;(3)若某工人的拉力最大为500 N,则他能拉起最大重力为多少N的物体.第2题图力学计算题答案及解析类型1 交通工具类1. 解:(1)骑行的速度为v =s t =1 500 m5×60 s=5 m/s(2)因自行车在平直公路上匀速行驶,故自行车受到的阻力为f =F =60 N 李明克服阻力所做的功W =fs =60 N ×1 500 m =9×104 J(3)骑自行车行驶时对地面的压力F =G =(m 1+m 2)g =(15 kg +50 kg)×10 N/kg =650 N 自行车与地面总的接触面积S =25 cm 2=2.5×10-3 m 2李明骑自行车行驶时对地面的压强p =F S =650 N2.5×10-3 m 2=2.6×105 Pa2. 解:(1)骑行的电动车对地面的压力为F =G =mg =(40 kg +60 kg)×10 N/kg =1 000 N 骑行的电动车对地面的压强为2×105 Pa ,则受力面积为S =F p =1 000 N 2×105 Pa =5×10-3 m 2=50cm 2(2)W =Fs =fs =0.08Gs =0.08×1 000 N ×10×103 m =8×105 J(3)由(2)可知小金骑行过程中所受的牵引力为F 牵=0.08G =0.08×1 000 N =80 N 由v =s t ,P =W t ,W =Fs 可得P =F v ,则v =P F 牵=400 W 80 N =5 m/s3. 解:(1)校车对路面的压力F =G =mg =8 000 kg ×10 N/kg =8×104 N 校车对路面的压强为p =F S =8×104 N 0.32 m2=2.5×105 Pa (2)由P =W t =Fs t =F v 得,牵引力F =P v =5×104 W363.6 m/s =5×103 N由于校车匀速行驶,所以f 阻=F =5×103 N (3)由题意可知,η=WQ 放×100%=30%这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量Q 放=W 30%=Pt 30%=25×103 W ×10×60 s30%=5×107 J类型2 压强、浮力类1. 解:①甲容器中水的体积V 水=m 水ρ水=5 kg 1.0×103 kg/m3=5×10-3 m 3 ②(a)水的深度h 水=p 水ρ水g =980 Pa1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg=0.1 m (b)m 液=m 水=5 kg理由:两容器底面积S 相等,抽出液体前两容器底部受到液体的压强均为1960 Pa ,根据F =pS ,可知两容器底部受到液体的压力F 相等.圆柱形容器相同,则两液体受到的重力G 相等,m =Gg ,即两液体的质量相等,即m 乙=m 水=5 kg.2. 解:(1)塑料块的体积:V =(0.1 m)3=1×10-3m 3质量:m =ρ塑料V =0.9×103 kg/m 3×1×10-3 m 3=0.9 kg 重力:G =mg =0.9 kg ×10 N/kg =9 N 对容器底的压强:p =F S =G S =9 N0.01 m 2=900 Pa(2)加入水后,塑料块受到水的浮力,当塑料块所受浮力等于重力时,对容器底没有压力,此时F 浮=G =9 N ;排开水的体积:V 排=F 浮ρ水g =9 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg=9×10-4 m 3 塑料块浸入水的深度:h =V 排S =9×10-4 m 30.01 m 2=0.09 m加入水的体积:V 水=(S 容器-S )h =(400-100)×10-4 m 2×0.09 m =2.7×10-3 m 3 加入水的质量:m =ρ水V 水=1×103 kg/m 3×2.7×10-3 m 3=2.7 kg(3)将细线剪断,塑料块上浮,最后漂浮在水面上,此时塑料块受到的浮力等于其重力9 N ,排开水的体积为9×10-4 m 3将细线剪断前后,排开水的体积变化:ΔV 排=1×10-3 m 3-9×10-4 m 3=10-4 m 3 液面下降高度:Δh =ΔV 排S =10-4 m 3400×10-4 m2=2.5×10-3 m 压强的改变量:Δp =ρ水g Δh =1×103 kg/m 3×10 N/kg ×2.5×10-3 m =25 Pa 3. 解:(1)物体A 的质量m A =ρA V A =0.5 g/cm 3×(20 cm)3=4 000 g =4 kg (2)物体B 的重力:G B =m B g =2.7 kg ×10 N/kg =27 N 物体B 的体积: V B =m BρB =2 700 g 2.7 g/cm 3=1 000 cm 3=1×10-3 m 3 物体B 的边长L B =0.1 m 物体B 对水平地面的压强p B =G S B =ρB V B g S B =ρB L 3B g L 2B=ρB gL B =2.7×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m =2.7×103 Pa(3)若将A 沿水平方向切去n ,按图丙所示方式放置在水中时,A 刚好能浸没,则有F 浮=G A ′+G B即ρ水gL 2A (L A -n )=m A g ·(L A -n )L A+G B 代入数据:1×103 kg/m 3×10 N/kg ×(0.2 m)2×(0.2 m -n )=4 kg ×10 N/kg ×(0.2 m -n )0.2 m +27 N解得:n =0.065 m =6.5 cm5. 解:(1)甲对水平面的压力等于其重力,即F =G =m 甲g =16 kg ×10 N/kg =160 N 甲对地面的压强p =F S 甲=G 甲S 甲=160 N4×10-2 m 2=4 000 Pa (2)若将甲叠放在乙的上方中央位置处,甲与乙的接触面积为S 乙=(3V 乙)2=(31×10-3 m 3)2=0.01 m 2,则甲对乙的压强为p 2=F S 乙=160 N0.01 m 2=16 000 Pa若将乙叠放在甲的上方中央位置处,乙对甲的压强为 p 1=14×16 000 Pa =4 000 Pa则乙对甲的压力即乙的重力为G ′=F ′=p 1S 乙=4 000 Pa ×0.01 m 2=40 N 乙的密度为ρ乙=G ′gV 乙=40 N10 N/kg ×1×10-3 m 3=4×103 kg/m 3 (3)甲的体积为V 甲=(S 甲)3=(0.2 m)3=0.008 m 3 甲的密度为ρ甲=m 甲 V 甲=16 kg0.008 m 3=2×103 kg/m 3当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积V ,则甲对地面压强的变化量 Δp 甲=ρ甲gVS 甲乙对地面压强的变化量Δp 乙=ρ乙gVS 乙,则Δp 甲∶Δp 乙=ρ甲gV S 甲∶ρ乙gV S 乙=ρ甲 ρ乙×S 乙 S 甲=1 2×14=1∶8 6. 解:(1)由图可知:A 被截取前,A 对地面的压强为2 000 Pa , 则圆柱体A 的密度:ρA =p Agh A=2 000 Pa10 N/kg ×0.1 m=2 000 kg/m 3(2)从A 截取h =6 cm 的圆柱块的重力: G 截=m 截g =ρA V 截g =ρA S A hg 此时B 对桌面的压强增加量:Δp =ΔF S B =G 截S B =ρA S A hg S B =ρA S A hg 3S A =ρA hg 3=2 000 kg/m 3×0.06 m ×10 N/kg 3=400 Pa(3)从A 截取高度为a 的圆柱块后,A 对桌面的压强: p A ′=ρA g (h A -a )由图可知:A 被截取前,B 对地面的压强为1 200 Pa 则圆柱体B 的密度:ρB =p Bgh B=1 200 Pa10 N/kg ×0.06 m=2 000 kg/m 3所以ρA =ρB ,从A 截取高度为a 的圆柱块的重力: G 截′=m 截′g =ρA V 截′g =ρA S A ag B 的重力:G B =m B g =ρB V B g =ρB S B h B g 将截取部分放至B 上,此时B 对桌面的压强:p B ′=F B ′S B =G 截′+G B S B =ρA S A ag +ρB S B h B g S B =ρA S A ag +ρB 3S A h B g 3S A =ρA ag +3ρB h B g 3由于p A ′=p B ′,ρA =ρB 即:ρA g (h A -a )=ρA ag +3ρA h B g3化简得:h A -a =a +3h B3代入数据得:10 cm -a =a +3×6 cm3解得:a =3 cm7. 解:(1)水的体积:V =m ρ=1 000 g 1 g/cm 3=1 000 cm 3容器的底面积等于水柱的横截面积:S 容=V h =1 000 cm 310 cm =100 cm 2(2)圆柱体A 的密度:ρA =m A V A =400 g320 cm 3=1.25 g/cm 3>ρ水所以,将圆柱体A 竖直放入容器内,A 将沉底, 假设A 竖直放入后,没有被水淹没,且水深度为h 1 由体积关系得(S 容-S A )h 1=1 000 cm 3代入数据解得:h 1=12.5 cm ;而h A =16 cm>h 1,假设成立,则A 沉底后没有被水淹没 所以水对容器底的压强为p 1=ρ水gh 1=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.125 m =1.25×103 Pa(3)当ρB ≥ρ水时,B 竖直放入容器内会沉底或悬浮,假设B 被水浸没,且深度为h 2 由体积关系得S 容h 2-V B =1 000 cm 3代入数据解得:h 2=16 cm ;h 2=16 cm>h B =12 cm ,假设成立,B 沉底或悬浮时会被水浸没 所以此时水对容器底的压强为p 2=ρ水gh 2=1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.16 m =1.6×103 Pa 此时m B =ρB V B ≥ρ水V B =600 g 即当m x ≥600 g 时,p 2=1.6×103 Pa 当0<ρB <ρ水时,B 竖直放入容器中会漂浮 由体积关系得S 容h 2-V 排=1 000 cm 3①由阿基米德原理和漂浮条件可得F 浮=ρ水gV 排=m B g =m x g ② 而由液体压强公式可得p 2=ρ水gh 2③由①②③联立并代入数据可得:p 2=1 000+m x Pa即当0<m x <600 g 时,p 2=1 000+m x Pa综上所述,静止时水对容器底部的压强与m x 的函数关系为:p 2=⎩⎪⎨⎪⎧(1 000+m x )Pa , 0<m x <600 g 1.6×103 Pa , m x ≥600 g. 8. 解:由于倒入一定水后受到的浮力为0.8 N<G A , 圆柱体还没有漂浮,此时排开水的体积: V 排1=F 浮1ρ水g =0.8 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg=8×10-5 m 3 水的深度:h 1=V 排1S A =8×10-5 m 320×10-4 m 2=0.04 m倒入水的体积:V 水1=(S 容-S A )h 1=(5×10-3 m 2-20×10-4 m 2)×0.04 m =1.2×10-4 m 3 (2)继续向容器中倒入质量为280 g 的水后A 漂浮,此时受到的浮力F 浮=1 N ,排开水的体积:V 排2=F 浮ρ水g = 1 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg=1×10-4 m 3 开始时倒入水的质量:m 水1=ρ水V 水1=1×103 kg/m 3×1.2×10-4 m 3=0.12 kg =120 g 容器内水的体积:V 水=m 水ρ水=120 g +280 g 1 g/cm 3=400 cm 3=4×10-4 m 3 容器内水和排开水体积之和:V =V 水+V 排=4×10-4m 3+1×10-4 m 3=5×10-4 m 3 由V =S 容h 得容器内水深:h =V S 容=5×10-4 m 35×10-3 m 2=0.1 m 水对容器底部的压强:p =ρ水gh =1×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m =1 000 Pa (3)由题意可得,取出的那部分物体的体积: V ′=12V 排2=12×1×10-4 m 3=0.5×10-4 m 3物体的密度:ρA =m A V A =0.1 kg 2×10-4m 3=0.5×103 kg/m 3由ρ=mV得,取出的那部分物体的质量m ′=ρA V ′=0.5×103 kg/m 3×0.5×10-4m 3=2.5×10-2 kg取出的那部分物体的重力:G ′=m ′g =2.5×10-2 kg ×10 N/kg =0.25 N 待剩余部分再次静止后,容器底部受到压力减少量:ΔF =G ′=0.25 N 所以,容器底部受到压强减小量: Δp =ΔF S 容=0.25 N 5×10-3 m 2=50 Pa 9. 解:(1)p 水=ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×(0.20 m -0.08 m)=1 200 Pa (2)因为A 漂浮在水中,所以F 浮=G A =8 N(3)当A 漂浮在水中时,G A =F 浮,即ρA gV =ρ水gV 浸,所以ρA =V 浸V ρ水=45×1.0×103 kg/m 3=0.8×103 kg/m 3(4)当A 浸没在水中时,小球B 对A 的拉力F =15ρ水gV =14ρ水g (45V )=14F 浮=14×8 N =2 N ,小球B 受到的力:G B =F B 浮+F ,即ρB gV B =ρ水gV B +F ,则V B =F(ρB -ρ水)g =2 N (1.8×103 kg/m 3-1×103 kg/m 3)×10 N/kg=2.5×10-4 m 3. 类型3 杠杆类1. 解:(1)如答图所示第1题答图杠杆在水平位置①时,根据杠杆平衡条件可知: 拉力F ×L OA =G ×12L OA ,解得F =25 N(2)若考虑杆重和O 处的摩擦, ①重物上升的距离h =12s =0.1 m拉力所做的有用功W 有=Gh =50 N ×0.1 m =5 J②拉力克服杠杆重力所做的额外功W 额1=G 杆h =5 N ×0.1 m =0.5 J W 额=W 额1+W 额2=0.5 J +0.5 J =1 J拉力所做的总功W 总=W 有+W 额=5 J +1 J =6 J F =W 总s =6 J 0.2 m=30 N该装置的机械效率η=W 有W 总×100%=5 J6 J ×100%≈83.3%2. 解:(1)绳子的拉力为F A根据杠杆平衡条件:F 1L 1=F 2L 2可得,F A ·OA =G 2·OB F A =G 2·OB OA =20 N ×10 cm20 cm=10 N (2)由于p =F S 即F 支=F 压=pS =2×103 Pa ×100×10-4 m 2=20 N重物G 1受重力、绳子向上的拉力F A 及地面对它的支持力F 支 G 1=F A +F 支=10 N +20 N =30 N m =G 1g =30 N 10 N/kg=3 kgρ=mV =3 kg(0.1 m )3=3×103 kg/m 3 (3)设物体G 2运动到距离O 点为L 处时,G 1对地面的压力刚好为零,此时绳子上的拉力为F A ′=G 1根据杠杆平衡条件,可得F A ′·OA =G 2·L ,则L =F A ′·OAG 2=30 N ×20 cm20 N=30 cm 物体G 2运动的距离s =L -OB =30 cm -10 cm =20 cm 物体G 2运动的时间t =s v =20 cm5 cm/s=4 s3. 解:(1)根据二力平衡,起重机匀速提起重物的力: F =G =mg =1.0×103 kg ×10 N/kg =1×104 N起重机对重物所做的功:W =Gh =1×104 N ×24 m =2.4×105 J 起重机对重物所做的功率P =W t =2.4×105 J100 s =2.4×103 W机械效率η=WW 总×100%= 2.4×105 J 3×103 W ×100 s ×100%=80 %(2)根据杠杆平衡条件:F 1L 1=F 2L 2,即m A g ×(AB -OB )=m B g ×OB 则OB =m A ×AB m A +m B =1×103 kg ×20 m1×103 kg +4×103 kg =4 m4. (1)如答图所示第4题答图解:(2)根据题图可知:杠杆AO 1B ,支点为O 1;杠杆O 2CE ,支点为O 2;设脚对A 点的作用力为F ,顶杆对B 点的作用力为F 1,顶杆对桶盖上C 点的作用力为F 2,根据杠杆平衡条件有:F ×AO 1=F 1×O 1B ① G ×DO 2=F 2×CO 2 ② 由于F 1=F 2,G =mg ,所以有①②得F ×AO 1G ×DO 2=O 1B CO 2,又O 2D =12O 2E =30 cm则F =O 1B ×DO 2CO 2×AO 1×mg =18 cm ×30 cm5 cm ×10 cm ×0.5 kg ×10 N/kg =54 N(3)桶盖在竖直方向上移动的距离h =O 2D sin30°=30 cm ×12=15 cm桶盖克服重力做的功W =Gh =mgh =0.5 kg ×10 N/kg ×0.15 m =0.75 J类型4 滑轮类1. 解:(1)重物上升的高度h =2 m ,绳的自由端上升s =6 m拉力做的功:W 总=Fs =150 N ×6 m =900 J 拉力的功率P =W 总t =900 J20 s =45 W(2)有用功W 有=Gh =360 N ×2 m =720 J 滑轮组的机械效率:η=W 有 W 总×100%=720 J900 J ×100%=80%(3)额外功:W 额外= W 总-W 有=900 J -720 J =180 J 动滑轮的重:G 动=W 额外h =180 J2 m=90 N 人对地面的压力:F ′=pS =2.0×104 Pa ×4×10-2 m 2=800 N 人拉绳的力:F ″= F ′-G 人=800 N -640 N =160 N 物重G 物,不计绳重和摩擦,则有:3F ″=G 物+G 动 G 物=3F ″-G 动=160 N ×3-90 N =390 N2. 解:(1)由η=W 有W 总×100%得:此滑轮组的机械效率η=G 02F ×100%=G 02×62.5 N×100%=80%,解得G 0=100 N(2)由于A 的重力已知,则B 的重力为G B =G 0-G A =100 N -60 N =40 N ,根据杠杆平衡条件,G A ×12a =G B ×12b ,代入数据得60 N ×12a =40 N ×12b解得a ∶b =2∶3 (3)由密度计算公式得ρA =G A S A ×a ×g ,ρB =G BS B ×b ×g将a ∶b =2∶3,S A ∶S B =3∶2代入解得ρA ∶ρB =3∶23. 解:(1)由图可知,滑轮组中由3段绳子承担重物,则物体上升的速度为:v 物=13v =13×1.2 m/s =0.4 m/s物体由井底拉至井口需要的时间:t =s v 物=h v 物=10 m0.4 m/s =25 s(2)滑轮组的机械效率为:η1=W 有W ×100%=Gh Fs ×100%=Gh F 拉×3h ×100%=G3F 拉×100%=4.2×103 N3×2×103 N×100%=70%(3)由题意可知,汽车受到的阻力为:f =0.05 G 车=0.05×3×104 N =1 500 N汽车匀速直线运动,受到平衡力作用,在水平方向上,汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用,由力的平衡条件可得牵引力:F 牵=F 拉+f =2×103 N +1 500 N =3 500 N 汽车运动的距离:s 车=3h =3×10 m =30 m牵引力做功为:W 牵=F 牵s 车=3 500 N ×30 m =1.05×105 J需要消耗的汽油完全燃烧放出的热量:Q =W 牵η2=1.05×105 J 25%=4.2×105 J消耗汽油的质量:m =Q q = 4.2×105 J 4.2×107 J/kg=0.01 kg 4. 解:(1)由p =F S可得,当绳端未施加力时,A 对地面的压力:F 压=pS =3 000 Pa ×0.14 m 2=420 N因为物体A 在水平地面上,所以物体A 的重力:G A =F 压=420 N物体A 的质量:m A =G A g =420 N 10 N/kg=42 kg (2)用滑轮组匀速提升物体A 时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率:η=W 有W 总×100%=Gh (G +G 动)h ×100%=G G +G 动×100%=420 N 420 N +G 动×100%=84% 解得动滑轮重力:G 动=80 N(3)用此滑轮组使物体A 以0.2 m/s 的速度匀速上升5 s ,则物体A 上升的高度:h =v t =0.2 m/s ×5 s =1 m由图可知n =2,则拉力端移动距离:s =nh =2×1 m =2 m不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F =12(G A +G 动)=12×(420 N +80 N)=250 N 拉力做的功:W 总=Fs =250 N ×2 m =500 J5. 解:(1)根据公式P =W t得:电动机对绳子的拉力做的功 W =Pt =200 W ×50 s =1×104 J(2)装置所做的有用功: W 有=Gh =800 N ×10 m =8×103 J动滑轮的效率为η1=W 有W 总×100%=8×103 J 1×104 J×100%=80% 因动滑轮的效率与整个装置的效率之比为η1∶η2=5∶4所以η2=45η1=45×80%=64% 则电动机消耗的电能W 电=W 有η2=8×103 J 64%=1.25×104 J (3)由η1=G 物G 物+G 动×100%得: G 动=G A (1-η1η1)=800 N ×(1-80%80%)=200 N 电动机对钢架的压力F =m 电g +12(G A +G 动)=1 000 N +500 N =1 500 N 电动机对钢架的压强p =F S =1 500 N 0.05 m 2=3×104 Pa 6. 解:(1)建材的重力:G 1=m 1g =10 kg ×10 N/kg =100 N由甲图可知,n =2,由乙图像可知,当重物G 1=100 N 时,η1=50%由η=G nF 可得:F 1=G 1n η1=100 N 2×50%=100 N (2)由甲图可知,n =2,则1min 绳子自由端移动的距离s =2h =2×12m =24m ,拉力做的功:W =Fs =200 N ×24 m =4 800 J拉力的功率:P =W t =4 800 J 60 s=80 W (3)由(1)知,当提升100 N 重物时,拉力F 1=100 N由于机械间摩擦及绳重忽略不计,G 动=nF 1-G 箱-G 1=2×100 N -100 N -50 N =50 N当η2=60%时,由η=W 有用W 总×100%=W 有用W 有用+W 额×100%=G G +G 动+G 箱×100%可得,此时的物重:G 2=η2(G 动+G 箱)1-η2=60%×100 N1-60%=150 NF 拉=G 2+G 动+G 箱n =150 N +50 N +50 N 2=125 N p =F S =G 人-F 拉S =750 N -125 N 0.05 m 2=12 500 Pa 类型5 斜面类1. 解:(1)有用功:W 有用=Gh =mgh =50 kg ×10 N/kg ×2 m =1 000 J(2)斜面倾角为30°,斜面高为2 m ,所以斜面长为s =2h =2×2 m =4 m拉力做的总功:W 总=Fs =400 N ×4 m =1 600 J斜面的机械效率:η=W 有用W 总×100%=1 000 J 1 600 J ×100%=62.5% (3)使用斜面做的额外功:W 额=W 总-W 有用=1 600 J -1 000 J =600 J由W 额=fs 得摩擦力:f =W 额s =600 J 4 m=150 N 2. 解: (1)F 压=pS =8 660 Pa ×0.1 m 2=866 N(2)G =mg =100 kg ×10 N/kg =1 000 NW 有=Gh =1 000 N ×5 m =5 000 J当物体提升5 m 时,绳子末端移动的距离为s =2L =2×10 m =20 mW 总=Fs =312.5 N ×20 m =6 250 J ,W 额=W 总-W 有=6 250 J -5 000 J =1 250 J ,η=W 有W 总×100%=5 000 J 6 250 J×100%=80% 由于斜面光滑且不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦,所以额外功就是克服动滑轮重力所做的功,则 G 动=W 额h =1 250 J 5 m=250 N (3)拉力所做的功用于提升物体和动滑轮,W 总′=F 最大s =500 N ×20 m =1×104 JW 有=W 总-W 额=1×104 J -1 250 J =8 750 JG 最大=W 有h =8 750 J 5 m =1 750 N。
八年级物理力学综合专题复习练习—力学综合计算大题
八年级物理力学综合专题复习练习—力学综合计算大题【经典例题】【例1】如图所示,重100N的物体A沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动,水平拉力F为5N,此过程中滑轮组机械效率为80%,求物体A受到的摩擦力?【例2】在图所示装置中,甲物重G甲=10N,乙物重G乙是动滑轮重G轮的8倍。
物体乙跟地面的接触面积为1.5×10-2m2。
轻杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=2∶1。
不计轴摩擦,装置如图所示处于平衡状态时,乙对水平地面的压强P=2×103Pa。
求:此时动滑轮对物体乙的拉力F拉;若在物体甲下面再加挂物体丙,恰使物体乙对地面的压强为零。
求:丙的物重G丙。
【例3】如图所示,用滑轮组提升水中的物体A,若物体的质量为140kg,体积为60dm3,滑轮组的机械效率为80%,取g=10N/kg,不计绳重及轮与轴的摩擦,求(1)物体A在水中被匀速提升时,拉力F是多大?(2)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连,而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N,当物体露出水的体积多大时绳子会断?【例4】如图所示,杠杆MON在水平位置保持静止,A、B是实心柱形物体,他们受到的重力分别是G A=13.8N,G B=10N,B的底面积S B=40cm2,柱形容器中装有水,此时水的深度h1=12cm,容器的底面积S容=200cm2,B物体底面离容器底的距离h0=5cm,已知MO:ON=2:3,求:(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)(1)水对容器底的压强和水对B物体的浮力。
(2)A物体对水平地面的压力。
(3)若打开开关K缓慢放水,当A物体对水平地面压力刚好为零时,容器中所放出水的质量有多大?【随堂练习】1.如图所示的滑轮组中,动滑轮的总重是100N(绳的自重和轮轴间摩擦均不计)。
求:(1)当提起400N的物体时,绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大?(2)若绳子能承受的最大拉力是200N时,滑轮组最大的机械效率是多大?2.如图所示,用滑轮组匀速提升在水中密度为3×103kg/m3的物体A时,绳端所用的拉力为300N,假设物体露出水面前后滑轮组的机械效率保持50%不变,则物体A露出水面的体积为20dm3时,绳端增加的拉力是多少牛?(绳重及摩擦不忽略,g取10N/kg)3.如图所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103 kg/m 3,测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2。
初中物理中考力学专项练习(计算题)1-100(含答案解析)
(2)若此路段限速为120km/h,试计算说明汽车在此路段是否超速?
21.如图甲所示,正方体A的质量是315kg,作为配重使用.杠杆OD:OE=2:3,某同学用这个装置从水中提取物体B,然后将B放在浮体C上再运走.已知C的体积为0.5 m3,一个质量为60kg的同学站在浮体C上,若不用力拉绳子时,浮体C总体积的 浸入水中;当该同学用力拉动滑轮组绕绳的自由端,手拉绳的功率P和被拉物体匀速提升的距离关系如图乙所示.物体B上升的速度为0.1m/s且不变,物体被提出水面后,再将B放在C上,同时松开绳子,此时浮子C露出水面的体积相对于B未出水时减小0.1 m3;已知两个定滑轮总重为100N.(绳的重力,滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计.g=10N/kg)求:
(1)物体C未出水面时受到的浮力:
(2)物体C未出水面时受到绳子的拉力Fc;
(3)物体C未出水面时滑轮组的机械效率(结果保留一位小数);
(4)若小明用这个装置将物体完全拉出水面,这个物体的最大重力是多少.
26.如图所示是蒙华铁路荆州段长江大桥施工现场,工程师用起吊装置在江中起吊工件.己知工件重4000N,每个滑轮重500N,声音在水中的传播速度是1500m/s.在水面上用超声测位仪向江底的工件垂直发射超声波,经过0.02s后收到回波.(不计绳重和摩擦,g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)汽车牵引力做的功;
(2)若所用燃料的热值为4.5×l07J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少;
(3)内燃机的效率。
19.在实际生活中,我们常常利用水的密度作为已知条件来测量未知液体的密度。现有一空瓶质量为300g,装满水后总质量为800g;若用该空瓶装满另一种液体后总质量为850g(ρ水=1g/cm3),求:
2024年九年级中考物理专题复习:力学计算题
13.一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试,如图所示。汽车总质量2t,以100km/h的速度匀速通过大桥,受到的阻力是总重的0.09倍,全程消耗了5kg的汽油。g取10N/kg,求汽车通过大桥:
(1)牵引力所做的功;
(2)汽油机的效率(汽油的热值为4.8×107J/kg)。
7.在笔直公路行驶的汽车正前方有一座山崖,汽车以20m/s的速度向前行驶时汽车鸣笛一声,3s后汽车司机听到鸣笛的回声,问:
(1)3s内汽车所走的距离有多远?
(2)3s内声音传播的距离有多远?
(3)鸣笛时,汽车离山崖多远?(设声音在空气中的传播速度为340m/s)
8.抗击新冠肺炎疫情期间,某市救护车转运患者集中隔离治疗,该车配置了负压装置,负压仓内气压小于外界气压,将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理,有效避免了病毒的传播。某次转运病人时,救护车以 的恒定功率在平直公路上匀速行驶 ,用时 。
(3)承德到山海关的行车路程是 ,小明家用了 到达,则该车行驶的平均速度是多少?
19.一辆轿车在高速公路上以108km/h的速度向前匀速行驶,行驶时发现前方有一山崖,当司机发现前方有个山崖时开始鸣笛,过了2s司机刚好听到鸣笛的回声,求:(气温约为15oC)
(1)听到回声时,汽车行驶的距离;
(2)刚开始鸣笛时轿车与山崖的距离。
2024年九年级中考物理专题复习:力学计算题
1.某兴趣小组郊游时采得一石块,他们想测它的密度,先用天平测得它的质量是15g,然后用细线栓好慢慢放入盛满水的杯中,从杯中溢出4g水,求这个石块的密度。
2.公共汽车从甲站经过乙站到丙站,甲、乙两站相距1200m,乙、丙两站相距2160m。汽车从甲站开到乙站用2 min。在乙站停车1 min后再开往丙站,再经过3 min到达丙站。求:
【物理精品】中考力学计算题复习专题(附答案)
中考力学计算题复习专题(附答案)力学计算题1、如图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B、运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功.求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力F的大小.2、一只空瓶的质量为300g,装满水后总质量为800g,而装满另外一种液体时总质量为700g求:(1)瓶子的容积;(2)另一种液体的密度。
3、如图所示,质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶,在5min内行驶了1500m的路程(取g=10N/kg).求:(1)小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s?(2)小明骑自行车对地面的压力是多少?(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm2,则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少?4、云南省已连续三年多遭受旱灾,为保证灾区某校师生用水,政府派出抗旱送水车送水.如果一辆送水空车质量6t,水罐容积5m3.装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.学校距取水处12km,汽车匀速行驶20min到达学校.(ρ水=1.0×103kg/m3)问:(1)汽车匀速行驶时的速度是多少?(2)该车最多能装多少kg的水?(3)装满水时,车对地面的压强为多少Pa?5、如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,水深12cm,放置在面积为1m2的水平桌面中央.试求:(1)茶壶和水的总重是多少.(2)水对茶壶底部的压强;(g取10N/kg)6、用弹簧测力计、量筒做测定某种物块和液体密度的实验,如下图所示。
(已知:g=9.8N/kg;量筒的刻度单位为ml即cm3)求:(1)物块浸没在液体中受到的浮力;(2)物块的密度;(3)液体的密度。
7、有一个实心圆柱形物体,用弹簧测力计在空气中称重时,测力计的读数为10N;,当把物体一半体积浸入水中时,测力计的读数为4N。
初中力学计算题40道带答案简单
初中力学计算题40道带答案简单1.用同种金属制成质量相等的实心金属球和金属盒各一个,把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,若把球与盒用细线相连,在水中静止时仍有1/6的体积露出水面,此时绳的拉力为20N。
求:(1)金属的密度;(2)空心金属盒的体积;(3)剪断绳子,静止时金属盒露出水面的体积是多少?2.坦克越过壕沟时,有一个简便办法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克通过壕沟就像走平地一样,设坦克的质量为4*10四次方KG,履带著地面积为5m2,当坦克的前一半履带压在气袋上时,坦克对气袋的压强是多大(设坦克前后是对称的)?3.刘家峡水电站的水库大坝高147m,当水库水位为130m时,坝底受到的水的压强是多大?4.一辆东风载重汽车,加上所装货物共重80000N,要匀速驶上长80m,高10m 的斜坡,若摩擦阻力为5000N,汽车上坡时的牵引力至少为多大?答案均在下面!1.解:(1)把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,则ρ水V盒=2(m盒) ①若把球与盒用细线相连,在水中漂浮,则5/6ρ水V盒+ρ水V球=2(m盒)②①②联立为方程组得出ρ球=m/V球=3g/cm^3(2)由于金属球在绳子作用下静止可知三力平衡,则20N+ρ水V球=m盒=ρ球V 球,可求出V球=1cm^3由ρ水V盒=2m =2ρ球V球求出V盒=6cm^3(3)剪断绳子,有ρ水(V盒-V露)=m可求出V露=3cm^32.解:F=(1/2)G=(1/2)mg=1/2×4×10000Kg×9.8N/Kg=196000NP=F/S=196000N/[1/2×5m2]=78400Pa解析:坦克的前一半履带压在气袋上时,这是干扰条件,此时作用在气袋的压力是重力的一半,受力面积也是总面积的一样,所以压强不变.3.解:坝底压强P=ρgh =1.0×103`×9.8×130=1274000pa(提示:水深是130m,与水库大坝高度无关。
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。
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题-附带有答案
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题-附带有答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图工人利用滑轮组将重为720N 物体匀速提升了1 m,所用时间为10 s,工人拉力F的功率为90 W,克服滑轮组的摩擦做的功是60J,不计绳重,求:(1)工人拉绳子的速度;(2)滑轮组的机械效率;(3)滑轮组中动滑轮的重力。
2.洒水车从远处开来哼着悦耳的小调,喷发着快乐的源泉滋润着干燥的马路。
如图甲所示为一辆洒水车,未装水时其质量为6t,洒水车与地面总的接触面积是0.2m2【ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg】(1)洒水车空车行驶时,某段时间内的s﹣t图像如图乙所示,则洒水车的速度是多大?(2)洒水车静止时对地面产生的压强多大?(3)洒水车空车行驶时,所受阻力为90N,则这段时间内洒水车牵引力的功率多大?3.国庆假期,小明爸爸驾车和一家人外出旅游.经过某交通标志牌时,小明注意到了指示牌上的标志如图所示。
问:(1)若小明爸爸驾车通过这段路程用时30min,则汽车的速度为多少km/h?(2)在遵守交通规则的前提下,试计算从标志牌到上桥最快需要用几分钟?(3)当汽车行至某高速公路入口处时,小明注意到这段高速公路全长120km,行驶速度要求为:最低限速80km/h,最高限速120km/h,小明看了下手表,此时正好是上午10:00,他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程,必须在哪一段时间内到达高速公路出口才不会违规,请你通过计算,说明小明告诉他爸爸的是哪一段时间?4.一个空心铜球质量为356g,在铜球的空心部分注满水后总质量为706g,求:(1)这个空心铜球的总体积?(2)若在铜球的空心部分注满某种液体后,总重力为8.81N,求注入液体的密度?(铜的密度为8.9×103kg/m3)5.如图所示:平底容器质量为0.3kg,底面积为3×l0-3m2,内装0.6kg的水,测得容器中水深15cm,若将该容器放在面积为1m2的水平桌面中央,求:(1)容器和水的总重力;(2)容器对桌面的压强;(3)水对容器底的压力。
初中物理力学专题计算题
计算题专项训练(重力、运动和力,功和功率,压强)一.计算题(共37 小题)1.在我市一座桥的桥头立有这样一块牌子,如图所示。
现有一自重5×104N的大卡车,装了12t的沙子,司机想从桥上通过。
(g取10N/kg)(1)沙子的重力是多少?(2)问这辆卡车能否从该桥上通过?(要求通过计算进行说明)2.一名伞兵正在进行跳伞训练,他的质量是70kg,降落伞和他随身装备的总质量是20kg,当他打开降落伞后做匀速直线下落时,降落伞受到的空气阻力是多少?(取g=10N/kg)3.某汽车重力是1.6×104N,在一次测试中,该汽车在平直的路面上1min内匀速行驶了1800m,受到的阻力是车重的0.1倍。
(取g=10N/kg)求:(1)汽车运动的速度;(2)汽车的质量;(3)汽车受到的牵引力。
(4)牵引力所做的功。
4.如图甲所示,某同学在粗糙程度均匀的水平地面上,沿水平向右的方向用力推木箱,其推力大小随时间变化的图象如图乙所示,木箱速度大小随时间变化的图象如图22丙所示。
请你根据图象信息和所学物理知识,求出木箱在1﹣2s内和2﹣3s内与地面之间的摩擦力大小(要求:画出木箱受力示意图,并写出必要的文字说明)。
5.起重机在10s内将重为2000N的石头沿竖直方向匀速提升0.5m。
求:(1)起重机对石头做的功;(2)起重机提升石头的功率6.2018年2月22日武大靖在平昌冬奥会短道速滑男子500m决赛中为中国代表团获得了金牌。
如果武大靖的质量为78kg,他和冰刀鞋的总重为800N,每只冰刀鞋与地面的接触面积为4×10﹣4m2,取g=10N/kg。
求:(1)武大靖的重力;(2)武大靖穿着冰刀鞋双脚站立在冰面上时对冰面的压强。
7.水平桌面上的一容器盛有20cm深的水,g=10N/kg,求:(1)距容器底8cm的A点处水的压强为多少?(2)如果容器的底面积是100cm2水对容器底的压力是多少?8.油罐里装有1.2m深的煤油,在管壁上距罐底0.2m处破了一个面积为4cm2的小洞,要想用塞子堵住这个小洞,人需要对塞子施加多大的力?(ρ煤油=0.8×103kg/m3,g=10N/kg)9.如图所示,一支两端开口的玻璃管,下端附一质量忽落不计的塑料薄片,竖直浸入水中22cm深处,如果在管中缓慢地注入某种密度为0.88×103kg/m3的液体,求:(1)水对薄塑料片的压强是多少?(2)管中液面离水面至少多高,薄片就会落下?(g取10N/kg)10.如图所示,一水杯放在水平桌面上,杯子质量0.2kg,杯中水的质量0.6kg,杯底到水面的高度为0.1m,杯底面积为5×10﹣3m2,(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)水对杯底的压强;(2)水杯对桌面的压力大小。
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初中力学计算题专题训练[试题] 综合应用题
1. 小明家住二楼,正在装修房子(小明想采用如图所示的滑轮
组,站在地面上用较省力的方法将装修材料运送到二楼窗口
处(
(1)请你帮助小明把滑轮组的绕线方法画出(
(2)若装修材料重600N,把它运送到4m高的二楼窗口处,
小明需要做多少功,(滑轮重、绳重及摩擦均不计)
2、假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。
活动要求是:家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上,恰好使木板水平平衡。
(1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0(5m,s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?
3.站在水平地面上,重500N的小杰想用滑轮组将1300N的物体匀速提到10m高的楼上去,所选用的绳子只能承受300N的力,选用的动滑轮的总重为100N,不计摩擦。
(1).帮他设计一个最简单的滑轮组(我设计好了,是上面三个定华伦,下面两个动滑轮,起点在动滑轮上么,) (2).计算他实际升了多少力
(3).小杰匀速提起重物时对地面的压力是多大 (4).小杰拉下的绳子有多长,
4.如图是在水平面上移动重物的装置,不计滑轮重及摩擦.若物重为600牛顿,在阻力为重力的0.2倍时,匀速移动物体,使其以2米,秒的速度前进,经过5
秒钟,试求:(1)拉力F的大小。
(2)绳端移动的距离
5.所示是一种塔式起重机的起重滑轮组,它是由一个动滑
轮和两个定滑轮组成的(假如我们把钢丝绳照图中
甲、乙、丙那样绕在滑轮上,最省力的是图______的
4绕法;若钢丝绳最多能承受7×10牛的拉力,在不计滑轮、
吊钩自重及摩擦时,最大能吊起重多少牛的货物
图3
36.图所示是在连云港港口作业的一种起重机的简图,用它把质量为4×10kg,底
2面积为1m的货物G匀速提起(取g=10N/kg)(求:
(1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少,
(2)若把货物匀速吊起16m,用了40s,则货物上升的速度是多少 (3)吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一个质量为多大的物体,已知:OA=10m,OB=5m((起重机本身重力影
响不计)
7.在新农村建设中,村委会决定建盖一间老年活动室,
其设计的房子剖面如图14所示。
地基和房体的总质量
552为4.0×l 0kg,与地面接触的地基总面积为3.2 ×10cm。
5经勘察地面能够承担的压强为1.21×10Pa(取
g=l0N/kg)。
问:(1)通过计算说明村委会能否按设计要
求建盖,(2)如果不能,应该采取什么措施,
8.坦克要经过敌方的壕沟,有一种简便方法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放在壕沟里,给气球充满气后,坦克通过壕沟就像走平地一样。
设坦克的质量为4.0乘以10的四次方kg,每条履带着地面积为2.5平方米,气袋所能承受
5的最大压强为2×10Pa。
(1)求坦克整体压在气袋上,坦克对气袋的压强;(2)为了加快坦克的速度,往往把履带换成车轮,为确保坦克顺利通过壕沟,求车轮的最小着地面积
9.2009年3月,在世界女子冰壶锦标赛中,中国队首次夺得冠军(冰壶由花岗
2岩凿磨制成,底面积约为0.018米,重约180牛(比赛时,冰壶由运动员推出后在一个非常平整的冰道上滑行,运动员在冰壶行进前方的冰道上用冰刷“扫刷”,使冰转化成薄薄的一层水,冰壶可以走得更顺滑(。
(1)冰壶被推出后在冰面上滑行时,冰壶具有_______ (2)用冰刷“扫刷”冰道的目的是为了减小 __________
,(3)冰壶停在冰面上时,对冰面的压强约为多少帕,(
10.一个底面积为25cm2的圆柱体容器放在水平桌面上,高为30cm,重为
4N。
向容器中倒入500ml的某种液体后,容器和液体共重7.92N。
求:(1)
液体密度(2)液体对容器底的压强(3)容器对桌面的压强
11.小明放学回家,看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯(如图14所示,于是他利用家中的皮尺测得水深12cm,粗略测出玻璃杯的底面积为-
322×10m;又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg;请你解答下列问题((g取3310N/kg,ρ=1.0×10kg/m) 水
(1)水和杯子的总重力;
(2)水对杯底的压强;
(3)杯子对水平茶几的压强(
12.有一个圆柱形玻璃瓶,瓶身粗细均匀,瓶底很薄(瓶底厚度不计)(当在瓶内装有110g水时,用刻度尺测得水深是11cm(求:
(1)距瓶底6cm处水产生的压强是多大,(g取10N/kg,水的密度为
331.0×10kg/m)
(2)将瓶内的水倒净,换成96g某待测液体,待测液体在瓶内的深度为12cm(那么待测液体的密度是多少,
13.在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮的时间,人们利用水的沸点随气压的升高而升高的性质制造了高压锅.某种规格的高压锅出气口的直径达到3.2MM,计算出它的面积约为8MM?,要使
锅内的气压达到2个标准大气压,请你帮助计算该高压锅应配的限压阀的质量为多少克?(设外界气压为1个标准大气压,1个标准大气压取10^5Pa,g=10N/kg)( 14(发生在山区的大地震,往往会形成很多的堰塞湖,这些堰塞湖随时有溃堤的可能,严重的威胁着下游群众的生命安发生在山区的大地震,往往会形成很多的堰塞湖,这些堰塞湖随时有溃堤的可能,严重的威胁着下游群众的生命安全。
若某堰塞湖湖堤底部的水深55m,水的密度1.0*103kg/m3 (1)求下湖堤底部分受到水的压强(2)如果湖堤底部分受到水的压强是6*105pa那么,最多可以允许水面上升多少米,
15.“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备,如图所示是“塔吊”的简化图。
OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂,E端装有配重体,OD段叫吊臂,C处装有滑轮,可以在)O、D之间移动。
已知OE=10m,OC=15m,3CD=10m,若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×10Kg,则配重体的质量应为多少Kg,当滑轮移到D点时能够安全起吊重物的最大质量是
多少Kg。
(不计“水平臂”和滑轮重力)。