力学综合计算(冲刺中考专练)
中考物理总复习《力学的综合计算》专题检测卷-附答案
中考物理总复习《力学的综合计算》专题检测卷-附答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．图是一个用浮筒、小灯泡和收放线装置A制作的航标灯模型，细线下端固定在水槽底部，航标灯总重4N。
当水位上升时，A放线；水位下降时，A收线，从而使细线的拉力保持不变，航标灯静止时浸入水中的深度h始终为5cm，排开水的体积也始终为500cm3（不计线重和摩擦）。
当航标灯静止时，求：（1）航标灯底部受到水的压强是Pa；（2）航标灯排开水的质量为kg，受到的浮力是N；（3）细线对航标灯的拉力为多大？2．如图所示，轿车从某地往长沙方向匀速行驶。
当到达A地时，车内的钟表显示为10时05分，到达B地时，钟表显示为10时35分。
求：（1）轿车从A地到B地用了多少小时？（2）轿车从A地到B地的速度？（3）若轿车仍以该速度继续匀速行驶，从B地到达长沙需要多长时间？3．如图所示，一平底茶壶的质量是0.4kg，底面积是4×10﹣3m2，茶壶的厚度不计，壶内盛有0.6kg的水后，把该茶壶放置在一水平桌面的正中央。
（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）茶壶和水的总重力；（2）茶壶内所装水的体积；（3）茶壶对水平桌面的压强。
4．将金属块挂在弹簧测力计下端，先后浸没在水和酒精中，金属块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示．(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：(1)金属块在水中受到的浮力．(2)金属块的密度．5．如图所示，一平底玻璃杯放在水平桌面上。
已知杯子质量为100g，杯内装有200cm3的水，且杯子与桌面的接触面积是5×10-3m2。
求：（1）杯内水的质量；（2）玻璃杯对桌面的压强。
6．如图所示，一个质量为3kg、密度为33、底面积为100cm2的实心物体M，悬挂310kg/m在轻质杠杆B端，OB∶OA=5∶4。
2024年中考物理+专题训练-力学综合计算
2024年中考物理高频考点专题训练-力学综合计算1．如图所示，薄壁柱形容器A置于水平地面上，实心均匀正方体B平放在容器内，已知A的底面积为2×10-2m2；B的边长为0.1m，质量为2kg。
求：（1）正方体B的密度ρB；（2）正方体B对容器底部的压强p B；（3）若向容器A内注入质量为1kg的水，求水对容器底部压强增加量Δp水与容器对水平地面压强增加量Δp地的比值。
2．某建筑工地一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，g取10N/kg．求：（1）货物静止在地面上时，与地面的接触面积为0.04m2，求货物对地面的压强．（2）拉力F的功率．（3）此滑轮组的机械效率．3．如图甲所示，圆柱形平底容器置于水平桌面上，其底面积为500cm2，在容器内放一个底面积为200cm2，高为20cm的圆柱形物块，物块底部的中心通过一段轻质细线与容器底部相连。
向容器内缓慢注入某种液体直至将容器注满，如图乙所示。
已知注入液体的过程中细线对物块的拉力F随液体深度h的变化关系图象如图丙所示（g取10N/kg），求：(1)轻质细线的长度；(2)容器中的液体的密度；(3)容器注满液体后，若将细线剪断，当物块再次静止时，液体对容器底部的压强。
4．如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v＝0.1m/s向右运动。
图乙是此过程中汽车拉力F眼时间な变化的图像。
设t＝0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力和滑轮的摩擦。
求：(1)水库水的深度；(2)重物的密度；(3)整个打捞过程中汽车的最小功率和最大功率。
5．质量为3kg的清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平推力与速度的关系如图乙所示，g取10N/kg．在150N的水平推力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s的过程中，问：（1）所受阻力大小为多大？（2）推力所做功是多少？此时推力做功的功率是多少？（3）当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动时水平推力的功率是多少？6．图甲是一个不计外壁厚度且足够高的圆柱形容器放在水平桌面上，容器底面积为S1，容器中放着一个底面积S2=100cm²、高H=18cm的均匀圆柱体物块A，A的底部与容器底用一根细绳连在一起。
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案)
中考物理总复习《力学综合计算题》专项测试题(附带答案）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．汽车遇到意外情况时紧急停车要经历反应和制动两个过程，汽车在反应过程做匀速直线运动，在制动过程中做减速直线运动，如图所示，若汽车以108km/h速度行驶，制动距离为60m，制动时间为4s，求：（1）司机正常反应时间为0.2s，则从发现紧急情况到开始刹车，反应距离为多少米?（2）从开始刹车到停止，汽车行驶的平均速度为多少?（3）若汽车经落石区域路段时仍以108km/h的速度行驶，司机发现前方80m处有一块巨石横在路面，若司机疲劳驾驶后会导致反应时间延长0.8s，问汽车是否能安全停车?2．小明用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。
已知物体的质量为500g，物体与地面的接触面积为100cm2，所用动滑轮的总重为1N，绳子自由端的拉力F为2N。
（g取10N/kg）在0~2s的过程中，求∶（1）拉力F的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）若不计绳重及摩擦，小明用1N拉力拉绳子时，物体对地面的压强。
3．如图所示，底面积为2100cm的圆柱形容器内盛有一定量的水，将一重力为6N的木块A 放入水中，静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之二，再将合金块B放在木块A的上方，静止后A露出水面部分是木块总体积的五分之一，求：（1）单独将木块A放入水中，木块A受到的浮力大小；（2）木块A的体积；（3）放上合金块B后，水对容器底部的压强增加了多少。
4．工人用如图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮与钢绳间的摩擦力及绳重忽略不计。
若某一次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m，所用的拉力为300N 工人的体重为600N。
求：（1）动滑轮的重力；（2）当所运送建材的重为1100N时，工人作用在绳子上的拉力；（3）工人用此滑轮组运送建材时，最大的机械效率是多少。
中考压轴练习之力学的综合计算及答案解析
中考压轴练习之力学的综合计算1、某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件．已知工件的体积是0.16m3，密度是3.5×103kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F=1800N．（不考虑摩擦及水的阻力，g取10N/kg）求：（1）工件的质量是多少千克？（2）动滑轮重多少牛？滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？（3）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化，并分析原因．2、2015年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界，随着水下考古工作的进行，一些重要文物近日陆续出水重见天日，关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开．现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟打捞沉船，实验中用实心立方体A代替沉船，已知A的体积为0.1m3，质量为280kg（设整个过程A均为匀速直线运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪，水流等因素的影响）（1）A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（ρ水=1.0×103kg/m3）（2）若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为60%，那么A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为多大？（3）若A完全打捞出水面后，以0.1m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F 的功率．3、为了营救落入井中的叶子姐姐，小雨找来一只圆柱形木桶，当空木桶放入水中漂浮时，桶底所受水的压强为500Pa．通过如图滑轮组将空木桶匀速缓慢地放入井中，已知木桶的底面积为0.2m2，动滑轮重30N．（不计绳重和摩擦）（1）木桶底部受到的水的压力多大？（2）在桶入水前，滑轮组的机械效率多大？（3）叶子姐姐爬进水桶中，为了安全起见，小雨用75N的力拉着绳子使木桶保持静止，此时木桶浸入水中的深度为0.25m．小雨用力将木桶拉出水面，使木桶在空中匀速上升到达井口，将叶子姐姐救上来．已知小雨的体重为500N，两脚与地的接触面积为0.04m2，求木桶离水后在上升过程中，小雨对地面的压强．（画出小雨受力的示意图）中的物体A匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%；当物体A离开水面后，以0.1m/s的速度匀速上升时，电动机的功率为P，已知物体A的体积V=0.2m3，质量m=0.5t，不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力，g取10N/kg．求：（1）动滑轮重G动；（2）电动机的功率P．5、如图所示，是一个健身器示意图．配重物A重力350N，底面积5×10﹣2m2，动滑轮重20N，杠杆的OC=3OB，杠杆和细绳重及装置间摩擦力均忽略不计．当质量为60kg的小明通过细绳在B点施加竖直向下150N的拉力时，求：（1）物体A对地面的压强多大？（分别画出物体A和小明的受力示意图）（2）当小明通过细绳在B点施加一个竖直向下的拉力使物体A离开地面时，小明对地面的压力多大？（写出该小题的解题思路，不用求解）6、某科技小组设计的提升重物的装置如图所示．C都是定滑轮，B 是动滑轮；杠杆DE可绕O点在竖直平面内转动，OD：OE=1：2．小轩的质量为55kg，他通过细绳在E点施加竖直向下的拉力T为150N时，杠杆在水平位置平衡，小轩对地面的压力为F，物体A对地面的压强p为3×103Pa．已知：物体A的质量为100kg，其底面积为5×10﹣2m2，杠杆DE和细绳的质量均忽略不计．求：（1）小轩对地面的压力为F；（2）动滑轮B受到的重力G；（3）小轩通过细绳在E点施加竖直向下的拉力为多大时，物体A对地面的压强恰好为零．密度是3.5×103kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F=1600N．（不考虑摩擦及水的阻力，g取g=10N/kg）求：（1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？（2）求动滑轮的重力。
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。
中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题(带参考答案)
中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题(带参考答案) 学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1．我国承建的印尼高铁试运行成功，预计下月通车。
列车总质量为5×105kg。
列车停在水平轨道上，轨道的总受力面积为20m2。
车头上的雷达向正前方发出激光，3×10-7s后接收到障碍物反射回的激光信号。
（g=10N/kg）求：（1）障碍物与列车的距离；（2）列车的重力；（3）轨道所受压强。
2．港珠澳大桥是中国境内一座连接香港、珠海和澳门的桥隧工程，如图所示．大桥全长55km，设计时速为100km/h．一辆总质量为1.8t的轿车若以设计时速匀速通过大桥全程．（1）求轿车匀速通过大桥全程所用的时间；（2）若轿车匀速直线通过大桥桥面5km，此时轿车受到的阻力为轿车总重的0.1倍．求牵引力做的功．3．如图所示，底面积不同的圆柱形轻质容器分别盛有质量为10千克的甲、乙两种液体，甲液体的体积为1.25×10-4米3，乙液体为水，两容器中液体深度分别为0.6米、0.5米。
①求甲液体的密度ρ甲；①求乙液体对容器底的压强p乙；①若分别从两容器中抽出高度均为h的液体后，使剩余液体对容器底的压强相等，求h的大小。
4．由于陆地上的资源被人类大量采集，变得越来越匮乏，人们又把眼光投向了海洋。
某海洋勘探船从某位置以最高速度30节匀速航行到预定海域用时1h（大约1节1海里/小时公里/小时）；到达预定海域后，用声呐系统向海底垂直发射超声波，经过5s接收到1.85回波。
求：（1）此过程中海洋勘探船行驶的路程？（2）该处海洋的深度？（3）能否利用这种方法测量月球和地球的距离？为什么？5．一边长为10cm，密度为0.6g/m3的正方体木块，用细线置于容器的水中，如图所示，求：(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，木块下方所受到水的压强是多大？6．放在水平桌面上的玻璃杯，质量为0.2kg，与桌面的接触面积为2×10﹣3m2。
中考力学综合计算题压轴题(配详细答案)
《北京中考物理力学压轴题练习》1．小文的体重为600 N，当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重物A时（重物始终未出水面），他对地面的压强为8.75×103 Pa。
已知小文与地面的接触面积cm。
当他用此滑轮组在空气中匀速提升重物B时，滑轮组的机械效率是80%。
已知为4002重物A重物B所受重力之比G A︰G B=5︰12，若不计绳重和摩擦，g=10N/kg。
求：（1）提升重物A时小文对地面的压力。
（2）物体A的密度。
（3）在水中提升重物A时滑轮组的机械效率。
（4）重物A完全出水面后，以0.2m/s的速度匀速上升，小文拉绳的功率P。
2．如图所示，质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg。
当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动。
工人继续增大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以0.2m/s的速度匀速上升。
在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2。
在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21。
绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的密度ρ石=2.5×103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）与打捞前相比，当人用120N的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；（2）η1与η2的比值；（3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率。
3．某桥梁施工队的工人用如图所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件A 。
已知工件的质量为100kg ，工人的质量为70kg 。
工件A 打捞出水面之前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15：2，工件在水中时，滑轮组的机械效率为60% 。
若不计摩擦、绳重及水的阻力，g 取10N/kg 。
求：（1）工件A 浸没在水中时所受的浮力浮F ；（2）工件A 完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率2 ；（3）工件A 完全打捞出水面后，以0.2m/s 的速度被匀速提升，工人拉绳的功率2P 。
中考物理二轮复习压轴题专项练习-力学综合(含解析)
力学综合讲方法本专题的内容是把压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的知识综合到一起进行解题，这部分知识主要出现在单选最后一题还有最后一道计算大题的压轴题中，是力学综合计算压轴题的考试内容，一般都是针对95分以上的学生必会的题目.针对学习本专题知识时，首先要结合受力分析，利用压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的基本公式来进行综合分析解题.1.解决力学计算题首先是受力分析.熟练准确的受力分析是解决一切力学题的基础，尤其是复杂的力学综合压轴题，受力分析顺序是一重二弹三摩擦，上高中之后的受力分析顺序也是按照这个顺序分析.2.其次要熟悉掌握压力、压强、浮力、简单机械、功、功率、机械效率的基本原理和基本公式的灵活运用.公式选择很重要，如何选择公式取决于已知条件，还有已知条件的隐含条件的分析与应用，当公式的选择得当往往会让解题容易快捷很多.3.再次在解综合压轴题的时候，有时在利用杠杆平衡条件或者求浮力时会运用到变化量的方法解题，可以节省做题的时间，省去很多繁琐的计算.所以要多做练习，熟练掌握变化量公式求解问题的方法.学思路铺垫1如图3-5-1所示装置，轻质杠杆AB在水平位置保持平衡，O为杠杆的支点，OA:OB=2:3..甲、乙两容器中均装有水，物体M浸没①在乙容器的水中. 已知: 甲容器中活塞 C (含杆 AC) 的质量活塞 C的横截面积、S=400cm²,水深ℎ₁=45cm,ℎ₂=40cm, 物体M的体积VM=1×10³cm³①. 不计摩擦和绳重, g 取 10N/kg.求:(1)物体 M所受浮力. F动;(2)活塞受到水的压强p；(3) 物体 M的密度ρM·压轴题图3-5-3甲是某科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图.A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机.卷扬机转动拉动钢丝绳通过滑轮组 AB 竖直提升水中的物体. 在一次模拟打捞水中物体的作业中，在物体浸没水中匀速上升的过程中，吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了2dm³;在物体全部露出水面匀速上升的过程中，吊装平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂物体时变化了3dm³,卷扬机所做的功随时间变化的图象如图3-5-3乙所示. 物体浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为T₁、T₂,且T₁与T₂之比为5: 7.钢丝绳的重、滑轮与轴的摩擦及水对物体的阻力均忽略不计，g 取 10N/kg.求：(1)物体的重力G;(2)物体浸没在水中匀速上升过程中，滑轮组AB的机械效率η₁；物体全部露出水面后匀速上升过程中，滑轮组AB的机械效率η₂，则η₂,η₂−η₁多大；(3)物体全部露出水面后匀速上升的速度v物·提能力1.如图3-5-4是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重900N的建筑材料A在5s的时间里，匀速竖直上升了 1m，绳自由端匀速竖直向下移动了2m.在这个过程中，拉力 F 为500N，滑轮组的机械效率为η，拉力 F做功的功率为P. 求：(1)滑轮组的机械效率η；(2) 拉力 F 的功率P.2. 如图3-5-5所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体. 已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m.当物体质量为2kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力. 求：(1)物体质量为2kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3) 物体质量为10kg, 以0.1m/s的速度匀速运动时, 拉力F的功率.3. 如图3-5-6是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的. 已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg，动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg.小燕同学用力 F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移0.5m (g=10N/kg,不计绳重和摩擦). 求：(1)绳子自由端拉力 F的大小；(2)拉力所做的功w;(3)拉力的功率 P;(4)整个过程中机械效率η.4. 某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究 (如图3-5-7 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. 经测量浮球 B的体积为1×10⁻³m³,盖板的横截面积为6×10⁻³m²,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、盖板的厚度，g=10N/kg.求:(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，你认为设计时应采取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)5. 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用绳系杠杆的B端，在杠杆的A 端悬挂一滑轮，定滑轮重 150N，动滑轮重90N，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3-5-8所示，当工人利用滑轮组提升重力为210N的物体以0.4m/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=10N/kg.求:(1)滑轮组的机械效率；(2) 配重M质量;(3)为使配重M不离开地面，人对绳的最大拉力.6. 如图3-5-9所示，A为直立固定的柱形水管，底部活塞B与水管内壁接触良好且无摩擦，在水管中装适量的水，水不会流出.活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C 点相连，O为杠杆的固定转轴，滑轮组 (非金属材料)绳子的自由端与杠杆的D端相连，滑轮组下端挂着一个磁体E，E的正下方水平面上也放着一个同样的磁体F (极性已标出). 当水管中水深为40cm时，杠杆恰好在水平位置平衡. 已知OC:CD=1:2,活塞 B与水的接触面积为30cm²,活塞与硬杆总重为3N，每个磁体重为11N，不计动滑轮、绳重及摩擦，g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m³.求:(1)水管中水对活塞 B的压强；(2)绳子自由端对杠杆 D端的拉力；(3)磁体 F对水平面的压力.学思路铺垫 1答案解：(1)物体M所受浮力F动=ρ底gV M=1×103kg/m3×10N/kg×1×10−3m³=10N;(2)活塞受到水的压强⟩=ρ水g(ℎ1−ℎ2)=1×103kg/m3×10N/kg×5× 10⁻²m=500Pa;(3)对活塞和物体 M 进行受力分析，如图甲所示.活塞受力：G0+F A′=F底;物体 M 受力: G M=F B′+F B;杠杆AB受力情况如图乙所示.杠杆 A 端受力：F A=F F−G0;杠杆 B 端受力：F B=G M−F吸;因为杠杆AB在水平位置保持平衡，所以：F A×OA=FB×OB;则: (F−G0)×OA=(G M−F吸)×OB;底(pS−m0g)×OA=(ρM−ρ底)gV M×OB;解得：ρM=(pS−m0g)×OA+ρ水=+1×10³kg/m³=2×10³kg/m³.答: (1) 物体 M所受浮力F浮为 10N;(2) 活塞受到水的压强 p 为 500Pa;(3) 物体M的密度ρM为2×10³kg/m³.铺垫2答案解： (1)铸铁球浸没在水中时：F =ρ水γV和=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N;(2)铸铁球浸没在水中和完全露出水面后，对物体和动滑轮受力分析如图甲、乙所示.2F 1=G +G 动−F 浮=1400N +G 动−200N =12001] +G 动; 2F 2=G +G 动=1400N +G 动;F 1F 2=G−F ;+G 动2G +G 动2=1200N +G 动1400N +G 动=1517;解得： G 动=300N.η=W 动W 总=(G−F 吸)ℎ(G−F吸+G 动)ℎ =1400N−200N1400N−200N +300N =80%;(3) 由 P =F 2×v 侧=G +G动2⋅v −1400N +300N2.2v 球 =340W,则: v 球=0.2m/s.答: (1)铸 铁球 浸 没 在 水 中时受到 的浮力为 200N;(2)铸铁球浸没在水中匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率为80%；(3) 铸 铁 球 提 出 水 面 后 匀 速 上 升 的 速 度为0.2m/s.压轴题答案 解：(1)在物体全部露出水面匀速上升的过程中，船浸入水中的体积相对于动滑轮A 未挂物体时变化了3dm³，船增大的浮力F 浮=ρgV 和=1×103kg/m 3×10N/kg ×3×10−3m 3=30N, 即物体的重力为G=30N;(2)在物体浸没水中匀速上升的过程中，船浸入水中的体积相对于动滑轮 A 未挂物体时变化了2dm³; 船增大的浮力 F 浮′=ρgV 排′=1×103kg/m 3 ×10N/kg ×2×10⁻³m³=20N,即动滑轮处绳子对物体的拉力为 F₁=20N;物体浸没在水中匀速上升的过程中， T 1=13(F 1 +G 动),物体全部露出水面匀速上升的过程中， T 2=13(G +G 动),且 T₁:T₂=5:7,解得： G 动=5N,滑轮组 AB 的机械效率： η†=W 有用1W 总×100%= F 1ℎT13ℎ×100%=F 13T 1×100%=F 1F1+G 动×100%=物体全部露出水面后匀速上升过程中，滑轮组AB 的机械效率： η2=W 有用2W 82×100%=GℎT23ℎ×100%=G 3T 2×100% =G G +G 动×100%=30N30N +5N ×100%≈85.7%;故η²⁻η₁=85.7%-80%=5.7%;(3)由图象可知，卷扬机做功的功率： P =W t= 140J40s =3.5W,由 P =Fv,卷扬机拉绳子的速度: v 和=PT 2=物体全部露出水面后匀速上升的速度： v 外=13v 侧 =13×0.3m/s =0.1m/s.答:(1) 物体的重力为30N;(2) 滑轮组AB 的机械效率为80%;η₁⁻η₁的大小为 5.7%;(3)物 体 全 部 露 出 水 面 后 匀 速 上 升 的 速 度为0.1m/s.提能力1. 答案 解: (1)W 有用=Gℎ=900N ×1m =900J; W 总 = Fs=500N×2m= 1000J;机械效率 η=W 有用W 球×100%=900J1000J ×100%=90%;(2)拉力 F 的功率: P =W 总t=1000J 5s=200W.答:(1)滑轮组的机械效率为90%;(2) 拉力 F 的功率为 200W.2. 答案 解: (1) 物体受到的摩擦力: f=0.1G=0.1×2kg×10N/kg=2N;(2) 因为 η=W 有用W 总=fs F ⋅ns =f nF ,故 F =f 3×η =2N 3×50%=43N,由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，由 F =13(G 动+f )得动滑轮重力： G 动=3F−f =3×43N−2N =2N;(3)当物体质量为 10kg 时，物体在水平面上受到的滑动摩擦力为： f ′=0.1G ′=0.1×10kg ×10N/kg =10N,自由端的拉力为： F′=动+f ′=13×(2N+10N) =4N,拉力功率为： P =W t=Fs t=Fv =4N ×3×0.1m/s =1.2W.答：(1)物体质量为2kg 时，在水平面上受到的滑动摩擦力2N ；(2) 动滑轮的重力2N;(3) 物体质量为 10kg, 以0.1m/s 的速度匀速运动时, 拉力 F 的功率1.2W.3. 答案 解： (1)由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=4，所承受的总重力：G 总 = m 总g = (4kg + 1kg) × 10N/kg = 50N,不计绳重和摩擦，拉力： F =14G 球=14×50N =12.5N;(2)拉力端移动的距离s = 4h =4×0.5m =2m, 拉力做功:W 总 = Fs=12.5N×2m=25J;(3)拉力做功功率： P =W 总t=25J 5s=5W;(4)有用功: W 有用=G ∗ℎ=m ∗gℎ=4kg ×10N/kg×0.5m=20J,整个过程中机械效率： η=W 有用W 总=20J25J ×100%=80%.答: (1) 绳子自由端拉力F 的大小为12.5N;(2) 拉力所做的功为25J;(3) 拉力的功率为5W;(4)整个过程中机械效率为80%.4. 答案 解：(1)当浮球 B 刚好浸没到水中时，排开水的体积和自身的体积相等，则浮球 B 受到的浮力： F ℜ=ρgV 和=ρgV B =1.0×103 kg/m³×10N/kg ×1×10⁻³m³=10N, 此时硬杆OB 处于水平状态，由杠杆的平衡条件可得: F A ⋅OA =F 浮⋅OB,则盖板受到绳子的拉力： F A =OB OA F 动=3×10N=30N,盖板C 恰好被打开时，处于平衡状态，受到绳子的拉力和液体对盖板的压力是一对平衡力，所以，水对盖板的压力 F E =F A =30N,由 p =FS 可得，盖板受到水的压强： p =F A S= 30N6×10−3m 2=5000Pa,由 p =ρgh 可得，水箱内所能注入水的最大深度： ℎ=pρg =5000Pa1.0×103kg/m 3×10N/kg =0.5m;(2)考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，绳子对盖板的拉力减小，根据杠杆的平衡条件可知，要使盖板被打开，应增大绳子的拉力，可以增大浮球体积增大浮力的大小 (或“使杠杆的OB 段比OA 段更长一些”).答： (1)水箱内所能注入水的最大深度为0.5m;(2)考虑硬杆、盖板以及浮球的重力时，保证自动冲水装置正常工作可以增大浮球体积增大浮力的大小 (或“使杠杆的OB 段比OA 段更长一些”).5. 答案 解: (1) 根据图示可知, n=2, 则 F= 12(G +G 动)=12(210N +90N )=150N;滑轮组的机械效率： η=W 有用W ∗×100%=GℎFs× 100%=G2F ×100%=210N 2×150N ×100%=70%;(2)设配重M 的底面积为S ， 由 p =FS 可得： 3×105Pa =G MScircle1当物体匀速上升时，作用在杠杆 A 端的力： F A =3F +G 差=3×150N +150N =600N;由杠杆平衡条件可得， F B ×OB =F Λ×OA,即 F B =F A ×OA OB=600N ×53=1000N;由 p =FS 可 得: 1×105Pa =G M −F BS=G M −1000NS联立①②可得： 3=G MG M −1000N ,G M =1500N;由G=mg 可得, m =G M g=1500N10N/kg =150kg;(3)当配重对地面的压力为0时，人对绳子的拉力最大，此时 B 端受到的拉力为 1500N ；由杠杆平衡条件可得， F B ′×OB =F A ′×OA,即 F A ′=F B ′×OB OA=1500N ×35=900N;以定滑轮为研究对象，定滑轮受向下的重力G 定、3段绳子向下的拉力 3F'和向上的拉力FA'，由力的平衡条件可得： 3F ′+G 底=F A ′,则人 对 绳 的 最 大 拉 力： F ′=F A ′−G 差3=900N−120N3=250N.答:(1)滑轮组的机械效率为70%;(2) 配重M 质量是 150kg;(3)为使配重M 不离开地面，人对绳的最大拉力是250N.6. 答案 解:(1)水管中水对活塞 B 的压强: p B =ρ底gℎ=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×40× 10⁻²m =4×10³Pa;(2) 由 p =FS 可得，水对活塞的压力即水的重力： G 水=F B =p B S B =4×103Pa ×30×10−4m ′= 12N,杠杆C 受到的压力：F c =G 水+G 浮=12N +3N =15N,由杠杆的平衡条件可得：F c ⋅OC =F D ⋅OD,则绳子自由端对杠杆 D 端的拉力： F D =OCOD F c =OCOC +OD F c =11+2×15N =5N;(3)因力的作用是相互的，所以，杠杆 D 端对滑轮组绳子的自由端的拉力也为5N,由同名磁极相互排斥可设磁极间的作用力为 FF,把动滑轮和磁体 E 看做整体，受到竖直向上两股绳子的拉力和磁极间的斥力、竖直向下磁体 E 的重力,由力的平衡条件可得： 2F D +F F =G E ,则 F F =G E −2F D =11N−2×5N =1N,磁体 F 对水平面的压力：F E =G F +F F =11N +1N =12N.答: (1)水管中水对活塞 B 的压强为 4×10³Pa;(2)绳子自由端对杠杆 D 端的拉力为5N ；(3) 磁体 F 对水平面的压力为 12N.。
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11：力学综合计算 2023年中考物理三轮冲刺宝典提分专题 带解析
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=st=3080km40h=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111100m 10m/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 。
3. 如图所示为直－9型舰载直升机．该直升机有效载荷1 863 kg ，最大起飞质量3 850 kg ，最大续航时间5 h ，下表是直升机航行时所受阻力的大小与速度的关系．（g 取10 N/kg ）求： （1）直升机上升时机翼上方的压强________机翼下方的压强． （2）直升机以最大起飞质量水平匀速飞行时的升力． （3）该直升机3 min 竖直上升至756 m 高空的平均速度.（4）当直升机以80 m/s 的速度水平匀速巡航时，发动机的输出功率.速度v （m/s ） 20 40 60 80 阻力f /N1004009001 600【解析】（1）小于（2）直升机以最大起飞质量水平匀速飞行时，竖直方向受到的重力与升力是一对平衡力 升力F ＝G ＝mg ＝3 850 kg×10 N/kg ＝3.85×104 N （3）直升机竖直上升的平均速度 v ＝s t ＝756 m3×60 s＝4.2 m/s （4）由表可知，直升机以80 m/s 的速度水平匀速巡航时所受的阻力为1 600 N ，此时牵引力等于阻力，即F 牵＝f ＝1 600 N故直升机发动机的输出功率P ＝W t ＝F 牵st＝F 牵v ′＝1 600 N×80 m/s ＝1.28×105 W4. “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 取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 cm 2，则他骑行时自行车对地面的压强为多少？【解析】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，所以自行车受到的阻力为f ＝F 牵＝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 Pa类型二：压强、浮力类5．（2021·甘肃兰州·中考真题）如图所示，质量为120g 的平底烧瓶内装有300mL 的水，静止放在水平桌面上，烧瓶底面积为230cm ，测得水的深度为5cm ，已知331.010kg/m ρ=⨯水，10N kg g =。
中考专题复习力学综合试题
中考专题复习力学综合试题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、计算题1．某水底打捞作业中，需将一长方体石柱从水底匀速打捞出水，如图所示是吊车钢丝绳拉力F 随石柱下表面距水底深度h 变化的图像,(水的阻力忽略不计， 33=1.010/kg m ρ⨯水)求:(1)石柱浸没在水中受到的浮力(2)石柱未露出水面前,在水中上升2m 铜丝绳拉力所做的功(3)在水底时石柱上表面受到的水的压强2．如图所示，某考古队用滑轮组将重4.8×103N ，体积为100dm 3的文物打捞出水，定滑轮重100N ．滑轮组上共有三根绳子a ，b 和c ，其中a 是悬挂定滑轮，b 绕在定滑轮和动滑轮上，c 悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为95%（ρ水＝1×103kg/m 3，g ＝10N/kg ，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计）．请解答下列问题：（1）文物浸没在水中时受到的浮力是多大？（2）动滑轮的重力是多大？（3）在整个打捞过程中，a 、b 、c 三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受3．如图，水平桌面上放有一薄壁柱形容器，容器底面积为0.03m2，容器中装有水，质量为0.25kg、体积为1×10-3m3的正方体木块漂浮在水面上．现将细绳的一端绕过定滑轮后固定在木块下表面，并用竖直向上的拉力F缓慢匀速拉动细绳另一端，使木块从漂浮状态逐渐浸没入水中，木块不接触滑轮．不计摩擦与水的阻力，忽略绳重与体积的影响，g取10N/kg．求：（1）木块漂浮时受到的浮力；（2）若水深为0.3m，则容器底受到的水的压强；（3）拉力F的最大值；（4）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，容器底部受到水的压强的变化量．4．某建筑工地用升降机提升实心砖的示意图如图所示．升降机货箱的重力是300N，g 取10N/kg．不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦．试求：(1)已知砖的密度是2×103kg/m3，每块转的体积是1.5×10-3m3,则每块砖的重力是多少？(2)如果钢丝绳上允许施加的最大拉力是2100N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块砖？(3)某次提升中，升降机在50 s内将货物匀速提升了10m，钢丝绳的拉力是2000N．则钢丝绳的拉力的功率是多少？5．利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，P-t图像中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间t的关系．已知0~80s时间内，物体始终以v=0.1m/s的速度匀速上升，当t=80s时，物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计，g取10N/kg．求：（1）物体未露出水面前克服重力所做的功．（2）物体的底面积．（3）若电动机电能转换为机械能的效率为80%，求在0~50s内，电动机线圈中电流的大小．6．如图所示的是目前世界上最大的“升船电梯”‑‑‑三峡开船机运行时的情景．某次升船机运行时，游轮从大坝上游江面驶入升船机的承船厢（游轮底部与承船厢底部不接触），随后升船机历时8min将游轮从海拔高度为156m的上游江面，沿竖直方向运送至海拔高度为60m的下游江面．（江水的密度取1.0×103kg/m3）求：（1）游轮在承船厢内下降的平均速度；（2）游轮驶入承船厢后，箱内水深5m，承船厢底部受到江水的压强；（3）游轮驶入承船厢后，排开3×103m3的江水，游轮在承船厢内受到江水的浮力；（4）游轮随承船厢下降过程中，游轮重力做的功及功率．7．为了发展文化旅游事业，荆州市正在兴建华强方特文化主题园，建成后将通过最新的VR技术展示包括楚文化和三国文化在内的五千年华夏文明．园区建设中需把重1200N 的木箱A搬到高h＝2m，长L＝10m 的斜面顶端．如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s 将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F 的功率80W．求：（1）拉力F的大小；（2）该斜面的机械效率是多少；（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大．8．南极冰面上，科考队用拖拉机借助绳索水平牵引装有货物的轻质木箱来运输货物．（1）木箱底面积为5m2，质量不计，水平冰面能承受的最大压强为1×104Pa，求木箱内可装货物的最大质量（g取10N/kg）（2）某次运输过程中，拖拉机用绳索牵引装有货物的木箱在水平冰面上以36km/h的速度匀速直线行驶10km．消耗柴油1kg，牵引木箱做功的功率为9kW，（q柴油＝4.5×107J/kg．）求该运输过程中，柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率？9．如图所示，图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的简化示意图，在打捞过程中物体始终以0.1m/s的速度匀速竖直上升，物体未露出水面前滑轮组的机械效率为75%，图乙是打捞过程中拉力F随时间t变化的图象．（不计绳重，忽略摩擦和水的阻力，g取10Nkg）求：（1）物体的边长；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）物体的重力．10．质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处，工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子．求：（3）箱子在水中被匀速提起时，所用的拉力F为2×103N，滑轮组的机械效率？11．美国建筑师凯文朔普费尔设计出了一种能漂浮在水中的城市（如图所示），漂浮城市装有动力装置，可以移动．该漂浮城市三角形建筑的主体结构是中空的，强风能从中通过，可以确保当飓风来临时，把飓风对建筑的破坏降至最低．该漂浮城市可容纳4万多居民．酒店、商店只要是普通城市有的，这里都一应俱全．漂浮城市的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为8.0×108W，请回答下列问题：‑假如某班级有50位中学生（每位同学体重约50kg）从岸上进入漂浮城市参观，则漂浮城市受到的浮力约增加多少N．‑若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮城市前进所需的能量，漂浮城市在平静的水面上沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变．从某一时刻开始，漂浮城市受到水平方向的牵引力F随运动时间t的变化关系如下图甲所示，漂浮城市的运动速度与时间t的关系如下图乙所示．则漂浮城市运动到第25s时受到的阻力为多少N？从第50s到100s内牵引力做的功为多少J．‑漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率为多少？12．如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m．当物体质量为3kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力．(g=10N／kg)求（3）物体质量为12kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率．13．如图所示，工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水下的重物，打捞过程中当重物全部在水中时，拉力F为160N，滑轮组的机械效率为80%．当重物离开水面后拉力F′为480N，整个装置的摩擦和绳重不计．（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）当重物上升到距水面以下2.5米时受到水的压强为多少？（2）动滑轮的重力；（3）物体的重力；（4）重物的密度．14．如图，是某一款质量为15kg电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为30cm2，g 取10N/kg.求：(1)该平衡车对地面的压强为多大?(2)小明驾驶该平衡车20s内沿水平面匀速行驶100m，则平衡车的速度为多大?已知小明的质量为45kg，此时平衡车受到的阻力为总重的0.1，则此过程中平衡车克服阻力做功的功率为多大?15．用如图所示滑轮组匀速提升不同的重物，物重从200N逐渐增加，直到绳子被拉断．此过程中滑轮组机械效率与物重关系的图像如图乙所示．若用此滑轮组从水中提升长方体A，使其在4秒钟内升高0.5m（A未露出水面），此过程中拉力的功率为200W；继续提升过程中，当物体A有25体积露出水面时，绳子达到能够承受的最大拉力．（不计绳重和摩擦）求：（1）动滑轮的总重；（2）A未露出水面前拉力的大小；（3）物体A的密度．16．滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动．如图所示，小兵质量约为34kg，所穿的是四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg，已知旱冰鞋中每个轮子与地面的接触面积为4cm2，比赛时小兵用2.5min滑行了1200m ．（g取10N/kg）求：（1）比赛时小兵滑动的平均速度大小；17．麻省理工学院的研究人员研发出一款机器鱼Softroboticfish（简称为SoFi）,该机器鱼重1.6kg，用锂聚合物电池提供动力，续航时间可达40分钟.通过交替向鱼尾两侧注入机油实现摆尾，驱动鱼前进；还可改变两侧注油比例，实现机器鱼转向和调头.该机器鱼利用水平舵和活塞位移浮力控制系统保持稳定.其浮力控制单元是一个圆柱体结构，通过压缩和解压空气，来实时调整机器鱼的密度，从而改变浮力，来保持在所需要的水深.由于SoFi有了自己的“鳔”，能实现水深0﹣18m内的控制.（g＝10N/kg）（1）机器鱼在某一深度进行续航时间测试，6s游动了152cm，请估算该机器能游动的最大距离？（2）机器鱼下潜至水下15m时受到水的压强是多少？（3）在某次竖直下潜的测试中，机器鱼通过浮力控制单元使其自身的平均密度达到1.25×103kg/m3，机器鱼刚好能以0.3m/s匀速竖直下沉，求此时受到浮力为多少？受到水的阻力是多少？18．如图所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以D点为转轴的轻质杠杆，AO呈水平状态，如图A、O两点间距离为40cm，B、O两点间距离为10cm．A点正下有的Q是一个轻质、横截面积为50cm2的盖板（盖板恰好能堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连．在水箱右侧的水平工作台上，有一质量为60kg的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，从而可以控制水是否能从出水口流出．若水箱中水深为50cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F1，工作台对人的支持力为N1；若水箱中水深为100cm，当盖板恰好要被拉起时，人对绳子的拉力为F2，工作台对人的支持力为N2，已知N1与N2之比为8：7，盖板的厚度、绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上，取g=10N/kg．求；‑F1与F2的比值；‑当水箱中水深至少达到多高时，人将无法拉起盖板．19．2018年8月30日，我国水陆两栖飞机“鲲龙”AG600试飞机组进行了首次下水滑行.“鲲龙”AG600机身总长37m，翼展超过机身长度最宽处达到38.8m，整个飞机高12m.空载时的总质量为42t，最大起飞重量53.5t，空中巡航时速500公里，最大航程超过5000公里.轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2为世界上最大的一款水陆两用飞机，可以在陆地和水面上起降.据报道这架水陆两栖运输机主要是用于消防和水上救援，能在20秒内吸满12t水，水上应急救援一次可救护50名遇险人员.（g=10N/kg）求：（1）飞机空载时静止在水平跑道上，对跑道的压力和压强.（2）飞机静止在水面上时受到的最大浮力及排开水的体积.（3）舱底某处距水面1.5m，水对该处产生的压强.（4）若飞机在空中飞行时获得1.6×105N的水平推力，以巡航时速沿水平方向匀速航行1h，需要完全燃烧热值为4×107J/kg的航空煤油4000kg．则1h内飞机在空中飞行的距离及发动机的效率.20．考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积为32m．如图所示，在打捞石像还没有出水面前，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升时需要竖直向上的拉力4=⨯．不计摩擦和滑轮重力．求：F N1.610（1）石像受到的浮力；（3）在提升过程中，石像底部受到水的压强减少了4，则石像被提升了多少410Pa米？21．扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活，如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，已知其质量为3kg，它与地面的有效接触面积为0.01m2．若该机器人工作时功率为75W，在10s内沿直线匀速清扫的距离为5m．（1）该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？（2）该机器人在10s内所做的功是多少？（3）该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为多少？22．如图甲所示是使用汽车打捞水库中重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个质量均匀分布的正方体重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.1m/s向右运动．图乙是此过程中汽车拉力F跟时间t变化的图象．设t=0时汽车开始提升重物，忽略的阻力和滑轮的摩擦，g取10N/kg．求：（1）水库底部受到水的压强；（2）重物的密度．23．如图所示，用2N的水平拉力使物体沿水平桌面在5s内匀速直线移动0.5 m．求：（1）物体受到的摩擦力？（2）物体运动速度？（3）当拉力变为3N，其他条件不变时，物体在水平方向上受到的合力是多少N？24．质量为8×103kg的卡车，在水平公路上匀速向右行驶时受到的阻力是车的重力的0.02倍，求：（1）卡车受到的重力是多少？（2）卡车受到的牵引力是多大？（3）用长方形表示卡车画出卡车受到的所有力的示意图．25．一辆汽车自身的质量为2t，现载有4t的货物在平直公路上匀速前进，若它受到的阻力是车重的0.02倍，求：（1）路面对汽车的支持力是多大？（2）汽车牵引力多大？（3）如果牵引力增大，汽车的运动状态有何变化，你的判断理由是什么？26．如图所示，足够大圆柱形空容器A放在水平桌面上．在容器A底部固定一轻质弹簧，原长为L0；弹簧上端连有底面积为S0，高为h0的小圆柱形空容器B，制成容器B 的材料密度为ρ0．小圆柱形容器B竖直压在弹簧上且不与A容器壁接触，此时弹簧的长度为L1．现往空容器A中缓慢加水，当弹簧的伸长量达到最大时，继续向容器A中加水，直至弹簧的变化量不再改变，上述过程中弹簧始终在竖直方向伸缩，且始终在弹性限度内．请你计算并分析：（水的密度ρ水，不计弹簧的体积）（1）小容器B的质量多大；（2）向空容器A中缓慢加水，当弹簧的伸长量达到最大时，弹簧的最大伸长量是多少；（3）当继续向容器A中加水，直至弹簧的变化量不再改变时，弹簧处于伸长状态还是压缩状态，或者是保持原长不变？27．如图甲所示，用质量为2000kg，车轮与水平面的接触总面积为21000cm的汽车通过滑轮组提升矿井内的物体M，在4s内物体上升了10m高度．在此过程中，汽车受到的摩擦力为车重的0.05倍，汽车牵引力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图所示，已知提升重物时滑轮组的机械效率为95%（不计绳重和摩擦）．则（2）汽车水平匀速运动的速度为多少？（3）汽车匀速提升物体时，牵引力F为多少牛？（4）物体M的重为多少牛？28．2015年6月10日上午，第十七届中国•重庆国际汽车工业展正式开幕，坐镇重庆的中国自主品牌车企龙头﹣﹣﹣﹣﹣长安汽车也推出了其旗舰SUV车型长安CS75四驱版．如图所示，车静止于水平地面，整车质量为1600kg，每个轮胎与地面的接触面积为200cm2，展览当天由长安工作人员驾驶行进路程约3Km时，用时20min．求：（1）该车行驶的平均速度；（2）该车对水平地面的压强；（3）若该车在南滨路某水平路段匀速直线行驶了500m耗时2min，受到水平方向的阻力为自重的0.1倍，求牵引力在此路段所做的功．29．常用机器人潜入水下打捞沉船上的物体，若机器人在水下30m处将该物体匀速竖直向上运至水面需时间150s，物体竖直上升所需要的动力F与物体运动速度v的关系如图所示，求：（1）物体匀速竖直向上运至水面的速度．（2）物体匀速竖直向上运至水面这段时间内，动力F对物体做的功．（3）物体匀速竖直向上运至水面这段时间内，动力F的功率．30．如图所示,小明为了熟练掌握老师讲解的物理知识,自制了一轻质杠杆,把一边长为10cm、重60N的正方体G1用细绳拴在杠杆一端的A点,OA=20cm;把重为20N的G2放在杠杆另一边的C点,OC=10cm,此时杠杆水平平衡;后用一水平拉力F=2N,使G2匀速向右运动,经过12.5s后,可使G1对地面的压力恰好为0.求:(1)开始时,杠杆水平平衡,细绳上的拉力F1多大?(2)在水平拉力作用下,G2向右运动的速度是多少?(3)水平拉力所做的功和功率是多少?参考答案：1．（1）5000N ；（2）15000J ；（3）30000Pa 【解析】 【详解】（1）．由图知，石柱的重力为G =12500N ； 浸没在水中受到的拉力为：F =7500N;浸没在水中受到的浮力为：F 浮=G-F =12500N-7500N=5000N ； （2）．石柱未露出水面前,在水中上升2m 铜丝绳拉力所做的功为： W=Fs =7500N×2m=15000J ；（3）．在水底时石柱上表面距水面的深度为： h=h2-h1=5m-2m=3m 此时受到水的压强为：p=ρgh =1×103kg/m 3×10N/kg×3m=3×104Pa ；答：（1）．石柱浸没在水中受到的浮力为5000N ；（2）．石柱未露出水面前,在水中上升2m 铜丝绳拉力所做的功为15000J ；（3）．在水底时石柱上表面受到的水的压强为30000Pa ； 2．（1）1×103N ；（2）200N ；（3）a 绳，4.1×103N 【解析】 【详解】（1）文物浸没在水中时排开水的体积：V 排＝V ＝100dm 3＝0.1m 3，则文物受到的浮力：F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.1m 3＝1×103N ；（2）因绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，则文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率：η＝W W 有用总＝()()G F hG FG h--+浮浮动＝()()G F G FG --+浮浮动＝95%，即：33334.810N 110N4.810N 110N G ⨯-⨯⨯-⨯+动＝95%，解得动滑轮重力：G 动＝200N ；（3）由图知，n ＝2，文物完全浸没在水中时，绳子自由端的拉力：F ＝12（G ﹣F 浮+G 动）＝12（4.8×103N ﹣1×103N+200N ）＝2×103N ，即b 绳承受的拉力：F b ＝F ＝2×103N ；a 绳承受的拉力：F a ＝2F +G 定＝2×2×103N+100N ＝4.1×103N ；c 绳承受的拉力：F c ＝G ﹣F 浮＝4.8×103N ﹣1×103N ＝3.8×103N ；可见，a 、b 、c 三根绳中a 绳承受的拉力最大，该绳至少要承受4.1×103N的拉力．3．（1）2.5N（2）3×103Pa（3）7.5N（4）250Pa【解析】【分析】（1）木块漂浮时受到的浮力等于木块重力，利用F浮=G=mg计算；（2）知道水深，利用p=ρgh求容器底受到的水的压强；（3）当木块浸没时拉力F最大，此时木块排开水的体积等于木块的体积，利用阿基米德原理求木块受到的浮力；根据力的平衡可得：F浮=G木+F最大，据此求最大拉力；（3）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化，即木块受到的浮力变化，再利用F pS求容器底部受到水的压强的变化量．【详解】（1）木块漂浮时受到的浮力：F浮=G木=m木g=0.25kg×10N/kg=2.5N；（2）容器底受到的水的压强：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa；（3）当木块浸没时所需拉力F最大，此时木块排开水的体积：V排=V=1×10-3m3，此时木块受到的浮力：F浮′=ρ水gV排=1×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N，根据力的平衡条件可得：F浮′=G木+F最大，所以最大拉力：F最大=F浮′-G木=10N-2.5N=7.5N；（3）木块从漂浮到被细绳拉到完全浸没，水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化量，即木块受到的浮力变化量：△F=△F浮=10N-2.5N=7.5N，容器底部受到水的压强的变化量：‑p=FS=27.5N0.03m=250P a．【点睛】本题为力学这题，考查了重力公式、物体漂浮条件、液体压强公式、阿基米德原理、力的平衡、压强定义式的应用，要知道：水对容器底压力的变化量等于木块排开水的重力变化，即木块受到的浮力变化． 4．（1）30N （2）200（3）1200 【解析】 【详解】（1）砖的密度：ρ=2×103kg/m 3 每块转的体积：V =1.5×10-3m 3每块砖的质量：m =ρV =2×103kg/m 3×1.5×10-3m 3=3kg 每块砖的重力：G=mg =3kg×10N/kg=30N ； （2）货箱的总重：G 总=3×F 拉=3×2100N=6300N 砖的总重：G 砖=G 总-G 箱=6300N-300N=6000N 砖的块数是：6000N30N=200块； （3）钢丝绳移动的距离：s =10m×3=30m 钢丝绳的拉力：F 拉=2000N拉力做的功：W=F 拉s =2000N×30m=60000J 拉力做的功率：60000J =1200W 50sW P t == 5．（1）105J （2）1m 2（3）6.25A 【解析】 【详解】（1）由图像可知，物体未露出水面前所用上升时间为t 1=50s ，则物体全部浸在水中上升高度为h 1=vt 1=0.1m/s×50s=5m ；而60s 到80s 时，物体完全露出水面，此时P =Fv =Gv ，可得34210W=210N 0.1m /P G v s ⨯==⨯；所以物体未露出水面前克服重力所做的功W =Gh 1=2×104N×5m=105J（2）物体在0—50s 时，功率P ’=1×103W ；此时拉力34'110W'==10N 0.1m /sP F v ⨯= 物体浸没时受到的浮力：F 浮=G -F ’=2×104N-1×104N=1×104N ，则根据F 浮=ρgV 排可得，物体的体积：V =V 排=3433110kg/m 110N=1m g 10N/kgF ρ⨯⨯⨯=浮水；从图中可知物体从刚开始露出水面到完全露出水面经历时间为t 2=60s-50s=10s ，则物体高度h 2=vt 2=0.1m/s×10s=1m ，由体积公式V =Sh 2；可得3221m ==1m 1mV S h = （3）由电动机电能转换为机械能的效率为80%，即00=80W W 机械电得：P 电×80%=P 1；因为P =UI ，所以310110W 6.25A 800.8200VP I U ⨯===⨯． 6．（1）0.2m/s （2）5×105Pa （3）3×107N （4）2.88×109J ；6×106W 【解析】 【详解】（1）游轮下降的高度为：s ＝156m ﹣60m ＝96m ；则游轮下降的平均速度为：v =s t =96m480s=0.2m/s ；（2）承船箱底部受到的压强为：p ＝ρgh ＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×5m ＝5×105Pa ；（3）游轮在承船箱内受到的浮力为：F 浮=ρgV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×3×103m 3=3×107N ； （4）游轮的重力为：G =F 浮=3×107N ；重力做的功为：W ＝Gh ＝3×107N×96m ＝2.88×109J ；重力做功的功率为：P =W t =92.8810J480s ⨯=6×106W ． 7．（1）400N （2）60%（3）160N 【解析】 【详解】（1）沿斜面速度110m0.2m /s 50sv == 180N 400N 0.2m /sP F v === （2）31200N 2m 2.410J W Gh ==⨯=⨯有3400N 10m 410J W FL ==⨯=⨯总=100%=60%W W η⨯有总（3）333410J 2.410J=1.610J W W W =-=⨯-⨯⨯额总有31.610J 160N 10m W f L ⨯===额【点睛】充分理解有用功、额外功、总功的计算方式以及关系 8．（1）5×103kg （2）20% 【解析】 【详解】 （1）由Fp S=知道，水平冰面能承受的最压力是：F 大＝p 大S ＝1×104Pa×5m 2＝5×104N ； 在水平面上压力等于重力，即G ＝F ；木箱的质量不计，由G ＝mg 知道，木箱内可装货物的最大质量是：4510N=10N/kgG m g ⨯=大 ＝5×103kg ；（2）由W Fs P Fv t t=== 知道，木箱受到的牵引力是：9000W136m/s 3.6P F v ==⨯ ＝900N ；牵引力做的功是：W ＝Fs ＝900N×10×103m ＝9×106J ，柴油完全燃烧放出的热量是：Q 放＝mq ＝1kg×4.5×107J/kg ＝4.5×107J ； 柴油完全燃烧释放的内能转化为绳索牵引木箱做功的效率是：67910J 100%=100%4.510JW Q η⨯=⨯⨯⨯放 ＝20%．9．（1）1m ；（2）104N ；（3）105N ． 【解析】 【分析】（1）物体始终匀速上升，但在物体离开水面上时，其浮力发生变化，要维持匀速，故其拉力F 也会发生变化，从而确定物体离开水面过程中用的时间，进而算出物体边长； （2）根据浮力公式即可求出；（3）该图中用到了滑轮组，由滑轮组特点结合图形可知物体升高h ，绳子拉力的路程为3h ，再结合机械效率的计算公式即可求解． 【详解】（1）由图象可知正方体的边长： L ＝vt ＝0.1m/s×（110s ﹣100s ）＝1m ； （2）物体浸没在水中时受到的浮力为：F 浮＝ρ水gV 排＝ρ水gV ＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×（1m ）3＝104N ； （3）物体在水中匀速上升时，有：441010010010075333410--=%=%=W G F h G F G N %%W Fh F N η-⨯⨯=⨯=⨯⨯有用浮浮总（）解得：G ＝105N ． 【点睛】本题考查了速度公式，功的计算公式，浮力大小的计算等多个知识点，难度不大，关键是读懂图象提供的信息．10．（1）4.9×104Pa ；（2）980N ；（3）73.5%． 【解析】 【分析】（1）已知箱子在水中的深度，根据公式p=ρgh 求出水产生的压强．（2）物体完全浸没时排开液体的体积和本身的体积相等，根据阿基米德原理求出箱子完全浸没在水中时受到的浮力．（3）由图可知绳子的有效股数为3，箱子在水中被匀速提起时，滑轮组对物体的拉力F ′等于箱子的重力G=mg 减掉受到的浮力F 浮，根据滑轮组的机械效率公式W F h F h F W FS Fnh nFη'''====有总求出滑轮组的机械效率．【详解】（1）5m 深处水产生的压强：p=ρgh =1.0×103kg/m 3×9.8N/kg×5m=4.9×104Pa ； （2）箱子完全浸没时：F 浮=ρgV =1.0×103kg/m 3×9.8N/kg×0.1m 3=980N ； （3）由图可知n=3，箱子在水中被匀速提起时，滑轮组对物体的拉力： F′=G-F 浮=mg-F 浮=550kg×9.8N/kg-980N=4410N ， 滑轮组的机械效率： η=W W 有总=F h Fs '=F h Fnh '=F nF '=34410N3210N⨯⨯=73.5%． 【点睛】本题考查了液体压强、浮力、重力、机械效率的计算，关键是公式及其变形式的灵活运用，要注意滑轮组对物体的拉力等于箱子的重力减掉受到的浮力．11．‑2.5×104．‑8×108， 2×1010；‑50%． 【解析】 【详解】‑因为漂浮城市漂浮在水面上，所以漂浮城市增加的浮力等于50位中学生的重力，△F 浮＝50G ＝50mg ＝50×50kg×10N/kg ＝2.5×104N ；‑从速度v 与时间t 图象乙上看出，50s 到100s 时物体做匀速直线运动，物体处于平衡状态，物体所受到的阻力与牵引力大小相等，从F ﹣t 图象甲可知，50s 到100s 时，牵引力F ＝8×108N ，因为在整个运动过程中，阻力大小不变，所以漂浮城市运动到第25s 时受到的阻力为8×108N ；由v ﹣t 图象乙可知，50s 到100s 时物体做匀速直线运动，v ＝0.5m/s ，而t ＝100s ﹣50s ＝50s ，牵引力F 做的功为：W ＝Fs ＝Fvt ＝8×108N×0.5m/s×50s ＝2×1010J ． ‑漂浮城市在匀速运动过程中，太阳能转化为机械能的效率：η＝W Q ＝Fs Pt ＝Fvt Pt ＝Fv P＝88810N 0.5m /s8.010W⨯⨯⨯×100%＝50%．12．（1）3N （2）3N （3）1.5W 【解析】 【详解】（1）由题意可知：3kg 10N/kg 30N G mg ==⨯=，0.10.130N 3N f G ==⨯=滑（2）由图可知：动滑轮上连有三段绳子，故绳子末端在拉力F 作用下移动的距离为物体在水平面上移动距离的三倍，故拉力做的总功为：3W F S =⨯总，由于物体匀速运动，所以其所受拉力与滑动摩擦力大小相等，有用功为3N 1m 3J W f S =⨯=⨯=滑有用3J100%50%31W W F mη=⨯==⨯⨯有用总2N F =由13F G f =⨯+滑动（）得：12N 3N 3G =⨯+动（） 3N G =动 （3）当物体质量为12kg 时，物体的重力为：12kg 10N/kg 120N G m g ==⨯=''在水平面上受到的滑动摩擦力：‘0.10.1120N 12N f G ==⨯=滑拉力为：()112N 3N 5N 3F =⨯+=，绳末端移动的速度为物体移动速度的三倍，30.1m/s 0.3m/s υ'=⨯=，故拉力的功率5N 0.3m/s 1.5W P F υ'==⨯=．13．（1）2.5×104Pa （2）64N （3）896N （4）1.4×103kg/m 3 【解析】 【详解】（1）当重物上升到距水面以下2.5米时受到水的压强： p ＝ρgh ＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×2.5m ＝2.5×104Pa ；（2）由图知n ＝2，设物体浸没在水中时上升高度为h ，所以绳子自由端移动的距离为2h ，整个装置的摩擦和绳重不计，物体浸没在水中时滑轮组的机械效率：===22W G F h G F W F h Fη--⨯有浮浮总（） 所以，G ﹣F 浮＝2Fη＝2×160N×80%＝256N ．物体浸没在水中时，绳端的拉力：F ＝1n （G ﹣F 浮+G 动）＝12（G ﹣F 浮+G 动），所以G 动＝2F ﹣（G ﹣F 浮）＝2×160N ﹣256N ＝64N ． （3）当物体离开水面时，绳端的拉力：F '＝1n（G +G 动）＝12（G +G 动）， 所以物体的重力：G ＝2F ′﹣G 动＝2×480N ﹣64N ＝896N ． （4）由（2）可知G ﹣F 浮＝256N ，设物体的体积为V ，则由阿基米德原理可得：896N ﹣1.0×103kg/m 3×10N/kg×V ＝256N ， 解得V ＝6.4×10﹣2m 3；根据G ＝mg ＝ρVg 可得，重物的密度：23896N ==6.410kg /m 10N /kgG Vg ρ-⨯⨯ ＝1.4×103kg/m 3． 14．(1)5×104Pa (2)5m/s 300W 【解析】 【详解】（1）该平衡车的重力是：G=mg=15kg×10N/kg=150N ，对地面的压力与重力相等，即。
2023年中考物理各项专题综合练—力学综合
2023年中考物理各项专题综合练—力学综合一、单选题1．2016年南京中考体育跳绳项目测试中，小华同学在1min内跳了150次，则他跳一次绳做的功和跳绳时的功率大约是（）．A．0.05J0.5W B．30J30W C．30J75W D．3600J600W2．下列涉及压强知识的说法不正确的是（）A．飞机升力的产生利用了流体压强与流速的关系B．用微小压强计可以研究液体压强C．托里拆利实验可以测出大气压值D．排水管的U型反水弯不是连通器3．如图，用一根绳子绕过定滑轮，一端固定，手执一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码．忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是A．F1较小B．F2较小C．F3较小D．三个力一样大4．如图所示使用下列三个装置分别用F1、F2、F3匀速提起同样的重物，不计滑轮的重力和摩擦，则F1、F2、F3的大小关系为（）A．F1＜F2＝F3B．F1＜F2＜F3C．F1＝F3＜F2D．F1＜F3＜F25．如图所示，放在水平桌面上的溢水杯盛满水，用弹簧测力计挂一个实心铁块，示数为F1；将铁块缓慢浸没水中（未接触溢水杯），溢出的水流入小烧杯，弹簧测力计的示数为F2。
下列判断正确的是（）A．水对溢水杯底部的压强 p甲＜p乙B．水对溢水杯底部的压力F甲>F乙C．铁块受到的浮力 F浮=F2﹣F1D．小烧杯中水的重力G=F1﹣F26．如图所示，a、b、c三个实心小球，其中a与b质量相等，b与c体积相同；将三个小球放入水中静止不动时，a球漂浮、b球悬浮、c球沉底。
则下列判断中正确的是（）A．它们在水中的体积关系是：V a＜V b=V cB．它们所受的浮力关系是：F a=F b=F cC．它们的密度关系是：ρa＞ρb＞ρcD．它们的重力关系是：G a=G b＞G c7．如图所示，能正确反映重力与质量的关系的是A．B．C．D．二、填空题8．机器运转时，转动部件与固定部件之间的摩擦不但使机器发热白白消耗电能，而且使机器磨损老化，这种摩擦属于_____（选填“有益摩擦”或“有害摩擦”），为了减少这种摩擦，通常采用的具体做法有两种：一种做法是用_____来代替滑动摩擦，另一种做法是_____．9．如图所示，普通水壶壶嘴的高度不能低于壶身的高度，其设计遵循了________________的原理；居室前后两面的窗户都打开时，“过堂风”会把居室侧面摆放的衣柜门吹开，这是因为空气流速越大，压强越_______。
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。
中招考试综合计算专练
综合计算专练一 力学综合应用题（以力为主）（一）纯力学1.如图所示，某工人重，站在水平面上，用的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在 600 N 100 N 水中体积为，重的物体。
（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，1.2×10‒2 m 3 360 N ，）求：ρ水=1×103 kg/m 3 g =10N/kg （1）已知工人双脚与地面的总接触面积是，工人没有拉动绳子时对地面的压强；3×10‒2 m 2 （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。
2.2014年5月17日，国外媒体报道了我国最先进的“翼龙”无人机出口沙特的消息，引起了人们对中国无人机的关注．翼龙无人机机身质量1.1吨，翼展14米，机长9米，最大升空高度5300米（16400英尺），其他参数如表格所示。
（1）翼龙无人机头部设计成流线型，且表面复合材料极其光滑，目的是 。
（2）翼龙无人机满载燃油，并以最大载荷量停在水平跑道上蓄势待发，此时无人机轮胎与地面接触的总面积为。
无人机对水平跑道的压强是多大？0.04 m 2（3）翼龙无人机若以正常巡航速度从某机场飞往相距2000千米的目的地执行任务，需飞行多少小时？最大飞行速度280千米/时正常巡航速度160千米/时最大续航时间20小时最大续航航程4000千米最大载荷量200千克最大载燃油量300千克3.“蛟龙号”创造了“中国深度”——下潜。
今年“蛟龙号”将远赴印度洋探索深 7062 m 2700 m 处活火山的奥秘。
已知：海水密度，声音在海水中的传播速度是ρ=1.03×103 kg/m 3 ，取。
问：1500 m /s g =10N/kg （1）“蛟龙号”下潜到深度时受到的海水压强是多少？2700 m （2）电磁波传播速度大，但是在海水中的传输距离很短，母船与“蛟龙号”的信息传递要借助于声呐。
在深处的“蛟龙号”收到正上方母船的指令需要多长时间？2700 m （3）“蛟龙号”到达海底扔掉部分配重后，排开水的重力是，它受到的浮力是多少？5×105 N （4）你认为“蛟龙号”面临的主要技术难题是什么（答出一条即可）？（二）力热综合4.“郑州宇通”是我省龙头企业之一，如图所示是宇通公司出产的专用校车车型。
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＝
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。
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力学计算题
一、浮力及相关力学综合
1、将一重为1.5 N、底面积为20 cm2的溢水杯放在水平桌面上，向杯内装入重2.5 N的水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时如图所示，在此过程中溢出40 cm3的水.求：(g取10 N/kg)
(1)物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大？
(2)物块受到的浮力及物块的重力各是多少？
(3)当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又排出10 cm3的水，物块的体积是多大？物块
的密度是多少？
2、2017年4月11日上午，“雪龙号”极地考察船按计划完成中国第33次南极考察保障工作，顺利停靠位于上海的极地考察国内基地码头，为其第20次征战南极画上了圆满的句号.如图所示，“雪龙号”总长167.0 m，满载吃水深度为9.0 m，满载排水量21 000 t.求：
(1)“雪龙号”满载时船底受到海水的压强是多少？(海水密度为1.03×103 kg/m3)
(2)满载的“雪龙号”受到的浮力是多少？
(3)已知“雪龙号”在1 m厚冰层海域破冰航速为 1 m/s，前行时所受的阻力为1.5×107N，则“雪龙号”在1 m厚冰层海域破冰前行10 min，克服阻力所做的功是多少？
3、如图所示为某公共卫生间的冲水装置原理图.浮子A是边长为20 cm的正方体，盖片B的质量为1 kg，表面积为100 cm2，厚度不计，连接A、B的杆长为20 cm，体积和质量都不计.当供水管流进水箱的水刚好浸没浮子A时，盖片B被拉开，水通过排水管实现自动冲洗(水的密度为1×103 kg/m3，g取10 N/kg)，求：
(1)当水箱的水变深时，水箱底部受到的水压强(选填“增大”“减小”或“不变”).
(2)当水箱的水只有20 cm深时，水箱底部受到水的压强为多少？当水箱的水刚好浸没浮子A，盖片B将被拉开时，水对盖片B的压力是多少？
(3)浮子A的密度是多少？
4、图甲为同学们自制的潜水艇模型.把模型放入一个水槽里，逐渐往水槽注入水，待模型漂在水面上过一段时间后，注水的同时又将注射器内的活塞向外拉.图乙为注水过程中模型所受到的浮力与水深度之间的关系图像，请回答下列问题.(g取10 N/kg)
(1)该“潜水艇”模型从漂浮到完全浸入水中的过程，受到的浮力变化情况是Ｗ.
(2)距离水面5 cm时，该处水的压强是多少？
(3)该“潜水艇”模型的质量为多少？该“潜水艇”模型悬浮在水中时，整体的密度是多少？
二、以简单(匀速)运动为背景
5、电动车以其环保、快捷、轻便的优势，成为家庭常用的交通工具.如图所示的这辆电动车自身重力为600 N，在水平公路上匀速直线行驶了4.8 km用了10 min，行驶时受到的阻力是 40 N.求：
(1)电动车轮子的轮胎上刻有许多花纹是为了.
(2)该车在这段时间内行驶的速度是多少？牵引力做的功是多少？
(3)若该车每个车轮与地面的接触面积为0.01 m2，车胎能承受的最大压强为2×105 Pa，该车的最大载重量是多少？
6、如图所示，自行车的质量为10 kg，小明体重600 N，小明沿水平路面从家中骑自行车匀速行驶到达学校取货后沿原路返回，该过程中路程与时间的关系图像如图所示.自行车受到的阻力为小明与自行车总重力的0.02倍，g取10 N/kg，求：
(1)自行车的链条上涂润滑油是通过减小摩擦的；
(2)小明从家到学校前20 s内通过的路程；小明从家到学校期间所做的功；
(3)小明以60 W的功率返回，求返回时自行车对地面的压强.(每个轮胎与地面的接触面积为40 cm2)
7、2017年5月5日，拥有我国自主知识产权的C919大型客机在上海浦东机场成功首飞.C919的最大起飞质量为7.25
×104 kg，最大速度约为0.98×103 km/h，客机以最大起飞质量静止在水平地面上时，机轮与地面的总接触面积为1.5 m2.(g取10 N/kg)
(1)客机飞行时，飞行员以客机为参照物，天空中静止的云朵是(选填“运动”或“静止”)的.
(2)客机在水平地面上静止时，对地面的压强是多少？(计算结果保留一位小数)
(3)若客机在空中以900 km/h的速度水平直线飞行时，受到的阻力为客机重力的0.1倍，那么客机在5 min通过的路程是多少？客机发动机在这段时间内的功率是多少？(计算结果保留一位小数)
8、2017年3月2日，全地形消防机器人(如图所示)在西安亮相并参与灭火.它适用于消防人员无法靠近的危险场所，有效地避免了人员伤亡，已知消防机器人的质量为300 kg，车轮与水平地面的总接触面积为0.24 m2.(g取10 N/kg)
(1)消防机器人静止时，它对地面的压力和地面对它的支持力是一对(选填“平衡力”或“相互作用力”).
(2)消防机器人静止时对水平地面的压强为多少？
(3)当消防机器人以5 m/s的速度向着火点匀速前进时，所受阻力为总重的0.03倍，则机器人前进时的功率是多少？
三、以简单机械为背景
9、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F1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10 N/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8×103 N，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为多少？
10、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4 000 N，施工台距离地面的高
度为3 m(g取10 N/kg).
(1)起重机臂是一个杠杆.
(2)起重机的质量为8 t，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7×104 Pa，则支架与地面接触的总面积是多少？
(3)若动滑轮上每段钢绳的拉力是2 500 N，起重机做的额外功和机械效率是多少？
11、某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图11所示。
升降机货箱的重力是400 N，g取10 N/kg.不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦.试求：
(1)已知大理石的密度是2.8×103 kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10－2 m3，则每块大理石的重力是多少？
(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2 000 N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？
(3)某次提升中，升降机在1 min内将货物匀速提升了15 m，钢丝绳的拉力是2 000 N.则钢丝绳拉力的功率是多少？
12、小伟家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台，用时10 s.如图所示，已知窗台高3 m，木板长5 m，瓷砖重50 kg，沿斜面所用拉力400 N.试求：
(1)拉力的功率；
(2)该斜面的机械效率；
(3)斜面受到的摩擦力.
练习
1、某电动观光旅游车的技术参数如表：
根据以上参数，解答下列问题：
(1)若观光车在前进的过程中受到的阻力是1 000 N.汽车以最大速度匀速行驶100 s，牵引力所做的功是多少焦；
(2)当汽车以最大速度行驶时，汽车发动机的动率至少是多少瓦；
(3)从环何的角度分析用电动车取代燃油汽车有什么优点.(说出一条即可)
2、“龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示.现用此装置将地面上一个重为3×104 N、与地面的接触面积为1.5 m2的重物匀速吊到3 m的高处，滑轮组钢索自由端的拉力为1×104 N.请解答以下问题：
(1)重物被吊起前对地面的压强是多大？
(2)提升重物过程中滑轮组的机械效率是多少？
(3)若再用此装置提升2×104 N的重物时，它的机械效率将(选填“变大”“变小”或“不变”).
3、如图所示为某健身场所拉力器的示意图.配重块边长为1 dm，重20 kg，用250 N的拉力向下拉动拉杆，使配重块在2 s内匀速升高40 cm.不计拉杆和绳的重力，g取10 N/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？。