中考物理分类汇编-综合计算题
专题23 压强、浮力综合计算类题型-2021年中考物理(力学、热学和光学部分)(原卷版)
专题23 密度、压强、浮力综合计算类题型一.计算题1.如图所示,将质量为0.12kg的蜡块放入装水的玻璃杯中后,玻璃杯、水和蜡块的总重为10N,杯底面积为100cm2.(g=10N/kg)求:(1)蜡块在水中静止后受到的浮力;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压强。
【解析】(1)由图可知蜡块在水中处于漂浮状态,则蜡块在水中静止后受到的浮力:F浮=G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压力:F=G总=10N;水平支持面受到的压强:p===1000Pa。
答:(1)蜡块在水中静止后受到的浮力为1.2N;(2)蜡块在水中静止后,玻璃杯对桌面的压强为1000Pa。
2.2019年10月1日我们伟大的祖国迎来70年华诞,在阅兵仪式上出现一种轻型水陆两栖坦克如图所示。
这种轻型水陆两栖坦克的质量约为22t,每条履带的着地面积为2m2,当它以54km/h的航速在水中匀速行驶时,发动机的功率为450kW.求:(1)坦克在水中航行时受到的浮力;(2)该水陆两栖坦克在路面上行驶时对路面产生的压强。
【解析】(1)坦克的重力:G=mg=22000kg×10N/kg=2.2×105N;因为坦克在水中航行时处于漂浮状态,则其受到的浮力:F浮=G=2.2×105N;(2)坦克对水平地面的压力:F=G=2.2×105N,受力面积S=2m2×2=4m2,则坦克对水平地面的压强:p===5.5×104Pa。
答:(1)坦克在水中航行时受到的浮力为2.2×105N;(2)该水陆两栖坦克在路面上行驶时对路面产生的压强为5.5×104Pa。
3.如图所示,小明将一质量为2kg的合金坦克模型悬挂于弹簧测力计下端,并浸没在水中处于静止状态,此时测力计的示数为10N,已知图中盛水容器的底面积S=0.02m2,取g=10N/kg。
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。
2019-2021年河北省中考物理试题分类汇编——计算、简答及综合题(word版含答案)
2019-2021年河北省物理中考题分类汇编——计算、简答及综合题一、计算题1.(2021年河北省中考物理试题)图甲是一辆起重车的图片,起重车的质量为9.6t,有四个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3m2,起重时汽车轮胎离开地面。
图乙是起重车吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1200kg的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N,货物上升过程中的s-t图像如图丙所示。
(不考虑绳重,g取10N/kg),求:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强;(2)拉力F的功率;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率。
2.(2021年河北省中考物理试题)如图所示,小灯泡L规格为“5V 1W”,R0=50Ω,电源电压不变,电流表的量程为“0~0.6A”、“0~3A”。
闭合开关,小灯泡L正常发光。
(1)求R0的功率和电源电压;(2)拆除小灯泡L,从规格分别为“10Ω 1A”、“100Ω 0.5A”的滑动变阻器中选择其中之一,以及若干导线连入电路,选择哪种规格的变阻器电路消耗的功率最大?最大功率是多少?3.(2020年河北省中考物理试题)小明在离家不远处施工,临时用导线将电水壶和电水龙头(打开几秒钟就能流出热水)接入家中电能表[3000r/(kW•h)]。
如图所示。
电水壶的规格为“220V 1210W”,电水龙头的规格为“220V 2420W”,当电路中单独使用电水壶烧水时,铝盘转动110r,用时120s。
在电路中单独使用电水龙头洗漱时,用了180s。
导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。
求:(1)电水壶和电水龙头的电阻;(2)导线的电阻;(3)在洗漱时,导线上产生的热量。
4.(2019年河北省中考物理试题)如图1所示,电源电压保持不变,定值电阻R1=10Ω,R2=5Ω,滑动变阻器R的规格为“30Ω 2.5A”,电流表A2选用0~3A的量程,电压表选用0~15V的量程.闭合全部开关,电流表A1的示数为1A.求(1)电源电压.(2)若将表盘如图2所示的电流表A3接入电路,闭合全部开关,改变滑片位置,A3的指针恰好指在满偏的三分之二处,变阻器接入电路的可能值.(3)用一个新的电源替代原来的电源,只闭合S,在保证电路安全的情况下,电源电压的最大值.二、综合题5.(2020年河北省中考物理试题)边长为20cm的薄壁正方形容器(质量不计)放在水平桌面上,将质地均匀的实心圆柱体竖直放在容器底部,其横截面积为200cm2,高度为10cm。
2022年中考物理试题分类练习:电学计算题综合考查
(3)闭合所有开关,为保证电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围应为多少?
15.(2022营口)某电热水壶(电阻不变)的参数如下表,当家中只有电热水壶单独工作时,电热水壶正常工作5min可将1.5L初温40℃的水烧开(标准大气压)。[ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
22.(2022宿迁)寒假某物理实践小组的同学到养老院看望老人时,了解到由于气温低老人坐在马桶上时感觉不太舒适,实践小组的同学返回后在学校和家长的支持下便利用所学的知识设计了一款适宜老人使用的简易马桶圈加热器,计划通过“众筹”项目向厂家定制生产,其电路如图所示,定值电阻R1和R2表示电热丝,R2的阻值为3300Ω,有高温档和低温档两种加热功能,低温档功率为11W,当它接入电压为220V的家庭电路正常工作时:
1000W
容量
1.5L
(1)此过程中壶内水吸收了多少热量;
(2)该电热水壶正常工作时电阻是多大;
(3)若烧水实际耗时为10min,求此过程电热水壶的热效率是多少。
8.(2022南通)张彬同学为了检测空气污染的指数,设计了如图甲所示的电路,R为气敏电阻,其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示,已知电源电压12V保持不变,R0=5Ω,当电压表为4V时,求:
(1)使用风干功能时通过电动机的电流;
(2)使用烘干功能时电阻R在1min内产生的热量;
(3)使用烘干功能1h消耗的电能。
7.(2022四川凉山州)某品牌电热水壶铭牌中部分参数如图所示,现将其接入220V电路中,向壶内盛人1.5L的水,在标准大气压下将水从20℃加热至沸腾,求:
额定电压
220W
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。
2024年中考物理真题分类汇编:速度1
2024年中考物理真题分类汇编:速度1一、单选题1.下列物理量的估测值与实际相符的是()A.宁夏冬季的平均气温约为20℃B.教室的高度一般约为3mC.眼保健操的时长约为15分钟D.某中学生百米赛跑的速度约为20m/s2.甲、乙两辆汽车在同一条平直公路上同地同时出发,并排同向行驶,路程−时间图像如图所示。
在两辆汽车运动过程中,说法正确的是()A.0~t1时间内乙车做减速运动B.0~t1时间内甲车做减速运动C.0~t1时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度D.0~t1时间内甲车始终在乙车前方3.李白在《早发白帝城》中描述:“朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”(注:2里为1km,“一日还”指大约24h从白帝城到达江陵)。
诗人所描述的船速最接近()A.2km/h B.10km/h C.20km/h D.1000km/h4.下列估测值符合实际的是()A.成人步行速度约为1m/s B.成年大象的质量约为1kgC.人正常心跳一次约为1min D.书房台灯功率约为5000W5.下列对一些物理量的估测中,贴近事实的是()A.实心球的质量为20kg B.一支新的2B铅笔的长度约为18cmC.人正常步行的速度约为1km/h D.人体安全电压为220V6.用如图所示的装置提升重为800N的物体A,动滑轮重为200N。
在卷扬机对绳子的拉力F作用下,物体A在10s内竖直匀速上升了2m。
在此过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.物体A上升的速度为0.4m/s B.滑轮组的有用功为2000JC.拉力F的功率为100W D.滑轮组的机械效率为80%7.生活处处皆物理,下列生活中的数据最接近实际情况的是()A.人感觉舒适的环境温度为37℃B.一位中学生的质量约为50kgC.汽车在高速公路上正常行驶的速度约为100m/sD.普通家用冰箱的功率约为2000W8.新型纯电动无人驾驶小巴车,是全球首款获得德国“红点奖”的智能驾驶汽车,配备激光雷达和多个高清摄像头,根据预设站点自动停靠,最高时速可达40公里,除了随车的一名安全员亮亮,一辆车可容纳9名乘客。
(中考物理)专题12 综合计算题必刷题
专题12 计算题分类1 压强、浮力计算题1.如图所示,弹簧测力计下面悬挂一个重16 N的物体,当把物体浸没在水中时,弹簧测力计示数为10 N,此时容器内水的深度为0.3 m(ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg),求:(1)水对容器底部的压强;(2)物体受到水的浮力;(3)物体排开水的体积.2.如图甲所示,有一种圆柱形薄壁烧杯,它的底面积为50 cm2,烧杯自重1.2 N,置于水平桌面上,在烧杯内倒入200 mL的盐水时,杯底所受盐水的压强为440 Pa.(g=10 N/kg)求:(1)烧杯内盐水的密度;(2)烧杯对桌面的压强;(3)如图乙所示,把一个鸡蛋轻轻放入盐水中,鸡蛋刚好悬浮,液面上升到250 mL刻线处,求鸡蛋的重力.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0.3 m/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(水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,g取10 N/ 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.如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为800 g,杯的底面积为100 cm2,现将一个质量为600 g,体积为400 cm3的实心物体A用细线吊着,然后将其一半浸入烧杯的水中(烧杯厚度不计,水未溢出).求:(1)物体A所受的浮力;(2)物体A一半浸入水中后,水对烧杯底部压强增大了多少?(3)物体A一半浸入水中后,烧杯对台秤表面的压强.5.如图所示,一个底面积为2 m2的圆柱形容器,装有适量的水。
现将一个底面积为0.5 m2、体积为5 m3的物体A放入其中,物体A漂浮于水面上。
当再给A物体施加一个竖直向下的大小不变的力F以后,A物体最终恰好浸没入水中静止,此时容器底部受到的压强增大了1×104 Pa。
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中考物理计算题分类复习一、串、并联电路计算:1、在图1所示的电路中,当S 1闭合,S2、S 3断开时,电压表的示数为6 V,当S 1、S 3断开, S 2闭合时, 电压表的示数为3 V.求:(1)电源电压是多少? (2)当S 1、S 3闭合, S 2断开时, 电压表的示数为多少?2、图2所示,用电压表分别测量L 1两端的电压U 1、L 2两端的电压U 2以及L 1、L 2串联的总电压U ,请根据表盘读数回答下列问题:⑴ L 1两端的电压U 1是多大? ⑵ L 2两端的电压U 2是多大? ⑶ L 1、L 2串联的总电压U 是多大?⑷ 电源电压是多大?二、欧姆定律计算: 3、如图3所示,R 1=10,R 2=15,电流表示数是1A ,求:(1)R 1中电流I 1和R 2中I 2各是多大?(2)电压表的示数是多大?4、如图4所示电路中,当电源电压为4 V 时,电压表的示数为1 V ;当电源电压增至12 V 时,电流表的示数为0.5 A 。
求电阻R 1、R 2的阻值。
三、电功、电功率、焦耳定律计算:5、如图5所示电路,电源电压为4.5V ,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。
求: (1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围; (2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。
图1图2 图3图56.某电热水瓶的铭牌如下表所示。
若热水瓶内装满水,在额定电压下工作(外界大气压强为1个标准大气压)。
求:(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?(2)加热时电热水瓶的电阻多大? (3)若瓶内20℃的水加热10min 正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少?(4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。
7、某校同学在研究用电器的电功率时连接了如图6所示的电路,电路中电员两端电压保持不变。
当闭合开关S 1滑动变阻器的滑片P 移动到a 时,闭合开关S 2、S 3与断开S 2、S 3,电流表的变化范围为0.4A ~0.1A ,电压表的变化范围为6V ~4V ;当断开开关S 2和S 3,滑动变阻器的滑片P 移动到距a 点1/2时小灯泡L 正常发光。
完整版初中物理中考计算题汇编
计算专题复习考点一:力学综合类型一:交通工具类某次骑行,小1、骑行是青少年最喜爱的运动项目之一.如图所示是小明的山地车及相关数据.明沿着平直的公路匀速行驶3km,耗时10min,求:(1)该山地车的平均密度(2)停放时,山地车对水平地面的压强;车架材料碳纤维32500 车架材料体积v/cm小明,若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N(3)10 整车质量/kg 骑行时的功率.28车与地面接触总面积s/cmv17kg物品放在小推车中推行,小推车在某段时间内速度2、小华和妈妈去超市购物,她们将10N/kg取)倍.130N随时间t化的关系图像如图所示.已知小推车重,所受阻力是总重的0.15(g l0s1()在0~(大于/小于/等于)阻力,阻力大小为.N内,水平推力~20s内水平推力做了多少功?2()1020s3()10~内水平推力的功率多大?对站点日,临沂城区BRT快速公交一号线正式投入运营,该线路共设1423120173、年月),配备的专用公交车部分参数如下表。
(其中北京路站到天津路站路面水平,间距为0.8km,1min20s 某次运营中,满载的BRT专用公交车以额定功率匀速行驶,从北京站到天津站用时 .求:)取%(此过程中车轮受到的滚动阻力为车辆所受总阻力的20g10N/kg(1)公交车从北京路站到天津路站的平均速度。
(2)满载的公交车对水平路面的压强。
(3)车轮的滚动阻力系数(滚动阻力与车重的比值)。
1次列车出D25034、小明携带质量为10kg的行李箱从太原到运城,选择了尾气零排放的动车组次列车时刻表如表.若该动车组列车全程匀速行驶在平直的轨道上,牵引D2503行.经查询,75,供电电路输入动车组列车的电功率恒为2×10.力恒为2.8×10WN 站次站名到达时间开车时间运行里程1 太原南8 ﹣:25360km 12 :2 运城北10 10:10 556km11:3 西安北22﹣请你根据以上信息,解决下列问题:2,求问题一:若小明的行李箱底部与列车行李架的接触面积为0.2m此行李箱对水平行李架的压强.(g取10N/kg)问题二:求该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功.问题三:求该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率.问题四:若大型客运燃油汽车运行中做的功与该动车组列车从太原南站至运城北站牵引力所做的功相等,求该燃油汽车排放气态污染物的质量.(大型客运燃油汽车每做1焦耳的功排放气﹣6g).5×10 态污染物压强、浮力相关的计算:0.5m1、如图所示,一个底面积为2m3 22、体的圆柱状容器,装有适量的水。
2019年中考物理试题分类汇编练习——热学综合计算专题(word版含答案)
2019年中考物理试题分类汇编——热学计算专题1.(2019龙东,36)如图甲为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据。
(1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于状态(填“加热”或“保温”),此时电路中的电流是多大?(2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20℃加热到90℃,求:水吸收的热量是多少?(水的比热容4.2×103J/(kg•℃))(3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为多少秒?2.(2019娄底,24)小明家某型号电热加湿器的原理图如图甲,R1、R2都是发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且R2=3R1;S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”、“低挡”、“高挡”之间的切换(低挡为小功率加热,高挡为大功率加热),其部分技术参数如下表。
(1)开关处于图示位置,电热加湿器的状态是_____(选填“关”“低档”或“高档”)(2)求电热加湿器中R1的阻值;(3)某次使用加湿器在额定电压下工作,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量,其工作30min的功率与时间图象如图乙所示,如果电阻R1在此次高挡加热时产生的热量全部被水吸收,可以使注水仓中冷水的温度升高多少℃?[计算结果保留整数,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)](4)某一天,小明断开家中其他所有用电器,只接通加湿器在低档加热,发现家中3000revs/(kW•h)的电能表转盘在400s内转了27圈,求此时电阻R2的实际功率是多少?(1)由图甲可知,开关S接“1、2”触点时,电路断路,据此判断电热加湿器的状态;(2)由图甲知,开关S接“3、4”触点时,电路为R1的简单电路,电路的总电阻最小,电热加湿器的功率最大,处于高挡,根据P=UI=求出电热加湿器中R1的阻值;(3)由图乙知工作30min内高档工作的时间,根据P=求出在高档正常工作时消耗的电能,如果电阻R1在此次高档加热时产生的热量全部被水吸收,利用Q吸=cm△t求出水升高的温度;(4)3000revs/(kW•h)表示:每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘就转过3000r,据此求出电能表的转盘转过27r时消耗的电能,根据P=求出加湿器在低挡加热的实际功率;由图甲知,开关S接“2、3”触点时,R1、R2串联,电路的总电阻最大,电热加湿器的功率最小,处于抵挡,根据电阻的串联和P=UI=I2R求出电路中的电流,利用P=I2R求出此时电阻R2的实际功率。
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=
初三中考归类复习物理计算题
.如图所示,是一个标有“ 、”字样的小灯泡,是定值电阻,是最大阻值为Ω的滑动变阻器,电源电压和灯泡的电阻不变。
求:⑴灯泡的电阻值;⑵闭合开关、,变阻器滑片在端时,小灯泡恰能正常发光,这时电流表的示数为,求的阻值;⑶闭合开关,断开开关时,小灯泡消耗的最小功率。
.如图所示,小明同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动,所用时间为。
车和人的总质量为,假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其总重的。
求:⑴自行车行驶的速度;⑵在这段过程中,该同学所做的功率;⑶若自行车车胎与地面总的接触面积为,则该同学骑车时,自行车对地面的压强为多少?(取=).“光电互补型”太阳能热水器,晴天以吸收太阳能作为加热方式,阴雨天可用电加热方式。
()某太阳能热水器的水箱内盛有水,当水温由升高到℃时,这些水吸收的热量是多少?()若该热水器采用电加热方式工作时的效率为,则要使的水由升高到℃消耗的电能是多少千瓦时?、中国闽台缘博物馆入口处耸立的“九龙柱”和前面一块卧碑,象征海峡两岸同胞都是龙的传人,海峡两岸的关系坚如磐石,体现了闽台之间独特的“五缘”。
已知:“九龙柱”高,质量为×,它与基石的接触面积约为.求:()“九龙柱”对基石的压力;()“九龙柱”对基石的压强。
、用如图所示滑轮组将重×的物体匀速提高,拉力所做的功为×,所用的时间为。
求:()有用功;图图()拉力的功率;()该滑轮组的机械效率。
、有一个电热水壶,铭牌如右表所示。
(不计热量的损失)求:()将质量为、温度为℃的一壶冷水,加热到℃,水吸收的热量是多少?[水的比热容为×(·℃)] ()电热水壶正常工作多长时间才能把这壶水加热到℃?()若在用电高峰期,实际电压只有,要把同样的这壶水加热到℃,至少需要多长时间?、()== (分)=××=× (分) ()Pa 105.4m3N 1035.1S F P 526⨯=⨯== (分) 、()J 102.1m 10N 106h G W 32有⨯=⨯⨯=⋅= (分) ()W 100s20J 102t W P 3总=⨯== (分) ()%60%100J102J 102.1%100W W 33总有=⨯⨯⨯=⨯=η (分) 、())℃20℃100(kg 1)℃kg /(J 102.4)t t (cm Q 312吸-⨯⨯⋅⨯=-=(分) J 1036.35⨯= (分)()J 1036.3Q W 5吸⨯== (分)s 336W1000J 1036.3P W t 5额=⨯== (分) ()Ω===4.48W1000)V 220(P U R 2额2额(分) t R U t I U W 2实实实⋅=⋅⋅=s 56.406)V 200(4.48J 1036.3U R W t 252实=Ω⨯⨯=⋅= (分)(用其他方法解答,过程和结果正确的,同样给分。
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。
2022年中考物理真题分类汇编——与速度相关计算题(有答案)
2022年中考物理真题分类汇编——与速度相关计算题1.(2022·辽宁省丹东市)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0.1m2。
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。
2.(2022·山东省济南市)在泉城济南,游客乘坐画舫游船穿行其间,可以尽享“不出城郭而获山水之怡,身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣。
如图所示,若画舫游船质量为3t,从黑虎泉站出发以3.5m/s的速度匀速行驶到泉城广场站,所用时间约为5min,牵引力是6×103N。
取g=10N/kg,通过计算回答:(1)黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长?(2)游船在护城河中受到的浮力多大?(3)这次水上航行中,牵引力对游船做了多少功?(4)这次水上航行中,牵引力对游船做功的功率多大?3.(2022·辽宁省大连市)如图所示,某工人利用滑轮组将一个重为900N的货箱在6s内匀速提升3m。
此过程中,绳子自由端所受的拉力为F,滑轮组的机械效率为75%。
试求:(1)货箱上升的速度是多少?(2)有用功是多少?(3)拉力F是多少?4.(2022·广西壮族自治区柳州市)一辆汽车在1000N的牵引力作用下做匀速直线运动,60s内行驶了600m。
求这个过程中:(1)汽车的速度;(2)汽车牵引力做的功;(3)汽车牵引力做功的功率。
5.(2022·辽宁省阜新市)某旅游大巴进行安全检测,在一段平直公路上匀速行驶18km,用时15min。
已知汽车及驾驶员的总质量是3×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.2m2。
此过程消耗燃油4.5kg。
假设燃油完全燃烧。
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考点:滑轮、重力、浮力
专题:机械运动和力、机械能
解析:(1)重力 G=mg=(0.4kg+0.8kg)×10N/kg=12N ;
(2)①W=Fs=Gh=12N×0.1m=1.2J;
②h 浸=8cm;
由 FC+G 动=G 厢,可得 G 动=G 厢—FC=20N-18N=2N,
由Δp=ρ液 gΔh=400Pa,
t/s
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
v/(m.s﹣1) 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
(1)根据表中数据,在图乙中描点并画出小球的 v﹣t 图象。
(2)小球的运动速度 v 与时间 t 的关系式为 v= 5m/s2t+2.0m/s ;
(3)如图丙所示,以速度 v1 做匀速直线运动的物体在时间 t 内通过的路程是 s1=v1t1,它可以用图线与时间轴
道的总接触面积为 0.6m2(ρ 水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求: (1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少? (2)起飞后,飞机在空中直线飞行 1400km,所需要的最短时间是多少? (3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为 46t,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距 水面 1.5m,水对该处产生的压强是多少?
,对水平地面的压强:
;
(3)设甲在上方水平截取的高度为 h,则截取部分的质量:
,甲剩余部分对水平地面的压
强:
,甲截取部分叠放在乙的正上方后,要使乙对水平面的压强最小,则乙的受力面
积(乙的底面积)应最大,此时乙的受力面积:
,此时乙对水平地面的最小
压强:
,由题意可知,
,则有:
,即
,解得:m=5.04kg,由
由于
P1SE=G 水+F 浮ˊ=2N+4N=96N,
3P1SE=G 水+ΔG 注+F 浮ˊ
m注
G g
2P1SE g
296N 10N /kg
19.2kg 。
故答案为:(1)12N;(2)①1.2J;②8cm。(3)19.2kg。
6.(河北)实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为 0.6×104 kg/m3,质量为 12 kg,底
因为 A、B 恰好悬浮,所以 F 浮=GA+GB,则 B 的重力:GB=F 浮﹣GA=15N﹣8N=7N;
(3)B 受到的浮力:F 浮 B=ρ 水 gV 排 B=ρ 水 gVB=1×103kg/m3×10N/kg×0.5×10﹣3m3=5N,
细线对 B 的拉力:F 拉=GB﹣F 浮 B=7N﹣5N=2N。
ρ=1.0×103kg/m3,g 取 10N/kg,求:
(1)A 上表面所受水的压强;
(2)B 所受重力大小;
(3)细线对 B 的拉力大小。
解:(1)A 上表面所受水的压强:p=ρ 水 gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa;
(2)A、B 受到的总浮力:
F 浮=ρ 水 gV 排=ρ 水 g(VA+VB)=1×103kg/m3×10N/kg×(1.0×10﹣3m3+0.5×10﹣3m3)=15N;
可得甲截去的高度为:
。
答:(1)乙的密度为 0.9×103kg/m3; (2)甲直立时对水平地面的压强为 3×103Pa; (3)甲截去的高度为 0.21m。 7.(重庆)为探究平衡木受力特点,喜爱体操的小微设计了一个平衡木模型。整个装置如图甲所示 AB 可绕支点 O 无摩擦转动,C 处固定一竖直硬杆,硬杆的底部安装了压敏电阻片 R,R 所在的电路放在了硬杆 内(整个装置除硬杆以外,其它部分的重力均不计),且 AB=5m,OA=BC=1m,电源电压恒为 3V,硬杆底部 R 阻值随 地面对它的支持力 F 受化的关系如图乙所示,整个装置放在水平地面上,AB 始终处于水平平衡状态,当重 360N 的小薇站在 A 点时,电流表的示数为 0.1A,求:
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行 1400km,所需要的最短时间是 2.5h;
(3)飞机受到的重力是 4.6×105N;水对舱底产生的压强是 1.5×104Pa。
4.(潍坊)如图所示,用细线将正方体 A 和物体 B 相连放入水中,两物体静止后恰好悬浮,此时 A 上表面到水
面的高度差为 0.12m。已知 A 的体积为 1.0×10﹣3m3,所受重力为 8N;B 的体积为 0.5×10﹣3m3,水的密度
=2.1×105J,
由 P= 可得,需要的加热时间:t= =
=525s。
答:(1)袋内水吸收的热量为 1.68×105J;(2)需要的加热时间为 525s。
2.(•青岛)探究小球在斜面上的运动规律如图甲所示,小球以初速度 20m/s 从 A 点沿着足够长的光滑斜面
滑下,它在斜面上的速度 ν 随时间 t 均匀变化。实验数据如下表
分类汇编:综合计算题
1.(201 潍坊)8 如图所示是一种常见的封闭电热水袋,其性能参数如表中所示。已知电热水袋加热效率为
80%,水的比热容 c=4.2×103J/(kg•℃),水的密度 ρ=1.0×103kg/m3.将袋内 20℃的水加热到自动断
电,求:
(1)袋内水吸收的热量
(2)需要的加热时间
额定电压
所围矩形(阴影部分)的面积表示。同样,图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应
时间 t 內通过的路程 s。上述小球从 A 点沿光滑斜面滑下,在时间 t 内通过的路程的表达式为 s= 2.0m/s×
t+ 5m/s2t2 。
【分析】(1)根据表中数据,由描点法作图; (2)由上图知,小球的运动速度 v 与时间 t 的关系式为一次函数关系,设为 v=kt+b,将表中前 2 组数据,代入 ①得出 k 和 b,得出小球的运动速度 v 与时间 t 的关系式; (3)图乙中图线与时间轴所围图形的面积表示这个小球在相应时间 t 內通过的路程 s。根据梯形面积公式 写出在时间 t 内通过的路程的表达式为 s。 【解答】解:(1)根据表中数据,在坐标系中找出对应的点,然后连接起来,如下图 1 所示:
s=2.0m/s×t+ 5m/s2t2。 故答案为:(1)如图 1 所示; (2)5m/s2t+2.0m/s; (3)2.0m/s×t+ 5m/s2t2。 3.(临沂)2017 年 12 月 24 日,我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机 AG600 首飞成功,可为“海上丝绸之 路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为 560km/h,最大航程为 4500km,巡航 速度(经济、节油的飞行速度)为 500km/h。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为 51t,轮胎与跑
额定加热功率
220V
400W
袋内充水
自动断电温度
1.0L
60℃
解:(1)由 ρ= 可得袋内水的质量:m=ρ 水 V=1.0×103kg/m3×1.0×103=1kg,
袋内水吸收的热量: Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(60℃﹣20℃)=1.68×105J;
(2)由 η= 可得消耗电能:W= =
的重力,根据 表示出其大小;甲截取部分叠放在乙的正上方后,对水面的压力等于两者重力之和,乙与水
面地面的接触面积即受力面积最大时对水平地面的压强最小,根据 出截取部分的质量,进一步求出截取部分的高度。 解答:(1)长方体乙的体积:
表示出其大小,利用两者压强相等得 ,乙的密度:
;
(2)甲直立时对水平地面的压力:
解:(1)飞机静止在跑道上,对跑道的压力为: F=G=mg=51×103kg×10N/kg=5.1×105N; 则飞机对跑道的压强为:
p= =
=8.5×105Pa;
(2)飞机的最大飞行速度为 560km/h,
由 v= 得,飞机所需的最短时间为:
t= =
=2.5h;
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,由漂浮条件可得 F 浮=G 飞机,
F 浮ˊ=16N—8N=8N,GD=10N+16N=26N,mD=2.6kg;
由ΔV=(SE—SD)Δh, SE
V h
+SD
200cm3 4cm
+200cm2=250cm2 ;
由 4000Pa×SE=G 水+F 浮ˊ,
G 水=4000Pa×250×10-4cm2—8N=92N,
注满水,20N+4N—2N=GD—F 浮ˊ,F 浮ˊ=4N,
面积为 4×10−2 m2;乙的质量为 5.4 kg,边长分别为 0.1 m、0.2 m 0.3 m。(g 取 10 N/kg)
(1) 求乙的密度_____。
(2) 求甲直立时对水平地面的压强_____。
(3)若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后,甲剩余圆柱体对水平面的压强恰好等于此时乙对
水平地面压强的最小值,求甲截去的高度_____。
(2)由上图知,小球的运动速度 v 与时间 t 的关系式为一次函数关系,设为 v=kt+b﹣﹣﹣﹣①,将表中前 2 组数据,代入①式有: 2.0m/s=b﹣﹣﹣﹣﹣③ 2.5m/s=k×0.1s+b﹣﹣﹣﹣﹣④ 由③④得:k=5m/s2, 小球的运动速度 v 与时间 t 的关系式为: v=5m/s2t+2.0m/s; (3)图乙中图线与时间轴所围图形的面积,也能表示这个小球在相应时间 t 內通过的路程 s,即如上图 2 梯 形 ABCD 的面积: S 梯形 ABCD=(BC+AD)×CD× =(2.0m/s+5m/s2t+2.0m/s)×t× =2.0m/s×t+ 5m/s2t2,
答:(1)A 上表面所受水的压强为 1200Pa;(2)B 所受重力大小为 7N;