初中物理中考力学计算题()
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初中物理计算题精选《力学》21.某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒,已知斜面长6m、高2m,此装置的机械效率为80%(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)。
求:(1)拉力F;(2)拉力F做功的功率;(3)箱子和斜面间的摩擦力。
【答案】解:(1)由图可知滑轮装置是一个动滑轮,绳端移动的距离:s′=2s=2×6m=12m;有用功:W有用=Gh=1200N×2m=2400J;根据η==可得,所以F===250N。
(2)拉力做的功:W总=Fs′=250N×12m=3000J,拉力的功率:P===300W;(3)因为W总=W有用+W额所以克服摩擦力做的额外功:W额=W总-W有用=3000J-2400J=600J,根据W=fs可得,摩擦力f===100N。
答:(1)拉力F为250N;(2)拉力F做功的功率为300W;(3)箱子和斜面间的摩擦力为100N。
【解析】本题考查学生对功率、有用功、总功、额外功、机械效率计算公式的理解和掌握,难度不大。
(1)因为是动滑轮,所以根据s′=2s求出拉力移动距离;根据W=Gh求出有用功,根据η==计算此时的拉力。
(2)根据W=Fs求出拉力做的总功,根据P=求出功率;(3)求出克服摩擦力做的额外功,根据W=fs求出摩擦力。
2.图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。
汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.4m/s向右运动。
图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。
设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg.求:(1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。
画出重物上升时的受力示意图。
【答案】解:(1)由图可知:汽车在AB段的功率为P1=700W.速度为0.4m/s,根据P===Fv可求出汽车在AB段对物体的拉力为:F1===1750N,同理,汽车在CD段对物体的拉力为:F3===2000N。
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。
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。
计算题班级:姓名:学号:要求写出根据的主要公式或变形公式、并带人数字,演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位.1、小刚在学校买了一箱中国学生饮用奶,放在地板上,箱与地板的接触面积是0.08m2,箱和牛奶总质量是6.6kg,箱中每一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量200ml、206g”字样.(取g =10N/kg )求:(1) 这种牛奶的密度是多少g/cm3 (计算结果保留小数点后两位)(2) 这箱牛奶对地板的压强是多少p a2、油公司对成品油的垄断和控制,曾经造成广东地区大面积油荒。
运油的油罐车一次能最多装满12t密度为×103 kg /m3的90#汽油。
90#汽油的价格为4元/升。
(1升=10-3 m3)求:1)运油车的油罐容积是多少m32)油站外竖立“每车限装100元”的标志牌,则每车一次所装的汽油质量为多少kg 3、小军体重500N,他的家距离学校2400 m,他骑自行车在水平路面上以4m/s自行车净重250N行驶过程中轮胎与地面总接触5×10-3 m2面积匀速行驶时的总阻力30N车轮半径0.3m轮胎承受的最大气压2×105 Pa2)小军骑自行车上学一程至少要做多少功4、一个容积为5×10-4m3的玻璃瓶放在水平地面上,里面盛有0.3kg的水,把小鹅卵石块,逐个投入瓶内。
当总共投了0.5kg的石块后,水面刚好升到瓶口。
求:(1)水的体积;(2)石块的密度。
5、有一个容器最多能装3kg的水,求:(1)这个容器的容积是多少(2)如果用这个容器来装密度是×103kg/m3的植物油,最多可以装多少kg6、一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物,绳端所用拉力为600N,绳子自由端被拉下4m.求:(取g=10N/kg)(1) 工人做的总功是多少有用功是多少(2) 滑轮组的机械效率多大(3) 如果工人拉绳的速度是0.4m/s,则工人做功的总功率是多大7、建筑工地上,起重机在15s内把质量500kg的钢材匀速提升到3m高的地方,求:(1)钢材的重量是多少(g取10N/kg)(2)起重机对钢材做的功是多少(3)起重机对钢材做功的功率是多少(4)如果起重机的机械效率是60%,起重机的电动机做了多少功图118、小明在溢水杯中装满水(此时水面正好到溢水口),然后把木块轻轻地放入溢水杯中,有20×10-6m 3的水排入量筒,木块漂浮在水面上。
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。
1.质量为60kg的举重运动员将140kg的杠铃举高2m时对杠铃做了多少功?如果该运动员双脚着地总面积约为0.05m2.则此时他对地面的压强多大?(取g=10N/kg).2.如图所示,用一个动滑轮将质量为10kg,体积为4×10-3m3的沙子运上三楼,所用拉力为60N。
求:(1)沙子所受的重力;(2)沙子的密度;(3)动滑轮的机械效率。
3.某海上蹦极挑战者的质量为50kg,下落的高度为45m,所用时间为5s,g取10N/kg,⑴挑战者下落的平均速度;⑵重力对挑战者所做的功;⑶重力做功的功率。
4.如图所示,一个底面积为100cm2,质量和壁厚均忽略不计的圆柱形溢水杯放在水平地0.9g cm的小面上,内装960g液体(液体在图中未画出)。
把一个质量为135g、密度为3球轻轻放入溢水杯中,小球静止后,测得从溢水杯中溢出50cm3液体,溢水杯内剩余液体和小球的总质量为1055g。
(g=10N/kg)求:(1)放入小球前,溢水杯对水平地面的压强;(2)小球在溢水杯的液体中静止时受到的浮力;图17(3)放入小球后,液体对溢水杯底部的压强。
5.如图所示,已知斜面长10m,高6m,绳端拉力为100N.利用这个滑轮装置将重为200N 的物体在10s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中,求:(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少?(2)拉力的功率是多少?(3)拉力的机械效率是多少?6.配重M单独置于水平地面上静止时,对地面压强为3×105帕,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1×105帕.(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计,g=10N/kg)(1)求滑轮组的机械效率?(2)配重M质量是多少千克?(3)为使配重M不离开地面,人对绳的最大拉力是多少牛顿?7.造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设,如图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图.若渡槽设计高度为h=10m.每一段组件质量为m=2×103kg,升降机最大功率为P=40kW,每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4×104N,不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力,取g=10N/kg,求:(1)该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件.(2)某次提升中,升降机最大功率在t=20s内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度,求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率η.。
初三物理力学练习题一、选择题1. 一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶,5秒后速度变为20m/s,则汽车的加速度是:A. 2 m/s²B. 10 m/s²C. 4 m/s²D. 5 m/s²2. 一个物体以1m/s²的加速度作直线运动,经过2秒后速度变为3m/s,则物体在这段时间内的位移为:A. 1 mB. 2 mC. 3 mD. 4 m3. 一个物体以6m/s²的加速度作直线运动,经过4秒后速度变为10m/s,则物体在这段时间内的位移为:A. 12 mB. 16 mC. 20 mD. 24 m二、计算题1. 一个物体以9.8m/s²的加速度自由下落,从开始落下到落地一共需要多长时间?(已知重力加速度g=9.8m/s²)2. 甲、乙两辆汽车同时从同一地点出发,甲车以20m/s的速度匀速直线行驶,乙车以每秒2m的加速度直线行驶。
请问乙车多少秒后追上甲车?(自动选择t=...s)三、解析题1. 一个物体以3m/s的速度沿直线运动,经过2秒后速度减为1m/s,再经过2秒后速度减为0。
求物体的加速度和位移。
2. 一个自由落体的物体从某高度开始下落,落地需要5秒。
求物体下落的时间、下落高度以及物体在第3秒时的速度。
四、应用题1. 小明看到距离他10m的地方有一只猫,他用一个小球以20m/s的速度水平抛出,小球到达地面时,小明才听到跳起的猫的声音。
设声音的传播速度为340 m/s,请问小明离地面有多高?2. 一个半径为5cm的轮胎以3m/s的速度向前滚动,求轮胎的转速(每分钟转多少圈)。
以上是初三物理力学练习题的内容,希望对你的学习有所帮助。
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。
初中物理力学试题及解析题1:题目:一力学家测量一个物体的质量为5千克,该物体在水平方向上受到10牛的水平力。
求该物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
代入已知数据可得10=5a,解得a=2m/s²。
题2:题目:一个物体质量为2千克,受到一个垂直向下的重力为20牛的作用力,求该物体的重力加速度。
解析:重力加速度的大小为g,根据牛顿第二定律F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
代入已知数据可得20=2g,解得g=10m/s²。
题3:题目:一根木棒在1秒内由静止开始,加速运动到6m/s。
求该木棒的平均加速度。
解析:平均加速度的计算公式为a=(v-u)/t,其中v为末速度,u为初速度,t为时间。
代入已知数据可得a=(6-0)/1=6m/s²。
题4:题目:一辆汽车以20m/s的速度行驶,司机突然踩下刹车,并使汽车在2秒内停下来。
求汽车的减速度。
解析:减速度的计算公式为a=(v-u)/t,其中v为末速度,u为初速度,t为时间。
代入已知数据可得a=(0-20)/2=-10m/s²。
由于减速度是指向相反方向的,所以答案为-10m/s²。
题5:题目:一个小球以4m/s的初速度沿直线运动,经过2秒后速度变为12m/s。
求小球的加速度。
解析:加速度的计算公式为a=(v-u)/t,其中v为末速度,u为初速度,t为时间。
代入已知数据可得a=(12-4)/2=4m/s²。
题6:题目:一力学家测量的一个物体的质量为10千克,该物体在水平方向上受到20牛的水平力。
求该物体的加速度。
解析:根据牛顿第二定律F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
代入已知数据可得20=10a,解得a=2m/s²。
题7:题目:一辆汽车质量为1200千克,在水平方向上受到2000牛的水平力推动。
求汽车的加速度。
解析:根据牛顿第二定律F=ma,其中F为力,m为质量,a为加速度。
初中物理计算题精选《力学》11.一辆汽车向着山崖以15m/s的速度匀速行驶,在距离山崖一定距离的地方鸣笛,经过0.8s后司机听到了回声。
求:(已知声音在空气中的传播速度为340m/s)(1)汽车鸣笛时距山崖多远。
(2)此时汽车距山崖多远?【答案】解:(1)在t=0.8s的时间内,汽车行驶的距离:s1=v1t=15m/s×0.8s=12m,声音传播的距离:s2=v2t=340m/s×0.8s=272m,设汽车司机鸣笛时距离山崖为L,则:2L=s1+s2=12m+272m=284m,解得L=142m;(2)司机听到回声时汽车距前方山崖的距离L′=L-s1=142m-12m=130m。
答:(1)汽车鸣笛时距山崖142m;(2)此时汽车距山崖130m。
【解析】本题考查了速度公式及回声测距离的应用,关键是知道声音和汽车行驶的路程之和是司机鸣笛时汽车与前方山崖距离的2倍。
(1)司机鸣笛后,声音传到前方山崖返回汽车时,汽车以15m/s的速度已经前行了0.8s,根据s=vt可求汽车行驶的距离;在这段时间内,声音和汽车行驶的路程之和是司机鸣笛时汽车与前方山崖距离的2倍,据此求司机鸣笛时汽车与前方山崖的距离;(2)司机听到回声汽车距前方山崖的距离等于司机鸣笛时汽车到前方山崖距离减去汽车行驶的距离。
2.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?【答案】解:(1)木块受向上的浮力、向下的重力和向下的拉力,根据力的平衡条件可得,木块B受到的浮力:F浮=G B+F拉=5N+1N=6N;(2)由F浮=ρgV排可得,排开水的体积:V排10-4m3,木块的底面积S木=0.1m×0.1m=1×10-2m2。
初中物理力学试题及答案(计算题)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?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 5/6 ρ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 =2 ρ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.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)?解:F=(1/2)G=(1/2)mg=1/2 ×4×10000Kg×9.8N/Kg=196000NP=F/S=196000N/[1/25m2]=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 .3.一个物体受到一个与水平夹角为45 度的恒力F( N ) ,并沿力水平前进了S(m). 求该力对物体做了多少功?解:将 F 分解,得到沿水平方向的分力Fx= Fcos45°由W = FScos θ得 W =FScos45 °=√ 2/2FS4.一辆东风载重汽车,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?解:(1) 假如没有摩擦力 ,则根据 F 牵 *L=G 得 F 牵 *80m=80000N*10m 解得 :F 牵=10000N ,而本题摩擦力为 5000N, 所以实际所需的力为 10000N+5000N=15000N(2)若按高中知识来求 ,则先求出 " 下滑力 " 为:80000N*(10m/80m)=10000N ,"摩擦力 " 加上 "下滑力( 即沿斜面向下的重力分量 )" 就是所求牵引力的最小值 :10000N+5000N=15000N5.底面积为 s1=200 平方厘米的圆柱形容器内放有横截面积为s2=5 平方厘米的平底试管,内装有沙子,试管和沙子总质量为40g,若再向试管中加入60g 的沙子 ,试管将下降多少?(设装有沙子后试管仍漂浮,且水不溢出)解: 设原来试管浸在水中的长度为h1,后来浸在水中的长度为 h2试管漂浮:ρ水 g*(S2)*(h1)=(m1)g加入沙子后:ρ水 g(*S2)*(h2)=(m2)*g二式相减,得试管将下降的高度为△h=h2-h1=(m2- m1)g/( ρ水 gS2)=0.06*10/[1000*10*5*10^(-4)]=0.12m=12cm6.边长是 a 的正方体木块漂浮在密度为ρ的液体中时 ,木块底部所处深度为H.边长为 2a 的同一种材料制成的正方体木块,漂浮在同一种液体时 ,底部所处深度是多少 ?解: 由于木块漂浮 ,所以 F 浮 =G对于第一个木块来说: ρ (a^2*H) =a^3 * 木ρ(1)对于第二个木块来说: ρ [2a)^2*H1)]=[(2a)^3 ]*木ρ(2)解(1)(2) 得第二个木块底部所处深度:H1=2H7.有两把齿距不同的梳子,其中一把每厘米有 4 个齿,另一把每厘米有5个齿。
1.超高压水刀是一种新技术产品,一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成.它将普通水经过多级增压后,通过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,可以对坚硬物体实施切割,如图所示.某超高压水刀喷嘴横截面积S=5×10﹣8m2,喷水速度v=800m/s,高速“水箭”对该切割面的压强p=300MPa.已知水泵电机功率P=20kW,水的密度ρ=1.0×103kg/m3.求:(1)水刀正常工作1min消耗的电能;(2)高速“水箭”对切割面的压力;(3)每秒钟从喷嘴喷出的水的质量;(4)水刀的效率.2.质量为80kg的工人利用滑轮组按如图所示的方式把货物和人运到高处.第一次运送时,放入货箱的货物质量为140kg,工人用力F1匀速拉绳,货箱以0.1m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送时,放入货箱的货物质量为120kg,工人用力F2匀速拉绳的功率为P2,货箱以0.2m/s的速度匀速上升,货箱对工人的支持力为N2.N1与N2之比为4:5(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/kg)求:(1)货箱和动滑轮的总质量m(2)功率P2(3)机械效率η1.3.下图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机,它由三个浮球和连杆把电动潜水泵固定在一起构成,整个设备总质量为300kg,潜水泵额定电功率为3kW.增氧机不工作时,浮球有一半露出水面.增氧机工作时,即潜水泵抽水,每5min可将1.44×104kg水送到5m高的空中让其自由下落,从而达到增氧目的.(1)连杆和水泵的体积不计,每个浮球的体积是多少?(2)增氧机正常工作时,其效率为多少?(3)增氧机工作时,试分析浮球露出水面的体积有何变化.(不计算,只作答)4.有一种用于清理河道、港口泥砂的抽砂船.工作时,用高压水枪喷射出的水柱将细砂冲起,再利用水泵将细砂抽取通过管道输送到目的地,下面是某型号抽砂船的有关参数.(设湿砂的平均密度为2.0×103 kg/m3,g取10N/kg)(1)该抽砂船在非工作状态下,排开水的体积是多少?(2)高压水枪水压为3×107Pa,水枪喷嘴的面积为5× 10-6 m2,若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化,高压水流产生的压力为多少?(3)若某一次抽砂的高度是12m,抽砂船的工作效率为 80%,则抽砂船实际消耗的功率为多少?5.有一种气压保温瓶其结构如图所示.用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压强作用下,水经出水管流出.按压器面积为8cm2,瓶内水面低于出水管10cm.(压缩弹簧的平均弹力为1牛,p0=1.01×105帕,g=10牛/千克,按压器所受重力忽略不计):(1)简述气压保温瓶的工作原理.(2)要将水压出管口,瓶内水面上方的压强至少要多大?(3)在按压器上至少要加多大的压力?6.如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱.当水箱中水深达到1.2m时,浮子A恰好堵住进水管向箱内放水,此时浮子A有13体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动).若进水管口水的压强为1.2×105Pa,管口横截面积为2.5cm2,贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N.求:(1)贮水箱能装多少千克的水?(2)浮子A的体积应多大?7.科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图), 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连。
初中物理力学题20套及解析
1.已知小车从A点出发,行驶若干距离并回到A点。
若小车的总行程
距离为2d,求小车运动的速度v
答案:$v=\frac{2d}{T}$
解析:小车运动的速度v=运动距离/运动时间,由题意可知小车的
总行程距离为2d,因此v=2d/T,其中T为小车从A点出发,行驶若干
距离并回到A点的时间。
2.一枚圆柱形螺母在拧紧和松开的过程中,长度的变化为4厘米,求
螺母的半径r
答案:$r=\frac{2\pi(4)}{360°}$
解析:圆柱形螺母拧紧或松开时,长度发生变化,而半径不变,因此
半径的变化为零,即r=4厘米÷360°=2π(4)/360°。
3.在物体运动的过程中,判断物体的速度变化,应使用什么量来表示?
答案:加速度
解析:加速度是用来表示物体运动的速度变化的量,它反映了物体运
动的变化率,是力和运动的量化描述。
它的物理量符号为a,单位是m/s2。
1.斗门区第八届民间艺术大巡游,路线由南江路的路口一直到尖峰前路路口,其中引人注目的是:车头印1.5h(1)求“幸福号”花车在这次大巡游的行进速度?(2)设每个演员平均质量为50kg ,求车在行进时车对水平路面的压强?(3)若花车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103 N ,求“幸福号”花车在这次大巡游中,牵引力所做的功?2.如图是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成,连接轿厢的两根缆绳非常靠近,轿厢空载时的重量是3100N ,配重的重量是3000N ,某次电梯载货量的重量是1000N ,当电梯匀速上升15m ,所用的时间为10s ,不计缆绳重力和一切摩擦阻力,在此运动过程中,求:(1)轿厢的速度大小.(2)配重重力对配重做的功.(3)电动机的功率至少多大?图153.俯卧撑是一项常见的体育健身活动.如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图.小明重600N,1min钟内做俯卧撑30个,每做一次肩膀升高50cm.小明身体可视为杠杆,O为支点,A′为重心,OA=1m,B到O 点的距离OB=1.5m.求:(1)地面对手的支持力;(2)若每个手掌的面积为0.016m2,求双手对地面的压强;(3)1min钟内小明所做的功;(4)小明做功的功率.4.如图所示,用滑轮组提升矿井内重为7840N的物体M,汽车匀速前进了20m.此过程中,汽车拉力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图2所示.不计绳重和摩擦,动滑轮有重力.(1)由图可知,拉力F总共做的功?(2)物体M上升的高度是?(3)该滑轮组的机械效率为多大?5.如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14m2,对地面的压强为3000Pa,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=10N/kg).求:(1)物体A的质量mA和动滑轮的质量m.(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,在5s的时间内,人拉力做的功是多少?6.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10m,物体重G=4×103N,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N,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1.2m/s,则将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?(保留一位小数)(3)汽车的牵引力是多大?(4)将物体由井底拉至井口,汽车的牵引力做的功是多少?。
初中物理力学计算专题训练( 一)相关压强的计算[ 知识回首]1. 压力⑴定义:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
⑵方向:垂直于被压物体表面,并指向被压物体。
⑶压力与重力不同样样,只有孤立于水平面的物体关于水平面的压力才等于重力。
⑷压力作用奏效与压力大小和受力面积大小相关。
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奏效的物理量,在数值上等于物体单位面积所受的压力。
⑵单位:帕斯卡(帕Pa)(表示1m2面积上碰到的压力是多少牛)1Pa=1N/m2。
⑶公式:下,增大受力面积可减小压强,减小受力面积可增大压强。
Fp 。
⑷在压力必然的情况s3. 液体的压强⑴规律:液体对容器底和侧壁都有压强,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;不同样样液体的压强还跟它的密度相关系。
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3;h 表示液体深度,单位m。
该式表示液体压强只与液体密度和液体深度相关,而与kg/m其余因素如质量、体积、容器形状等没关。
⑶液体对容器底的压力不用然等于重力,只有容器是柱形,且竖放在水平面上时液体对容器底的压力才等于重力。
⑷连通器:①上端张口、下端连通的容器叫连通器。
②原理:连通器里只有一种液体,在液体不流动时,各容器中液面总保持相平。
[ 例题分析]【例1】以以以下列图,放在水平面上容器内装有质量为1kg 的水,若水深h=18cm,容器底2面积S=50cm,不计容器的质量。
求:⑴离容器底8cm 的A点处碰到水的压强和方向;⑵水对容器底的压力和压强;⑶容器对桌面的压力和压强。
【例2】以以以下列图,盛有必然质量水的关闭容器放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F1 和p1,若是将容器倒过来放在水平面上,液体对容器底部的压力和压强分别为F2 和p2,比较F1、F2和p1、p2,以下说法中正确的选项是()A. F1>F2,p1<p 2B. F1<F2,p1>p2C. F1>F2,p1>p 2 1<F2,p1<p2【例3】以以以下列图,甲、乙两只圆满同样的圆台形容器内分别装有质量相等的水和煤油,设它们对容器底部的压强分别为p1、p2,则()甲乙A. p1= p2B. p1> p2C. p1< p2D.无法确定(例 3 图)·第 1 页(共13 页)[ 针对性练习]1. 一个重为89N 的实心正方体铜块,放在面积为l m2 的水平桌面的正中央,它对桌面的压强为___________Pa。
计算题班级:姓名:学号:要求写出根据的主要公式或变形公式、并带人数字,演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位.1、小刚在学校买了一箱中国学生饮用奶,放在地板上,箱与地板的接触面积是0.08m2,箱和牛奶总质量是6.6kg,箱中每一小袋牛奶的包装袋上标有“净含量200ml、206g”字样.(取g =10N/kg )求:(1) 这种牛奶的密度是多少g/cm3 ? (计算结果保留小数点后两位)(2) 这箱牛奶对地板的压强是多少p a?2、油公司对成品油的垄断和控制,曾经造成广东地区大面积油荒。
运油的油罐车一次能最多装满12t密度为0.8×103kg /m3的90#汽油。
90#汽油的价格为4元/升。
(1升=10-3 m3)求:1)运油车的油罐容积是多少m3?2)油站外竖立“每车限装100元”的标志牌,则每车一次所装的汽油质量为多少kg?3、小军体重500N,他的家距离学校2400 m,他骑自行车在水平路面上以4m/s求:1)行驶过程中,车对地面的压强是多大?2)小军骑自行车上学一程至少要做多少功?4、一个容积为5×10-4m3的玻璃瓶放在水平地面上,里面盛有0.3kg的水,把小鹅卵石块,逐个投入瓶内。
当总共投了0.5kg的石块后,水面刚好升到瓶口。
求:(1)水的体积;(2)石块的密度。
5、有一个容器最多能装3kg的水,求:(1)这个容器的容积是多少?(2)如果用这个容器来装密度是0.9×103kg/m3的植物油,最多可以装多少kg?6、一个工人用如图11所示的滑轮组匀速提升重为2000N 的货物,绳端所用拉力为600N,绳子自由端被拉下4m.求:(取g=10N/kg)(1) 工人做的总功是多少?有用功是多少?(2) 滑轮组的机械效率多大?(3) 如果工人拉绳的速度是0.4m/s,则工人做功的总功率是多大?7、建筑工地上,起重机在15s 内把质量500kg 的钢材匀速提升到3m 高的地方,求:(1)钢材的重量是多少(g 取10N/kg )?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少?(4)如果起重机的机械效率是60%,起重机的电动机做了多少功?8、小明在溢水杯中装满水(此时水面正好到溢水口),然后把木块轻轻地放入溢水杯中,有20×10-6m 3的水排入量筒,木块漂浮在水面上。
(g =10N/kg , ρ木块=0.5×103kg/m 3)求:(1)木块排开水的质量;(2)木块受到的浮力;(3)木块的体积。
9、某港口起吊体积为0.2m 3质量为500kg 的密封货箱时不慎落入江中,打捞到货箱后,吊机用绳子将货箱从江底匀速向上提升,求:(g 取10N/kg )(1)货箱未露出水面时,受到水的浮力是多大?此时绳子的拉力是多大?(2)货箱露出水面后,再匀速向上提升了10m ,此过程中拉力做了多少功?(3)货箱被拉上来后放在岸上,已知箱与水平地面间的接触面为0.2m 2,求货箱对地面的压强为多少?10、如图甲中的A 、B 是两只用同种材料制成的体积都是1.5×10-2m 3、质量都是1kg 的桶.(1)在搞卫生时,你会选用哪只桶来提水,请说明理由.(2)一桶水的重力G 水=?(3)如图乙将一桶水匀速提离地面0.2m ,对水做了多少功?(4)如图乙提水时,如果提手与手的接触面积为 1×10—3m 2,则手受到的压强是多大?(g 取10N/kg ) 11、用大拇指把图钉压进木板,已知钉帽的面积是8×103 mm 2,钉尖的面积是0.05 mm 2,大拇指对钉帽的压力是20N ,则钉尖对木板的压强多大?12、(6分)水桶内装有体积为1.9×10-2 m 3的饮用水,张力同学为班级的饮水机换水,他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100米,然后匀速提起水桶放到1m 高的饮水机上(水桶的质量不计)。
求:(1)桶中水的质量。
(2)张力同学所做的功。
(g=10N/kg )13、张明同学用如图5所示的滑轮组做“测滑轮组的机械效率”的实验时,拉线的绕法如图所示。
每个钩码重均为0.5N ,将钩码匀速向上提升20cm ,弹簧测力计移动的距离为60cm ,弹簧测力计的示数为1N ,问:⑴在实验过程中,对钩码做的有用功是多少?⑵滑轮组的机械效率是多少?⑶为什么总功总是大于有用功?A B图图14、一辆载重汽车的车厢容积为3.5m×2m×0.6m,额定载重量为4t。
问:(1)如果车厢装满泥沙(泥沙的体积等于车厢容积),汽车载重量为多少?已知泥沙的密度为2.4×103 kg/m3.(2)为了行车安全,汽车不能超载,如果不超载,此车最多能装多少立方米的泥沙?力学计算题解答示例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?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.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,履带着地面积为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)?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.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?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。
)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?解:(1)假如没有摩擦力,则根据F牵*L=G得F牵*80m=80000N*10m解得:F牵=10000N ,而本题摩擦力为5000N,所以实际所需的力为10000N+5000N=15000N (2)若按高中知识来求,则先求出"下滑力"为:80000N*(10m/80m)=10000N ,"摩擦力"加上"下滑力(即沿斜面向下的重力分量)"就是所求牵引力的最小值:10000N+5000N=15000N5.底面积为s1=200平方厘米的圆柱形容器内放有横截面积为s2=5平方厘米的平底试管,内装有沙子,试管和沙子总质量为40g,若再向试管中加入60g的沙子,试管将下降多少?(设装有沙子后试管仍漂浮,且水不溢出)解:设原来试管浸在水中的长度为h1,后来浸在水中的长度为h2试管漂浮:ρ水g*(S2)*(h1)=(m1)g加入沙子后:ρ水g(*S2)*(h2)=(m2)*g二式相减,得试管将下降的高度为△h=h2-h1=(m2-m1)g/(ρ水gS2)=0.06*10/[1000*10*5*10^(-4)]=0.12m=12cm6.边长是a的正方体木块漂浮在密度为ρ的液体中时,木块底部所处深度为H.边长为2a的同一种材料制成的正方体木块,漂浮在同一种液体时,底部所处深度是多少?解:由于木块漂浮,所以F浮=G对于第一个木块来说: ρ (a^2*H) =a^3 * ρ木 (1)对于第二个木块来说:ρ [2a)^2*H1)]=[(2a)^3 ]* ρ木 (2)解(1)(2)得第二个木块底部所处深度:H1=2H7.载重共1000N的气球在竖直方向上匀速下降时受到空气向上的浮力900N。
若从气球中抛掉一些重物后,气球能在竖直方向上匀速上升。
(设空气阻力和浮力大小不变) (1)气球受到的空气阻力多大? (2)需抛掉多少牛顿的重物?解:(1)1000N-900N=100N这是因为气球下降时受到的阻力方向是向上的,这个阻力与浮力的合力则与重力是平衡力(2)200N这是因为气球上升时所受到的阻力是向下的,这时阻力与重力的合力与浮力是平衡力,即900N=100N+重力,故得重力为800N,而1000N-800N=200N8.一艘质量为1500吨的轮船,装上5×10^3吨货物后刚好载满.⑴它此时受到的浮力是多少?⑵轮船的排水量分别是多少?解:(1)因为漂浮,所以F浮=G总=mg=(1500吨+5×10^3吨)×(2)轮船的排水量指轮船排开的水的总质量根据阿基米德原理F浮=G排,而轮船处于漂浮状态,则根据二力平衡知识可以判断:F浮=G总,,从而可以确定G排=G总,所以m排=m 总=1500吨+5×10^3吨=6500吨9.一弹簧秤称得一铝块,示数为2.7N;放入水中,部分浸入,示数为2N,求液面上的体积。
解:由力的平衡可知: F浮=2.7N-2N=0.7N由阿基米德浮力定律可知: 0.7N=ρ水V排g,则V排=0.7N/(ρ水g)则液面上的体积为:V=V总-V排=(m铝/ρ铝)-V排,而m铝g=G铝,则V=(G铝/(ρ铝g))-F浮/(ρ水g)代入G铝=2.7N,ρ铝=2.7×10^3kg/m^3,g=10N/kg,F浮=(2.7-2)N,ρ水=1×10^3kg/m^3,计算得V=3×10^(-5)m^3=30cm^3答:液面上的体积为30cm^310.一架不等臂天平,将物体放在左盘,称得为16g,放在右盘称得为20g,求物体的真实质量。
解:设左边力臂为L1,右边力臂为L2,根据杠杆的平衡条件得:mg*L1=16g*g*L2(等号右边两个g中前者表示克,后者表示9.8N/Kg) (1) mgL2=16ggL1 (2)由(1)(2)解得:真实质量为8√5克(表示根号5的8倍)11.用手将一小石块完全浸入水中时它受到的浮力为2N,.当放手后小石块的沉浮情况如何?解:小石块的体积为:V石=V排=F浮/ρg=2N/(10N/Kg)/1000kg/m3=0.0002立方米小石块的密度为:ρ石=m/gV=2N/(10N/Kg*0.0002立方米)=1000kg/m3 由于这个小石块的密度与水相等,所以小石在静止时必然处于悬浮状态.12. 放在水平桌面上的一容器重4.2N,,容器上部是边长5cm的立方体,下部是边长10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg水。