2022年2022年初中物理力学综合题

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载一.浮力及相关力学综合力学综合题21 个精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1. 某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如下列图.圆柱形水箱内装有600 kg 的水,水位 高度维护h 60 cm 不变, 水箱底面积为1 m2,水箱底部出水口的横截面积为20 cm2.底盖 a.细杆 b 和浮球 c 的总质量为1 kg ,浮球 c 的体积为 2 dm3 .底盖 a 平常顶住水箱底部出水口, 一旦饮水槽的水位下降,底盖a 就会下落,水立刻通过出水口流入饮水槽.实现自动补水 .(1) 水箱中的水对底盖a 产生的压强为多少？(2) 浮球 c 受到的最大浮力为多少？g

2、 取 10 n/kg(3) 试通过运算说明,给出的数据能否达到设计要求？假如不能,请通过运算供应改进的方法和符合设计要求的数据.第 1 题图【答案】解：1 水对底盖 a 的压强p 水 gh1.0× 103 kg/m 3× 10 n/kg × 0.6 m 6× 103 pa(2) 浮球浸没在水中时,依据f 浮 水 gv 排得： 3 m3浮球 c 所受浮力最大, 最大浮力为f 浮 水 gv 排 1.0× 103 kg/m 3× 10 n/kg × 2×10 20 n(3) 以底盖.竖杆.浮球为整体,它的受力情形为：竖直

3、向上的浮力.竖直向下的重力和压力,而底盖a.细杆 b 和浮球 c 的总重g mg 1 kg× 10 n/kg 10 n水对底盖a 的压力 42 12 nf 1 ps 6× 103 pa× 20×10m就 f1 f 浮g,所以装置不能达到设计要求. 如要符合设计要求,就水对底盖a 的压力为 f 1 f 浮g 20 n 10 n 10 n由于 f 1 ps ghs,所以水箱中的水位高度为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f 1h 10 n33 42精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载水gs1.0× 10kg/m× 1

4、0 n/kg × 20× 10m精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 0.5 m 50 cm水箱内水位的高度应维护50 cm 不变 .2. 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, 静止时如下列图, 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为多大？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载第 2 题图(2) 物块受到的浮力及物块的重力各为多少？(3) 当用一细铁丝将物块完全压入水中时,又排出

5、 10 cm3 的水, 物块的体积为多大？物块的密度为多少？【答案】解：1 未放入物块前溢水杯对桌面的压力 f g 杯 g 水 1.5 n 2.5 n 4 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载受力面积s 20 cm2 2× 10 3 m2,溢水杯对桌面的压强pf 4 n 32 2× 103 pa精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s2×10m33 53精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(2) 物块受到的浮力f 浮 g 排 m 水 g 水 v 排 g1.0× 100.4 n由于物块静止时处于漂浮状态,所以物块的重力g f

6、浮 0.4 n 5(3) 物块的体积kg/m× 4× 10m × 10 n/kg 精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载v 物 v 排 v 排40 cm310 cm3 50 cm3 5× 10m3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载物块的质量m 物g 0.4 ng10 n/kg0.04kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载m物块的密度 物0.04 kg物 53 0.8× 103kg/m 3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载v物5× 10m3. 如图

7、甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰.该舰满载时排水量为4 053 t ,吃水深度5m,最大航速50 km/h. 如图乙所示为护卫舰从启动到正常行驶的v t 图像,该舰输出功率恒为 25 600 kw. g 取 10 n/kg , 海水 1.02 g/cm3(1) 在 00.2 h 内,护卫舰的动力阻力 选填“大于”“等于”或“小于”.(2) 护卫舰满载时船底受到的压强和压力各为多少？(3) 护卫舰匀速向前航行时,水对护卫舰的阻力为多少？运算结果保留两位小数第 3 题图【答案】 1大于【解析】 由图像乙可知在00.2 h 内护卫舰的速度不断增大,为加速运动的,所以它的动力大于阻力.解： 2护卫舰

8、满载时底部受到的压强为： p 海水 gh 1.02× 103 kg/m 3× 10 n/kg ×5 m 5.1× 104 pa 护卫舰满载时受到的浮力为： f 浮 g 排m 排 g 4 053× 103 kg×10 n/kg 4.053 × 107 n护卫舰满载时船底受到的压力为：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f 压 f 浮 4.053× 107 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3 由 pwfsf v 可得,护卫舰的动力为：tt精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资

9、料精选学习资料 - - - 欢迎下载pf v 2.56×107 w150× 3.6 m/s 1.84× 106 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载4. 如下列图,为小婷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,使其停止向箱内放水,此时浮子a 有1体积露出水面浮子 a 只能沿图5示位置的竖直方向移动.进水管口水的压强为1.2× 105pa,管口横截面积为2.5 cm2,贮水箱底面积为0.8 m 2,浮子 a 重 10 n. g 取 10 n/kg 求：第 4 题图(1) 注水过程中,随着水位上升,水

10、对水箱底部的压强.(2) 此时浮子a 受到的浮力为多大？(3) 浮子 a 的密度为多少？【答案】 1增大【解析】 2随着水位上升,水对水箱底部的压强逐步增大.精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载解： 浮子 a 堵住进水口时,依据公式pf可得,进水管口水对浮子sa 的压力精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f p 水 s 进水口 1.2× 105pa× 2.5× 4m2 30 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载10浮子 a 处于静止状态,所以浮子a 受到的浮力f 浮 f g 30 n 10 n 40 n3 依据阿基米德原理可知f 浮

11、 水 gv 排,就浮子 a 排开水的体积精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f浮3v 排40 n33 4× 10m3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载水g1× 10kg/m×10 n/kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载浮子 a有1体积露出水面,浮子5a 的体积精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3v排4× 10m3 3 5× 103精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载vm1 1455精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载浮子 a 的质

12、量 mg10 ng10 n/kg 1 kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载33浮子 a 的密度 m1 kgv5× 10m0.2× 103 kg/m 3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载5. 2021 年 4 月 11 日上午,“雪龙号”极地考察船按方案完成中国第33 次南极考察保证工作,顺当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. 如下列图,“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

13、的压强为多少？海水密度为1.03× 103 kg/m3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载第 5 题图(2) 满载的“雪龙号”受到的浮力为多少？(3) 已知“雪龙号”在1 m 厚冰层海疆破冰航速为1 m/s,前行时所受的阻力为1.5×107n,就“雪龙号”在1 m 厚冰层海疆破冰前行10 min ,克服阻力所做的功为多少？【答案】 解：1船底受到的压强p gh 1.03× 103 kg/m3× 10 n/kg ×9 m 9.27× 104 pa2 满载排水量m 排 21 000 t2.1× 107 kg满载时“雪龙

14、号”所受到的浮力为f 浮 g 排 m 排 g 2.1× 107 kg× 10 n/kg 2.1×108 n3 船前行的路程svt 1 m/s× 10×60 s 600 m克服阻力所做的功w fs 1.5× 107 n × 600 m 9× 109 j6. 如下列图为某公共卫生间的冲水装置原理图.浮子 a 为边长为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

15、管实现自动冲洗水的密度为1× 103 kg/m 3, g 取 10 n/kg ,求：第 6 题图(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 的压力为多少？(3) 浮子 a 的密度为多少？【答案】 1增大解 ： 2 水 箱 底 部 受 到 水 的 压 强 ： p 水 gh1.0× 103 kg/m 3× 10 n/kg × 0.2 m 2× 103 pa水刚好浸没浮子a 时,水对盖

16、片b 的压强为pb,压力为fb,精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载pb水 gh 1× 103kg/m3× 10 n/kg × 0.2 m 0.2 m 4×103 pa精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载42 40 nf b pb sb 4× 103 pa× 100× 10m3 设浮子 a 的密度为a,水刚浸没浮子a 时它受到的浮力f a 浮 水 v 排 g 水 v 排 g 1.0×103 kg/m3 ×0.2 m 3× 10 n/kg 80 n由于 f a 浮 mag mb

17、g fb即： 80 n mag 1 kg × 10 n/kg 40 n所以 a 的质量： ma 3 kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载a ma3 kg 375 kg/m 3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载va（ 0.2 m）3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载7. 图甲为同学们自制的潜水艇模型.把模型放入一个水槽里,逐步往水槽注入水,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,请回答以下问题.g 取 10 n/kg第 7 题图(1) 该“潜水艇”模型从漂浮到完全浸

18、入水中的过程,受到的浮力变化情形为.(2) 距离水面5 cm 时,该处水的压强为多少？(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,整体的密度为多少？【答案】 1逐步变大【解析】 从漂浮到完全浸入水中的过程,“潜水艇”排开水的体积在不断增大,依据阿基米德原理可知, “潜水艇”受到浮力逐步变大.解： 2水面下 5 cm 深处的压强为p 水 gh1.0× 103 kg/m 3× 10 n/kg × 0.05 m 500 pa3 “潜水艇”未注水时它的浮力等于重力,由图像可知此时浮力为0.3 n ,就它的质量精品学习资料精选学习资料 - - - 欢

19、迎下载为m g 0.3 n 0.03 kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载g10 n/kg“潜水艇”悬浮在水中时,受到的浮力从图像中可以看出：f 浮 0.6 n由公式 f 浮 gv排可知“潜水艇”的体积为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f 浮v v 排 0.6 n33 6× 10 5 m3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载水 g1.0×10kg/m× 10 n/kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载此时“潜水艇”的质量g f浮 0.6 n 0.06 kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载m1 gg10

20、 n/kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载就“潜水艇”的密度为 m10.06 kg 133精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载53v6× 10m× 10kg/m精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载二.以简洁 匀速 运动为背景8. 电动车以其环保. 快捷.轻巧的优势, 成为家庭常用的交通工具 .如下列图的这辆电动车自身重力为 600 n,在水平大路上匀速直线行驶了 4.8 km 用了 10 min ,行驶时受到的阻力为 40 n.求：第 8 题图精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(1) 电动车轮子的轮胎上刻有很多花纹为为了.(2)

21、 该车在这段时间内行驶的速度为多少？牵引力做的功为多少？(3) 如该车每个车轮与地面的接触面积为0.01 m 2,车胎能承担的最大压强为2× 105 pa,该车的最大载重量为多少？【答案】 1增大摩擦解： 2s 4.8 km 4 800 m, t10 min 600 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载电动车行驶的速度vs4 800 m 8 m/s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 t600 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由于该车在水平地面上做匀速直线运动,所以牵引力和阻力为一对平稳力,即f f 40n就牵引力做的功为w fs 40 n

22、15; 4 800 m 1.92× 105 j3 由 pf 得：sf ps2× 105 pa× 2× 0.01 m2 4 000 n在水平面上,g f 4 000 n就该电动车的最大载重量 g 载 4 000 n 600 n 3 400 n9. 如下列图, 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下列图.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为通过减小摩擦的；(2) 小明从家到学校

23、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第 9 题图【答案】 1使接触面分别解： 2由图像知,小明从家到学校用时t 1 6 min 360 s,通过的路程为s1 1 800 m精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载他的速度为：v 1s11 800 mt 1360 s5 m/s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载前 20 s 内通过的路程为sv1 t 5 m/s× 20 s 100 m自行车的重力：g 车 m 车 g 10 kg× 10

24、n/kg 100 n人和自行车的总重力：g g 车 g 人 100 n 600 n 700 n自行车受到的阻力：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f 1 0.02g 0.02× 700 n 14 n小明从家到学校做的功：w fs f1s1 14 n ×1 800 m 2.52× 104 j3 小明返回时通过的路程s2 3 600 m 1 800 m 1 800 m小明返回时用的时间t 2 16 min 6 min 10 min 600 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载小明返回时的速度：v s2 1 800 m 3 m/s精品学习资料精选

25、学习资料 - - - 欢迎下载2t2600 s小明返回时的牵引力为f p 60 w 20 nv 23 m/s由于在水平路面上匀速直线行驶,所以返回时的阻力为f2 f 20 n,人.自行车和精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载货物的总重： gf20.02 20 n 1 000 n0.02精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载自行车对地面的压力：f 压 g 1 000 n自行车对地面的压强：f 压1 000 n5p s 2×40× 104 m 1.25× 10 pa10. 某电动观光旅行车的技术参数如表：空车质量1 100 kg车身长度4.0 m满载

26、时轮胎与精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载满载人员10 人最大车速36 kg/h依据以上参数,解答以下问题：地接触面积平均连续行驶里程0.1 m 2 75 km精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(1) 如观光车在前进的过程中受到的阻力为1 000 n. 汽车以最大速度匀速行驶100 s,牵引力所做的功为多少焦；(2) 当汽车以最大速度行驶时,汽车发动机的动率至少为多少瓦；(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 【答案】解： 1由于汽车匀速行驶,就受到的牵引力和阻力为一对平稳力,所以牵引力的大小： ff 1 000 n汽车行驶的最大速度：v

27、 36 km/h 10 m/s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载由 vs可得,汽车行驶的距离：t精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载svt 10 m/s× 100 s 1 000 m牵引力所做的功：w fs 1 000 n × 1 000 m 1× 106 j(2) 汽车发动机的功率：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载wptfs4 1 000 n × 10 m/s 1× 10wt精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(3) 从环保的角度,电动车相比汽车有无尾气.噪音小等优点.11. 2021 年 5 月

28、 5 日,拥有我国自主学问产权的c919 大型客机在上海浦东机场胜利首飞.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精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(1) 客机飞行时, 飞行员以客机为参照物,天空中静止的云朵为选填“运动”或 “静止” 的.第 11 题图(2) 客机在水平地面上静止时,对地面的压强为多少？运算结果保留一位小数(3) 如客机在空中以900 km/h 的速度水平直线飞行时,受到的阻力为客机重力的

29、0.1 倍,那么客机在5 min 通过的路程为多少？客机发动机在这段时间内的功率为多少？运算结果保留一位小数 【答案】 1运动解： 2 客机静止在水平地面上时,对地面的压力：f g mg 7.25× 104 kg× 10 n/kg 7.25× 105 n客机对地面的压强：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p f 7.25× 105 n2 4.8× 105 pa精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s1.5 m3 客机飞行的速度v 900 km/h 250 m/s ,飞行时间t 5 min 300 ss由 vt可得,飞行的路程

30、：svt 250 m/s ×300 s 7.5× 104 m因客机水平匀速直线飞行,牵引力和阻力为一对平稳力,所以发动机的牵引力：f f 0.1g 0.1× 7.25× 105 n7.25× 104 n客机发动机在这段时间内所做的功为：w f s 7.25× 104 n× 7.5× 104 m 5.4× 109 j客机发动机在这段时间内的功率：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载wp t 5.4× 109 jw 1.8× 107300 s精品学习资料精选学习资料 - - -

31、欢迎下载12. 2021 年 3 月 2 日,全地势消防机器人如下列图 在西安亮相并参加灭火.它适用于消防人员无法靠近的危急场所,有效地防止了人员伤亡,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为一对 选填 “平稳力”或“相互作用力”.第 12 题图(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,就机器人前进时的功率为多少？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【答案】 1相互作用

32、力【解析】 消防机器人静止时,它对地面的压力和地面对它的支持力大小相等.方向相反,分别作用在两个物体上,为一对相互作用力.解：2 消防机器人的质量为300 kg ,就静止时重上时对水平地面的压力f g mg 300 kg× 10 n/kg 3× 103 n车轮与水平地面的总接触面积为0.24 m2,就消防机器人静止时对水平地面的压强为：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p f 3× 103 n2 1.25× 104 pa精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s0.24 m3 消防机器人以5 m/s 的速度向着火点前进时,所受的阻力为总

33、重的0.03 倍,就消防机器人受到的阻力为：f 0.03 g0.03× 3× 103 n 90 n消防机器人匀速前进时,牵引力大小等于阻力大小,即f f 90 n,就机器人前进时精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载的功率为： p wtfs fv 90 n × 5 m/s 450 w t精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载13. 人们可乘坐索道吊车从滇池而上观看山水美景 如下列图 .某景区的索道,全长约2000 m,上.下高度差约300 m,单程运行时间约为25 min ,单个客箱载满人后的总质量为 600 kg,以单个客箱载满人为例,求：第 1

34、3 题图(1) 游客乘坐索道吊车匀速上山的过程中,吊车的动能,重力势能 .均选填“增大”“减小”或“不变”(2) 客箱运行的平均速度多大？(3) 如吊车从索道最高处运行到最低处,重力做功的功率为多大？【答案】 1不变增大 解： 2客箱运行的平均速度精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载sv t2 000 m25 min 80 m/min精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3 重力做功w mgh 600 kg× 10 n/kg × 300 m 1.8× 106 j精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载功率 pwt1.8× 106

35、j1.2× 103 w25× 60 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载14. 房地产公司为响应国家号召满意市场需求,在楼房出售期间,他们购置了咱们山东研发生产的14 座太阳能电动观光看房车,第 14 题图如图 .该观光看房车相关参数如下表.工作人员除了耐心介绍房子以外,仍伴随老人们乘观光车浏览小区绿化美景及沿途的风光,老人们按需购房心情大好. g 取 10 n/kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载model 型号gs5/pv 514载人数14载重 kg1 000最高时速 km45制动距离 m 2.5最小转弯半径 mm 6.5最大爬坡度26%形状尺

36、寸 mm4 800 × 1 550× 2 030太阳能电板 mm2 760× 800轮距 mm1 320/1 330轴距 mm3 250电机功率 kw5续航里程 km120 150重量 kg1 300(1) 表中信息有一处错误,请你指出.(2) 如车轮与地面的接触总面积为0.1 m2 ,车上乘坐了10 个老年人, 总质量约为600kg, 就观光车静止时对水平地面的压强大约为多大？(3) 观光车以最高时速沿水平路面匀速直线行驶了5 min ,做功 1.2× 106 j,求观光车克服的阻力为多少？(4) 从环保角度分析,太阳能电动观光车与一般汽车相比,具有哪

37、些优点？写出一条即可【答案】 解： 1 “重量 1 300 kg ”信息错误,应改为质量1 300 kg(2) 观光车静止在水平地面上,它对地面压力的大小等于重力的大小f g 总 m 车 m 人g 1 300 kg600 kg × 10 n/kg19 000 n观光车对水平地面的压强：pf 19 000 n 1.9×105 pas0.1 m 245(3) 观光车 5 min 行驶的路程：s vt 3.6 m/s× 5× 60 s 3 750 m精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载观光车克服阻力做的功：w fs fs,所以阻力为f ws(4) 节

38、能 噪声小.环保.无尾气等均可其它解法只要合理,同样得分.三.以简洁机械为背景1.2× 106 j320 n3 750 m精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载15. 如图甲所示为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 8×103n,滑轮组的机械效率为 75

39、%,就动滑轮的重力为多少？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载第 15 题图【答案】解：1 由题图乙可知：长方体a 所受重力ga 2.4× 104 n,未露出水面时f 1 1.4× 104 n未露出水面时长方体a 所受浮力f 浮 ga f 12.4× 104 n 1.4×104 n 1.0× 104 n(2) 由阿基米德原理可知,长方体a 的体积为4精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载vf 浮1.0× 10n 1 m3精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载水ga 1.0×103kg/m3×

40、; 10 n/kg精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(3) 长方体 a 离开水面后4 ga × 100% 2.4×10 n×100% 75%精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载nfn× 8×103 n故承担动滑轮的绳子段数为n4动滑轮重为g 动 4f ga 4× 8× 103n 2.4× 104n 8× 103 n16. 如下列图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

41、重块在2 s 内匀速上升40 cm.不计拉杆和绳的重力,g 取 10 n/kg. 求：第 16 题图(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为多少？拉力做功的功率为多少？(3) 此过程中拉力器所做的额外功与总功之比为多少？【答案】 1动重力势解： 2配重块重力：g mg 20 kg× 10 n/kg 200 n 配重块与平台的接触面积为： s a2 0.1 m 2 0.01 m2配重块静止时对平台的压强：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载f 压p s g200 ns 0.01 m2 2× 104 pa精品学习资料精选学习资料 -

42、 - - 欢迎下载由于滑轮为定滑轮,所以拉杆移动的距离等于配重块上升的距离,拉力做的功为总功：w 总 fs 250 n ×0.4 m 100 j精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载拉力做功的功率：w总 100 j精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p t50 w2 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载3 有用功为配重块上升所做的功：w 有gs 200 n × 0.4 m 80 j拉力器所做的额外功：w 额w 总 w 有 100 j 80 j 20 j额外功与总功之比：w额 20 j 1w总100 j517. 如下列图, 起重机将地面上的一箱设

43、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) 起重机臂为一个杠杆 .(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.假如地面能承担的最大压强为7× 104 pa,就支架与地面接触的总面积为多少？第 17 题图(3) 如动滑轮上每段钢绳的拉力为2 500 n ,起重机做的额外功和机械效率为多少？【答案】 1费劲解： 2起重机的重力g1m1g 8× 103 kg× 10 n/kg 8×104 n设备重： g2 4 000 n起重机对地面的压力：f g1 g2 8

44、5;104 n 4 000 n 8.4×104 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载依据压强公式pf可得,支架与地面的接触面积精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载s f8.4× 104 n4s 1.2 m 2精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载p7× 10 pa3 绳子自由端移动的距离： s2h 2× 3 m 6 m有用功： w 有gh 4 000 n × 3 m 1.2×104 j总功： w 总 fs2 500 n × 6 m 1.5×104 j额外功： w 额 w 总 w 有 1

45、.5× 104 j 1.2×104 j3 000 j起重机的机械效率：精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载w有× 100% w总1.2× 1041.5× 104j× 100% 80% j精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载18. 某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图11 所示；升降机货箱的重力为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) 已知大理石的密度为2.8× 103 kg/m 3,每块大理石的体积为1.0× 102 m3,就每块大理精品学习资

46、料精选学习资料 - - - 欢迎下载石的重力为多少？(2) 假如每根钢丝绳上能承担的最大拉力为2 000 n ,第 18 题图就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,钢丝绳的拉力为2 000 n. 就钢丝绳拉力的功率为多少？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【答案】解：1 依据 mv知每块大理石的质量为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载 23 28 kgm v 2.8× 103 kg/m3 ×1.0× 10m每块大理石的重力g mg 28 kg× 10 n/kg

47、 280 n(2) 升降机一次能够提起的总重为g 总 3×f 最大 3× 2 000 n 6 000 n升降机一次能提起的大理石的总重为g 石 g 总 g 箱 6 000 n 400 n 5 600 n升降机一次能提起的大理石的块数为精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载g石ng5 600 n 20280 n精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载(3) 钢丝绳端移动的距离： s3h 3× 15 m 45 m把货物提升15 m 拉力做的功：w fs 2 000 n × 45 m 9× 104 j精品学习资料精选学习资料 - - -

48、 欢迎下载钢丝绳拉力的功率为pw9× 104 j 1 500 wt60 s精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载19. 如下列图的装置中,a 物体重 100 n ,b 物体重 10 n,在 b 物体的作用下, a 物体在水平面上做匀速直线运动,不计滑轮重.绳重及摩擦.求：(1) 将 a 物体换成重为80 n 的 c 物体,c 将做选填“加速”“减速”或“匀速”运动 .第 19 题图(2) a 物体受到的摩擦力为多少？(3) 假如在 a 物体上加一个水平向左的拉力,使b 物体以 0.5 m/s 的速度匀速上升4 s,拉力做的功为多少？精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载【答案】 1加速【解析】 物体的重力减小,压力减小,摩擦力减小,做加速运动.解： 2a 物体在水平面上做匀速直线运动,因此a 物体受力平稳,即f f1面与 a 连接的滑轮为