力学综合计算专题(七中)

1、一、力学综合（周学涛）5、李静同学进行了如图所示的实验：她先测量出容器中水深为20cm,然后将一挂在弹黄测力计下。实验过程中，她记下弹簧测力计的示数（1）、密度、压强及浮力的综合计算1、质量为1.5kg的木块，漂浮在水面上，有2/5的体积露出水面则木块所受的浮力为多少？木块的密度为多少？F,并测量出对应情况下容器中水的深度h,实验数据如下表：实验次数1 2345F/N1.51.41.31.21.1h/cm20.020.521.021.522.0(g 取 10N/kg ,卩水=1.0x 103kg/m3)的长方体物块缓慢地浸入水中（完全浸没时水不会溢出）在物块未浸入水中时，水对容器底部的压强为多

2、少? 在物块完全浸入水中时，其受到的浮力为多大？ 分析表中数据变化规律，你能得到什么结论？61.022.5781.01.022.522.52、在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图17所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降咼度h变化的图像。求:（1） 分析图像可知，圆柱体重力是 N;（2） 圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 N;（3） 圆柱体的体积是mf;（4） 圆柱体的密度是 kg/m3;/HF/JT 口1086 4 20 1234567S910图17（5）分析图像BC段，可得结论：物体浸没液体之前

3、，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 （选填“大”或“小”）;（6）分析图像CD段，可得结论： 3. 一个重为10N的实心合金球，浸没在水中时，排开了4N的水，则合金球受到水的浮力是多少？若将它放入酒精中静止时，合金球受到的浮力是多少？若将它放入水银中静止时，合金球受到的浮力是多少？（酒精的密度是0.8 x 103 Kg/m3水银的密度是 13.6 x 103 Kg/m 3 g = 10N/Kg ）4、在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰方法是： 接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。（1）当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为1500

4、m3，求船自身的重力。（2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为5mf，此时破冰船对冰层的压强是多少?（海水的密度取1.0 x 103kg/ mf）6、如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N,底面积为100 cm?，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物体，现将物体浸没水中，容器的水面由16cm上升到20cm （g取10N/kg）求：（1 ）物块放入水中前，容器底受到水的压强是多少？ （2）物块的密度是多少？ （ 3）物块受到的浮力（4）物块浸没水中后容器对桌面的压强。岛7、我们来对物体浮沉现象进行探究把一截圆柱体蜡烛竖直放入水中, 19所示

5、）.（1）若要使蜡烛处于悬浮状态，应该加入适量的食盐还是加入适量的酒精？请说明理由.（2）蜡烛漂浮在水中时，测得露出水面的体积为总体积的1/10，求蜡烛的密度是多大发现蜡烛漂浮在水面上（如图图198、木块A的体积为500 cm3，质量为300g，用细线拉着浸没于盛水的圆柱形容器中，容器的底面3m2,则手受到的压强是多大?积为100 cm2，容器内水面高度为30 cm，如图所示，求： 物体受到的浮力；(2)水对容器底的压强；(3)绳子的拉力T； (4)若剪断绳子后，木块静止时，水对容器底的压强。(g取10N/kg)直线行驶回校。有关数据在下表中列出： 求：1)行驶过程中，车对地面的压 强是多大？

6、2 )小军骑自行车上学至少要做多少功?自行车净重250N行驶过程中轮胎与地面总接触面积5 x 10-3 m2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 x 105 Pa9. 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的速度匀速12. 某港口起吊体积为 0.2m3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：(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

7、平地面间的接触面为0.2m2,求货箱对地面的压强为多少?10 某公路路面所能承受的最大压强为8 x 105Pa,现有一辆卡车，自重 2t，有6个轮子，每个轮子与地面的接触面积为 200cm2,当这辆卡车装上10t的货物在该公路行驶时，(1)请通过计算说明是 否对公路路面产生危害。(2)若该车的功率为 60kw，在水平公路上匀速行驶18km用了 10min，求它的速度和牵引力各是多大？(3 )行驶的车辆对环境会产生哪些污染？(至少写出一条)为了减小污染，请你提出一条合理的建议13. 一辆质量为4t的载货汽车，在平直的公路上以 90km/h的速度匀速行驶，汽车受到的阻力为车 重的0.05倍。求：汽

8、车匀速行驶的功率； 若汽车发动机的效率为30%它匀速行驶 100km消耗多少千克汽油？(汽油的热值为4.6 x107J/kg ) 汽车有四个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为250cm"，汽车对地面的压强约是多大？11如图甲中的A、B是两只用同种材料制成的容积都是1. 5 x 10-2m3、质量都是1kg的桶.(1) 在搞卫生时，你会选用哪只桶来提水，请说明由.(2) 一桶水的重力 G水是多少？(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 x 10（2）、机械效率的综合计算1. 一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底

9、部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提 起1m但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为 25N,求石块在上升过程中：（1）（2）（3）石块受到的浮力为多少？ 绳的自由端拉力做功为多少？动滑轮的机械效率为多少？（ p石=3X 103kg/m3, g=10N/kg ）一m 二为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,计算的数据如下表：钩码重（N）弹簧测力计提升的高度（m）有用功（J）0.40.2以上测量准确无误,总功（J）0.2其他被测物理量和机械效率100%（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因该滑轮组的机械效率实际为 若

10、提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 如图9所示，物体重180N,动滑轮重（选填变大、变小、不变）20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的2、 如图3所示，物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升 5m,所用的拉力F为250N, 滑轮组的机械效率为 ;若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。3、 一人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图5,汽车车厢高度h=1.5m,斜面长度s=3m现用力F沿斜面把重箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上。 若不计摩擦，拉力 F为N;若实际拉力F' =1200N,则该斜面的机械效率是%。4、 如图6所

11、示，用一动滑轮拉一物体 A以0.5m/s的速度在水平面上作匀 速直线运动，物体 A重为20N,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是 ，滑轮的机械效率是 （不计滑轮重力）5、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（A.功率大的机械，做功一定多BC.效率高的机械，功率一定大D6、关于机械效率，下列说法正确的是（A.有用功越大，机械的机械效率就越高C. 总功越大，机械的机械效率就越低D. 有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高甲乙两机械，甲的机械效率是70%、乙的机械效率是 50%，下列说法中正确的是：使用甲机械做功省力B、甲机械做功快相同时间内，甲机械

12、完成的功多D、乙机械的额外功在总功中占的比例大。小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图8所示的实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。）.做功快的机械，功率一定大做功多的机械，效率一定高7、（1）小红（1）拉力 F；（2）10、图5）B.额外功越大，机械的机械效率就越低向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力作用下，物体正以如图10所示,4A,6m。0.1m/s的速度匀速上升拉力做功的功率；（3）.求:动滑轮的机械效率建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重10 3N,电动机的额定电流为电阻为20Q ;电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为求：（1）

13、滑轮组的机械效率是多少？ （ 2）电动机的额定功率是多少?500N, I分钟内将货物匀速提升了某人在河岸上，借助岸边的大树, 是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的 船匀速移动时受到水的阻力是船重的 的拉力是220N,船靠岸的速度是0.（1）滑轮组的机械效率.（2）人拉绳的功率.11、利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸.（滑轮和拉绳自重不计），船的总质量为0. 01倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,3n）Z S, （g=10N/kg）求：已知滑轮组7. 92X103kg,若人、力热综合(徐海红)(2)用水灭火的过程中，水要吸收大量的热量。若 多少热量？1.5吨水，温度从20C升高

14、到100C，能吸收1 周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg .若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为 23kW，汽车(包括车上 的人和物品)质量为 1.5t，汽油的热值为 4.6 xi07J/kg , g=10N/kg .则关于上述1h的行驶过程， 下列分析正确的是()A.该汽车对路面的压力大于1.5 X104 NB .该汽车克服阻力做的功是2.3 X104JC .该汽车的牵引力是1.15 XI03ND .该汽车发动机的效率是30%2. 某小汽车的 经济耗油量(90 km/h ) 8 L/100 km” ,是指这辆汽

15、车以 90 km/h的速度行驶100 km , 消耗汽油8 L。(1) 如图所示，这辆流线型汽车高速行驶时对水平地面的压力 (选填增大”、减小”或不 变”).在图中O点画出汽车所受重力的示意图.(2) 该汽车在经济耗油量下沿直线匀速行驶25 km，汽车的效率为31.25% .求：汽车消耗多少升汽油及汽车的功率.(汽油热值3.2 X0 7j/l )6. 2010年12月30日通车的湛徐高速，使得从湛江市区到徐闻县海安港口全程只需约1个小时，从而使雷州半岛的居民从此真正进入湛江市“一小时生活圈”.今年“五一”期间，爸爸开车带着李兵从湛江市区出发沿湛徐高速到徐闻参观“大汉三墩”景点，汽车(包括车上的

16、人和物品)质量为1.8 X 103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30%，汽油的热值为 4. 6X 107 j/kg(假设汽油完全燃烧，g 取 10N/ kg).求：(1) 汽车静止时对路面的压强.(2) 汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率.(3) 若汽车按照这种方式行驶，这次旅行全程往返 250km,牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg?现象；蒸93#汽 油密度0.7 X03 kg/m3热值4.6 >10j/kg价格4. 70 元/L3. 随着国民经济的发

17、展，汽车已走进家庭.一辆小轿车以某一速度在平直路面上匀速行驶100km ,消耗汽油10L .若这些汽油完全燃烧放出的热量有30%用来驱动汽车做有用功，所用汽油的热值为4.6 X07J/kg，密度为 0.7 X03kg/m 3，求:(1) 这些汽油完全燃烧放出的热量；(2) 这辆轿车以该速度匀速行驶时受到的阻力.4 . “吃海鲜，到湛江”，湛江是中国唯一的一个“海鲜美食之都”.其中清蒸螃蟹是人们喜爱的一道美食，在蒸螃蟹时：(1) 听到的“嗞嗞”声是通过 传播到我们的耳朵，闻到鲜美的味道是一种熟的螃蟹看起来是红色的，这是因为蟹壳(填“反射”或“折射”)红光.(2) 有时吃螃蟹要用到如图 11所示的

18、钳子，该钳子是一种 (填“省力”或“费力”)杠杆；蒸螃蟹时使用的瓶装煤气是通过 方法使煤气液化后装入瓶中.(3) 如果蒸螃蟹时需要把质量为1kg温度为20 C水烧开(1标准大气压)，则烧开这些水需要吸收的热量为 J.水的比热容是4.2 X 103J/(kg C )5.去冬今春以来，由于干旱少雨，我国多个地区发生了森林火灾，防火形势十分严重。近期在某 地发生的山火中，部队及时出动直升机进行扑救，有效地抑制了火情的蔓延。直升机灭火主要靠外 挂吊桶，直升机吊桶一次装满水后，飞到火头上空，把水洒下去，可直接将火头熄灭。(1)若飞机将1.5吨水竖直提升50m，水平飞行2km，飞机对谁做了多少功？7 .一

19、辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km，汽车行驶的速度为 72km/h，共耗汽油6L ,请你根据下表中提供的有关信息，计算小汽车行驶的功率是多少千瓦。8.王老师家离学校约为 9km，为了便于上下班，他购买了一部轻便摩托车，所用燃料为93#汽油。有关参数如表中所示，其中汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6 X0j。若王老师骑车的平均速度为 36km/h请计算他从家到学校(不计能量损失)(1)大约需要的时间；(2)摩托车需要消耗汽油的质量；(3)所需的油费轻便摩托车93#汽 油燃料汽油密度330.7 X03 kg/m3油箱容量7L热值4.6 >107J/kg功率6KW价格4.

20、70 元/L9星期日，爸爸开车带小森去图书城购买科普读物，回来后小森向爸爸请教了有关车的一些问题，并做了记录，内容下表所示。请你根据小森记录的内容计算：（1）若小森去图书城单程时间这 20min， 则小森家离书城的路程大约多少千米？ （2）往返路途中，用掉汽油多少千克？需花费汽油费多少平均车速90km/h等速耗油9L/100km油价4.80 元/L汽油密度0.75 X03 kg/m310. 辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车的速度表如图所示，在些过程中；（1）轿车速度为多少千米每小时？合多少米每秒？（2）若轿车发动机的功率为40kw，则该车行驶中所受阻力多大？ （3）若轿车消耗汽

21、油 0.25kg，其发动机的效率多大？（汽油的热值为q=4.6 XI07 J/kg）3 :某实验小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图14所示，质量m=0 . 6kg的小球用一根轻质细金属丝OP悬于O点，AB为一根水平放置的电阻丝，其电阻随长度均匀变化，它与细金属丝 始终保持良好接触且无摩擦，Ro=10D为电路保护电阻，已知 AB=10cm，且单位长度电阻 入=2朗cm,悬挂点O与电阻丝A端的距离为5cm。无风时细金属丝自然下垂，在A点与电阻丝接触，这时电流表示数为0.5A。有风时细金属丝将发生偏转，巳知偏转角B与小球所受风力 F满足：F=mg*tan 0 （取10N/kg.电源电压保持不变，细金属丝的电阻忽略不计 求：电源电压；（2）若风力F增大，电流表示数如何变化 ？请说明由.（