2023年压强和功率的计算

2023年压强和功率的计算一．解答题（共26小题）1．（2023•通辽）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．2．（2023•黑龙江）洒水车在晨曦中辛勤的工作，已知汽车自重2.5吨，满载时装水10吨，共有10个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为0.05m2．（1）求汽车与水共重多少牛顿？（2）洒水车在2分钟内沿平直街道匀速行驶600米，求洒水车的速度是多少米/秒？（3）求装满水时，汽车对地面的压强是多少帕斯卡？3．（2023•长沙县校级模拟）如图，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m2的水平桌面中央．试求：（1）茶壶对桌面的压力，（2）水对茶壶底部的压强；（3）水对茶壶底部的压力．4．（2023•凉山州）如图所示，在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上，已知容器的质量为100g，容器的下底面积为100cm2，高为12cm．求：（1）水对容器底部的压力和压强；（2）容器对桌面的压力和压强．5．（2023•扬州）平底茶杯放在水平桌面上，茶杯重3N，茶杯的底面积是25cm2，茶杯内装有200cm3的水．（g取l0N/kg）求：（1）茶杯内水的质量．（2）茶杯对桌面的压强．6．（2023•罗平县一模）2023年9月3日，举世曙目的中国抗战胜利暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵在天安门前举行；如图是此次参加阅兵式的ZTZ﹣96A型主战坦克（简称：96A），是96式坦克最新改进型；其设计质量为43t，最高时速为60km/h，履带的总受力面积为4m2求：（1）坦克对地面的压力？（2）坦克行驶是对地面的压强是多大？（3）坦克以最高时速行驶45min的路程是多少km？7．（2023•南充）如图所示，用细绳系住体积为3×10﹣4m3的物体A，使它竖直下垂且全部浸入水中静止，此时绳子的拉力是1.5N，容器和水的总质量是0.7kg，容器与水平桌面的接触面积是100cm2．（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）物体A受到的浮力；（2）物体A的密度；（3）容器对桌面的压强．8．（2023•雅安）水平桌面上放置一底面积为100cm2，重为6N的柱形容器，容器内装有20cm深的某液体．将一体积为400cm3的物体A悬挂在弹簧测力计上，弹簧测力计示数为10N，让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中（如图），弹簧测力计示数变为5.2N．（柱形容器的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，物体未接触容器底．g=10N/kg），求：（1）物体浸没在液体中时受到的浮力；（2）筒内液体密度；（3）物体浸没时，容器对桌面的压强．9．（2023•南充）如图所示，体积为V=200cm3的木块在绳子拉力F=0.8N的作用下完全浸没在水中（g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3，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．10．（2023•兰州）某同学想测量某种液体的密度，设计了如图所示的实验，已知木块的重力为1.2N，体积为200cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2N，g=10N/kg，求：（1）木块受到的浮力是多少？（2）液体的密度是多少？（3）剪断细绳，木块稳定时处于什么状态，所受浮力又是多大？11．（2023•安顺）如图所示，放置在水平地面上的平底薄壁容器重10N，底面积0.01m2，内装40N的水，水深0.15m．现将重为17.8N的实心铜块系在弹簧测力计挂钩上，并把它完全浸没于容器内的水中（水未溢出，铜块未接触容器底部）．求：（1）铜块未放入水中时，容器底部受到水的压力是多少？（2）铜块完全浸没于水中后，弹簧测力计的示数是多少？（3）铜块完全浸没于水中后，容器对水平地面的压强是多少？12．（2023•乐山）如图所示，用弹簧秤悬挂一物体，在空气中弹簧秤示数为6N，当物体浸没在水中弹簧秤的示数是4N，g=10N/kg．求：（1）物体的重力G；（2）物体浸没在水中受到的浮力F浮；（3）物体浸没时排开水的体积V和物体的密度ρ．13．（2023•盘锦）如图甲所示，正方体石料在钢丝绳拉力作用下，从水面上方以恒定不变的速度缓慢下降，直至没入水中．图乙是钢丝绳拉力F随时间t变化的图象．（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3）．求：（1）石料全部没入水中时受到的浮力．（2）石料的体积．（3）石料浸没后钢丝绳拉力的功率．14．（2023•黔东南州）如图所示是很多公共厕所的自动冲水装置．浮筒A是边长为0.2m的正方体，盖片B的面积为0.8×10﹣2m2（盖片B质量、厚度不计），连接AB的是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆．当供水管流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被拉开，水通过排水管流出冲洗厕所．（1）浮筒A的体积为多少m3？（2）浮筒A完全浸没时所受到的浮力是多少N？（3）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压强是多少Pa？（4）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，浮筒A的质量是多少？15．（2023•雅安）如图所示，某同学在一薄壁平底玻璃管中装入沙子，管口密封，制成一个“密度计”，用来测量液体密度．已知，试管和沙子总质量为40g，试管底面积为2.5cm2．当放入某未知密度的液体中静止时，“密度计”漂浮在液面上，浸入液体中的体积为50cm3．（提示：计算中取g=10N/kg）（1）“密度计”受到的浮力是多大？（2）这种液体的密度是多大？（3）液体对“密度计”底面的压强是多大？16．（2023•梧州）如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇．该艇满载后的总质量为2.0×105kg．在一次测试中，登陆艇在水中匀速直线行驶1200m，所用的时间为40s，若受到的阻力始终为2.0×105N（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3），求：（1）登陆艇满载漂浮在水上时排开水的体积；（2）登陆艇在测试中的行驶速度；（3）登陆艇在测试中牵引力的功率．17．（2023•长清区二模）送水工人把一桶重为190N的矿泉水（如图所示）扛在肩上从一楼的楼梯走上到20m高的七楼住户．已知工人的重量为590N，桶与肩的接触面积为5×10﹣3m2，登上七楼用时为120s．求：（1）桶对送水工人肩膀的压强是多少？（2）送达七楼时，工人对水做了多少功？（3）登上七楼，送水工人的总功率是多少？18．（2023•鄂州模拟）小亮的体重为600牛顿，他想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动的功率．他用尺量出握拳时手臂的长度为0.65m，并测出自己连续拉上去5次的时间为10s（如图所示），请计算：（1）小亮在这段时间内克服重力所做的功为多少？（2）小亮做引体向上运动的功率为多大？19．（2023•葫芦岛）如图所示的防空导弹驱逐舰被誉为“中华神盾”．它满载时总重约为6×107N，驱逐舰满载以36km/h的速度匀速直线航行时，受到的阻力是总重的0.01倍，如果以这个速度匀速航行10h消耗燃油12t．问：（1）驱逐舰航行时的牵引力是多大？（2）航行时驱逐舰克服阻力做了多少功？（3）整个航行过程中驱逐舰的效率是多大？（取q燃油=4×107J/kg）20．（2023•玉林）一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min．汽车所受阻力为1000N，问：（1）汽车发动机所做的功为多少焦耳？（2）汽车发动机的功率是多少瓦特？（3）如图所示，请你用物理知识解释，为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制？为什么在同样的道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？21．（2023•江西）小生同学用100N的推力推动重500N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，10s内前进了6m．求：小生同学对木箱做的功和功率．22．（2023•宁德）宁德市第三期保障房建设工程正在如火如荼地进行着．如图所示，工地上塔吊将重为1×106N的重物在10s内匀速提升了5m，求：（1）重物上升的速度；（2）塔吊对重物做的功；（3）塔吊对重物做功的功率．23．（2023春•青羊区期末）质量为8t的卡车，行驶时受到的阻力是车重的0.01倍，当发动机以最大输出功率工作时，卡车能保持20m/s的速度做匀速直线运动．求：（1）发动机所提供的牵引力大小；（2）行驶5min牵引力所做的功．（3）发动机的功率．（g=10N/Kg）24．（2023•香洲区一模）一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，汽车10min行驶了12km，求：（1）牵引力所做的功？（2）汽车发动机的功率？（3）汽车行驶这段路消耗了2kg汽油，汽油完全燃烧后放出多少热量？这段时间内汽车发动机能量转化的效率是多少？（汽油的热值是4.6×107J/kg）（结果保留一位小数）．25．（2023•龙湖区模拟）一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.02倍，货车（含驾驶员）空载时重为1.5×104N；求：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小；（2）货车以36km/h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功和功率．26．（2023•重庆模拟）某小汽车在一段平直的公路上匀速行驶11.2km，受到的阻力是3.0×103N，消耗燃油3.0L（假设燃油完全燃烧）若燃油的密度是0.8×103kg/m3，热值为4×