初中物理力学试题及答案(计算题)

1、 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,则水v盒=2(m盒) 若把球与盒用细线相连，在水中漂浮,则5/6水v盒+水v球=2(m盒) 联立为方程组 得出球=m/v球=3g/cm3 (2)由于金属球在绳子作用下静止可知三力平衡,则20n+水v球=m盒=球v球,可 求出v球=1cm3 由

2、水v盒=2m =2球v球 求出v盒=6cm3 (3)剪断绳子,有水（v盒-v露)=m可求出v露=3cm32.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=1/2410000kg9.8n/kg=196000n p=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

3、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fxfcos45 由wfscos得wfscos452/2fs4.一辆东风载重汽车，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

4、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：水g*(s2)*(h1)=(m1)g 加入沙子后：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/

5、(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: (a2*h) =a3 * 木 (1) 对于第二个木块来说: 2a)2*h1)=(2a)3 * 木 (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。今将其重叠起来，再透过其齿间的缝隙看亮光，则可以看到亮段和暗段交替出现。如果把其中的一

6、把梳子以1cm/s的速度移动，问亮的部位将以多大的速度移动？ 解： 白梳子不动，黑梳子以1cm/s右移，设原来两梳子的对应两齿刚好在a处重叠，则由于黑梳子的移动，接着发生的便是紧邻a右侧的黑梳齿和白梳齿重叠，这相当于上述亮段的中心由a处移至a右侧第一个白梳齿处。亮段移动的距离是白色梳子的齿距，s1=1/4cm，这一过程中黑梳子移动的距离为黑白两梳子的齿距之差，即s=1/4cm-1/5cm=1/20cm,以v1表示此时亮段移动的速度，s1/v1=s/v，所以s1=5m/s。黑梳子不动，白梳子以速度v=1cm右移是，类似上述方法，解略，v2=4cm/s,向左8.一艘质量为1500吨的轮船,装上51

7、03吨货物后刚好载满. 它此时受到的浮力是多少? 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+5103吨)9.8牛/千克=63700000牛 (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+5103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=水v排g，则v排=0.7n/(水g) 则液

8、面上的体积为：v=v总-v排=(m铝/铝)-v排， 而m铝g=g铝，则v=(g铝/(铝g)-f浮/(水g) 代入g铝=2.7n，铝=2.7103kg/m3，g=10n/kg，f浮=(2.7-2)n，水=1103kg/m3， 计算得v=310(-5)m3=30cm3 答：液面上的体积为30cm310.一架不等臂天平，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

9、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/g=2n/(10n/kg)/1000kg/m3=0.0002立方米 小石块的密度为：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。（g取10n/kg）求：（1)这个装着水的容器对桌面的压强多大？（2）容器底部所受水的压强多大？（3）容器底部所受水的压力多大？解：（1）要按固体压强的求法:p=f/s=g/s=（mg+g杯）/s = (1.1kg*10n/kg+4.2n)/(10cm*10cm) =1520pa (2)要按液体压强的方法来求:p水=gh =1000kg/m3*10n/kg*(10cm+5cm) =1500pa (3)f水=p水*s =1500pa*（10cm*10cm） =15n13.一个氢气球和负载的总质量为m，氢气球所受的升力为f，在空中匀速下降。若将负载抛出，则氢气球