初中物理力学计算题专项训练.doc
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初中物理力学计算题专项训练（题解）
1．如图17所示，小刚用300N的力匀速竖直向上提升质量为50kg的重物，在10s内把物体提升了1m（不计绳重及摩擦）．根据这些数据，请求出五个相关的物理量．（5分）
图17
2、如图9是锅炉上的保险阀，当门受到的蒸汽压强超过安全值时，阀门被顶开，蒸汽跑出一部分，使锅炉内的蒸汽压强减小，已知杠杆重可以忽略不计，OA与AB长度的比值为1：
3，阀门的面积是3cm2，要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105Pa，试求应将质量为多大的生物挂在杠杆的B点？
（g取10N/kg）
3．如图16所示，质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。
然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。
（取g=10N/kg，绳的重力不计）
4、用如图15所示的滑轮组，将480N的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）
（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力的功率
（3）若用该滑轮组将重600N的物体匀速提升2m时，拉力做的功。
5、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图17所示，在此过程中求：
⑴轿车速度为多少km/h?
合多少m/s?
⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？
图17
0
20
40
60
80
100
120
⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？
（q汽油＝4.6×107J/kg）
6、2003年10月15日9时整，中国第一艘载人飞船“神舟5号”由“长征二号F”运载火箭从甘肃酒泉卫星发射中心发射升空，10多分钟后，成功进入预定轨道。
中国首位航天员杨利伟带着中国人的千年企盼梦圆浩瀚太空，中国成为世界上第三个独立开展载人航天活动的国家。
⑴火箭在加速上升过程中机械能------------------------（选填：
“增大”、“减小”或“不变”），这个能量是由----------------------能转化过来的。
由于地球自西向东不停地自转，为节省燃料，火箭升空后应向--------------------方向飞行（选填：
“偏东”或“偏西”）；
⑵杨利伟在太空中飞行21小时，绕地球14圈，在此过程中他能看到-----------次日出；
⑶在飞船的返回舱表面涂有一层特殊材料，这种材料在遇高温时要熔化、汽化而----------大量的热量，从而防止飞船在返回地面时与大气层摩擦而被烧坏。
⑷目前中国正在实施“嫦娥一号”登月工程，已知月球表面没有空气，没有磁场，引力为地球的1／6，假如登上月球，你能够---------------------（填代号）
A、用指南针判断方向B、轻易将100kg物体举过头顶
C、放飞风筝D、做托里拆利实验时发现管内外水银面高度差为76cm
7、某工人利用滑轮组在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个滑轮组的机械效率是80%．求：
（1）这名工人所做的总功是多少焦？
（2）他所做的额外功是多少焦？
（3）他的输出功率是多少瓦？
8、一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，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21所示，已知绳的自由端拉力为25N。
求石块在上升过程中：
（1）石块受到的浮力为多少？
J
（2）绳的自由端拉力做功为多少？
（3）动滑轮的机械效率为多少？
（ρ石=3×103kg/m3、g=10N/kg、）
型号
8B13
流量
300m3/h
扬程
12m
质量
111kg
效率
80%
9、春天农民需用水泵缺水灌溉农田，有一水泵铭牌如下：
（1）水泵连续正常工作5小时，所做有用功多少J？
（2）此水泵总功率为多少？
（3）若此水泵用一柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能有
40%转化为水泵轴的机械能，则每小时消耗多少kg柴油？
（柴油热值
按3×107J/kg计算，g=10N/kg）
10、一静止在海面的潜水艇模型，在启动之后，4min内匀速竖直下潜20m，而后沿水平方向做匀速直线运动，又运动4min.请在图9中画出潜水艇模型8min之内所受海水压强和时间的关系图像（，潜艇模型体积和大气压均不计）（2分）
图11
图12
11、如图11所示，用一个动滑轮把重200N的物体提高了1m，所用的拉力为125N，则动滑轮所做的有用功W有用=________J，它的机械效率η=__________。
12、如图12所示，一个底面积为S的圆柱形容器直立漂浮于水中，这时它浸入水中部分的长度为h0，当往圆柱形容器内注入适量的水后，它仍能直立漂浮于水中，这时它浸入水中部分的长度变为h1。
将圆柱形容器内的水换成同体积的某种液体后，它仍能直立漂浮于水中，这时它浸入水中部分的长度变为h2，已知水的密度为ρ水，则
（1）圆柱形容器的质量m=_____________；
（2）容器内液体的密度ρ=____________。
13、一边长为10cm的正方体石蜡块，质量是900g。
求：
，
（1）石蜡块的密度；
（2）将石蜡块放在水平桌面中央，桌面受到的压强（g取10N/kg）；
（3）将石蜡块浸没在酒精中，石蜡块受到的浮力（酒精=0.8×103kg/m3）。
14、“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备.如图20中的“塔吊”，AB是竖直支架，CD是水平臂，期上OC段叫平衡臂，C端装有配重体，OD段叫吊臂，E处装有滑轮组，可在O、D两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计.
（1）OE＝15m时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是0.8t，则当滑轮组移到D点（OD＝25m）时能够安全起吊重物的最大质量是多少？
（2）OE＝15m时，用此“塔吊”将0.8t的钢材先竖直匀速吊起8m高，然后沿水平方向慢慢旋转90°后即送达指定位置，在这一过程中“塔吊”对钢材做了多少功？
图20
15、在科技小组活动中亮亮同学受图22所示电子秤的启发，自行设计了一个电子秤，其原理如图23所示，他试图用电压表（图中暂没画出）的示数来反应物体质量的大小.设电源的电压为恒定U，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器的总电阻为为R，总长度为L，滑动触头固定在安放托盘的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起自由滑动，已知对托盘每施加1N的压力时，弹簧的长度就会缩短a.当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端，此时电压表的示数为零；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，于是电压表就指示出相应的示数.
（1）若在托盘上放一质量为m的物体，则滑动触头向下移动多大的距离？
（2）请在原理图的适当位置接上符合要求的电压表；
（3）求出电压表的示数U表与待测物体质量m之间的关系式（用已知量的符号表示）.
图22图23
16、在甬台高速公路工程中，需要将一株千年古樟移动。
施工人员先将古樟的枝叶作了修剪，再在其四周深挖，把古樟连根带土挖起，宛如一个长方体的大“花盆”（如图）。
然后施工人员在“花盆”下铺上平行轨道，用4个推力均为5×106牛的千斤顶将古樟沿轨道缓慢滑动了35米。
（1）移动前，施工人员对古樟进行修剪是为了降低古樟的作用。
（2）古樟连根带土的体积约为3500米3，若平均密度按2.0×103千克/米3计算，它的质量约为多少？
（3）在整体平移过程中，4个千斤顶对“花盆”共做了多少功？
（4）在移动过程中采取哪些措施可以减少摩擦？
请举两例。
18、前不久，闽江口发生了一起两船相撞的事故，致使一货船沉入几十米深的江底，假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱，现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m，（未露出水面）此过程中（不计水的阻力g取10N/kg）
（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？
（2）保险箱上升的速度多大？
（3）拉力做了多少功？
21、小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4㎏,她1min跳绳180次，假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5㎝，则每上升一次，她对鞋所做的功为 J。
跳跃时若上升所用的时间占每次跳跃时间的，则每上升一次，她对鞋做功的平均功率为 （g=10N/㎏）
22、如图12是利用潮汐发电的原理图。
左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电。
一昼夜中两次涨、落潮，四次发电。
涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图12甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图12乙所示；落潮至最低水位时，打开通道放水发电，如图12丙所示。
（取g=10N/㎏，海水的密度1.0×103㎏/m3）
以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题：
图12
水坝高度
15m
海湾面积
4.5×106m2
涨潮海湾最高水位
10m
发电机日平均发电量
4.0×104kW·h
退潮海湾最低水位
6m
水轮发电机总效率
10%
（1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？
（2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？
（3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？
（4）若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为3.6×106m3/h，试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率。
自行车净重
200N
行驶过程轮胎与地面接触总面积
1×10－2m2
匀速行驶过程中的总阻力
30N
车轮直径
0.61m
轮胎承受的最大压强
1.2×105Pa
23、一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶.有关数据如右表所示.
（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大？
（2）该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功？
24、横穿六盘山的隧道长约2400m，开挖土石方约3Xlo5m3，，隧道建成后，翻越六盘山的行车时间能缩短约1h
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