初中物理计算题专练带标准答案人教版Word文件下载.docx

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107N;

∵公务船漂浮，

∴船受到的重力Ｇ=F浮=５×

107N．

答:

（1）该船航行的距离是100km;

（2）该声呐探头受到海水的压强是１.03×

１05Pa；

（３）船受到的重力是5×

107Ｎ;

浮力是5×

107N

2.（201３•泰安）利用轮船上的电动机和缆绳从水库底竖直打捞出一长方体物体，下图2图象中表示了电动机输出的机械功率P与物体上升时间ｔ的关系.已知0~8０s时间内,物体始终以v＝0.1ｍ/ｓ的速度匀速上升，当t＝80ｓ时,物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上．已知电动机的电压是200V，物体上升过程中的摩擦阻力不计,g取10Ｎ／ｋg．求：

（1）湖水的深度ｈ1，甲板离水面距离ｈ２.

（2）物体的质量m,长度ｌ,体积V．

（３）若电动机电能转换为机械能的效率为80%,求在０～50s内，电动机线圈中电流的大小．

（１）物体从湖底至完全露出水面的时间t1=60s,

∵v=

∴ｈ1=vt1＝0.1m/s×

6０s=6m;

∵当ｔ=８０s时,物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上.由图可知,t2=8０ｓ﹣60s=2０s，

则h２=vｔ2=0．1m/s×

２0ｓ=2m；

（2）①由P＝

＝

＝Fv可得：

F1=

，F２＝

由图象可知，P1＝１×

103W，Ｐ2=2×

103W，

则F1=

=

=1×

104Ｎ；

F２=

=2×

104N,

F１=mg﹣ρ水Vｇ，F2=G＝mg，

m＝

10３kg，

②由图象可知物体底部恰好平稳的放在轮船的水平甲板上所用时间从50秒到60秒这部分,即为10s，

则长度l＝vt3=0.１m/s×

10ｓ=１ｍ；

F浮=G﹣Ｆ1＝２×

104Ｎ﹣１×

10４N=１×

104Ｎ，

Ｖ=

=1m3;

（３）由电动机电能转换为机械能的效率为80%，

即

=８0%，得:

P电×

８0%＝P１

∵Ｐ=UI，

∴Ｉ=

=６.25A．

（1）湖水的深度h1为6m;

甲板离水面距离ｈ２为2ｍ;

（２）物体的质量ｍ为2×

１0３kｇ；

长度l为1m;

体积V为1m3；

（3）电动机线圈中电流的大小为6.25A

3．（2013•孝感）如图所示，已知斜面长5ｍ,高３m，绳端拉力为５0N.利用这个滑轮装置将重为100Ｎ的物体在５s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中:

（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少?

（2）绳端移动的距离是多少?

（3）拉力的功和功率各是多少？

（4）拉力的机械效率是多少?

（1）物体沿斜面向上运动的速度:

v=

=1ｍ/ｓ;

（2）绳端移动的距离:

s′=2ｓ=2×

５m＝10m;

（３）拉力的功W总=Fs′=50N×

10m=５00J,

功率:

P＝

＝1０0W；

（4）有用功：

W有用=Gｈ=1０0N×

3ｍ=30０J，

拉力的机械效率η=

×

10０%＝

１００%=6０%.

４.（２01３•邵阳）我国“蛟龙号”载人潜水器下潜深度已突破7000m,世界领先.已知“蛟龙号”潜水器浸没在海水中时排开海水的体积为22m3．（海水的密度取1．0×

103kｇ／m3，g取１0N／kｇ）.求:

（１）“蛟龙号”从海水表面以0.5m/s的速度匀速竖直下潜到７０00米深处,需多长时间?

（2）“蛟龙号”下潜到7000米深处时,海水对它产生的压强是多少?

（3）“蛟龙号”浸没在海水中受到的浮力是多少？

（1）∵ｖ=

∴下潜时间:

t＝

=14000s;

（2）海水对它产生的压强:

p=ρgｈ＝１.0×

10３kg/m3×

１０N/kg×

70００m=7×

1０7Pa;

（３）在海水中受到的浮力:

F浮=ρgV排=１.0×

１０３kg/m3×

10N／kｇ×

2２ｍ3=2.2×

105N.

答：

（１）下潜的时间为１4000s；

（2）海水对它产生的压强为7×

107Pａ;

（3）在海水中受到的浮力为2．２×

１05Ｎ

5．（2013•黔东南州）在探究斜面机械效率的实验中,如图所示，是某同学用一块长木块，一端垫高做成斜角3０°

、高h为0．3m的斜面,现将重5N的木块用弹簧测力计匀速拉到斜面顶端h的位置.此过程中弹簧测力计示数恒为3N,所用时间为12ｓ.求：

（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度．

（2）木块从底端运动到顶端过程中,拉力做功的功率.

（3）此斜面的机械效率．

（1）斜角３0°

、高h为0.３m的斜面，根据勾股定理可知,斜面的长度ｓ=2h=２×

0.３ｍ=0.6m，

木块从底端运动到顶端过程中的速度：

=0.05m/ｓ;

（2）拉力的功率:

Ｐ=

=Fｖ＝3N×

０．05ｍ/s=0．1５W；

（3）斜面的机械效率:

η=

100%＝

≈83.3%．

（1）木块从底端运动到顶端过程中的速度为0．05m/ｓ；

（2）拉力做功的功率为0.1５Ｗ；

（３）斜面的机械效率为83．３%

６.（2013•延平区校级模拟）京沪高铁上运行的CＲH38０B型动车组（如图所示）采用4动4拖的编组方式，最大运营行驶速度可达360kｍ/h.

（1）该动车组以最大运营行驶速度在平直轨道上匀速行驶３mｉn，通过的路程是多少?

（2）假设在上述过程中动车组受到的牵引力为9×

104Ｎ，求在上述过程中牵引力做的功及功率．

（３）在这个过程中动车组受到的阻力是多大？

解:

（1）∵v=

∴通过的路程:

s=vｔ=１00m/s×

１8０s=18０００m；

（2）牵引力做的功:

W=Fs=9×

10４N×

１8000ｍ＝１.6２×

109J；

功率：

＝9×

１06W;

（3）因为是匀速行驶,所以动车组受的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等,所以动车组受到的阻力f＝F=9×

1０4N．

（1）通过的路程是１80０m;

（2）牵引力做的功为1.62×

1０８Ｊ;

功率为9×

106W;

（3）在这个过程中动车组受到的阻力是9×

1０4Ｎ

7.（2012•乌兰察布）如图1所示，某工程队在一次施工作业中，以恒定速度沿竖直方向将质量为5×

10３kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度.绳子作用在工件上端的拉力Ｆ的功率P随工件上升高度ｈ变化的图象如图2所示,不计水的阻力（ρ水＝1.0×

1０3kg／ｍ３,g取10N/kg），求:

（１）工件上升的速度大小？

（２）当工件露出水面的

时所受的浮力大小?

（3）工件的横截面积S是多大？

（1）由Ｐ﹣ｈ图象可知：

工件离开水面后拉力F1的功率

，工件离开水面后，受竖直向下的重力Ｇ、竖直向上的拉力Ｆ1作用而做匀速运动，处于平衡状态,由平衡条件得:

工件匀速上升的速度

（２）由P﹣h图象可知:

工件全部在水中时拉力F２的功率

此时拉力大小为

工件完全浸没在水中时，受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F2、竖直向上的浮力Ｆ浮作用，工件做匀速直线运动，处于平衡状态,由平衡条件得：

F2+Ｆ浮=G，则

工件有

露出水面时所受浮力

（３）由P﹣ｈ图象可知工件高h=12m﹣10ｍ=2m;

工件的体积

工件的横截面积

8.（20１2模拟）如图所示，人以６０0Ｎ的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端１0秒，使绳端向下移动了１．5ｍ、重物匀速上升了０.5ｍ,已知滑轮组的机械效率为７０%，求：

（１）重物上升的速度是多少？

（２）人的拉力的功率多大？

（3）被吊起的重物的重力多大?

（4）根据题中已知条件能否计算出动滑轮的重力？

若不能,请说出不能计算的理由,若能,请计算出动滑轮的重力.

（1）重物上升的速度是Ｖ=

=0．0５m/s;

（2）总功W总＝FS=600N×

1．5m=9０0Ｊ；

人的拉力的功率P=

=９０Ｗ；

（3）被吊起的重物的重力为Ｇ＝ηnF=７0%×

3×

600Ｎ=１26０N；

（4）因为不知道绳子的重力和摩擦力的大小,所以不能计算动滑轮的重力

9．（2011•黄石）据报道，我市某水库库底是一座旧城遗址,目前正在进行试探性发掘和打捞．某次试探性打捞作业时,用绳子将实心物体从水面下1２m深处沿竖直方向匀速提升到离水面1.5m深处的过程所用时间为42s,拉力Ｆ做功的功率为９０W．当物体被拉到有

的体积露出水面时,让其静止，此时绳子的拉力F′=520N.不计绳子的重力和水的阻力．（水的密度ρ水＝1.0×

103kｇ/m3,g＝10N/kg　）

求:

（1）物体从水面下1２m深处匀速上升到离水面1.５ｍ深处的过程中，物体匀速运动的速度v；

（2）物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F；

（3）物体浸没在水中时所受的浮力F浮；

（4）物体的密度ρ物．

（１）物体从水面下12m深处匀速上升到离水面1.５ｍ深处所移动的距离s=12ｍ﹣1．５m=1０．5m，

物体匀速运动的速度v=

=0.25ｍ/s;

（2）由Ｗ=Pｔ可得:

P=

因为W＝Fs，所以Ｐ=

又因为ｓ=ｖt,所以Ｐ=

=Fｖ，根据Ｐ=Fｖ可得：

F=

则物体在水面下方匀速上升过程中绳子的拉力F＝

＝360Ｎ；

（3）当

的体积露出水面时，绳子的拉力由360Ｎ增大到520N,拉力增大了160Ｎ,即物体

的体积浸入水中时受到的浮力为160Ｎ，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知，物体在液体中所受的浮力大小与排开液体的体积成正比,故物体

的体积浸入水中时受到的浮力是浸没时受到浮力的

所以物体浸没在水中时所受的浮力F浮=

=2００N；

（4）由F浮=ρ液gV排得：

Ｖ排=

所以物体浸没在水中时排开水的体积：

V排＝

=0．0２m3,

因为物体浸没在水中,所以V物=V排=0.０2ｍ３,

物体的重力：

Ｇ＝F浮＋F拉＝200N+３６０N=5６0Ｎ，

则物体的质量:

=５6ｋg,

物体的密度：

ρ=

=2.８×

103ｋg／ｍ3．

１0．（201１•赤峰）如图所示，一卡车车厢底板距地面1．5ｍ高,小明把一块３ｍ长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面．他通过这个斜面，用F＝600Ｎ的力,把一个大木箱由Ｂ处推到Ａ处，已知木箱重为1000N.

（1）把木箱由B处推动A处,用了３０ｓ时间，求木箱的运动速度.

（2）小明推木箱做了多少功?

（3）这个过程中,斜面的机械效率是多少？

（结果保留一位小数）

（1）Ｖ=

=0.1ｍ/s;

（2）W=FS=６0０Ｎ×

3m=１800J;

（3）W有=Gh=１０００Ｎ×

1.５m＝1500J；

１00％＝

100％＝83.３%；

１1.（20１1•衢州）201１年３月11日,日本发生9．0级地震,地震引发海啸.受此影响,福岛第一核电站发生爆炸,多个反应堆机组起火．3月１９日中国某企业向日本捐赠了一台62米