八年级物理下册计算题及答案.docx
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八年级物理下册计算题及答案
八年级物理下册计算题专题训练及解析
1.两个质量分布均匀的正方体A、B如图所示放置在水平地面上，其中A物体的底面积是0.01m2、质量是4kg，B物体边长是0.2m、密度为2×103kg/m3．求：
（1）A物体对B物体的压强；
（2）B物体对地面的压强．
1.【答案】
（1）解：
A水平放置在B上，A对B的压力：
FA=GA=mAg=4kg×10N/Kg=40N，
A对B的压强：
pA===4000Pa
（2）解：
由ρ=可知，B的质量：
mB=ρBVB=ρBlB3=2×103kg/m3×（0.2m）3=16kg，
B的重力：
GB=mBg=16kg×10N/kg=160N，
B对水平地面的压力：
F=G总=GA+GB=40N+160N=200N，
B与地面的接触面积：
SB=lB2=（0.2m）2=4×10﹣2m2
B对地面的压强：
P===5000Pa
2.在一个重2N，底面积为0.01m2的容器里装8N的水，容器中水的深度为0.05m，把它放在水平桌面上，如图所示求：
（1）水对容器底部的压强和压力；
（2）容器对桌面的压力和压强．（g=10N/kg）．
2.【答案】
（1）解：
已知容器中水的深度为0.05m，则水对容器底的压强
所以，水对容器底的压力
答：
水对容器底的压强为500Pa，压力为5N.
（2）解：
把容器放在水平桌面上，容器对桌面的压力等于容器和水的总重
F=G总=G容器+G水=2N+8N=10N，
则容器对桌面的压强
答：
容器对桌面的压力为10N，对桌面的压强为1000Pa.
3.在底面积为6×10﹣3m2，重为4N的玻璃杯装有0.62kg的水，水面高度为0.1m．（g取10N/kg）求：
（1）杯底受到水的压强．
（2）杯底对水平桌面的压强．
3.【答案】
（1）解：
水对杯底的压强：
p1=ρ水gh=×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
（2）解：
杯子和水对桌面的压力：
F2=G杯+G水=G杯+m水g=4N+0.62kg×10N/kg=；
装有水的玻璃杯对水平桌面的压强：
p2===1700Pa．
4.如图所示，质量是2kg的平底水桶的底面积为800cm2，放在水平地面上，桶内装有深50cm、体积是45dm3的水。
（g＝10N/kg）求：
（1）水对桶底的压强；
（2）桶底受到的水的压力；
（3）地面受到的压强；
（4）小萍用竖直向上的力F提水桶，但是没有提起来。
这时，如果水对桶底的压强和水桶对地面的压强相等。
求小萍同学提水桶的力。
4、答案：
（1）5×103Pa
（2）400N（3）5875Pa（4）70N
【解析】
（1）水对桶底的压强：
p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.5m＝5×103Pa；
（2）由得：
桶底受到的水的压力F＝pS＝5×103Pa×0.08m2＝400N；
（3）水的重力：
G水＝mg＝ρgV＝×103kg/m3×10N/kg×0.045m3＝450N，
容器的重力：
G桶＝m桶g＝2kg×10N/kg＝20N，
桶对地面的压力：
F′＝G水＋G桶＝450N＋20N＝470N，
地面受到的压强：
p′＝＝＝5875Pa；
（4）因为水对桶底的压强和桶对地面的压强相等，受力面积相同，所以桶对地面的压力等于水对桶底的压力，桶对地面的压力：
F压＝400N，
小萍同学提水桶的力：
F提＝G桶＋G水﹣F压＝450N＋20N﹣400N＝70N。
5、（9分）如图21所示，一底面积为4×10-3m2的圆柱体静止在水平桌面上。
用弹簧测力计挂着此圆柱体从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，烧杯中原来水的深度为20cm。
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，整个过程所用时间为10s。
图22是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。
（取g=10N/kg）求：
（1）此圆柱体的重力是多少？
（2）圆柱体未浸入水中时，烧杯底部受到水的压强是多少？
（3）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是多少？
（4）圆柱体的体积是多少？
（5）圆柱体的密度是多少？
（6）圆柱体在整个运动过程中的平均速度是多少？
5、【共9分】
（1）由图可知，弹簧测力计示数为12N，此时圆柱体在空气中，根据二力平衡条件可知：
G=F示=12N
（2）因圆柱体未浸入水中，因此烧杯底部受到的液体压强：
P=ρ水gh=×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
（3）从h=14cm开始，弹簧测力计示数不变，说明此时圆柱体已经浸没在水中，
则对圆柱体受力分析可知，
F浮=G-F示=12N-8N=4N
（4）由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得：
因为物体是全部浸没，所以V物=V排=4×10-4m3
（5）由公式G=mg可求出物体的质量：
所以，圆柱体密度为3×103kg/m3
（6）圆柱体在整个运动过程中的平均速度
圆柱体在整个运动过程中的平均速度为0.026m/s
6、（9分）建筑工地上，工人用如图14所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为300N，时间为20s．不计摩擦和绳重，（g取10N/kg）求：
（1）工人做的有用功；
（2）工人做功的功率；（3）此过程中该装置的机械效率；（4）如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物，需要用多大的拉力？
6、【共9分】
7、（8分）如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2。
鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg。
（g取10N/kg）；请计算⑴鱼缸内所装水的重力；⑵鱼缸底部受到的水的压力；⑶鱼缸对桌面产生的压强
7、【共8分】
（1）水的重力：
G=mg=27kg×10N/kg=270N
（2）鱼缸底部受到水的压强
P液=ρgh=×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
鱼缸底部受到水的压力
F=P液s=2×103Pa×0.12m2=240N
（3）鱼缸对桌面的压力：
F’=G+G缸=270N+30N=300N
鱼缸对桌面的压强
8.把边长为1m的正方体木块放在水中，有的体积露出液面，求：
（1）木块受到的浮力
（2）木块的密度
8.【答案】
（1）解：
木块的体积V=1m×1m×1m=1m3；
木块在水中受到的浮力；
答：
木块受到的浮力为6000N；
（2）解：
木块在水中受到的浮力.解：
因为漂浮，所以G=F浮=6000N；
由G=mg得：
；
木块的密度：
．
答：
木块的密度为600kg/m3．
9、将边长为a的实心正方体木块轻轻放入装满水的溢水杯中，设水的密度为ρ水。
木块静止时，从杯中溢出水的质量为m，求：
（1）木块受到的浮力；
（2）木块的密度；
（3）木块下表面受到的压强；
（4）若用一大头针竖直向下将木块轻轻压入水中，全部浸没时木块受到的浮力
9、答案：
（1）mg
（2）（3）（4）ρ木ga3
知识点：
液体的压强的计算、浮力产生的原因、阿基米德原理
解析：
解答：
（1）根据阿基米德原理：
F浮=G排故木块受到的浮力：
F浮=mg
（2）因为漂浮时浮力等于物体的重力：
G木=F浮 根据阿基米德原理：
F浮=G排故木块受到的浮力：
F浮=mg所以有G木=mg 则：
m木=m 依据题意木块的体积为：
a3
所以密度为：
根据公式有
（3）根据浮力产生的原因，浮力为上下表面的压力差，而木块是漂浮，所以上表面不受压力，只有木块下表面受到的压力F=F浮=mg 根据公式木块下表面受到的压强：
（4）木块浸没，排开水的体积等于木块的体积：
a3根据阿基米德原理：
F浮=ρ木ga3度：
普通
10、如图为一种水陆两栖抢险救援车，人和车的总重量为600kg．问：
救援车停泊时漂浮在水面
（1）浮力是多少N
（2）排开水的体积多大？
10、
11、1783年，法国物理学家查理做成了世界上第一个可载人气球，体积为620m3．设地面附近空气的密度为1.3kg/m3，则这个气球在地面附近受到空气的浮力为多少？
（g取10N/kg）
11、【解答】解：
气球排开空气的体积：
V排=V=620m3，
这个气球在地面附近受到空气的浮力：
F浮=ρgV排=1.3kg/m3×10N/kg×620m3=8060N．
答：
这个气球在地面附近受到空气的浮力为8060N．
12.水中漂浮着质量为千克的苹果，已知苹露出水面的体积约为50厘米3。
（1）苹果受到的浮力大小；
（2）苹果排开水的体积；
（3）苹果的密度为多少？
12、
答：
（1）苹果受到的浮力大小为；
（2）苹果排开水的体积为200cm3；
（3）苹果的密度为×103kg/m3。
13、如图所示，浮在水面上的一木块，浸入水中部分的体积是60cm3，露出水面的体积是40cm3，求：
（1）木块受到的浮力是多少？
（2）木块的密度是多少？
13、答案：
；
（2）×103kg/m3
知识点：
阿基米德原理；浮力大小计算
解析：
解答：
（1）木块受到的浮力为：
（2）木块漂浮，，G=mg，木块质量：
，
木块的密度为：
分析：
阿基米德原理；浮力大小计算。
14.某同学在实验室里将体积为×10-3m3的实心正方体放入水中,如图所示.静止时,其下表面距水面0.06m.请根据此现象和所学力学知识,计算出两个与木块有关的物理量.（不要求写计算过程,g取10N/kg）
14.【答案】
（1）F浮=ρ水gV排=×103kg/m3×10N/kg×10-2m2×0.06m=6N.
（2）因为木块漂浮,所以G木=F浮=6N.
（3）由G=mg得m木===0.6kg.
（4）木块密度ρ木===×103kg/m3.
（5）木块下表面受到的压力F=F浮=6N.
（6）木块下表面受压强p=ρ水gh=×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa.
【解析】
15、如图所示，将体积为100cm3，密度为×103kg／m3的木块用细线拴住，在水中处于静止状态.（g=10N／kg）求：
（1）此时木块所受的浮力.
（2）细线受到的拉力.
（3）剪断线后，木块最终静止时受到的浮力.
15、.【答案】
（1）F浮=1N
（2）F拉力=N（3）N
16、如图所示，一个边长为a的立方体铁块从图甲所示的实线位置（此时该立方体的下表面恰与水面齐平），下降至图中的虚线位置，则图乙是反映人给铁块的拉力F大小和铁块下表面在水中的深度h关系的图象，（g=10N/kg）
求：
（1）铁块的重力；
（2）铁块浸没后所受的浮力；（3）铁块的体积。
16、答案：
（1）10N；
（2）4N；（3）
知识点：
阿基米德原理；浮力大小计算
解析：
解答：
（1）当铁块还在空气中时，此时拉力即为铁块的重力，即G=10N；
（2）由图象乙可知，铁块浸没后的拉力为6N，则铁块浸没后所受的浮力
；
（3）由公式变形可得：
，
因此时铁块全部浸没，所以。
分析：
阿基米德原理；浮力大小计算。
17、如图甲所示，圆柱形容器中盛有适量的水，其内底面积为100cm2。
弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩，将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中，弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系如图乙所示。
（g＝10N/kg）求：
（1）在花岗岩未露出水面前所受水的浮力大小；
（2）花岗岩的密度；
（3）从开始提起到花岗岩完全离开水面，水对容器底部减小的压强。
17．
（1）由图乙可知，花岗岩的重量为G＝，花岗岩在未露出水面前弹簧测力计的拉力F＝，所以花岗岩所受水的浮力大小F浮＝G－F＝－＝2N。
（2）由阿基米德原理F浮＝ρ水gV排，可得V排＝
，花岗岩未露出水面前V物＝V排＝
，由ρ＝
，花岗岩的密度为ρ＝
＝
＝
ρ水＝
××103kg/m3＝×103kg/m3。
（3）方法一：
花岗岩离开水面后，水面下降的高度为Δh＝
，所以水对容器底部减小的压强Δp＝ρ水gΔh＝ρ水g
＝×103kg/m3×10N/kg×
＝200Pa。
方法二：
当花岗岩离开水面后，容器底部所受水的压力减小ΔF＝F浮＝2N，所以水对容器底部减小的压强为Δp＝
＝
＝200Pa。
18．一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为2×105W，速度为20m/s，汽车行驶3600s，请你计算：
（1）发动机所做的功是多少？
（2）卡车受到的摩擦力是多少？
19．一列火车以450kW的功率在平直轨道上匀速行驶，速度为50m/s．求：
（1）机车的牵引力多大？
（2）火车行驶1min，机车牵引力做了多少功？
20．一辆卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为72km/h，汽车行驶2h，求在这个过程中：
（1）发动机做的功为多少？
（2）卡车的牵引力为多少？
21．一列火车以450kW的功率在平直轨道上匀速行驶，速度为50m/s．求：
（1）火车的牵引力多大？
火车的阻力多大？
（2）火车行驶1min，牵引力做功是多少？
22．重为500N的物体放在水平地面上，某人用100N的水平力推它做匀速直线运动，在250s内物体移动了125m．问：
（l）物体与地面间的摩擦力是多大？
（2）人对物体做了多少功？
（3）人推物体的功率是多大？
22．解：
（1）因为匀速运动，根据二力平衡原理，推力等于摩擦力，等于100N．
答：
摩擦力为100N．
（2）W=FS=100N×125m=12500J．
答：
人对物体做了12500J．
（3）
．
答：
人推物体的功率是50W．
答：
（1）汽车行驶的速度为6m/s．
（2）汽车发动机牵引力做的功为×107J．
（3）汽车发动机牵引力的功率×104W．
23．一质量为3000kg的汽车沿着长为的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引力为4000N．求：
（1）汽车行驶的速度．
（2）汽车发动机牵引力做的功．
（3）汽车发动机牵引力的功率．
23．解：
（1）已知t=15min=900s，汽车行驶的速度：
v=
=
=6m/s．
（2）汽车发动机牵引力做的功：
W=Fs=4000N××103m=×107J，
（3）汽车发动机牵引力的功率：
P=
=
=×104W．
24．如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图像如图乙所示。
（1）小车运动的速度为多大？
（2）10s内重力对小车做多少功？
（3）10s内人对小车做多少功？
功率是多大？
24．
（1）由图像可知，小车在推力的作用下做匀速直线运动，当t＝5s时，s＝6m，小车的速度v＝
＝
＝1.2m/s；
（2）10s内小车在重力的方向上没有移动距离，因此，重力对小车做功0J；
（3）由图像可知，10s内小车通过的路程为12m，推力对小车做的功W＝Fs＝80N×12m＝960J，功率P＝
＝
＝96W。
25．已知物体的重力势能表达式为EP＝mgh，动能表达式为EK＝
mv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。
如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出。
不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒。
求：
（1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W；
（3）物体落地前瞬间的动能EK2。
25．
（1）由题可知物体质量和被抛出时的高度和速度，则物体的重力势能Ep＝mgh＝0.4kg×10N/kg×1.5m＝6J；动能EK1＝
mv2＝
×0.4kg×（2m/s）2＝；
（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功：
Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×1.5m＝6J；
（3）物体下落时高度减小，速度增大，所以重力势能转化为动能，落地时高度为0，重力势能全部转化为动能，所以物体落地前瞬间的动能：
EK2＝EK1＋Ep＝＋6J＝。
26.如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆长0.4米，在它的中点B处挂一重20牛的物体G。
若在杠杆上A端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，求：
力F的大小和方向。
26.用杠杆把400N的物体提高0.5m，此时动力作用点下降了2m，如果动力是120N，求动力做的总功、有用功、额外功和机械效率．
26.【答案】解：
W总=FS=120N×2m=240J；W有=Gh=400N×0.5m=200J；
W额=W总﹣W有=240J﹣200J=40J；
η=×100%=×100%=%．
答：
动力做的总功、有用功、额外功和机械效率分别为：
240J、200J、40J、100%．
27.如图所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20s内匀速上升了10m。
求：
（1）物体上升的速度；
（2）提起物体所做的有用功；
（3）滑轮组的机械效率。
27.【答案】
（1）0.5m/s
（2）9000J（3）75%
【解析】
（1）0.5m/s
（2）9000J（3）75%
28用如图所示滑轮组拉着一重为100N的物体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F为40N。
（1）不计滑轮和绳子的重力以及摩擦，求物体A所受的摩擦力；
（2）若滑轮组的机械效率为80%，求物体A所受的摩擦力。
28.【答案】120N96N
【解析】
（1）当滑轮组拉着物体A在水平地面上匀速运动时，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦，根据滑轮组的知识，动滑轮和物体的总拉力由几段绳子承担，作用在绳端的拉力应为总拉力的几分之一，f=3F=3×40N=120N。
（2）当滑轮组拉着物体A在水平地面上匀速运动时，此时有用功为滑轮组对A物体的拉力所做的功，它的大小等于物体克服地面摩擦力所做的功，即W有=fs，而总功为拉力F对滑轮组所做的功，据滑轮组知识可知F移动的距离为物体A移动距离的3倍，则W总=F·3s，据机械效率公式即可求f，
η==f=3Fη=3×40×N=96N。
29.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计
（1）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率．
（2）求动滑轮受到的重力．
（3）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？
29.【答案】
（1）解:
由图知，由三段绳子承担物重，
拉力做功为：
拉力的功率为：
（2）解:
图乙知，物重300N时效率为50%，
得：
解得：
（3）解:
质量为60kg的工人，重为：
，
即拉力最大为600N，所以
解得：
最大机械效率为：
30如图所示，使用滑轮组提升重物，物重G=1000N，拉力F=250N，若将重物提高2m（绳在提拉过程中不伸长）.求：
（1）有用功是多少？
总功是多少？
机械效率是多少？
（2）若绳自由端提升的速度为0.5m/s，在5s内重物升高多少m？
30.【答案】
（1）W有=Gh=1000N×2m=2000J
W总=Fs=250N×2m=2500J
η==80%
（2）υ物=×0.5m/s=0.1m/s
h物=υ物t=0.1m/s×5s=0.5m
31、一台起重机将重3600N的货物提高4m.如果额外功是9600J，起重机做的有用功是多少？
总功是多少？
机械效率是多少？
起重机在哪些方面消耗了额外功？
31.【答案】已知：
G=3600N,h=4m,W额=9600J.
求：
W有用W总η
解：
W有用=Gh=3600N×4m=14400J.
W总=W有用+W额=14400J+9600J=24000J.
η=W有用/W总=14400J/24000J×100%=60%
起重机的额外功消耗在提升装货物用的容器所做的功，各部件之间的摩擦所做的功等方面.
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