1、学年九年级物理期末考试计算题题库及答案解析2019-2020学年九年级物理期末考试计算题题库一计算题1某工人用如图所示的滑轮组提升重物。物体在15s内被匀速提升了2m,所用拉力F为300N,在提升重物的过程中,有用功是900J求:(1)该物体的重力;(2)工人做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。2用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m,绳重和摩擦不计。求:(1)动滑轮的自重 (2)拉力所做功的功率 (3)该滑轮组的机械效率3在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,工人师傅用1000N的拉力F向下拉绳,使重1600N的重
2、物匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦力做功500J,求:(1)拉力F做的功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)动滑轮的重力。4如图所示,人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10s,使绳端向下移动1.5m,重物匀速上升0.5m,已知滑轮组的机械效率为80%(g10N/kg)。(1)求人做功的功率;(2)被吊起的重物质量是多大?(3)若不计摩擦,动滑轮的重为多少?5如图所示,用滑轮组提起一个重为10N的物体,在拉力F6N的作用下,10s内物体沿竖直方向匀速升高了2m(不计绳重和摩擦)。计算(1)动滑轮的重力;(2)此滑轮组的机械效率;(3)拉力F的功率。6冬天即将来临,学校积极创造条件为
3、学生供应开水。在这个过程中,若用锅炉将300kg的水从20加热到100,燃烧了11.2kg的煤c水4.2103J/(kg),煤的热值为3107J/kg,则:(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是多少?(2)此锅炉的效率是多少?(3)某同学从开水房打了3kg的100的开水,为了便于使用,他将这100的开水和质量为5kg的20的冷水混合,若不计混合过程的热损失,则混合后温水的温度为多少?7与煤气相比,天然气相对较为安全、环保,所以大连市将在5年内完成天然气置换工程,若某种天然气的热值为3.6107J/m3,某次使用天然气烧水,将2kg水从20恰好加热到70,消耗了0.02m3的天然气。已知水的比热
4、容为4.2103J/(kg),试求:(1)2kg的水吸收的热量是多少?(2)0.02m3的天然气完全燃烧放出的热量是多少?82017年5月18日,我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采。已知可燃冰的热值q可燃冰3.15l09J/m3,水的比热容c水4.2l03J/(kg)。(1)求5m3可燃冰完全燃烧放出的热量;(2)若上述可燃冰完全燃烧放出的热量全部被水吸收,可将多少kg的水从15加热至90?2019-2020学年九年级物理期末考试计算题题库参考答案与试题解析一计算题(共8小题)1某工人用如图所示的滑轮组提升重物。物体在15s内被匀速提升了2m,所用拉力F为300N,在提升重物的过程中,
5、有用功是900J求:(1)该物体的重力;(2)工人做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。【分析】(1)知道工人做的有用功、物体升高的高度,利用W有用Gh求物体重力;(2)由图知,n2,拉力端移动距离s2h,利用WFs求工人做的总功,再利用P求工人做功的功率;(3)滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。【解答】解:(1)由W有用Gh得,物体重力:G450N;(2)由图知,n2,拉力端移动距离s2h22m4m,工人做的总功:W总Fs300N4m1200J,工人做功的功率:P80W;(3)滑轮组的机械效率:100%75%。答:(1)该物体的重力为450N;(2)工人做功的功率为80W;(3)该滑轮组
6、的机械效率为75%。【点评】本题考查了使用滑轮组时提升物体重力、总功、功率、机械效率的计算,明确有用功、总功的含义是关键。2用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m,绳重和摩擦不计。求:(1)动滑轮的自重 (2)拉力所做功的功率 (3)该滑轮组的机械效率【分析】(1)由于绳重和摩擦不计,根据F(G+G动)即可求出动滑轮的自重;(2)根据功的计算公式WFs可求出拉力做的功,即总功;根据P求出拉力所做功的功率;(3)根据WGh求出有用功;根据求出该滑轮组的机械效率。【解答】解:(1)由图可知:滑轮组的绳子股数n2,由于绳重和摩擦不计
7、,根据F(G+G动)可得:动滑轮的自重G动nFG2125N200N50N;(2)绳子移动距离为s2h22m4m;拉力做功为:W总Fs125N4m500J;拉力所做功的功率为:P100W;(3)有用功为:W有Gh200N2m400J;则:该滑轮组的机械效率100%100%80%。答:(1)动滑轮的自重为50N;(2)拉力所做功的功率为100W;(3)该滑轮组的机械效率为80%。【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率、功率的计算方法,由图得出n的值(直接从动滑轮上引出的绳子股数),利用好snh是本题的关键。3在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,工人师傅用1000N的拉力F向
8、下拉绳,使重1600N的重物匀速上升了5m,此过程中克服绳重和摩擦力做功500J,求:(1)拉力F做的功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)动滑轮的重力。【分析】(1)动力(拉力)做的功为总功,利用WFs计算;(2)利用滑轮组做功时,对物体所做的功为有用功,利用WGh计算再利用效率公式求滑轮组的机械效率;(3)首先求出额外功,由于此过程中克服绳重和摩擦力做功500J,据此求出克服动滑轮的重力做的功,根据WG动h求得动滑轮的重力。【解答】解:(1)由图可知,n2,则绳子自由端移动的距离:s2h25m10m,拉力做的总功:W总Fs1000N10m1104J;(2)有用功:W有Gh1600N5m810
9、3J,滑轮组的机械效率:100%100%80%;(3)额外功:W额W总W有1104J8103J2103J,克服动滑轮重力做的功:W1W额W22103J500J1.5103J,根据W1G动h可得动滑轮的重力:G动300N。答:(1)拉力F做的功为1104J;(2)该滑轮组的机械效率为80%;(3)动滑轮的重力为300N。【点评】本意综合考查了有用功、总功、功率、机械效率的计算,本题关键是确定滑轮组承担物重绳子股数n的确定(直接从动滑轮上引出的绳子股数)。4如图所示,人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10s,使绳端向下移动1.5m,重物匀速上升0.5m,已知滑轮组的机械效率为80%(g1
10、0N/kg)。(1)求人做功的功率;(2)被吊起的重物质量是多大?(3)若不计摩擦,动滑轮的重为多少?【分析】(1)先根据WFs求出人做的功,然后根据P求出人做过的功率;(2)根据的变形公式求出有用功,再根据W有Gh求出物体的重力,最后根据Gmg求出物体的质量;(3)先根据W总W有+W额求出额外功,再根据W额G动h求出动滑轮的重力。【解答】解:(1)人做的功:W总Fs600N1.5m900J,人做功的功率:P90W;(2)由可得,W有W总80%900J720J,由W有Gh可得,G1440N,由Gmg可得,m144kg;(3)由W总W有+W额可得,W额W总W有用900J720J180J,由W额G
11、动h可得,G动360N。答:(1)人做功的功率为90W;(2)被吊起的重物质量是144kg;(3)若不计摩擦,动滑轮的重为360N。【点评】此题属于力学综合题,考查了功的计算、功率的计算、机械效率计算公式的应用以及重力与质量的关系,考查的知识点较多,并且非常重要,需要熟练掌握相应的公式或规律,根据需要灵活进行公式变形。5如图所示,用滑轮组提起一个重为10N的物体,在拉力F6N的作用下,10s内物体沿竖直方向匀速升高了2m(不计绳重和摩擦)。计算(1)动滑轮的重力;(2)此滑轮组的机械效率;(3)拉力F的功率。【分析】(1)由图可知:滑轮组承担物重绳子段数n2,不计绳重和摩擦,拉力F(G+G轮)
12、,据此求动滑轮重力;(2)绳子自由端移动的距离s2h,利用WFs求拉力做的总功,利用WGh求拉力做的有用功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比;(3)拉力做功功率P。【解答】解:(1)由图可知:滑轮组承担物重绳子段数n2,不计绳重和摩擦,拉力F(G+G轮),则动滑轮重力:G轮2FG26N10N2N;(2)绳子自由端移动的距离:s2h22m4m,拉力做的总功:W总Fs6N4m24J,拉力做的有用功:W有用Gh10N2m20J,滑轮组的机械效率:100%83.3%;(3)拉力做功功率:P2.4W。答:(1)动滑轮的重力为2N;(2)此滑轮组的机械效率为83.3%;(3)拉力F的功率为2.4W。【
13、点评】本题为机械效率的题目,要准确计算出有用功、总功,再计算机械效率,知道时间再求出功率。6冬天即将来临,学校积极创造条件为学生供应开水。在这个过程中,若用锅炉将300kg的水从20加热到100,燃烧了11.2kg的煤c水4.2103J/(kg),煤的热值为3107J/kg,则:(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是多少?(2)此锅炉的效率是多少?(3)某同学从开水房打了3kg的100的开水,为了便于使用,他将这100的开水和质量为5kg的20的冷水混合,若不计混合过程的热损失,则混合后温水的温度为多少?【分析】(1)已知水的质量、比热容和温度变化值,利用公式Q吸cm(tt0)求出水吸收的热量
14、(有用能量);(2)已知煤的质量和热值,可利用公式Q放mq求煤完全燃烧放出的热量(总能量);利用效率公式求锅炉的效率;(3)知道热水的质量和初温、冷水的质量和初温,又知道水的比热容,利用热平衡方程Q吸Q放求水混合后的温度。【解答】解:(1)锅炉内300kg的水吸收的热量:Q吸cm(tt0)4.2103J/(kg)300kg(10020)1.008108J;(2)煤完全燃烧放出的热量:Q放qm煤3107J/kg11.2kg3.36108J;此锅炉的效率:100%100%30%。(3)不计热损失,Q吸Q放,即:cm1(tt01)cm2(t02t),即:4.2103J/(kg)5kg(t20)4.2103J/(kg)3kg(100t)解得:t50。答:(1)锅炉内300kg的水吸收的热量是1.008108J;(2)此锅炉的效率是30%;(3)混合后温水的温度为50。【
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