力學(xué)綜合計(jì)算專題(七中)

1、一、力學(xué)綜合（周學(xué)濤）5、李靜同學(xué)進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：她先測量出容器中水深為20cm,然后將一掛在彈黃測力計(jì)下。實(shí)驗(yàn)過程中，她記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)（1）、密度、壓強(qiáng)及浮力的綜合計(jì)算1、質(zhì)量為1.5kg的木塊，漂浮在水面上，有2/5的體積露出水面則木塊所受的浮力為多少？木塊的密度為多少？F,并測量出對(duì)應(yīng)情況下容器中水的深度h,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1 2345F/N1.51.41.31.21.1h/cm20.020.521.021.522.0(g 取 10N/kg ,卩水=1.0x 103kg/m3)的長方體物塊緩慢地浸入水中（完全浸沒時(shí)水不會(huì)溢出）在物塊未浸入水中時(shí)，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為多

2、少? 在物塊完全浸入水中時(shí)，其受到的浮力為多大？ 分析表中數(shù)據(jù)變化規(guī)律，你能得到什么結(jié)論？61.022.5781.01.022.522.52、在彈簧測力計(jì)下掛一圓柱體，從盛水的燒杯上方某一高度緩慢下降，圓柱體浸沒后繼續(xù)下降，直到圓柱體底面與燒杯底部接觸為止，如圖17所示是圓柱體下降過程中彈簧測力計(jì)讀數(shù)F隨圓柱體下降咼度h變化的圖像。求:（1） 分析圖像可知，圓柱體重力是 N;（2） 圓柱體浸沒在水中時(shí)，受到的浮力是 N;（3） 圓柱體的體積是mf;（4） 圓柱體的密度是 kg/m3;/HF/JT 口1086 4 20 1234567S910圖17（5）分析圖像BC段，可得結(jié)論：物體浸沒液體之前

3、，浸入液體的深度越深，受到的浮力越 （選填“大”或“小”）;（6）分析圖像CD段，可得結(jié)論： 3. 一個(gè)重為10N的實(shí)心合金球，浸沒在水中時(shí)，排開了4N的水，則合金球受到水的浮力是多少？若將它放入酒精中靜止時(shí)，合金球受到的浮力是多少？若將它放入水銀中靜止時(shí)，合金球受到的浮力是多少？（酒精的密度是0.8 x 103 Kg/m3水銀的密度是 13.6 x 103 Kg/m 3 g = 10N/Kg ）4、在南極考察中使用的海洋破冰船，針對(duì)不同的冰層有不同的破冰方法。其中一種破冰方法是： 接觸冰面前，船全速航行，船體大部分沖上冰面，就可以把冰壓碎。（1）當(dāng)破冰船航行于海面時(shí)，它的排水體積約為1500

4、m3，求船自身的重力。（2）在一次破冰行動(dòng)中，當(dāng)船沖到冰面上時(shí)，船的排水體積變?yōu)樵瓉淼娜种?，船與冰層接觸面積為5mf，此時(shí)破冰船對(duì)冰層的壓強(qiáng)是多少?（海水的密度取1.0 x 103kg/ mf）6、如圖所示，放在水平桌面上的圓柱形容器重4N,底面積為100 cm?，彈簧測力計(jì)的掛鉤上掛著重為10N的物體，現(xiàn)將物體浸沒水中，容器的水面由16cm上升到20cm （g取10N/kg）求：（1 ）物塊放入水中前，容器底受到水的壓強(qiáng)是多少？ （2）物塊的密度是多少？ （ 3）物塊受到的浮力（4）物塊浸沒水中后容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。島7、我們來對(duì)物體浮沉現(xiàn)象進(jìn)行探究把一截圓柱體蠟燭豎直放入水中, 19所示

5、）.（1）若要使蠟燭處于懸浮狀態(tài)，應(yīng)該加入適量的食鹽還是加入適量的酒精？請(qǐng)說明理由.（2）蠟燭漂浮在水中時(shí)，測得露出水面的體積為總體積的1/10，求蠟燭的密度是多大發(fā)現(xiàn)蠟燭漂浮在水面上（如圖圖198、木塊A的體積為500 cm3，質(zhì)量為300g，用細(xì)線拉著浸沒于盛水的圓柱形容器中，容器的底面3m2,則手受到的壓強(qiáng)是多大?積為100 cm2，容器內(nèi)水面高度為30 cm，如圖所示，求： 物體受到的浮力；(2)水對(duì)容器底的壓強(qiáng)；(3)繩子的拉力T； (4)若剪斷繩子后，木塊靜止時(shí)，水對(duì)容器底的壓強(qiáng)。(g取10N/kg)直線行駛回校。有關(guān)數(shù)據(jù)在下表中列出： 求：1)行駛過程中，車對(duì)地面的壓 強(qiáng)是多大？

6、2 )小軍騎自行車上學(xué)至少要做多少功?自行車凈重250N行駛過程中輪胎與地面總接觸面積5 x 10-3 m2勻速行駛時(shí)的總阻力30N車輪半徑0.3m輪胎承受的最大氣壓2 x 105 Pa9. 小軍體重500N，他的家距離學(xué)校 2400 m ,他騎自行車在水平路面上以4m/s的速度勻速12. 某港口起吊體積為 0.2m3質(zhì)量為500kg的密封貨箱時(shí)不慎落入江中，打撈到貨箱后，吊機(jī)用繩 子將貨箱從江底勻速向上提升，求：(1) 貨箱未露出水面時(shí)，受到水的浮力是多大？此時(shí)繩子的拉力是多大？(2) 貨箱露出水面后，再勻速向上提升了10m，此過程中拉力做了多少功？(3) 貨箱被拉上來后放在岸上，已知箱與水

7、平地面間的接觸面為0.2m2,求貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少?10 某公路路面所能承受的最大壓強(qiáng)為8 x 105Pa,現(xiàn)有一輛卡車，自重 2t，有6個(gè)輪子，每個(gè)輪子與地面的接觸面積為 200cm2,當(dāng)這輛卡車裝上10t的貨物在該公路行駛時(shí)，(1)請(qǐng)通過計(jì)算說明是 否對(duì)公路路面產(chǎn)生危害。(2)若該車的功率為 60kw，在水平公路上勻速行駛18km用了 10min，求它的速度和牽引力各是多大？(3 )行駛的車輛對(duì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生哪些污染？(至少寫出一條)為了減小污染，請(qǐng)你提出一條合理的建議13. 一輛質(zhì)量為4t的載貨汽車，在平直的公路上以 90km/h的速度勻速行駛，汽車受到的阻力為車 重的0.05倍。求：汽

8、車勻速行駛的功率； 若汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為30%它勻速行駛 100km消耗多少千克汽油？(汽油的熱值為4.6 x107J/kg ) 汽車有四個(gè)輪子，每個(gè)輪子與地面的接觸面積約為250cm"，汽車對(duì)地面的壓強(qiáng)約是多大？11如圖甲中的A、B是兩只用同種材料制成的容積都是1. 5 x 10-2m3、質(zhì)量都是1kg的桶.(1) 在搞衛(wèi)生時(shí)，你會(huì)選用哪只桶來提水，請(qǐng)說明由.(2) 一桶水的重力 G水是多少？(3) 如圖乙將一桶水勻速提離地面0. 2m,對(duì)水做了多 少功？(4) 如圖乙提水時(shí)，如果提手與手的接觸面積為1 x 10（2）、機(jī)械效率的綜合計(jì)算1. 一質(zhì)量為6kg的石塊，沉在裝水的容器底

9、部，某同學(xué)用一動(dòng)滑輪將石塊從水中勻速提 起1m但石塊沒有露出水面，如圖所示，已知繩的自由端拉力為 25N,求石塊在上升過程中：（1）（2）（3）石塊受到的浮力為多少？ 繩的自由端拉力做功為多少？動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為多少？（ p石=3X 103kg/m3, g=10N/kg ）一m 二為0.5N,同時(shí)小雪用用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.1m,計(jì)算的數(shù)據(jù)如下表：鉤碼重（N）彈簧測力計(jì)提升的高度（m）有用功（J）0.40.2以上測量準(zhǔn)確無誤,總功（J）0.2其他被測物理量和機(jī)械效率100%（2）小雪和小紅測得滑輪組的機(jī)械效率為100%他們意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫助找出原因該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為 若

10、提升的鉤碼重增加到6N,則該滑輪組的機(jī)械效率將 如圖9所示，物體重180N,動(dòng)滑輪重（選填變大、變小、不變）20N,繩重和摩擦不計(jì).在拉力F的2、 如圖3所示，物重G為600N,用滑輪組將重物勻速提升 5m,所用的拉力F為250N, 滑輪組的機(jī)械效率為 ;若不計(jì)摩擦，被提升的物重增加時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。3、 一人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車上。如圖5,汽車車廂高度h=1.5m,斜面長度s=3m現(xiàn)用力F沿斜面把重籮筐G=1800N的重物勻速拉到車上。 若不計(jì)摩擦，拉力 F為N;若實(shí)際拉力F' =1200N,則該斜面的機(jī)械效率是%。4、 如圖6所

11、示，用一動(dòng)滑輪拉一物體 A以0.5m/s的速度在水平面上作勻 速直線運(yùn)動(dòng)，物體 A重為20N,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力為2.5N，則在2s內(nèi)拉力做的功是 ，滑輪的機(jī)械效率是 （不計(jì)滑輪重力）5、下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（A.功率大的機(jī)械，做功一定多BC.效率高的機(jī)械，功率一定大D6、關(guān)于機(jī)械效率，下列說法正確的是（A.有用功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高C. 總功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越低D. 有用功與總功的比值越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高甲乙兩機(jī)械，甲的機(jī)械效率是70%、乙的機(jī)械效率是 50%，下列說法中正確的是：使用甲機(jī)械做功省力B、甲機(jī)械做功快相同時(shí)間內(nèi)，甲機(jī)械

12、完成的功多D、乙機(jī)械的額外功在總功中占的比例大。小雪和小紅在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，一起組裝好如圖8所示的實(shí)驗(yàn)裝置,他們分別記下了鉤碼和彈簧測力計(jì)的位置。）.做功快的機(jī)械，功率一定大做功多的機(jī)械，效率一定高7、（1）小紅（1）拉力 F；（2）10、圖5）B.額外功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越低向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使鉤碼升高，并由彈簧測力計(jì)讀出拉力作用下，物體正以如圖10所示,4A,6m。0.1m/s的速度勻速上升拉力做功的功率；（3）.求:動(dòng)滑輪的機(jī)械效率建筑工地上的吊車是靠電動(dòng)機(jī)來提升貨物，貨物重10 3N,電動(dòng)機(jī)的額定電流為電阻為20Q ;電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，作用在繩子上的拉力為求：（1）

13、滑輪組的機(jī)械效率是多少？ （ 2）電動(dòng)機(jī)的額定功率是多少?500N, I分鐘內(nèi)將貨物勻速提升了某人在河岸上，借助岸邊的大樹, 是由一個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的 船勻速移動(dòng)時(shí)受到水的阻力是船重的 的拉力是220N,船靠岸的速度是0.（1）滑輪組的機(jī)械效率.（2）人拉繩的功率.11、利用滑輪組通過拉繩使停泊在水中的船勻速靠岸.（滑輪和拉繩自重不計(jì)），船的總質(zhì)量為0. 01倍，船受到滑輪組的拉力與人拉繩子的力始終水平,3n）Z S, （g=10N/kg）求：已知滑輪組7. 92X103kg,若人、力熱綜合(徐海紅)(2)用水滅火的過程中，水要吸收大量的熱量。若 多少熱量？1.5噸水，溫度從20C升高

14、到100C，能吸收1 周末，爸爸開車帶著小艷出去游玩，途中，這輛汽車在1h的時(shí)間內(nèi)，在水平路面上勻速行駛了72km，消耗汽油6kg .若已知該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率(即牽引力的功率)為 23kW，汽車(包括車上 的人和物品)質(zhì)量為 1.5t，汽油的熱值為 4.6 xi07J/kg , g=10N/kg .則關(guān)于上述1h的行駛過程， 下列分析正確的是()A.該汽車對(duì)路面的壓力大于1.5 X104 NB .該汽車克服阻力做的功是2.3 X104JC .該汽車的牽引力是1.15 XI03ND .該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是30%2. 某小汽車的 經(jīng)濟(jì)耗油量(90 km/h ) 8 L/100 km” ,是指這輛汽

15、車以 90 km/h的速度行駛100 km , 消耗汽油8 L。(1) 如圖所示，這輛流線型汽車高速行駛時(shí)對(duì)水平地面的壓力 (選填增大”、減小”或不 變”).在圖中O點(diǎn)畫出汽車所受重力的示意圖.(2) 該汽車在經(jīng)濟(jì)耗油量下沿直線勻速行駛25 km，汽車的效率為31.25% .求：汽車消耗多少升汽油及汽車的功率.(汽油熱值3.2 X0 7j/l )6. 2010年12月30日通車的湛徐高速，使得從湛江市區(qū)到徐聞縣海安港口全程只需約1個(gè)小時(shí)，從而使雷州半島的居民從此真正進(jìn)入湛江市“一小時(shí)生活圈”.今年“五一”期間，爸爸開車帶著李兵從湛江市區(qū)出發(fā)沿湛徐高速到徐聞參觀“大漢三墩”景點(diǎn)，汽車(包括車上的

16、人和物品)質(zhì)量為1.8 X 103kg，車輪與地面的總接觸面積為0.09m2,當(dāng)汽車以90km/h的速度在平直路面上勻速行駛時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力為1000N，效率為30%，汽油的熱值為 4. 6X 107 j/kg(假設(shè)汽油完全燃燒，g 取 10N/ kg).求：(1) 汽車靜止時(shí)對(duì)路面的壓強(qiáng).(2) 汽車以90km/h的速度勻速行駛時(shí)，牽引力的功率.(3) 若汽車按照這種方式行駛，這次旅行全程往返 250km,牽引力做的功是多少？李兵應(yīng)該提醒爸爸至少要加汽油多少kg?現(xiàn)象；蒸93#汽 油密度0.7 X03 kg/m3熱值4.6 >10j/kg價(jià)格4. 70 元/L3. 隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)

17、展，汽車已走進(jìn)家庭.一輛小轎車以某一速度在平直路面上勻速行駛100km ,消耗汽油10L .若這些汽油完全燃燒放出的熱量有30%用來驅(qū)動(dòng)汽車做有用功，所用汽油的熱值為4.6 X07J/kg，密度為 0.7 X03kg/m 3，求:(1) 這些汽油完全燃燒放出的熱量；(2) 這輛轎車以該速度勻速行駛時(shí)受到的阻力.4 . “吃海鮮，到湛江”，湛江是中國唯一的一個(gè)“海鮮美食之都”.其中清蒸螃蟹是人們喜愛的一道美食，在蒸螃蟹時(shí)：(1) 聽到的“嗞嗞”聲是通過 傳播到我們的耳朵，聞到鮮美的味道是一種熟的螃蟹看起來是紅色的，這是因?yàn)樾窔?填“反射”或“折射”)紅光.(2) 有時(shí)吃螃蟹要用到如圖 11所示的

18、鉗子，該鉗子是一種 (填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿；蒸螃蟹時(shí)使用的瓶裝煤氣是通過 方法使煤氣液化后裝入瓶中.(3) 如果蒸螃蟹時(shí)需要把質(zhì)量為1kg溫度為20 C水燒開(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)，則燒開這些水需要吸收的熱量為 J.水的比熱容是4.2 X 103J/(kg C )5.去冬今春以來，由于干旱少雨，我國多個(gè)地區(qū)發(fā)生了森林火災(zāi)，防火形勢十分嚴(yán)重。近期在某 地發(fā)生的山火中，部隊(duì)及時(shí)出動(dòng)直升機(jī)進(jìn)行撲救，有效地抑制了火情的蔓延。直升機(jī)滅火主要靠外 掛吊桶，直升機(jī)吊桶一次裝滿水后，飛到火頭上空，把水灑下去，可直接將火頭熄滅。(1)若飛機(jī)將1.5噸水豎直提升50m，水平飛行2km，飛機(jī)對(duì)誰做了多少功？7 .一

19、輛小汽車在平直公路上勻速行駛了70km，汽車行駛的速度為 72km/h，共耗汽油6L ,請(qǐng)你根據(jù)下表中提供的有關(guān)信息，計(jì)算小汽車行駛的功率是多少千瓦。8.王老師家離學(xué)校約為 9km，為了便于上下班，他購買了一部輕便摩托車，所用燃料為93#汽油。有關(guān)參數(shù)如表中所示，其中汽油的熱值表示每千克汽油完全燃燒放出的熱量為4.6 X0j。若王老師騎車的平均速度為 36km/h請(qǐng)計(jì)算他從家到學(xué)校(不計(jì)能量損失)(1)大約需要的時(shí)間；(2)摩托車需要消耗汽油的質(zhì)量；(3)所需的油費(fèi)輕便摩托車93#汽 油燃料汽油密度330.7 X03 kg/m3油箱容量7L熱值4.6 >107J/kg功率6KW價(jià)格4.

20、70 元/L9星期日，爸爸開車帶小森去圖書城購買科普讀物，回來后小森向爸爸請(qǐng)教了有關(guān)車的一些問題，并做了記錄，內(nèi)容下表所示。請(qǐng)你根據(jù)小森記錄的內(nèi)容計(jì)算：（1）若小森去圖書城單程時(shí)間這 20min， 則小森家離書城的路程大約多少千米？ （2）往返路途中，用掉汽油多少千克？需花費(fèi)汽油費(fèi)多少平均車速90km/h等速耗油9L/100km油價(jià)4.80 元/L汽油密度0.75 X03 kg/m310. 輛轎車在平直的高速公路上勻速行駛1.8km，轎車的速度表如圖所示，在些過程中；（1）轎車速度為多少千米每小時(shí)？合多少米每秒？（2）若轎車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為40kw，則該車行駛中所受阻力多大？ （3）若轎車消耗汽

21、油 0.25kg，其發(fā)動(dòng)機(jī)的效率多大？（汽油的熱值為q=4.6 XI07 J/kg）3 :某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了一種測定風(fēng)力的裝置，其原理如圖14所示，質(zhì)量m=0 . 6kg的小球用一根輕質(zhì)細(xì)金屬絲OP懸于O點(diǎn)，AB為一根水平放置的電阻絲，其電阻隨長度均勻變化，它與細(xì)金屬絲 始終保持良好接觸且無摩擦，Ro=10D為電路保護(hù)電阻，已知 AB=10cm，且單位長度電阻 入=2朗cm,懸掛點(diǎn)O與電阻絲A端的距離為5cm。無風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲自然下垂，在A點(diǎn)與電阻絲接觸，這時(shí)電流表示數(shù)為0.5A。有風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，巳知偏轉(zhuǎn)角B與小球所受風(fēng)力 F滿足：F=mg*tan 0 （取10N/kg.電源電壓保持不變，細(xì)金屬絲的電阻忽略不計(jì) 求：電源電壓；（2）若風(fēng)力F增大，電流表示數(shù)如何變化 ？請(qǐng)說明由.（