廣東省2020年中考物理二輪復(fù)習(xí)專(zhuān)題3計(jì)算題第2節(jié)力學(xué)計(jì)算題課件

第三專(zhuān)題計(jì)算題

實(shí)驗(yàn)篇第2節(jié)力學(xué)計(jì)算題234(一)求速度、質(zhì)量、壓強(qiáng)、功、功率、效率綜合(水平方向)1．2019年，我國(guó)航天事業(yè)取得了世界矚目的又一項(xiàng)成就——“玉兔二號(hào)”月球車(chē)成功登陸月球背面．如圖示為科技館展廳內(nèi)“玉兔二號(hào)”月球車(chē)的模型，質(zhì)量為36kg.(1)模型車(chē)靜止在水平地面上時(shí)，它對(duì)地面的壓力為多少牛？(g取10N/kg)(2)若車(chē)輪與地面的總接觸面積為400cm2，則車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少帕？562．如圖所示，足夠高的薄壁圓柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液體的壓強(qiáng)相等．容器甲中盛有水，水的深度為0.08米，容器乙中盛有另一種液體.(1)若水的質(zhì)量為2千克，求容器甲中水的體積V水．(2)求容器甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p水．(3)現(xiàn)往容器甲中加水，直至與乙容器中的液面等高，此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增大了196帕，求液體乙的密度ρ液．783．2018年10月24日，港珠澳大橋正式建成通車(chē)，如圖所示．一輛汽車(chē)行駛在其中一段長(zhǎng)15km的直橋上，已知：汽車(chē)的總質(zhì)量為1.5t(包括車(chē)、車(chē)上的人和物品等)，輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2，汽車(chē)以90km/h的速度勻速通過(guò)大橋的這一段路段，行駛過(guò)程中受到的阻力為900N．(g取10N/kg)，求：(1)汽車(chē)靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；(2)此過(guò)程中汽車(chē)牽引力所做的功；(3)此過(guò)程中汽車(chē)牽引力做功的功率．910(2)因?yàn)閯蛩偻ㄟ^(guò)大橋，所以牽引力F＝f＝900N牽引力所做的功W＝Fs＝900×15×103J＝1.35×107J.(3)汽車(chē)牽引力做功的功率P＝Fv＝900×25W＝2.25×104W.114．中國(guó)研制的“鯤龍”AG600是目前世界上最大的水陸兩棲飛機(jī)，可用于森林滅火、水上救援等，其有關(guān)參數(shù)如表所示．在某次測(cè)試中，飛機(jī)在水面以12m/s的速度沿直線(xiàn)勻速行駛，水平動(dòng)力的功率為2.4×106W．水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg.求：(1)飛機(jī)以最大巡航速度飛行4000km所用的時(shí)間；(2)飛機(jī)在水面勻速行駛時(shí)，水平動(dòng)力的大??；(3)飛機(jī)關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)靜止在水面上，達(dá)最大起飛質(zhì)量時(shí)排開(kāi)水的體積．“鯤龍”AG600有關(guān)參數(shù)最大起飛質(zhì)量53.5t最大航行時(shí)間12h最大巡航速度500km/h最大航行路程4500km12135．一輛質(zhì)量為1.5×103kg的汽車(chē)陷入一泥濘路段，司機(jī)師傅利用滑輪組和周?chē)鷹l件，組裝成了如圖所示的拖車(chē)裝置．已知汽車(chē)通過(guò)泥濘路段需移動(dòng)8m距離，汽車(chē)在泥濘路段受到的阻力為車(chē)重的0.1倍，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg.在將車(chē)勻速拖離泥濘路段的過(guò)程中，求：(1)做的有用功；(2)作用在繩子自由端的拉力．14解：(1)汽車(chē)在泥濘路段受到的阻力f＝0.1mg＝0.1×1.5×103×10N＝1.5×103N將車(chē)勻速拖離，由二力平衡條件可得，滑輪組對(duì)車(chē)的拉力F拉＝f＝1.5×103N所做有用功W有＝F拉s車(chē)＝1.5×103×8J＝1.2×104J.1516(二)求速度、力、密度、壓強(qiáng)、功、功率、效率綜合(垂直方向)6．如圖所示，質(zhì)量為70kg，邊長(zhǎng)為20cm的正方體物塊A置于水平地面上，通過(guò)繩子系于輕質(zhì)杠桿BOC的B端，杠桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且BC＝3BO.在C端用F＝150N的力豎直向下拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，且繩被拉直(繩重不計(jì)，g取10N/kg)，求：(1)物體A的重力G；(2)繩對(duì)杠桿B端的拉力F拉；(3)此時(shí)物體A對(duì)地面的壓強(qiáng)p.17187．如圖所示，使用杠桿提升重物，拉力F豎直向下，重物勻速緩慢上升，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：求：(1)拉力所做的功；(2)拉力做功的功率；(3)此過(guò)程中，該杠桿的機(jī)械效率．物重G/N拉力F/N時(shí)間t/sA端上升的豎直距離h/mB端下降的豎直距離s/m2005000.50.40.219208．工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為600N的貨物勻速提升了2m，拉力F做了1500J的功．求：(1)滑輪組的機(jī)械效率；(2)當(dāng)他用400N的拉力勻速提升其他貨物時(shí)，額外功占總功的15%，求提升貨物的重力．21229．如圖所示為某種型號(hào)的剪叉式高空作業(yè)平臺(tái)．這臺(tái)機(jī)器利用起升電機(jī)升降作業(yè)平臺(tái)，方便工人高空作業(yè)．該機(jī)器的部分?jǐn)?shù)據(jù)如表所示．(g取10N/kg)(1)這臺(tái)機(jī)器空載且靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多大？(2)起升電機(jī)以額定功率工作時(shí)，將總重為1000N的人和作業(yè)工具以0.2m/s的速度舉高8m．該機(jī)器做的有用功是多少？機(jī)械效率是多少？(3)此類(lèi)機(jī)器機(jī)械效率一般較低的主要原因是什么？整機(jī)質(zhì)量(空載)/kg3200安全工作載荷/kg200起升電機(jī)額定電壓/V24起升電機(jī)額定功率/kW4.0輪胎接地總面積/m20.08232410．如圖所示，是考古工作隊(duì)用起重機(jī)沿豎直方向勻速向上打撈一個(gè)體積為0.5m3、質(zhì)量為1.2t的圓柱體文物的情景．B為起重機(jī)的配重，OA為起重機(jī)的起重臂，AB＝25m，OB＝5m，若在整個(gè)打撈過(guò)程中，文物始終保持0.3m/s的速度不變(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，起重機(jī)橫梁重力和滑輪重力及摩擦均不計(jì))．求：(1)文物從開(kāi)始上升直到剛露出江面的過(guò)程中受到的浮力大?。?2)在整個(gè)打撈文物的過(guò)程中，起重機(jī)的拉力做功的最小功率；(3)為了使起重機(jī)不翻倒，起重機(jī)的配重B的質(zhì)量至少是多少？25解：(1)根據(jù)阿基米德原理得F?。溅阉甮V排＝1.0×103×10×0.5N＝5.0×103N.(2)在整個(gè)打撈文物的過(guò)程中，由于文物的速度保持不變，文物受力平衡得F拉＋F浮＝G物因?yàn)镚物保持不變，當(dāng)F浮最大，即文物完全浸沒(méi)在水中時(shí)，F(xiàn)拉最小，而v物不變，根據(jù)P＝F拉v物知此時(shí)拉力做功的功率最?。奈锏闹亓物＝mg＝1.2×103×10N＝1.2×104N而最大浮力F?。?.0×103N則最小拉力F拉＝G物－F?。?×103N最小功率P＝F拉v物＝7×103×0.3W＝2.1×103W.2627(三)求速度、力、密度、功、功率、效率綜合(圖象結(jié)合)11．小華和媽媽去超市購(gòu)物，她們將17kg物品放在小推車(chē)中推行，小推車(chē)在某段時(shí)間內(nèi)速度v隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖象如圖所示．已知小推車(chē)重130N，所受阻力是總重的0.15倍．(g取10N/kg)求：(1)在0～10s內(nèi)，水平推力________(填“大于”“小于”或“等于”)阻力，阻力大小為_(kāi)_____N.(2)10～20s內(nèi)水平推力做了多少功？(3)10～20s內(nèi)水平推力的功率多大？大于45

282912．跳傘是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)在越來(lái)越受到人們的喜愛(ài)．在某次跳傘訓(xùn)練過(guò)程中，一體重為500N的運(yùn)動(dòng)員從空中懸停的直升機(jī)上由靜止開(kāi)始豎直跳下，其速度與時(shí)間的關(guān)系如圖所示，經(jīng)15s下落210m后，開(kāi)始做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直至落地，整個(gè)過(guò)程用時(shí)30s，在這個(gè)過(guò)程中，求：(1)運(yùn)動(dòng)員下落的平均速度；(2)重力做的功；(3)勻速下降時(shí)重力做功的功率．303113．用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛一實(shí)心物塊，物塊下表面與水面剛好接觸，如圖甲所示．由此處勻速下放物塊，直至浸沒(méi)于水中并繼續(xù)勻速下放(物塊始終未與容器接觸)．物塊下放過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與物塊下表面浸入水中的深度h的關(guān)系如圖乙所示．求：(g取10N/kg)(1)物塊完全浸沒(méi)在水中受到的浮力；(2)物塊的密度；(3)從物塊剛好浸沒(méi)水中到h＝10cm過(guò)程中，水對(duì)物塊下表面的壓強(qiáng)變化了多少Pa?3233(3)由圖乙可知，h1＝4cm時(shí)物塊剛好浸沒(méi)水中，從物塊剛好浸沒(méi)水中到h2＝10cm過(guò)程中，物塊的下表面變化的深度Δh＝h2－h(huán)1＝0.06m，水對(duì)物塊的下表面的壓強(qiáng)變化Δp＝ρ水gΔh＝1×103×10×0.06Pa＝600Pa.3414．如圖甲是建造大橋時(shí)所用的起吊裝置示意圖，使用電動(dòng)機(jī)和滑輪組(圖中未畫(huà)出)將實(shí)心長(zhǎng)方體A從江底豎直方向勻速吊起，圖乙是鋼纜繩對(duì)A的拉力F1隨時(shí)間t變化的圖象．A完全離開(kāi)水面后，電動(dòng)機(jī)對(duì)繩的拉力F大小為1×104N，滑輪組的機(jī)械效率為75%.已知A的重力為3×104N，A上升的速度始終為0.1m/s.(不計(jì)鋼纜繩與滑輪間的摩擦及繩重，不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響)求：(1)長(zhǎng)方體A未露出水面時(shí)受到的浮力；(2)長(zhǎng)方體A的體積；(3)長(zhǎng)方體A完全離開(kāi)水面后，在上升過(guò)程中F的功率．35363715．如圖甲所示是某種升降電梯工作原理圖，它由轎廂、對(duì)重、電動(dòng)機(jī)、鋼絲繩、滑輪等部件連接組成，電動(dòng)機(jī)和對(duì)重通過(guò)鋼絲繩分別給轎廂施加拉力，連接轎廂的兩根鋼絲繩非?？拷?，轎廂與對(duì)重的運(yùn)動(dòng)方向始終相反．對(duì)重的質(zhì)量為400kg，空轎廂的質(zhì)量是500kg，額定載重量是1000kg.某次電梯滿(mǎn)載上升時(shí)的v－t圖象如圖乙所示．不計(jì)鋼絲繩重力和一切摩擦．(g＝10N/kg)求：(1)電梯勻速上升的高度是多少？(2)電梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，對(duì)重的重力做的功是多少？(3)電梯勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)鋼絲繩對(duì)轎廂拉力的功率是多少？38解：(1)由圖象可知v＝2m/s，勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t＝6s，電梯勻速上升的高度h＝vt＝2m/s×6s＝12m.(2)對(duì)重的重力G對(duì)重＝m對(duì)重g＝400kg×10N/kg＝4×103N對(duì)重下降高度h＝12m