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2019-2020年中考物理二輪專題復習 力學計算學案2 一、 質量、密度 u 小剛在學校買了一箱中國學生飲用奶，放在地板上，箱與地板的接觸面積是0.08m2，箱和牛奶總質量是6.6kg， 箱中每一小袋牛奶的包裝袋上標有“凈含量200ml、206g”字樣．(取g =10N／kg ) 求：(1) 這種牛奶的密度是多少g／cm3 ? (計算結果保留小數(shù)點后兩位) (2) 這箱牛奶對地板的壓強是多少pa? u 一個容積為510-4m3的玻璃瓶放在水平地面上，里面盛有0.3kg的水，把小鵝卵石塊，逐個投入瓶內。當總共投了0.5kg的石塊后，水面剛好升到瓶口。求：（1）水的體積； （2）石塊的密度。 u 有一個容器最多能裝3kg的水，求： （1）這個容器的容積是多少？ （2）如果用這個容器來裝密度是0.9103kg/m3的植物油，最多可以裝多少kg？ u 一輛載重汽車的車廂容積為3.5m2m0.6m，額定載重量為4t。 問：（1）如果車廂裝滿泥沙（泥沙的體積等于車廂容積），汽車載重量為多少？已知泥沙的密度為2.4103 kg／m3． （2）為了行車安全，汽車不能超載，如果不超載，此車最多能裝多少立方米的泥沙？ 二、 壓強、浮力 u 小軍體重500N，他的家距離學校2400 m，他騎自行車在水平路面上以4m/s的速度勻速直線行駛回校。有關數(shù)據在下表中列出： 自行車凈重 250N 行駛過程中輪胎與地面總接觸面積 510-3 m2 勻速行駛時的總阻力 30N 車輪半徑 0.3m 輪胎承受的最大氣壓 2105 Pa 求：1）行駛過程中，車對地面的壓強是多大？ 2）小軍騎自行車上學一程至少要做多少功？ u 小明在溢水杯中裝滿水（此時水面正好到溢水口），然后把木塊輕輕地放入溢水杯中，有2010－6m3的水排入量 筒，木塊漂浮在水面上。（g＝10N/kg， ρ木塊＝0.5103kg/m3） 求：（1）木塊排開水的質量； （2）木塊受到的浮力； （3）木塊的體積。 u 某港口起吊體積為0.2m3質量為500kg的密封貨箱時不慎落入江中，打撈到貨箱后，吊機用繩子將貨箱從江底勻速向上提升，求：（g取10N/kg） (1)貨箱未露出水面時，受到水的浮力是多大？此時繩子的拉力是多大？ (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，已知箱與水平地面間的接觸面為0.2m2，求貨箱對地面的壓強為多少？ u 如圖是一圓柱形容器放在水平地面上，其底面積為200m2 (容器的厚度忽略不計)，內有25 cm高的水．求： (1)水對容器底的壓強是多大? (2)若在水中放人一邊長為0.1 m的正方體物塊，使得容器對水平桌面的壓強增加了300 Pa，則該物塊的質量為多大? (3)該物塊的密度是多少? 三、 功、功率 １. 拉力 u 建筑工地上，起重機在15s內把質量500kg的鋼材勻速提升到3m高的地方，求：（1）鋼材的重量是多少（g取10N/kg）？ （2）起重機對鋼材做的功是多少？ （3）起重機對鋼材做功的功率是多少？ （4）如果起重機的機械效率是60%，起重機的電動機做了多少功？ u 建筑工地上，水泥板質量為0.5t，起重機在20s內把它勻速提升到4m的高度，電動機做功為J,求：（1）起重機提升重物的功率是多少？ （2）起重機的機械效率是多少？(取g=10N／kg) u 水桶內裝有體積為1.910-2 m3的飲用水，張力同學為班級的飲水機換水，他拉著水桶在水平地面上勻速前進了100米，然后勻速提起水桶放到1m高的飲水機上(水桶的質量不計)。求： (1)桶中水的質量。 (2)張力同學所做的功。（g=10N/kg） ２. 杠桿 圖13 u 杠桿在我國使用久遠．古人從水井中提起8kg的水（如圖13所示），若人用50N的力把繩拉下2.5m，使水桶上升1m，求： （1）8kg的水重多少牛？ （2）水桶的容積至少是多少立方米？ （3）這次提水，人做的有用功和總功各是多少焦耳？（g取10N/kg；水密度為1.0103 kg /m3） 圖11 u 做俯臥撐運動的人可視為杠桿．如圖所示，一同學重500 N，P點為重心，他每次將身體撐起，肩部上升0.4 m，某次測試中，他1 min內完成30次俯臥撐．求： (1)俯臥撐中的動力臂、阻力臂． (2)將身體勻速撐起，雙手對地面的壓力． (3)將身體撐起一次所做的功． (4)該同學在這1 min內的功率． ３. 滑輪和滑輪組 u 一個工人用如圖11所示的滑輪組勻速提升重為2000N 的貨物，繩端所用拉力為600N，繩子自由端被拉下4m.求：(取g=10N／kg) (1) 工人做的總功是多少?有用功是多少? (2) 滑輪組的機械效率多大? (3) 如果工人拉繩的速度是0.4m／s，則工人做功的總功率是多大? 圖16 u 廣州港碼頭一裝卸工人用如圖16所示的滑輪組勻速提升質量為80 kg的貨物，所用的拉力F為500N，繩子自由端在50s內被勻速拉下4m，求：(g取10N／kg) （1）提升前貨物靜止在地面上，與地面的接觸面積為0.04m2，求貨物對地面的壓強； （2）提升時繩子自由端的速度； （3）拉力F的功率； （4）此滑輪組的機械效率。 u 如圖甲所示的滑輪組，每個滑輪等重．不計繩重和摩擦，物體重G1從200 N開始逐漸增加，直到繩子被拉斷．每次均勻速拉動繩子將物體提升同樣的高度．圖乙記錄了在此過程中滑輪組的機械效率隨物體重力的增加而變化的圖像． (1)每個動滑輪重多少牛? (2)繩子能承受的最大拉力是多少牛? (3)當滑輪組的機械效率為80％時，物體重多少牛? 5m 10m F ４. 沿斜面向中提升重物 u 工人利用如圖所示的斜面，把質量為50kg的貨物沿斜面由底部勻速推到頂端，所用時間為10s，沿斜面向上的推力為300N。斜面長10m，高5m。g取10N/kg。求： （1）貨物所受重力是多少？ （2）此過程貨物的運動速度是多少? （3）斜面的機械效率是多少? （4）如果把貨物放在水平地面上，與地面的接觸面積是0.5m2，對地面的壓強是多少？ ５. 摩擦力做功 u 小強利用如圖所示的滑輪組去拉物體，使重為2000N的物體A在3s內沿水平方向勻速移動了6m，若A所受地面的摩擦力Ff = 600N，小強所用拉力F = 250 N，則拉力F的功率為 W，該裝置的機械效率是 ． u 爸爸想移動一個重箱子，小鵬幫助爸爸采用了如圖所示的裝置，如果箱子重為1200N，所用水平拉力F為1000N，箱子以0．1m／s的速度做勻速直線運動，若滑輪組的機械效率為90％，則在5s內拉力F所做的功是 J，箱子與水平地面之間的摩擦力為 N． u 請根據已有的知識推導：對于傾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下(拉力方向沿斜面向上)使重為G的滑塊沿斜面勻速向上移動時，滑塊受到的摩擦力?的數(shù)學表達式(斜面的長L和斜面的高h均為“可測量”量)． 四、 綜合題 u 如圖所示的是某水上打撈船起吊裝置結構示意簡圖．某次打撈作業(yè)中．該船將沉沒于水下深處的一只密封貨箱打撈出水面．已知該貨箱體積為50 m3，質量是200 t． (1)貨箱完全浸沒在水中時受到的浮力是多少? (2)貨箱完全出水后，又被勻速吊起l m，已知此時鋼纜拉力F為1106N，則在此過程中拉力F所做的功是多少?起吊裝置的滑輪組機械效率是多少? (3)符貨箱從剛露出水面到完全出水的過程中是被勻速提升的，請分析在此過程中，貨箱所受浮力和滑輪組機械效率的變化情況．(水的密度為1.0103kg/m3， g取10 N／kg，不考慮風浪、水流等的影響) u 為防止停水，小明給家里設計了一個自動貯水箱，他先畫了如圖所示的原理圖，又根據小區(qū)給水系統(tǒng)估算出活塞C處水的壓強約為1．2105 Pa，設計進水管口的面積為2．5 crn2，支點O到浮球球心A的距離OA為OB的5倍．要求貯水深度1.2 m時，杠桿呈水平狀態(tài)，塞子C剛好頂住自來水進口，這時浮球有2/3浸入水中，此時為貯滿水狀態(tài)．求：(塞子、杠桿OA、BC及浮球質量不計，g取10N／kg) (1)貯滿水時，貯水箱底受到水的壓強為多大? (2)小明選用浮球的體積應為多大?