中考物理专题 力学计算专题

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【中考物理】力学计算20道专项训练(含详细解析)

【中考物理】力学计算20道专项训练(含详细解析)

一.计算题(共20小题)1.如图所示,水平桌面上有装有一定量水的圆柱形装水容器,现将一质量为40g,体积为5.0×10﹣5m3的物块放入容器中,物块漂浮在水面上,g=10N/kg。

求:(1)物块排开液体的体积?(2)如图乙所示,用力F缓慢向下压物块,使其恰好完全浸没在水中,此时力F为多大?2.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。

求:(1)水对桶底的压强;(2)桶底受到水的压力;(3)台面受到桶的压强。

3.图甲是修建码头时用钢缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。

图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象(取水的密度为ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。

求:(1)长方体A的高度。

(2)长方体A浸没在水中后受到的浮力。

(3)长方体A的密度。

4.水平放置的平底柱形容器A重3N,底面积是200cm2,内装有一些水,不吸水的正方体木块B重5N,边长为10cm,被一体积可以忽略的细线拉住固定在容器底部,如图所示,拉直的细线长为L=5cm,受到拉力为1N.(g 取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求:(1)木块B受到的浮力是多大?(2)容器底部受到水的压强是多大?(3)容器对桌面的压强是多大?5.边长为0.1m的正方体木块,漂浮在水面上时,有的体积露出水面,如图甲所示。

将木块从水中取出,放入另一种液体中,并在木块表面上放一重2N的石块。

静止时,木块上表面恰好与液面相平,如图乙所示。

取g =10N/kg,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3.求:(1)图甲中木块受的浮力大小;(2)图乙中液体的密度;(3)图乙中木块下表面受到液体的压强。

6.底面积为100cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上。

专题8 力学计算—九年级中考(四川)物理总复习专题训练.docx

专题8 力学计算—九年级中考(四川)物理总复习专题训练.docx

力学计算专题参考答案与试题解析一.计算题(共30小题)1.用弹簧测力计悬挂一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图甲所示。

由此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块始终未与容器接触)。

物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图乙所示。

(g=10N/kg)求:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力;(2)物块的密度;(3)从物块刚好浸没水中到h=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了多少Pa?甲【分析】(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数,此时物块未浸入水中,物块重力等于最大示数;由图得出物块浸没在水中时弹簧测力计的示数,利用称重法求受到的浮力;(2)利用F ff=p s V s g求物体的体积,利用G=mg求物体的质量,利用密度公式求物体的密度;(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,可求从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中物块下表面所处深度的变化量,利用p=pgh求水对物块下表面的压强变化。

【解答】解:(1)由图象可知,弹簧测力计的最大示数F域大=8N,此时物块未浸入水中,则物块重力G=F滾大=8N;物块浸没在水中时弹簧测力计的示数F赤=4N,则物块完全浸没在水中受到的浮力:尸浮=6 - F示=8N - 4N=4N;(2)由尸浮=卩水gV排得物块的体积:V=V 尸F浮 = ------------ - -------------- =4X 10'4m3,P 水g lX10%g/m3x 10N/kg物块的质量:m= G_= _8N_=o 8kg,g 10N/kg 物块的密度:占冷2X Z(3)由图乙可知,hi=4cm时物块刚好浸没水中,从物块刚好浸没水中到h2=8cm过程中,物块下表面所处深度的变化量:△h=h2 - hi = 8cm - 4cm=4cm=0.04m,水对物块下表面的压强变化量:?KgAh=lX 103kg/m3X 10N/kgX0.04m=400Pao答:(1)物块完全浸没在水中受到的浮力为4N;(2)物块的密度2X103kg/m3;(3)从物块刚好浸没水中到h=8cm过程中,水对物块下表面的压强变化了400Pa。

2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—力学与热学综合计算类问题

2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—力学与热学综合计算类问题

2024年中考物理二轮复习重难点亮点专题精练—力学与热学综合计算类问题1.食物也是一种“燃料”,释放化学能的过程不断地发生在人体内,提供细胞组织所需的能量。

人体摄入的能量(营养师常称之为热量)过多或过少,都有损于健康。

(1)某种油炸食品,每100g 可提供的能量约为61.2610J ⨯,假设这些能量全部被质量为5kg 、温度为25C ︒的水吸收,可使这些水的温度升高到多少摄氏度?[()34.210J/kg C c =⨯⋅︒水](2)如果上述这些能量全部用于克服重力做功,则能把多少千克的物体提升10m ?(g 取10N/kg )【答案】(1)85C ︒;(2)41.2610kg⨯【解析】(1)由公式0Q cm t t =-吸()可得,水的温度可以升高到()6031.2610J 25C 85C 4.210J /kg C 5kgQ t cm t ⨯=+=+︒=︒⨯⋅︒⨯吸(2)如果这些能量全部用于克服重力做功,即做功为61.2610J ⨯,由公式W Gh mgh==可得,提升物体的质量为641.2610J 1.2610kg 10N/kg 10mW m gh ⨯===⨯⨯2.为改善城市空气质量,很多城市用雾炮车洒水除尘。

如图为一台正在水平路面上洒水的雾炮车,车内水箱底部出水口面积为50cm 2。

(g 取10N/kg ,ρ水=1.0×103kg/m 3,柴油的热值取4.0×107J/kg )求:(1)洒水前水箱中水深1m ,出水口所受压力;(2)洒水前雾炮车以10m/s 的速度在水平路面上做匀速直线运动,发动机的功率为80kW ,此时雾炮车受到的阻力;(3)雾炮车以80kW 的功率匀速行驶20min ,若柴油机效率为40%,需要消耗柴油的质量。

【答案】(1)50N ;(2)8000N ;(3)6kg【解析】(1)出水口面积为22350cm 510m -=⨯压强为334110kg/m 10N/kg 1m 110PaP gh ρ==⨯⨯⨯=⨯水则受到的压力为432110Pa 510m 50NF Ps -==⨯⨯⨯=(2)发动机的功率为80kW=80000W 牵引力为80000W 8000N 10m/sP F v ===汽车做匀速直线运动,受到的阻力等于牵引力为8000N 。

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题-附答案

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题-附答案

中考物理总复习《力学综合计算》专项练习题-附答案学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.嫦娥五号返回器携带装有1731g月壤的收集容器返回地球,顺利完成了中国首次月球采样任务。

小明查阅资料了解到,科学家是利用美国采集的月壤样品,测得其密度为0.8×103kg/m3,然后为嫦娥五号设计了最多能装入2kg月壤的收集容器(如图甲),请你综合应用所学知识解答下列问题:(1)按设计,嫦娥五号用来收集月壤的容器容积为多少L;(2)如果嫦娥五号采集的1731g月壤正好装满了该容器,则这些月壤的密度为多少。

2.如图,用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,在此过程中:(1)绳子自由端移动的速度;(2)拉力F做功的功率有多大;(3)滑轮组的机械效率有多大(结果保留一位小数)。

3.中国载人航天工程办公室公布了中国载人登月初步方案,计划在2030年前实现载人登陆月球,开展月球科学考察及相关技术试验,为月球科学的发展贡献中国智慧。

物体在月球上受到的引力为地球上受到重力的16,未来你们当中的有些同学将有可能成为登上月球的宇航员,如果其中一位宇航员的质量为60kg ,求:(1)宇航员在地球上受到的重力;(2)宇航员在月球上的质量;(3)宇航员在月球上受到的引力。

4.福厦高铁路线于2023年9月28日开通,福州至厦门两地可形成“一小时生活圈”,闽南金三角厦门、漳州、泉州形成“半小时交通圈”。

漳州站至福州南站全长约278公里。

(计算结果保留两位小数)(1)小明乘坐G3052列车于20:54从漳州出发,22:24到达福州南,请计算列车从漳州到福州南的平均速度;(2)列车途经泉州跨海大桥,桥长约20.2km ,若列车长约为200m ,以300km/h 的速度匀速行驶,求完全通过大桥需要的时间?5.2023年10月,第二届山东省自行车城市联赛总决赛在潍坊举行,本届自行车赛以“骑聚峡山向未来”为主题,共分为四个组别.其中竞技组人员环湖骑行全程,赛程信息如图甲所示.竞技组第一名骑行者中途补水休息用时5分钟,总用时2小时,求:(1)竞技组第一名全程平均速度;(2)“配速”(通过每千米路程所需要的时间)是自行车赛中经常使用的术语,选手骑行过程中,测速软件上显示“配速”4min/km ,该选手骑行的速度;(3)如图乙所示,这是选手在某段时间“配速”随时间变化的图像,在12t t 、和3t 三个时刻中,在哪一时刻骑行最快,并分析说明。

2023年中考物理题型专项训练:计算题(热、力、电)

2023年中考物理题型专项训练:计算题(热、力、电)

计算题一、热学计算1.太阳能热水器是将太阳能转化为内能的设备之一。

某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5小时的有效照射时间内,使热水器中100 L、初温为20 ℃的水温度升高至40 ℃。

已知水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,天然气的热值q=3.2×107 J/m3。

求:(1)热水器中的水吸收的热量;(2)热水器的效率;(3)不计热量损失,用燃烧天然气来提供热量,需要完全燃烧天然气的体积。

2.某汽车在水平地面上以25 m/s的速度匀速行驶300 s,汽车发动机牵引力所做的功为1.5×107 J,消耗汽油0.75 kg。

(汽油热值取q=5×107 J/kg, g取10 N/kg)求:(1)发动机的输出功率;(2)汽车受到的阻力;(3)汽车发动机的效率。

3.近年来,市区的天然气管道铺进乡村,小明同学家也用上了天然气灶。

小明同学用天然气给10 kg的水加热,并绘制出加热过程中水温随时间变化的图线,如图所示。

若天然气灶的热效率是50%,天然气的热值约为3.0×107 J/m3,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)。

当加热4 min时,求:(1)水吸收的热量;(2)天然气完全燃烧放出的热量;(3)完全燃烧的天然气体积。

二、力学计算4.电动车是人们便捷出行的交通工具。

某人骑着电动车在水平路面上沿直线行驶了800 m,已知他和电动车的总重为860 N,轮胎和地面的总接触面积为20 cm2。

假定骑行过程中电动车的牵引力恒为50 N,在此骑行过程中,求:(1)牵引力做的功。

(2)电动车对水平路面的压强。

5.为保障今年夏粮丰收增产,我市部分县区利用植保无人机对小麦开展“一喷三防”喷洒作业,如图所示。

某品牌植保无人机加满农药和汽油后总质量为20 kg,底部支架与水平地面的接触面积为50 cm2。

中考物理2023年真题选及详解 力学计算题

中考物理2023年真题选及详解   力学计算题

中考物理2023年真题选及详解力学计算题47.(2023·广西·统考中考真题)在劳动实践活动中,小明在平直的道路上用推车运送小麦,如图所示,他用60N的水平推力推着推车,以1m/s的速度匀速前进了一段距离,所用的时间为5s,求(1)推车通过的路程;(2)推车受到的阻力;(3)推力做的功。

48.(2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题)如图所示为我国生产的一款水陆两栖观光车,它既能在陆地上行驶,又能像船一样在水中航行。

该车的总质量是12t,空载静止在水平地面上时,四个车轮与地面接触的总面积为0.2m2。

求:(1)该车空载静止在水平地面上时,它对水平地面的压强是多少?(2)该车空载(驾驶员质量忽略不计)在水中航行时,受到的浮力是多少?(3)该车在水中以36km/h的速度匀速直线航行5min,此时发动机输出功率为180kW,观光车航行过程中受到的阻力是多少?49.(2023·甘肃金昌·统考中考真题)随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1倍。

(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取10N/kg。

)求:(1)该房车匀速行驶了多长时间?(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少? (3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?50.(2023·湖北省直辖县级单位·统考中考真题)如图,一台用于侦察、灭火的电动消防机器人,质量为1000kg ,静止时履带与地面接触的总面积为20.5m 。

在某段平直公路上,机器人以3m/s 的速度匀速行驶1min ,其受到的阻力是机器人所受重力的0.05倍,这段路程消耗的电能中有75%用于机器人的牵引力做功。

专题1—力学—速度计算类—2023年中考物理计算题专题提升培优练(原卷版+解析)

专题1—力学—速度计算类—2023年中考物理计算题专题提升培优练(原卷版+解析)

A.汽车收到第一次信号时,距测速仪204mA.0~1.0s内,A所受摩擦力为1.5N B.1.5~2.0s内,A所受摩擦力为1.5NC.2.5~3.0s内,A的平均速度为30cm/s D.若3.0s后撤去F,A将做匀速直线运动6.一同学骑自行车上学,某段时间内沿平直公路运动的v-t图像如图所示。

该同学与自行车整体可视为质点,由图像可知()A.在0~8s时间内,该同学的平均速度大小为2m/sB.在0~17s时间内,该同学的总位移大于48mC.在8~15s时间内,该同学静止不动D.该同学刹车时的加速度大小为4m/s27.如图是小华在测量物体运动的速度时,拍摄小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片,每隔0.2s闪拍一次,下列分析正确的是()A.该刻度尺的分度值为1cmB.小球从A点运动到F点的时间为1.2sC.小球在DF段做匀速直线运动D.小球从C点运动到E点的平均速度为0.15m/s8.小船在河里顺流而下,速度是20m/s,然后以18km/h的速度逆流返回原地,则小船来回全程的平均速度为()A.18.95 m/s B.15m/s C.12.5m/s D.8m/s9.一个物体做匀速直线运动,在10s内通过50m的路程,则它前20s内的速度为()A.20m/s B.10m/s C.5m/s D.2.5m/s10.甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s﹣t图像如图所示。

下列说法不正确的是()A.2~4s内乙做匀速直线运动B.3s时甲在乙的后方C.0~4s内乙的平均速度为2m/sD.0~4s内甲、乙两物体的平均速度相等二、填空题11.速度是表示物体运动___________的物理量。

在六十七团中学学生体育运动会的200m 竞赛中,小华同学跑出了25s的成绩,则他跑步的平均速度是___________m/s,合___________km/h。

12.如图所示,记录了两辆汽车在同一平直公路上行驶时的运动情况。

中考物理总复习《力学计算》专项练习题(带有答案)

中考物理总复习《力学计算》专项练习题(带有答案)

中考物理总复习《力学计算》专项练习题(带有答案)姓名班级学号1.如图所示,是从同一地点出发,沿同一平直路面向同一方向运动的甲、乙两车的路程s与时间t的关系图像。

问(此题均以地面为参照物):(1)甲车的速度是多大?(2)乙车在0~2s和2~4s分别做什么运动?2.徐州马拉松已经成为徐州走向世界的城市名片,某参赛运动员质量为70kg,一只鞋底的面积为200cm2,(g取10N/kg)。

求:(1)该运动员的重力;(2)当该运动员奔跑时,路面受到的压强。

3.小鹏同学有一个质量为100g、底面积为20cm2的杯子,下课后装满水放在课桌上,其总质量为500g,他喝完水后又装满某种饮料,其总质量为540g。

(g=10N/kg)求:(1)装满水后杯子对课桌的压强;(2)该饮料的密度。

4.如图,是一辆环保“微型公交”,满载时静止在水平地面上,总质量为3000kg,轮胎与地面的总接触面积恒为500cm2。

求:(1)满载时它对地面的压强是多少帕?(2)满载时车上有10人,平均体重650N,车的质量是多少?5.一辆蔬菜运输车从A地出发,历经8小时,行驶720公里抵达B地。

该蔬菜运输车总质量为30t,轮子与地面的总接触面积为0.5m2,求:(1)车全程的平均速度;(2)车对水平路面的压强;(3)在某段平直公路上,运输车牵引力做功2.34×107J用时5min,牵引力做功的功率。

6.如图,有一个重为5N的水桶,其总容积为20dm3,装入总容积一半的水,水深20cm,置于水平地面上,桶底与地面的接触面积为300cm2(g取10N/kg),求:(1)桶中水的重力;(2)装水后桶对地面的压强;(3)若将一块重为5N的木块轻轻放入桶中,木块漂浮,求此时木块受到的浮力及浸入水中的体积。

7.搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,工人的重力为640N,提升时间为20s,重物上升高度为2m。

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专题九力学计算专题1.(2017·北京中考)如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在竖直向下的拉力F作用下,使重 900 N 的建筑材料A在5 s的时间里,匀速竖直上升了1 m,绳自由端匀速竖直向下移动了2 m。

在这个过程中,拉力F为500 N,滑轮组的机械效率为η,拉力F做功的功率为P。

求:(1)滑轮组的机械效率η;(2)拉力F的功率P。

2.(2017·扬州中考)“暴走”是一种快速的徒步运动方式。

观察分析人走路情形,可以将人的脚视为一根杠杆,如图所示,行走时人的脚掌前端是支点,人体受到的重力是阻力,小腿肌肉施加的力是动力。

已知某人的质量为80 kg,g=10 N/kg。

运动方式散步快走慢跑快跑消耗能量E/J 315 1 165.5 1 260 1 764(1)请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。

(2)根据图片,估算小腿肌肉产生的拉力。

(3)人向前走一步的过程中,重心升高约4 cm,人克服自身重力约做了多少焦耳的功?(4)通过查阅资料:人以不同方式徒步运动半小时,消耗人体内的能量如表所示。

请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因:_______________________ ________________________________。

3.(2017·大庆中考)如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14 m2,对地面的压强为3 000 Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10 N/kg)。

求:(1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m。

(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,人拉力做的功是多少?4.(2017·襄阳中考)质量为60 kg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。

(g取10 N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是__________________。

(2)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳上的拉力为400 N,求拉力的功率。

(3)求动滑轮受到的重力。

(4)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?5.(2017·河南中考)如图所示,工人用斜面向上、大小为500 N的推力,将重800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点。

已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高1.5 m。

试问:(1)利用斜面搬运货物主要是为了________。

(2)货物在水平面上运动的速度为多少?(3)水平推力做功的功率为多少?(4)斜面的机械效率为多少?6.(2017·扬州中考)如图,是某一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40 cm2。

求:(1)若地面受到的压强为5×104Pa,则该平衡车对地面的压力为多少;(2)若该平衡车20 s内沿水平面匀速行驶100 m,受到的阻力为90 N,则此过程中克服阻力做功的功率为多少。

7.(2017·通辽中考)将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8 cm2,瓶底的面积是28 cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10 N/kg)。

求:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。

8.(2017·金华中考)2017年5月5日,大飞机C919首飞任务的完成,标志着我国航空工业向前迈进一大步。

C919主要性能参数如表所示:(1)上海到广州的空中距离大概是 1 470 km,若全程以最大巡航速度匀速飞行,则C919从上海到广州大约需多长时间?(2)当C919发动机总推力达到2×105 N,飞行速度达到954 km/h时,C919发动机的总输出功率是多少?(3)当C919以最大载重停在机场时,轮胎与地面的总接触面积大约为0.1 m2,则C919对地面的压强约多少?9.(2017·泰安中考)随着人们生活水平的提高,小汽车已经逐步进入家庭。

某品牌小汽车质量是1 600 kg,车上载有人和物品质量共为200 kg,车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2。

若小汽车以输出功率60 kW在市区外水平路面上做匀速直线运动,运动速度v1=72 km/h;当汽车将要进入市区时,司机减小了油门,使汽车的输出功率立即减小为24 kW并保持该功率继续直线行驶,汽车的速度与时间的关系如图所示,设运动过程中汽车所受阻力不变,g取10 N/kg。

求:(1)该汽车静止时对水平路面的压强;(2)汽车运动过程中受到的阻力;(3)t2时间后汽车运动的速度v2大小。

参考答案1.解:(1)W有=Gh=900 N×1 m=900 J,W总=Fs=500 N×2 m=1 000 J,机械效率:η=W有W总=900 J1 000 J=90%。

(2)拉力F的功率:P=W总t=1 000 J5 s=200 W。

2.解:(1)如图所示(2)人的重力:G=mg=80 kg×10 N/kg=800 N;由图可知,力F的力臂大约是G的力臂的二倍,根据杠杆的平衡条件可估算小腿肌肉产生的拉力:F=Gl Gl1=800 N×12=400 N。

(3)人克服自身重力所做的功:W=Gh=800 N×0.04 m=32 J。

(4)人运动的速度越大,在单位时间内消耗的能量越多3.解:(1)由p=FS可得,A对地面的压力:F压=pS=3 000 Pa×0.14 m2=420 N,因为物体A在水平地面上,所以物体A的重力:G A=F压=420 N,物体A的质量:m A=G Ag=420 N10 N/kg=42 kg;用滑轮组匀速提升物体A时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率:η=W有W总=Gh(G+G轮)h=GG+G轮=420 N420 N+G轮=84%,解得G轮=80 N,动滑轮的质量:m=G轮g=80 N10 N/kg=8 kg。

(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升5 s,则物体A上升的高度:h=vt=0.2 m/s×5 s=1 m,由图可知n=2,则拉力端移动距离:s=2h=2×1 m=2 m,不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:F=12×(G A+G轮)=12×(420 N+80 N)=250 N,人拉力做的功:W总=Fs=250 N×2 m=500 J。

4.解:(1)物重和动滑轮重(2)由图可知,n=3,则绳端移动的距离:s=nh=3×6 m=18 m,拉力做的功:W=Fs=400 N×18 m=7 200 J,拉力的功率:P=Wt=7 200 J60 s=120 W。

(3)由图乙可知,物重G=300 N时,滑轮组的机械效率η=60%,滑轮组的机械效率:η=W有W总=Gh(G+G动)h=GG+G动=300 N300 N+G动=60%,解得G动=200 N。

(4)已知工人的质量为60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:F大=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N,由F=1n(G+G动)可得,提升的最大物重:G大=nF大-G动=3×600 N-200 N=1 600 N,则滑轮组的最大机械效率:η大=G大G大+G动=1 600 N1 600 N+200 N≈88.9%。

5.解:(1)省力(2)货物在水平面上运动的距离为s=1.2 m,所用时间为t=5 s;在水平面上运动的速度:v=st=1.2 m5 s=0.24 m/s。

(3)水平推力做功的功率:P=Fv=100 N×0.24 m/s=24 W。

(4)在斜面上推力做的功:W总=F′s=500 N×3 m=1 500 J,做的有用功:W有=Gh=800 N×1.5 m=1 200 J,则斜面的机械效率:η=W有W总=1 200 J1 500 J=80%。

6.解:(1)根据公式p=FS可知,对地面的压力:F=pS=5×104Pa×0.004 m2=200 N。

(2)克服阻力所做的功:W=fs=90 N×100 m=9 000 J;克服阻力做功的功率:P=Wt=9 000 J20 s=450 W。

7.解:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强:p=ρgh倒立=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1 300 Pa,由p=FS可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力:F =pS 瓶盖=1 300 Pa×8×10-4 m 2=1.04 N 。

(2)由图可知,矿泉水瓶内水的体积:V =S 瓶底h 正立=28 cm 2×10 cm=280 cm 3,由ρ=m V可得,水的质量: m 水=ρV =1.0 g/cm 3×280 cm 3=280 g =0.28 kg ,瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力: F ′=G 水=m 水g =0.28 kg×10 N/kg=2.8 N ,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:p ′=F ′S 瓶盖= 2.8 N 8×10-4 m 2=3 500 Pa 。

8.解:(1)已知上海到广州的空中距离s =1 470 km ,最大巡航速度v 最大=980 km/h ,由v =s t可得,从上海到广州大约需要时间: t =s v 最大=1 470 km 980 km/h=1.5 h 。

(2)v =954 km/h =954×13.6m/s =265 m/s , 发动机的总输出功率:P =W t =Fs t=Fv =2×105 N×265 m/s=5.3×107 W 。

(3)C919对地面的压力:F =G =mg =77.3×103 kg×10 N/kg=7.73×105 N ,对地面的压强:p=FS=7.73×105 N0.1 m2=7.73×106 Pa。

9.解:(1)该汽车静止时对水平路面的压力:F=G总=m总g=(m车+m物)g=(1 600 kg+200 kg)×10 N/kg=1.8×104 N,对水平路面的压强:p=FS=1.8×104 N2.0×10-2 m2=9×105 Pa。

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