广东省2020年中考物理二轮复习专题3计算题第2节力学计算题课件20200430261 (2).ppt

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1、返回目录第三专题计算题 实 验 篇第第2 2节力学计算题节力学计算题返回目录2返回目录3返回目录4(一一)求速度、质量、压强、功、功率、效率综合求速度、质量、压强、功、功率、效率综合(水平方向水平方向)12019年，我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就年，我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就“玉兔二号玉兔二号”月球车月球车成功登陆月球背面如图示为科技馆展厅内成功登陆月球背面如图示为科技馆展厅内“玉兔二号玉兔二号”月球车的模型，质量为月球车的模型，质量为36 kg.(1)模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力为多少牛？模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力为多少牛？(g取取10 N/kg

2、)(2)若车轮与地面的总接触面积为若车轮与地面的总接触面积为400 cm2，则车对地面的压强为多少帕？，则车对地面的压强为多少帕？返回目录5返回目录62如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液体的压强相等容器甲中盛有水，水的深度为部所受液体的压强相等容器甲中盛有水，水的深度为0.08米，容器乙中盛有另一米，容器乙中盛有另一种液体种液体.(1)若水的质量为若水的质量为2千克，求容器甲中水的体积千克，求容器甲中水的体积V水水(2)求容器甲中水对容器底部的压强求容器甲中水对容器底部的压强p水水(3)现

3、往容器甲中加水，直至与乙容器中的液面等高，此时水对容器底部的压强现往容器甲中加水，直至与乙容器中的液面等高，此时水对容器底部的压强增大了增大了196帕，求液体乙的密度帕，求液体乙的密度液液返回目录7返回目录832018年年10月月24日，港珠澳大桥正式建成通车，如图所示一辆汽车行驶在其日，港珠澳大桥正式建成通车，如图所示一辆汽车行驶在其中一段长中一段长15 km的直桥上，已知：汽车的总质量为的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5 t(包括车、车上的人和物品包括车、车上的人和物品等等)，轮胎与地面的总接触面积为，轮胎与地面的总接触面积为0.2 m2，汽车以，汽车以90 km/h/h的速度匀速通过大

4、桥的这一的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为段路段，行驶过程中受到的阻力为900 N900 N( (g g取取10 N/10 N/kg)，求：，求：(1)汽车静止在水平地面时对地面的压强；汽车静止在水平地面时对地面的压强；(2)此过程中汽车牵引力所做的功；此过程中汽车牵引力所做的功；(3)此过程中汽车牵引力做功的功率此过程中汽车牵引力做功的功率返回目录9返回目录10(2)因为匀速通过大桥，所以牵引力因为匀速通过大桥，所以牵引力Ff900 N牵引力所做的功牵引力所做的功WFs90015103 J1.35107 J.(3)汽车牵引力做功的功率汽车牵引力做功的功率PFv90025

5、W2.25104 W.返回目录114中国研制的中国研制的“鲲龙鲲龙”AG600是目前世界上最大的水陆两栖飞机，可用于森林是目前世界上最大的水陆两栖飞机，可用于森林灭火、水上救援等，其有关参数如表所示在某次测试中，飞机在水面以灭火、水上救援等，其有关参数如表所示在某次测试中，飞机在水面以12 m/s/s的的速度沿直线匀速行驶，水平动力的功率为速度沿直线匀速行驶，水平动力的功率为2.42.410106 6 W W水的密度水的密度水水1.01.010103 3 kg/kg/m3，g取取10 N/kg.求：求：(1)飞机以最大巡航速度飞行飞机以最大巡航速度飞行4 000 km所用的时间；所用的时间；(

6、2)飞机在水面匀速行驶时，水平动力的大小；飞机在水面匀速行驶时，水平动力的大小；(3)飞机关闭动力系统静止在水面上，达最大起飞质量时排开水的体积飞机关闭动力系统静止在水面上，达最大起飞质量时排开水的体积 “ “鲲龙鲲龙”AG600有关参数有关参数最大起飞质量最大起飞质量53.5 t最大航行时间最大航行时间12 h最大巡航速度最大巡航速度500 km/h最大航行路程最大航行路程4 500 km返回目录12返回目录135一辆质量为一辆质量为1.5103 kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置已知汽车通过泥泞路

7、段需移动条件，组装成了如图所示的拖车装置已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离，汽车距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为倍，滑轮组的机械效率为80%，g取取10 N/kg.在将在将车匀速拖离泥泞路段的过程中，求：车匀速拖离泥泞路段的过程中，求：(1)做的有用功；做的有用功；(2)作用在绳子自由端的拉力作用在绳子自由端的拉力返回目录14解：解：(1)汽车在泥泞路段受到的阻力汽车在泥泞路段受到的阻力f0.1mg0.11.510310 N1.5103 N将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对

8、车的拉力F拉拉f1.5103 N所做有用功所做有用功W有有F拉拉s车车1.51038 J1.2104 J.返回目录15返回目录16(二二)求速度、力、密度、压强、功、功率、效率综合求速度、力、密度、压强、功、功率、效率综合(垂直方向垂直方向)6如图所示，质量为如图所示，质量为70 kg，边长为，边长为20 cm的正方体物块的正方体物块A置于水平地面上，通置于水平地面上，通过绳子系于轻质杠杆过绳子系于轻质杠杆BOC的的B端，杠杆可绕端，杠杆可绕O点转动，且点转动，且BC3BO.在在C端用端用F150 N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，

9、且绳被拉直(绳重不计，绳重不计，g取取10 N/kg)，求：，求：(1)物体物体A的重力的重力G；(2)绳对杠杆绳对杠杆B端的拉力端的拉力F拉拉；(3)此时物体此时物体A对地面的压强对地面的压强p.返回目录17返回目录187如图所示，使用杠杆提升重物，拉力如图所示，使用杠杆提升重物，拉力F竖直向下，重物匀速缓慢上升，相关竖直向下，重物匀速缓慢上升，相关数据如下表：数据如下表：求：求：(1)拉力所做的功；拉力所做的功；(2)拉力做功的功率；拉力做功的功率；(3)此过程中，该杠杆的机械效率此过程中，该杠杆的机械效率物重物重G/N拉力拉力F/N时间时间t/sA端上升的竖直端上升的竖直距离距离h/mB

10、端下降的竖直端下降的竖直距离距离s/m2005000.50.40.2返回目录19返回目录208工人师傅用如图所示的滑轮组将重为工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600 N的货物匀速提升了的货物匀速提升了2 m，拉力，拉力F做做了了1 500 J的功求：的功求：(1)滑轮组的机械效率；滑轮组的机械效率；(2)当他用当他用400 N的拉力匀速提升其他货物时，额外功占总功的的拉力匀速提升其他货物时，额外功占总功的15%，求提升货物，求提升货物的重力的重力返回目录21返回目录229如图所示为某种型号的剪叉式高空作业平台这台机器利用起升电机升降作如图所示为某种型号的剪叉式高空作业平台这台机器利用起升电机升

11、降作业平台，方便工人高空作业该机器的部分数据如表所示业平台，方便工人高空作业该机器的部分数据如表所示(g取取10 N/kg)(1)这台机器空载且静止时，对水平地面的压强是多大？这台机器空载且静止时，对水平地面的压强是多大？(2)起升电机以额定功率工作时，将总重为起升电机以额定功率工作时，将总重为1 000 N的人和作业工具以的人和作业工具以0.2 m/s的速的速度举高度举高8 m该机器做的有用功是多少？机械效率是多少？该机器做的有用功是多少？机械效率是多少？(3)此类机器机械效率一般较低的主要原因是什么？此类机器机械效率一般较低的主要原因是什么？整机质量整机质量(空载空载)/kg3 200安全

12、工作载荷安全工作载荷/kg200起升电机额定电压起升电机额定电压/V24起升电机额定功率起升电机额定功率/kW4.0轮胎接地总面积轮胎接地总面积/m20.08返回目录23返回目录2410如图所示，是考古工作队用起重机沿竖直方向匀速向上打捞一个体积为如图所示，是考古工作队用起重机沿竖直方向匀速向上打捞一个体积为0.5 m3、质量为、质量为1.2 t的圆柱体文物的情景的圆柱体文物的情景B为起重机的配重，为起重机的配重，OA为起重机的起重臂，为起重机的起重臂，AB25 m，OB5 m，若在整个打捞过程中，文物始终保持，若在整个打捞过程中，文物始终保持0.3 m/s/s的速度不变的速度不变( (水水1

13、.01.010103 3 kg/ kg/m3，g取取10 N/kg，起重机横梁重力和滑轮重力及摩擦均不计，起重机横梁重力和滑轮重力及摩擦均不计)求：求：(1)文物从开始上升直到刚露出江面的过程中受到的浮力大小；文物从开始上升直到刚露出江面的过程中受到的浮力大小；(2)在整个打捞文物的过程中，起重机的拉力做功的最小功率；在整个打捞文物的过程中，起重机的拉力做功的最小功率；(3)为了使起重机不翻倒，起重机的配重为了使起重机不翻倒，起重机的配重B的质量至少是多少？的质量至少是多少？返回目录25解：解：(1)根据阿基米德原理得根据阿基米德原理得F浮浮水水gV排排1.0103100.5 N5.0103

14、N.(2)在整个打捞文物的过程中，由于文物的速度保持不变，文物受力平衡得在整个打捞文物的过程中，由于文物的速度保持不变，文物受力平衡得F拉拉F浮浮G物物因为因为G物物保持不变，当保持不变，当F浮浮最大，即文物完全浸没在水中时，最大，即文物完全浸没在水中时，F拉拉最小，而最小，而v物物不不变，根据变，根据PF拉拉v物物知此时拉力做功的功率最小知此时拉力做功的功率最小文物的重力文物的重力G物物mg1.210310 N1.2104 N而最大浮力而最大浮力F浮浮5.0103 N则最小拉力则最小拉力F拉拉G物物F浮浮7103 N最小功率最小功率PF拉拉v物物71030.3 W2.1103 W.返回目录2

15、6返回目录27(三三)求速度、力、密度、功、功率、效率综合求速度、力、密度、功、功率、效率综合(图象结合图象结合)11小华和妈妈去超市购物，她们将小华和妈妈去超市购物，她们将17 kg物品放在小推车中推行，小推车在某物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度段时间内速度v随时间随时间t变化关系的图象如图所示已知小推车重变化关系的图象如图所示已知小推车重130 N，所受阻力是，所受阻力是总重的总重的0.15倍倍(g取取10 N/kg)求：求：(1)在在010 s内，水平推力内，水平推力_(填填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”)阻力，阻阻力，阻力大小为力大小为_N.(2)1020 s

16、内水平推力做了多少功？内水平推力做了多少功？(3)1020 s内水平推力的功率多大？内水平推力的功率多大？大于大于45返回目录28返回目录2912跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱在某次跳伞训跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱在某次跳伞训练过程中，一体重为练过程中，一体重为500 N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经速度与时间的关系如图所示，经15 s下落下落210 m后，开始做匀速直线运动直至落地，后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时整个过程用时30 s，在这

17、个过程中，求：，在这个过程中，求：(1)运动员下落的平均速度；运动员下落的平均速度；(2)重力做的功；重力做的功；(3)匀速下降时重力做功的功率匀速下降时重力做功的功率返回目录30返回目录3113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物块始终未与容器接触触)物块下放过程中，弹簧测力计示数物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水中的深度与物块下表面浸入水中的深度h的关系如图的关系如图

18、乙所示求：乙所示求：(g取取10 N/kg)(1)物块完全浸没在水中受到的浮力；物块完全浸没在水中受到的浮力；(2)物块的密度；物块的密度；(3)从物块刚好浸没水中到从物块刚好浸没水中到h10 cm过程过程中，水对物块下表面的压强变化了多少中，水对物块下表面的压强变化了多少Pa?返回目录32返回目录33(3)由图乙可知，由图乙可知，h14 cm时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到时物块刚好浸没水中，从物块刚好浸没水中到h210 cm过程中，物块的下表面变化的深度过程中，物块的下表面变化的深度hh2h10.06 m，水对物块的下表面的压，水对物块的下表面的压强变化强变化p水水gh110310

19、0.06 Pa600 Pa.返回目录3414如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组(图中未图中未画出画出)将实心长方体将实心长方体A从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力的拉力F1随时间随时间t变化的图象变化的图象A完全离开水面后，电动机对绳的拉力完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为大小为1104 N，滑轮组的机，滑轮组的机械效率为械效率为75%.已知已知A的重力为的重力为3104 N，A上升的速度始终为上升的速度始终为0.1 m/s.(不计钢缆绳与不计钢缆绳与滑轮间

20、的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响)求：求：(1)长方体长方体A未露出水面时受到未露出水面时受到的浮力；的浮力；(2)长方体长方体A的体积；的体积；(3)长方体长方体A完全离开水面后，完全离开水面后，在上升过程中在上升过程中F的功率的功率返回目录35返回目录36返回目录3715如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，

21、连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反对重的质量为厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反对重的质量为400 kg，空轿厢的质量是，空轿厢的质量是500 kg，额定载重量是，额定载重量是1 000 kg.某次电梯满载上升时的某次电梯满载上升时的vt图象图象如图乙所示不计钢丝绳重力和一切摩擦如图乙所示不计钢丝绳重力和一切摩擦(g10 N/kg)求：求：(1)电梯匀速上升的高度是多少？电梯匀速上升的高度是多少？(2)电梯匀速运动阶段，对重的重力做的电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？功是多少？(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对

22、轿厢拉力的功率是多少？厢拉力的功率是多少？返回目录38解：解：(1)由图象可知由图象可知v2 m/s，匀速运动的时间，匀速运动的时间t6 s，电梯匀速上升的高度电梯匀速上升的高度hvt2 m/s6 s12 m.(2)对重的重力对重的重力G对重对重m对重对重g400 kg10 N/kg4103 N对重下降高度对重下降高度h12 m，对重的重力做的功，对重的重力做的功W对重对重G对重对重h4103 N12 m4.8104 J.返回目录39(3)由平衡条件知，由平衡条件知，G对重对重FG轿厢轿厢G额定载重额定载重故电动机钢丝绳对轿厢的拉力故电动机钢丝绳对轿厢的拉力FG轿厢轿厢G额定载重额定载重G对重对重(5001 000400) kg10 N/kg1.1104 N电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率PFv1.1104 N2 m/s2.2104 W.