1、中考物理真题知识点分类汇编 力学综合 新人教版一、选择题(2012 荆门)1今年是奥运年,暑假里我们可在家中观看奥运比赛。奥运选手中也不乏湖北运动健儿,我省女子举重选手田源就是奥运冠军的有力争夺者。下图是世界冠军田源比赛时的图片,下列有关她比赛的一些说法,你认为正确的是A她在抓举时把杠铃从地上举到头顶的过程中没有做功B她在挺举时把杠铃举过头顶稳稳地停留了 3 秒钟,在停留过程中她做了功C她把杠铃稳稳举起停留在空中时,人对杠铃的支持力和杠铃的重力是一对平衡力D她站在世界冠军的领奖台上,受到的重力与支持力是一对相互作用力答案:C(2012 哈尔滨)2如图,小球上下运动的过程中,下列分析不正确的是A
2、小球上下运动过程中,运动状态保持不变B小球向下运动过程中,小球所受的重力对小球做功C小球对弹簧施加拉力,弹簧对小球也施加拉力D小球上下运动过程中,动能与势能不断相互转化答案:A(2012 丹东)3为使学生健康、快乐成长,我市中小学开展了丰富多彩的大课间活动对于学生的部分活动场景的说法错误的是A将弹簧拉力器拉开,弹簧的弹性势能增大B将哑铃从地面拿起来,人对哑铃做了功C实心球被投出后继续向前运动了一段距离,是因为球受到了手推力的作用D羽毛球在两同学的球拍来回运动,说明力可以改变物体的运动状态答案:C(2012 绥化)4如图所示,图甲中文文用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动;图乙是他两次拉动
3、同一木块得到的路程随时间变化的图像。下列说法正确的是A木块第二次受到的拉力较大B第一次木块的动能多 第一次第二次s/mt/s0甲 乙C木块两次受到的拉力和摩擦力均相等D第一次拉力对木块做功的功率大答案:C(2012 金华市)52012 年 5 月 8 日,张丽莉老师和学生走出校门时,一辆失控的客车突然冲向他们,张老师奋力将学生推向一旁而自己的双腿却被压在车轮下,造成了双腿残疾。这一事迹感动着每一个中国人,张老师因此被誉为“最美女教师”。对上述有关情境的分析,错误的是A冲向学生的客车具有较大的动能 B“客车冲向学生”以客车为参照物C被压在车轮下的双腿受到很大的压力 D学生被推出说明力能改变物体的
4、运动状态答案:B(2012 娄底)6为了推行“低碳生活”,自行车重新成为人们的重要交通工具,下列有关自行车的结构及使用的说法中正确的是A把手做得凹凸不平是为了增大摩擦 B自行车的刹车是费力杠杆C上坡前加紧用力蹬车是为了增大惯性 D匀速下坡时动能不变,机械能不变答案:A(2012 荆州)7今年是奥运年,暑假里我们可以坐在家中观看奥运比赛直播。奥运选手中也不乏荆州运动健儿,公安县举重运动员田源就是奥运冠军的有力争夺者。右图是世界冠军田源比赛时的图片。下列有关她比赛的一些说法,你认为正确的是A她在抓举时把杠铃从地上举到头顶的过程中没有做功B她在挺举时把杠铃举过头顶稳稳地停留了 3s,在停留过程中她做
5、了功C她把杠铃稳稳举起停留在空中时,人对杠铃的支持力和杠铃的重力是一对平衡力D她站在世界冠军的领奖台上,受到的重力与支持力是一对相互作用力答案:C(2012 绍兴)8A、B 是两个粗糙程度不同的物体,弹簧测力计分别以如图甲、乙、丙三种方式,拉动物体在同一水平长木板上匀速直线运动,5s 通过50cm, F15N, F28N。下面是几位同学对丙图运动时状况的分析:A 物体受到二个力 弹簧测力计的拉力做功 6.5J 长木板对 B 物体的支持力和 B 物体所受重力是一对平衡力,丙图弹簧测力计做功的功率大于乙图弹簧测力计做功的功率 B 物体在水平方向只受二个力。其中正确的是( ) A. B. C. D.
6、答案:AF1A F2B F3AB甲 乙 丙(2012 白银)9关于如图所示的各种情景,下列说法正确的是A甲图中:特技演员在空中减速上升时,演员和车的重力势能转化为动能B乙图中:跳水运动员在空中下落的过程中,运动员的动能不变C丙图中:若不计空气阻力,皮球反弹在空中竖直上升的过程中,受力的方向竖直向下D丁图中:人躺在“死海”水面上读报,海水对人的浮力大于重力答案:C(2012 大庆)10每年 3 月 12 日是我国的植树节,某校同学们在植树节的活动中,联想到一些物理知识,其中正确的是A小明拎起一桶水的同时感觉手疼,说明物体间力的作用是相互的B小刚泼水时,盆留在手中而水“飞”了出去,是因为水有惯性,
7、盆没有惯性C小红沿水平方向用力拉一筐土,没有拉动,此时拉力小于摩擦力D小丽尽全力搬一块大石头,虽然没有搬动,但是她也对石头做了功答案:A(2012 丹东)11如图所示小强从滑梯上匀速下滑,关于小强在下滑过程中的说法正确的是(多选)A受到了摩擦力的作用B感到臀部热,是机械能转化为内能C动能不变,机械能减小D滑梯所受压力和小强所受支持力是一对平衡力答案:A B C二、填空题(2012 河北)12如图所示是运动员在空中降落时的图片。请回答下列问题:(1)运动员从静止在空中的直升飞机上跳下,降落伞未打开前向下做加速运动。原因是。(2)降落伞打开后,最终匀速降落。运动员在匀速降落过程中,机械能如何变化?
8、答:。(3)针对运动员匀速降落过程,从运动和静止的相对性角度提出一个问题并回答。问题:?回答:。答案:(1)重力大于阻力 (2)减小 (3)问题:以降落伞为参照物,运动员是运动的还是静止的 回答:静止A B C D(2012 茂名)13如图所示,列车进站过程中,乘客必须站在安全线外,这是因为,以站台为参照物,列车是(填“运动”或“静止”)的。在这过程中,列车的机械能转化为能。答案:流速大的地方压强小 运动 内三、解答题(2012 衢州)14在复习测量知识时,某同学测得“八年级下科学教科书”的一些物理量,如下表所示:物理量 长/cm 宽/cm 高/cm 质量/g测量值 26.0 18.5 0.6
9、 260乙同学把一本掉在地上的“八年级下科学教科书”捡起后,将其平放在离地 70cm 高的桌面上(如图)。请根据以上信息计算:(1)乙同学把书捡起来平放在桌面上的过程中对书本所做的功是多少 J?(2)教科书平放在桌面上,此时教科书对桌面的压强是多少帕?(计算结果保留整数)(3)乙同学利用上表数据,又进行了新的计算,部分过程如下:= 260.18.5.gcmc则该同学计算的物理量是教科书的。答案:(1) F=G=mg=0.26kg10N/kg=2.6NW=Fs=2.6N0.7m=1.82J(2) S=0.26m0.185m=0.0481m2p=F/S=2.6N/0.0481m2=54Pa(3)密
10、度(或 )(2012 潍坊)15研究性学习在潍坊各校广泛开展,小红对家中的电热水壶进行了认真的观察与研究,她查看了如下表所示的电热水壶说明书上的有关数据,并测出了容量刻度线到壶底的高度为 16cm,然后加水到容量刻线后,放到加热座上,加热座面积与壶底的面积相同。她提出了以下几个问题,请你给予解答。(壶壁厚度不计, 水1.010 3kg/m3,取 g10N/kg。)品牌 乐力达 型号 KE180CD是否调温不可调额定功率 1500W电源电压220V重量 0.6kg容量 1.8L 壶底面积 200cm2品质 优 产地 江南列车站台上的安全线(1)水对壶底的压力是多大;(2)壶对加热座的压强是多大;
11、(3)为把壶中开水倒入暖瓶中,小红需将壶慢慢提高 20cm,求小红要做多少功。答案:(1)水对壶底的压强 Pa106.m.0kg/N1/kg0. 33 ghp水对壶底的压力 N22Pa6. 4pSF(2)壶中水重 N18kg/8./. 331 VmG壶重 Nkg/0.2g壶和水的重力 246821壶对底座压强 Pa10.m103SFp(3)壶匀速上升,小红对壶向上的力 F 大小等于 G小红对壶做功为 4.8J2N42GhW(2012 德州)16如图是一种名为沫蝉(又称吹泡虫)的昆虫,它已经取代跳蚤成为动物界的“跳高冠军”。一只沫蝉可在 10-3s 时间内跳跃 0.7m 的高度,相当于标准身高的
12、人跳过 70 层高的摩天大楼,已知沫蝉质量为 110-6kg,它跳跃时所用的力为体重的 400 倍(取 g=10N/kg)。求:(1)沫蝉从起跳至最高点过程中的平均速度;(2)沫蝉从起跳至最高点过程中克服重力所做的功;(3)若沫蝉的脚与地面的总接触面积为 110-6m2,它跳跃时对地面的压强多大。答案:(1)由公式 v= ts=107.3-m=700m/s(2)克服重力所做的功 W=Gh=mgh=110-6kg10N/kg0.7m=710-6J(3)对地面的压强 P= SF= 26kg/104N=4103Pa(2012 安顺)17随着我国国力的迅速增强和捍卫国家利益的需要,我国制造航空母舰的呼
13、声日益高涨。2010 年被网友热议的话题之一就是航母“瓦良格”号,该航母极有可能成为中国所拥有的第一艘航母,小睿同学在网上找了该舰的一些参数如下: 舰长 302m(全长) 吃水深度 10.0m(满载)舰宽 70.5m 排水量 67000t(满载)功率 147200kW 飞行甲板 长 300m、宽 70m机库 长 152m、宽 26m、高 7m 最大航速 57.6km/h请你解决下面问题:( 海水 =1.1103kg/m3, g=10N/kg)(1)该舰满载时所受浮力有多大?(2)该舰满载时的舰底所受海水的压强有多大?(3)若该舰在海上以最大航速匀速前进,则它受到的阻力是多大?答案:(1) F
14、浮 =G 排 =m 排 g=67000103kg10N/kg=6.7108N;(2) p=gh =1.1103kg/m310N/kg10m=1.1105Pa;(3)由 W=Fs 和 P = 得 P=Fv,Wtv=57.6km/h=16m/s该舰的动力:F= = =9.2106N,Pv 147200103W16m/s匀速前进该舰所受阻力 f=F=9.2106N(2012 朝阳)18如图甲是某种型号的轿车,车的质量为 600kg,每个轮胎与地面的接触面积为 200cm2。一次该车在一段平直的公路上匀速行驶,遇到车速监控检测点。检测点的距离传感器从向车发出超声波信号到接收到信号共用了 0.6s。在连
15、接距离传感器的计算机屏幕上显示的该车运动的 st 图像如图乙所示(超声波在空气中传播速度为 340m/s)。求:该小轿车空载时对地面的压强。超声波信号遇到小车时,小车与检测监控点的距离。若小车在运动中所受阻力大小为 3000N,则小车在 10s 内牵引力所做的功。答案: F=G=mg=600kg10N/kg=6000Np=F/S=6000N/(0.024)m 2=7.5104Pa s=vt=340m/s0.6s=204ms= s/2=102m v=s/t=80m/4s=20m/s乙s/mt/s1 2 3 4020406080甲W=Fs=3000N20m/s10s=6105J(2012 梅州、河
16、源)19如图是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮 C、D,长方体物块 A、B 以及轻质杠杆 MN 组成。物块 A 通过细绳与滑轮C 相连,物块 B 通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点 O 在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且 MO:ON=1:2。已知物块 A 的密度为 1.5103kg/m3,底面积为 0.04m2,高1m,物块 B 的重力为 100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g 取10N/kg。求:(1)当物块 A 的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小;(2)当物块 A 的顶部刚没入水面时,物块 A 所受的拉力大小;(3)若水位发生
17、变化,当电子秤的示数为 55 N 时,求物块 A 浸入水中的深度。答案:(1)110 4Pa (2)200N (3)0.6m(2012 黄石)20为了迎接黄石市第二届矿冶文化节和第三届国际乒乓节,某庆典公司正在调试载人热气球已知载人热气球球内热气的体积为 200m3,球内热气的密度为0.29kg/m3,球外空气的密度为 1.29kg/m3球壳、吊篮及其装备的总质量为 120kg,吊篮里的人的质量为 58kg,g 取 10N/kg(1)要使热气球和人能够静止在空中,需要在吊篮里加入多少质量的配重?(由于热气的体积远大于其他部分的体积,故只考虑热气所受的浮力)(2)若气球静止于离地 h=10m 的
18、空中,人需要沿着绳子下滑到地面。如果人以相对地的速度 v1=2m/s 匀速下滑,根据反冲运动知识可知,人在下滑过程中,气球会以 v2的速度上升,设人的质量为 m,气球的总质量(包括热空气、球壳、吊篮以及装备和配重)为 M,则他们的关系满足 mv1=Mv2,若在人着陆时,绳子的末端刚好接触地面,求绳子的长度(3)气球在上浮的过程中,空气的浮力是否对气球做了功?如果没有做功,请说明理由,如果做了功,求浮力做功的功率答案:(1) F 浮 空气 V 排空气 g1.29kg/m 3200m310N/kg2580NG 热气 m 热气 g 热气 V 热气 g0.29kg/m 3200m310N/kg580N
19、G 球 m 球 g120kg10N/kg1200N, G 人 mg58kg10N/kg580N静止时, G 配 F 浮 G 热气 G 球 G 人 2580N580N1200N580N220Nk2/N10配配(2) M m 热气 m 球 m 配 热气 V 热气 m 球 m 配0.29kg/m 3200m3120kg22kg200kg由 mv1 Mv2得,58kg2m/s200kg v2,解之得 v20.58m/s。s5/01vht绳子上升 h v2t0.58m/s5s2.9m,绳子长度 H h h10m2.9m12.9m。(3) P 浮 F 浮 v22580N0.58m/s1496.4WAB电子
20、秤MDC N O 图 24(2012 聊城)21在一次沉船打捞过程中,将一只铁锚从水下 100m 深处匀速缓慢的拉到水下 10m 深处,不考虑水的阻力。假如铁锚重为 7900N,已知 铁 7.910 3kg/m3, 水 1.010 3kg/m3, g 取 10N/kg。求:(1)在 100m 深处,水对铁锚产生的压强。(2)铁锚在水中受到的浮力。(3)在匀速拉动铁锚上升的过程中,绳对铁锚的拉力及拉力做的功。答案:(1)水的压强: Pa1010. 63ghp水(2)根据 G=mg,得 kg79Gm根据 V,得 33m1.0.铁31.0排 N10.33gF排水浮 (3)绳的拉力: F=G-F 浮
21、=7900N-1000N=6900N拉力做功: W=Fs=6900(100-10)J=6.21105J(2012 武汉)22如图甲所示,我国“向阳红 09”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验,调控两根伸缩杆,使“”形架绕固定在甲板上的转轴转动至图甲所示位置时停止,然后由固定在“”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器。处在图甲所示位置的“”形架可以简化为图乙中以 O 为支点的杠杆, OB 表示“”形架, CD 表示两根伸缩杆, O 到 CD 的距离为 2m, OD、 OE 的长度分别为 3m、6m 。不考虑“”形架、两根伸缩杆和绞车的重力。请在图乙中画出投放深潜器时“”形架的动力和阻力示意图(
22、2)深潜器的质量为 25t,总体积为 24.5m。在绞车缓慢向下释放深潜器至刚浸没的过程中,两根伸缩杆的总拉力最多减少多少?答案:(1)如图 (2)7.3510 5(2012 黄冈)232011 年 8 月我国自主研制的深海探测器“蛟龙号”(如图所示)在太平洋海域成功完成 5000m 深海探测。2012 年 6 月它将再赴马里亚纳海沟挑战 7000m 深海探测(不考虑海水密度变化,密度 取 1.0103kgm 3, g 取 10Nkg)。(1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是 7.2107Pa,则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)(2)“蛟龙号”上一面积为 50cm2的观测窗口:在上述两
23、种深度的探测中承受的压力PP1P2t1 t2t0形架伸缩杆绞车ODCEB形架甲板甲 乙ODCEB形架甲板F1F2增加了多少?(3)“蛟龙号”完成任务后漂浮在海面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示,图中 P22 P1。起吊过程中“蛟龙号”总质量为 22 吨,求 t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。答案:(1) h= 3370.10N/kg/kga.2mP pm(2)由 F ghs =1.0103kgm 310Nkg2000m5010 -4m2110 5N(3)设在 t1、 t2时刻起重装置对探测器的拉力分别为 F1、 F2,探测器的速度
24、为 v, t1时刻探测器的排水体积为 V,有: F1+gV mgt2时刻探测器受平衡力,有: F2 mg由 P22 P1可得: F2v=2F1vmg=2( mg gV )2210310=2(2210 310 10310V)V11m 3。(2012 十堰)24如图乙所示的是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻倒,在起重机右边配有一个重物 m0;已知 OA=12m,OB=4m。用它把质量为 2103kg,底面积为 0.5m2的货物 G 匀速提起( g=10N/kg)。求:(1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若起重机自重不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,左边的配
25、重 m0至少为多少kg?(3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组成,动滑轮总重 100kg,绳重和摩擦不计。如果拉力的功率为 6kW,则把 2103kg 的货物匀速提高 10m,拉力 F 的大小是多少?需要多少时间?答案:(1) G=mg=2103kg10N/kg=2104N PamSGFp24105.0(2)由杠杆的平衡条件 GOA=G0OB 可得:右边的配重的重力至少为:OBA440 61kgkNg340/6(3) G 动 =m 动 g=100kg10N/kg=1000N N(nF7010231)(14动 smNWPv/760FB Am0Gmnhs301svt5/76(2012 资阳
26、)25如图是四川南骏汽车集团有限公司生产的“南骏牌”汽 车 , 它 为 我市 经 济 建 设 做 出 了 巨 大 的 贡 献 。 表 中 是 南骏牌某新型运 输 车 的 部 分 参 数 。 但 一 些 运 输 单 位 为 了降 低 运 营 成 本 , 肆 意 超 载 造 成 路 面 损 坏 。 设砂石的平均密度为 =2.5103kg/m3, g 取10N/kg,求 :( 1) 若 该 车 车 厢 容 积 为 12m3, 装 满 砂 石 时 汽 车 对 水 平 路 面 的 压 强 多 大 ? 超 载 百 分 之 几 ?(2)已知砂石厂到建筑工地的距离为 18km,若该车按照核定最大载重以额定功率
27、匀速行驶,行驶过程中受到的平均阻力是车重的 k=0.02 倍,则从砂石厂到达建筑工地需要多长时间?额定功率 P0 140kW自 重 G0 15t核定最大载重 G 20t汽车轮胎个数 n 10每个轮胎与地面的接触面积 S0 0.05m2答案:(1)由题意及压强公式有: 0FpnSG物=Vg物10%AG物联解代入数据得:p=9105Pa A=50% (2)由题意及功的公式有:Ptfs0()fkG联解代入数据得:t=900s(2012 赤峰)26质量为 0.8kg 的重物 A 先静止在水平桌面上,与桌面的接触面积为0.01m2,然后利用如图所示的装置将它匀速提升 0.1m,所用的拉力 F 大小为 5
28、N,若绳重和摩擦不计,动滑轮有质量,计算时 g 取 10N/kg。求:(1)重物静止时对桌面的压强。(2)提升该物体时做的总功。(3)动滑轮的重力。(4)若仍用此装置将另一个重为 10N 的重物 B 也匀速提升 0.1m,此时的机械效率比提升重物 A 时的机械效率增加多少。答案:(1)A 对桌面的压力: F 压 GAm Ag0.8kg10N/kg8NA 对桌面的压强: p F/S8N/0.01m 2800Pa(2)重物和动滑轮由两段绳子承担 W 总 Fs5N0.1m21J(3)有用功: W 有 Gh8N0.1m0.8J额外功: W 额外 W 总 W 有 1J0.8J动滑轮重力: G 动 W 额
29、外 /h0.2J/0.1m2N(4)提升 A 时的机械效率: 1 W 有 / W 总 0.8J/1J80%提升 B 时的有用功: WB 有 GBh 10N0.1m1J总功: WB 总 WB 有 W 额外 1J0.2J1.2 J提升 B 时的机械效率: 2 WB 有 / WB 总 1J/1.2 J83.3%(2012 北京)27下图 是 一 种 新 型 吊 运 设 备 的 简 化 模 型 示 意 图 , 图 中 虚 线 框 里 是 滑轮 组 ( 未 画 出 ) , 滑 轮 组 绳 子 的 自 由 端 由 电 动 机 拉 动 。 工 人 师 傅 用 该 吊 运 设 备 先 后 搬 运水 平 地 面
30、 上 的 圆柱形物 体 A 和 物 体 B。 物 体 A 的底面积为 SA,密度为 A,高度为 hA;物体 B 的底面积为 SB,密度为 B,高度为 hB。当 物 体 A 所 受 竖 直 向 上 的 拉 力 T1为 1500N 时,物体 A 静止,地面对物 体 A 的支持力为 N1。挂 在 滑 轮 组 挂 钩 上 的 物体 A 匀速竖直上升 4m的过程中,电 动 机 对 滑 轮 组 绳 子 自 由 端 的 拉 力 为 F1, 拉 力 F1做 的 功 为 W。 当 物 体 B 所 受竖 直 向 上 的 拉 力 T2为 1000N 时 , 物 体 B 静 止 , 地 面 对 物 体 B 的 支 持
31、 力 为 N2。挂 在 滑 轮 组挂 钩 上 的 物体 B 以 速 度 v 匀 速 竖 直 上 升 的 过 程 中 , 电 动 机 对 滑 轮 组 绳 子 自 由 端 的 拉 力 F2为 625N, 拉 力 F2做 功 的 功 率 P 为 500W, 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 80%。 已知:N1=2N2,5 SA=4SB,8 A=7 B,2 hA=5hB。 不 计 绳 的 质 量 , 不 计 滑 轮 与 轴 的 摩 擦 。 求 :( 1) 物 体 B 匀 速 上 升 的 速 度 v;( 2) 拉 力 F1做 的 功 W。答案:解:(1)当物体 A 受拉力为 T1时,以物体 A 为研
32、究对象,受力分析如图甲所示;当物体 B 受拉力为 T2时,以物体 B 为研究对象,受力分析如图乙所示。AFA B电动机滑轮组绳子自由端滑轮组挂钩由图甲、乙得: GA= T1 + N1 GB= T2 + N2 已知: N1=2N2, 5 SA=4SB, 8 A=7 B, 2 hA=5hBT1=1500N, T2=1000N因为 G=mg=Vg=gSh所以 GA= AgSAhA, GB= BgSBhB 解得: GA=3500N GB=2000N设滑轮组的绳子段数为 n,提升物体 B 时,机械效率 = 2BnFGW总已知: F2=625N, =80%解得: n =4拉 力 F2做 功 的 功 率 P
33、= tsFW2= nvF2已知: P=500W解得: v =0.2m/s (2)匀速提升物体 A 时,以物体 A 和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图甲所示。匀速提升物体 B 时,以物体 B 和动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图乙所示。由图乙得:4 F2= GB+G 动解得: G 动 =4625N2000N=500N由图甲得:4 F1=GA+G 动解得: F1 = 4N503=1000N拉 力 F1做 的 功 W = nF1h已知: h=4m解得: W= 41000N4m=1.6104J(2012 包头)28如图甲所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为 5103kg
34、的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力 F 的功率 P 随工件上升高度 h 变化的图象如图乙所示,不计水的阻力( 水1.010 3kg/m3,g 取 10N/kg),求:(1)工件上升的速度大小?(2)当工件露出水面的 1/2 时所受的浮力大小?(3)工件的横截面积 S 是多大?答案:(1)由图可知工件离开水面后拉力 1F的功率 4120kW1PS10 12 14 20h/m0p/kW164F2GBB乙G 动4F1GAA甲G 动T1N1GAT2N2GBA B甲 乙工件匀速上升 341510kg/510FGmN工件以恒定速度上升由 1Pv知: 142W./PmsF
35、答:工件上升的速度是 0.4m/s。(2)由图可知工件全部在水中时拉力 2的功率 426k1.02PFv由 知 : 4421.601/PNms 2G浮 4442501F浮 工件有 1露出水面时所受浮力 F/浮 = F 浮 = 1104N=5103N答:工件露出水面 2时所受的浮力为 5000N(3)由 P-h 图象可知工件高 h=12m-10m=2m工件的体积 V 物 =V 排 = g浮水 =4310.k/mN/kg=1m3工件的横截面积 S= h物 = 2=0.5m2,答:工件的横截面积 S 是 0.5m2。(2012 河南)29步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测
36、。(1)人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子” ,为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法。(2)小华测出自己的步距为 0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了 84 步,则教学楼的长度是多少 m?如果这个过程用时 35s,则他的步行速度是多少?(3)小华根据自己的腿长和步距画出了图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功如果小华的质量为 50kg,请根据图中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。 ( g 取 10N/kg )(4)资料表明,人步行
37、时消耗的能量大于克服重力所做的功请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)答案:(1)用刻度尺测出沿直线步行 10 步的距离,除以 10 即得步距;(2)教学楼的长度为: s=0.5m84=42m他的步行速度为: v= mt35421.2m/s; (3)重心升高的高度 h=65cm 26cm=5cm=0.05m;W=Gh=mgh=50kg10N/kg0.05m=25J;(4)四肢的运动要消耗能量;身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量;心脏推动血液循环要消耗能量;人体向外散热要消耗能量。(2012 遂宁)30中华福州打捞公司用如图所示的滑轮组,打捞沉在长江三峡江底一个方形物体,物体上表面
38、距离水面 50m,重力为 2400N,体积为 0.2m3,打捞时匀速提升该物体。( g=10N/kg, 水 =1.0103kg/m3)求:物体沉在江底时,上表面受到水的压强;物体在露出水面之前受到水的浮力;物体在露出水面之前,人的水平拉力 F(设物体在露出水面之前此装置的机械效率为80%)答案: p= 水 gh 水 =1.0103kg/m310N/kg50m=5105Pa物体浸没水中 V 排 =V 物 =0.2m3根据阿基米德原理: F 浮 = 水 gV 排 =1.0103kg/m310N/kg0.2m3=2000N据题意滑轮组有 2 股绳子 s=2h物体浸没在水中,受到水的竖直向上的浮力和重
39、力,以及绳的拉力 F0 F0=G 物 -F 浮 =2400N-2000N=400N又 040N1%=11%2WhhsF有 用总即 4N802F F=250N(2012 玉林)31如图所示是打捞沉船中一封闭货箱的模拟装置己知货箱重6500N,动滑轮总重 500N,声音在海水中的传播速度是 1500m/s在海面上用超声测位仪向F0F海底垂直发射声波,经过 0.04s 后收到回波(不计绳重和摩擦, g 取 10N/kg, 海水=1.0103kg/m3)求:(1)沉船在水下的深度是多少?(2)海水对沉船产生的压强是多少?(不计沉船的高度)(3)货箱离开水面匀速上升过程中,该滑轮组的机械效率是多少?(4
40、)当货箱在水面下匀速上升时,如果绳子自由端的拉力为 1000N,那么货箱的体积是多少?(不计动滑轮体积)答案:(1)沉船在水下的深度 h=vt=1500m/s0.04s 21=30m(2)海水对沉船的压强 p=gh =103kg/m310N/kg30m=3105Pa(3)若货物离开水面后匀速上升 hW 有 =Gh=6500h此时拉力 F1= 5(G 货 +G 动 )= 51(6500N+500N)=1400NW 总 =F1s=14005h=7000h 09.2706h总(4)5 F+ F 浮 =G 货 + F 浮 = G 货 + G 动 -5F=2000NkgNmkgV/1/3总=0.2m3(
41、2012 莱芜)32某大学的两位研究生设计发明了“都市蚂蚁”概念车如图所示,这款概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。已知“都市蚂蚁”概念车的主要参数如下( g=10N/kg)质量 m/kg 400轮胎与地面的总接触面积 S/cm2 200总体积 V/m3 0.75(1)若每位乘员的质量均为 50kg,求乘载两人的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强为多大?(2)若“都市蚂蚁”车发电机的输出功率为 1000W,匀速行驶 1104m 过程中做功为2106J。则在此过程中“都市蚂蚁”车受到的牵引力是多大?“都市蚂蚁”车的行驶速度GF多大?(3)航模社的同学想将此车改进成“水陆两栖蚂蚁车”。上述乘载两人
42、的“都市蚂蚁”车若能浮在水面上,求露出水面的体积是多少?答案:(1) S=200cm2=0.02 m2F=G 总 =( m 人 +m 车 ) g=(250kg+400kg)10N/kg=5000Np= = =2.5105PaFS 5000N0.02 m2(2) F= = =200NWs2106J1104mt= = =2103sWP2106J1000Wv= = =5m/sst1104m2103s(3)蚂蚁车漂浮时受到的浮力: F 浮 =G 总 =5000NV 排 = = =0.5m3F浮 水 g 5000N1103kg/m310N/kgV 露 = V 车 V 排 =0.75m30.5m3=0.25m3