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专练08 计算题
一、压强相关计算
1. 2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就——“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。
(1)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10N/kg)
(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强为多少帕?
2.歼20是由成都飞机设计研究所设计、成都飞机工业公司制造的中国第五代隐身重型歼击机。由网络查询得到下列数据:
空载质量
最大飞行速度
作战半径
最大飞行高度
17吨
2.8马赫
2200千米
18500米
其中,最大飞行速度2.8马赫,表示歼20的最大飞行速度是空气中声速的2.8倍。 (1)若空气中声速取340m/s.求歼20以2马赫的速度飞行10min运动的路程。 (2)如图所示.空载的歼20停在水平地面.若轮胎与地面接触的总面积为0.4m2,求地面受到的压强。(g取10N/kg)
二、浮力相关计算
3.体积为2×10﹣3米3的金属块浸没在水中。求金属块受到的浮力大小F浮。
4.将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图。饮料出口的横截面积S1=0.8cm2,饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积S2=30cm2,g取10N/kgo
(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?
(2)饮料的密度为多大?
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?
5. 如图甲所示,水平放置的方形容器里有一个重为8N、边长为10cm的立方体物块M,M与容器底部不密合。以5mL/s的恒定水流向容器内注水,容器中水的深度h随时间t的变化关系如图乙所示。请解答下列问题:
(1)当t=140s时,物块M在水中处于________(填“沉底”“悬浮”或“漂浮”)状态。
(2)当t=140s时,水对容器底部的压力大小是多少?
(3)图乙中a的值是多少?
(4)在0~40s和40s~140s两个阶段,浮力对物体做功分别是多少?
二、简单机械相关计算
6. 如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求:
(
A
O
B
F
G
)
(1)拉力所做的功.
(2)拉力做功的功率.
(3)此过程中,该杠杆的机械效率.
7.如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在水平向右的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里被匀速提升,绳自由端水平移动了2m,拉力F为500N。不计绳重和摩擦,求:
(1)拉力F的功率P;
(2)滑轮组的机械效率η。
8.一木块重480N体积为0.08m3,用力F将木块沿斜面匀速拉到高处,如图甲所示。已知拉力F做的功W与木块沿斜面运动距离s的关系如图乙所示。整个过程的额外功是320J.(g=10N/kg)
求:(1)木块的密度;
(2)拉力F大小;
(3)斜面的机械效率。
四、功、功率、机械效率的计算
9.汽车尾气是大气的重要污染源,而动车组可实现零排放。假设德阳与成都相距60km,一动车组从德阳站由静止启动后做直线运动,先加速运动2min,然后以恒定速度匀速运动21min,最后做减速运动2min到达成都站停住。
(1)动车组从德阳站到成都站的平均速度是多少m/s?
(2)若动车组的平均牵引力为2.8×105N,则从德阳到成都动车组的牵引力的平均功率是多少W?
(3)如果燃油公共汽车与动车组从德阳站到成都站牵引力所做的功相同,则公共汽车排放气体污染物的质量是多少kg。(燃油公共汽车每做1J功排放气体污染物3×10-6g)
10.运动员从高空竖直向下跳伞,人(包括装备)的质量为80kg。只考虑人受到重力和空气阻力。下落时的速度-时间图线如图26所示。
(1)人在前50s内下落了2100m,求这段时间内人的平均速度。
(2)人在前30s内下落了1500m,求这段时间内人所受重力做的功和功率(g=10N/kg)。
(3)从第10s到第30s这个过程中,人的动能、重力势能、机械能是如何变化的?
(4)人在第30s时所受空气阻力_______第50s时所受空气阻力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
1.如图,水平地面上一个重为50N的物体,在大小为10N的水平拉力下作用下,向左做匀速直线运动,在5s的时间内通过的距离为2m。求物体运动过程中:
(1)所受摩擦力的大小;
(2)拉力F做功的功率。
12.如图所示,是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速公路上行驶时记录的数据,描绘出的s-t图象,请你根据图象,求:
(1)20min~40min时间段内汽车的速度;
(2)0~