2023年中考物理专题训练—力的计算

2023年中考物理专题训练—力的计算 一辆质量为 的汽车陷入泥泞路段，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段需移动 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 倍，滑轮组机械效率为 ， 取 。在将车匀速拖离泥泞路段的过程中，求： (1) 拖车装置做的有用功。 (2) 作用在绳子自由端的拉力。 一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其 图象如图所示，在第 时速度达到 ，通过的路程为 。求： (1) 在 内汽车的平均速度； (2) 设汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为 ，则汽车匀速行驶时的功率； (3) 在 内汽车发动机产生的牵引力所做的功。 如图所示，盛有水的圆柱形容器，侧壁上固定了一块水平挡板，挡板的体积忽略不计。挡板下方有一个体积为 、重力为 的实心小球，此时水对容器底产生的压强为 。求： (1) 容器中水的深度； (2) 挡板对小球的压力； (3) 撤去挡板，小球静止后，水对容器底压力的变化量。 如图甲所示，一个底面积为 的薄壁圆柱形容器置于水平地面上，装有 深的水。现将物体 放入其中，物体 漂浮于水面上，如图乙所示，此时容器底部受到水的压强比图甲增大了 。当再给物体 施加一个竖直向下大小为 的力 以后，物体 恰好浸没水中静止（水未溢出），如图丙所示。（， 取 ）求： (1) 容器中水的质量。 (2) 物体 放入前，容器底部受到水的压强。 (3) 物体 的密度。 如图是工人将重 的物体匀速放下的过程。已知物体下降的距离为 ，用时 ，工人的拉力为 ，工人质量为 。（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦） (1) 求工人放绳的速度。 (2) 求滑轮组的效率 。 (3) 物体浸没在水中后滑轮的机械效率为 ，已知 （物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中，不计绳重及摩擦，）。求当物体浸没在水中后，工人对地面的压力。 如图所示，是考古工作队在贵港罗泊湾码头用起重机沿竖直方向匀速向上打捞一个体积为 、质量为 的圆柱体文物的情景。 为起重机的配重， 为起重机的起重臂，，，若在整个打捞过程中，文物始终保持 的速度不变（江水的密度为 ， 取 ，起重机横梁重力和滑轮重力及摩擦均不计）。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。 (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。 (3) 为了使起重机不翻倒，起重机的配重 的质量至少是多少？ 如图所示，将边长为 的正方体木块放入盛有足够多水的水槽内，待木块静止时，有 的体积露出水面。求：（ , 取 ） (1) 木块受到的浮力。 (2) 木块的密度。 (3) 要使木块全部浸入水中，至少需对木块施加一个多大的力。 如图所示，边长为 、密度为 的正方体木块，用细绳置于容器的水中，容器底面积为 ，求：（ 取 ) (1) 木块所受的浮力。 (2) 细绳的拉力。 (3) 细绳剪短后，木块静止时，容器底受到水的压强减少多少。 重庆电视台科教频道播出了“汽车落水后如何水下逃生”的纪录片。纪录片中，实验人员开着轿车从高处落入滚滚的长江，并在门窗关闭的车中，尝试用不同的方法砸碎车窗玻璃逃生，惊心动魄。为了确保实验人员的安全，摄制组精心设计了紧急救援装置，用于当实验人员无法从车中逃生时迅速吊起轿车。小赵同学对此很感兴趣并设计了如图所示的简单机械，模拟紧急救援落水汽车。实验中用实心物体 代替汽车，打捞过程中物体 浸没在水中匀速上升的速度为 ，此时小赵做功的功率为 ；当物体被打捞出水面后，小赵对绳子施加最大的拉力，恰好能使物体继续按原速度匀速上升。已知：小赵的质量为 ，物体 的密度为 。（ 取 ，设整个过程 均为匀速运动状态，忽略绳重及滑轮的摩擦，不考虑风浪、水流阻力等因素的影响）求： (1) 物体 的重力 。 (2) 动滑轮的重力 。 (3) 物体 离开水面后，滑轮组的机械效率 。 如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。 是动滑轮， 是定滑轮， 是卷扬机， 是油缸， 是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提升重物，被打捞的重物体积 。若在本次打捞前起重机对地面的压强 ，当重物浸没在水中匀速上升时起重机对地面的压强 ，重物完全出水后起重机对地面的压强 。假设起重时柱塞沿竖直方向，重物浸没在水中、完全出水后柱塞对吊臂的支撑力分别为 和 ， 与 之比为 。重物完全出水后上升的速度 。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重力以及滑轮的摩擦不计。（ 取 ）求： (1) 被打捞重物的重力； (2) 被打捞的重物浸没在水中上升时， 、 组成的滑轮组的机械效率； (3) 重物完全出水后，卷扬