2023年中考物理二轮专题复习——压力和压强的综合计算

2023年中考物理高频考点训练——压力和压强的综合计算 1．张家界风景区内的“百龙天梯”是世界上最高、载重量最大、运行速度最快的全景户外观光电梯。该电梯运行高度约为330m，从地面向上运行到最高点的过程中，电梯速度与时间的关系图象如图所示。游客小明质量为60kg，每只脚与电梯水平地板的接触面积约为250cm2，g取10N/kg。求： (1)“百龙天梯”向上运行时全程的平均速度； (2)当电梯匀速运行时，双脚站立的小明对电梯的压强； (3)向上匀速运行的过程中，电梯对小明做的功。 2．一辆校车在水平路面上行驶，车和人总质量为6000kg，轮胎与地面的总接触面积为0.3m2。 (1)求校车对路面的压强； (2)校车以36km/h的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为50kW。求此过程中校车受到的阻力； (3)如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为25kW，并保持此功率不变继续行驶10min。这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，在数值上等于发动机牵引力做的功。求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量。 3．如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。罐笼的底面积是2m²，已知被提升的建筑材料重为2600N，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升20s。拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示。不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦。求： (1)拉力F大小是多少？ (2)当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ (3)提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？ 4．小强所在的研究性学习小组，对一个半径r＝50 cm、质量m＝40 kg、质量分布均匀的圆柱体进行了测量与研究。（g取10 N/kg） (1)如图甲所示，让圆柱体竖立在水平地面上，求圆柱体对水平地面的压强（结果保留一位小数）。 (2)如图乙所示，要把圆柱体通过滚动的方式推上h＝20 cm的台阶，需要使圆柱体离开地面绕台阶的C点转动，求此时作用在圆柱体上最小力F。 (3)小强在2 s内，把圆柱体从地面推上台阶，求小强克服圆柱体重力做功的功率。 5．某款汽车质量为1600kg，车轮与地面总接触面积为0.05m2。某次在水平高速公路上以72km/h速度匀速行驶了23min， 所受阻力为汽车重力的0.2倍。燃油的热值为4.6×107J/kg，g 取10N/kg。求： (1)汽车静止时，对水平地面的压强。 (2)牵引力做功的功率。 (3)若燃油完全燃烧，内燃机的效率是40%，至少消耗多少kg燃油？ 6．爸爸给小林买了一部电动平衡车。小林从家骑该电动平衡车以12km/h的速度匀速行驶，用15min到达了市民广场。小林的质量为40kg，g取10N/kg，求： 平衡车参数 材质 镁合金高弹性车架 净重 10kg（含电池组） 最高车速 18km/h 充电时间 约4小时 轮胎个数 2 轮胎总触地面积 5cm2 (1)小林家到市民广场的距离是多少？ (2)小林在市民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强是多少？ (3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小林在市民广场中以最高速度骑行时，平衡车动力的功率是多少？ 7．如图中是一辆满载防疫物资的货车，货车满载时，车轮与水平地面接触的总面积为1m2，对地面的压强为5×105Pa。货车到送货地点要经过一座路面平直的桥梁，这座桥限重55t。（g取10N/kg，柴油的热值q=4.3×107J/kg） (1)请通过计算货车满载时车和货物的总质量，判断货车是否允许通过这座桥； (2)货车以20m/s的速度在平直公路行驶，发动机的输出功率为200kW，求货车受到的阻力； (3)若货车发动机的效率为40%，以20m/s的速度在该平直公路上行驶17.2km，消耗柴油的质量是多少? 8．新冠肺炎肆虐，武汉封城，全国各地纷纷伸出援助之手，2020年1月29日，我市兰陵县捐赠的首批200t优质大蒜由10辆货车运往武汉（如图）其中辆货车装满大蒜后总重为3.0×105N，车轮与地面的总接触面积为0.5m2，该货车在某段平直高速公路上以108km/h的速度匀速行驶时，受到的阻力为5.0×103N，30min内消耗柴油24L，已知柴油的密度ρ=0.85×103kg/m3。热值q=4.3×107J/kg，求： (1)该货车静止时对水平路面的压强； (2)24L柴油完全燃烧放出的热量； (3)30min内该货车牵引力所做的功。 9．如图所示，“玉兔二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。登月前，在水平地面上进行测试月球车匀速直线行驶90m用时30min，月球车的质量为135kg，车轮与地面接触的总面积为1.5×10-2m2，g取10N/kg。求： (1