内容正文:
《计算专项》
全国初中物理竞赛试题精选精编
1.(2021下·江苏宿迁·九年级统考竞赛)一保洁工人要清洗高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,(g=10N/kg)求:
(1)此过程中的有用功;
(2)拉力F做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
2.(2021下·重庆·九年级重庆巴蜀中学校考竞赛)如图所示组合机械,配重M的质量为150kg,底面积为50cm2,将M用绳系在杠杆AOB的B端,杠杆的支点为O点(固定不动),OA:OB=5:3。在杠杆的A端悬挂一滑轮组,定滑轮重150N,动滑轮重90N,当工人利用滑轮组提升重力为210N的物体N以0.4m/s的速度匀速上升时,杠杆在水平位置平衡。杠杆与绳的重量、滑轮转轴的摩擦均不计,求:
(1)滑轮组的机械效率为多少?
(2)工人对滑轮组拉力的功率为多少?
(3)配重M对的水平地面的压强为多少?
3.(2016·山东·九年级校联考竞赛)电动机带动电梯上下时要加一配重,其装置如图所示,A、B是两个定滑轮,C是动滑轮,不计滑轮摩擦和重量,配重的质量,电梯载人后的总质量。设电梯向上为正方向,取。
求:(1)电梯向上匀速运动,速度为,电动机对绳子拉力多大。
(2)如果电梯以速度为匀速上升,电动机的输出功率多大。
4.(2019·河北·九年级校联考竞赛)图(甲)所示是使用汽车打捞水下重物的示意图,汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/S向右运动.图(乙)是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t的变化图象,设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的重力和滑轮的摩擦,g取10N/kg.求:
(1)圆柱型重物的质量?
(2)圆柱型重物的密度?
(3)打捞前,圆柱形重物的上表面所受的水的压力?
(4)从打捞开始到圆柱形重物刚刚全部露出水面,汽车共对重物做了多少功?
5.(2018·全国·九年级长郡中学竞赛)如图所示,是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图.汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动.图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时间t变化的图象.设t=0 时汽车开始提升重物,忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦,g取10N/kg.求:
(1)重物露出水面前,汽车拉重物的功率;
(2)圆柱形重物的密度;
(3)水对湖底的压强(整个过程中,湖水深度不变).
6.(2017下·辽宁辽阳·八年级竞赛)如图所示,为了学生的安全我省购置了一批“大鼻子”校车,校车满员时人和车的总质量为1×104 kg,车轮的总着地面积为0.25 m 2,校车以36 km/h的速度在平直公路上匀速直线行驶10 min,所受阻力是总重力的0.01倍.( g=10 N/kg)
(1) 满员的校车静止在水平地面上时对地面的压强.
(2) 校车在这10 min内行驶的路程.
(3) 满员的校车在这10 min内牵引力做的功及其功率.
7.(2017·山东临沂·九年级竞赛)在马航MH370失联搜救中,中国打捞船在印度洋打捞出一个沉入海底的实心物体.打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起,从开始打捞到全部出水,钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图所示,第80s时物体全部出水,海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物体上表面刚好到达水面时,钢缆所做的功;
(2)开始打捞时物体上表面受到水的压强;
(3)被打捞的物体的密度.
8.(2019·江苏南京·九年级统考竞赛)某地下油层的压强为2.10×107Pa,从地面向此油层钻一口油井,自油层面向上计算,原油自喷时可能达到的最大高度为多大?若油层距地面2000m,油井直径为10cm,要阻止原油喷出地面,至少要向出油层施加多大的压力?(原油密度为0.9×103kg/m3,大气压强比原油压强小得多,故在计算中可以忽略大气压强的影响)
9.(2017下·湖北武汉·九年级竞赛)将底面积为2S的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上,把质地均匀的实心圆柱体物块竖直放在容器底部,其横截面积为S,如图甲所示,然后向容器内缓慢注入某种液体,物块始终直立,物块对容器底部的压力与注入液体质量关系如图乙所示.求:
(1)注入液体的质量为m0时,物块对容器底部的压力.
(2)注入液体的质量为m1时,液体对容器底部的压强.
10.(2017下·山东泰安·九年级竞赛)如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为200g,容器的下底面积(与桌面接触的底面面积)为100cm2,高为14cm.若忽略容器壁厚度,求:
(1)水对