题型四 类型1 速度、压强、功、功率综合类&类型2 简单机械类强化巩固练-【一战成名新中考】2024河北中考物理专项题型题组集训

专项提优·河北物理　 重 难 题 型 专 练 　题型四　力学计算 类型１　速度、压强、功、功率综合类 １．某品牌汽车厂研发了一款会飞行的汽车，当这款 飞行汽车在陆地上行驶时，车身两侧的机翼呈收 缩状态，在空中飞行时，机翼张开，汽车的质量为 ６００ｋｇ，地面最大行驶速度可达１５０ｋｍ／ｈ，轮胎 与地面接触的总面积约为１２００ｃｍ２，空中最大 飞行速度可达２００ｋｍ／ｈ，发动机功率为７５ｋＷ． 每小时消耗汽油 ２０ｋｇ．（汽油的热值为 ４．５× １０７Ｊ／ｋｇ，ｇ取１０Ｎ／ｋｇ） （１）该汽车在地面上以最大速度匀速行驶 ２０ ｍｉｎ，通过的距离是多少？ （２）该汽车静止在水平地面上时，对地面的压强 是多少？ （３）汽车以最大速度飞行时，发动机的效率是 多少？ 第１题图 解：（１）由ｖ＝ｓｔ得，汽车通过的距离 ｓ＝ｖｔ＝１５０ｋｍ／ｈ×２０６０ｈ＝５０ｋｍ＝５×１０ ４ｍ； （２）汽车对地面的压力 Ｆ压 ＝Ｇ＝ｍｇ＝６００ｋｇ×１０Ｎ／ｋｇ＝６０００Ｎ， 汽车对地面的压强 ｐ＝ Ｆ压 Ｓ ＝ ６０００Ｎ １２００×１０－４ｍ２ ＝ ５×１０４Ｐａ； （３）汽车飞行１ｈ所做的功 Ｗ＝Ｐｔ＝７５×１０３Ｗ×３６００ｓ＝２．７×１０８Ｊ， ２０ｋｇ汽油完全燃烧放出热量 Ｑ放 ＝ｍ′ｑ＝２０ｋｇ×４．５×１０ ７Ｊ／ｋｇ＝９×１０８Ｊ， 汽车发动机的效率 η＝ＷＱ放 ×１００％＝２．７×１０ ８Ｊ ９×１０８Ｊ ×１００％＝３０％． ２．如图所示是我市巡警巡逻时使用的电动车．该电 动车的电池容量为１００Ａ·ｈ，蓄电池充放电的 电压为４８Ｖ，额定功率为１．２ｋＷ，充满电后，在 某次巡逻中，巡警驾驶电动车以８ｍ／ｓ的平均速 度绕所管辖区域行驶了３０ｍｉｎ，然后接到通知， 要求在２０ｍｉｎ内原路返回．求： （１）巡警驾驶电动车以８ｍ／ｓ的平均速度行驶 ３０ｍｉｎ通过的路程； （２）在规定时间原路返回，则电动车往返全程的 平均速度为多少； （３）电动车充满电后，在额定功率下，可以行驶 的最长时间为多少ｈ． 第２题图 解：（１）行驶的时间ｔ１＝３０ｍｉｎ＝１８００ｓ， 通过的路程 ｓ１＝ｖｔ１＝８ｍ／ｓ×１８００ｓ＝１４４００ｍ； （２）往返的总时间 ｔ总 ＝３０ｍｉｎ＋２０ｍｉｎ＝５０ｍｉｎ＝３０００ｓ， 总路程ｓ总 ＝１４４００ｍ×２＝２８８００ｍ， 电动车往返全程的平均速度 ｖ＝ ｓ总 ｔ总 ＝２８８００ｍ３０００ｓ＝９．６ｍ／ｓ； （３）电动车充满电后储存的电能 Ｗ＝ＵＩｔ＝４８Ｖ×１００Ａ×３６００ｓ＝１．７２８× １０７Ｊ， 电动车充满电后，在额定功率下，可以行驶的最 长时间为 ｔ′＝Ｗｐ＝ １．７２８×１０７Ｊ １２００Ｗ                                                                  ＝１４４００ｓ＝４ｈ． ６３ 专项提优·河北物理　 重 难 题 型 专 练 类型２　简单机械类 ３．隐形床因美观且节约空间的特点，近些年备受年 轻人喜爱．其工作原理和物理有着密不可分的关 系．将隐形床处于水平位置时的结构进行简化， 取其部分可抽象成如图所示的模型．隐形床可围 绕Ｏ点转动，把床架和床垫看成一个整体，床两 侧各装一根液压杆连接在床架上 Ｂ处和墙体上 Ａ处，通过控制液压杆的开关可以收放床体．隐 形床水平放置时，液压杆不提供力．已知墙体上 Ａ处与Ｏ点的距离为０．３ｍ，床的长度为２ｍ，整 个床体（包含床垫）质量约为８０ｋｇ，每只床脚与 地面的接触面积为２５ｃｍ２，且前端两只床脚对地 面的总压强为６×１０４Ｐａ．求：（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ，槡３ ≈１．７３） （１）床体的重力； （２）床水平放置时，前端两只床脚对地面的 压力； （３）当收起床体时，每个液压杆至少要提供多大 的力．（结果保留１位小数） 第３题图 ４．玻璃装运车间常用“低压吸盘吊车”吊运玻璃，如图 甲所示，先将４个吸盘压在玻璃上，然后启动抽气 机抽出吸盘内空气使吸盘内的气压减小，在大气压 作用下吸盘将玻璃“吸住”，再通过电动机牵引滑轮 组自由端的绳子就可以将玻璃吊起．图乙为“低压 吸盘吊车”结构示意图，若吸盘及配件的总质量 为４５ｋｇ，每个滑轮的质量为１５ｋｇ，不计抽气管和 绳重，不计绳子与滑轮的摩擦，在某次吊装过程中， 吊车将一块质量为９０ｋｇ的玻璃以０．２ｍ／ｓ的 速度吊高２ｍ．（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ）求： （１）本次吊装过程中，电动机拉绳子自由端的拉 力做功时的功率为多大？ （２）在本次吊装过程中，吊车上的滑轮组的机械 效率为多大？ （３）若４个吸盘内的气压相同，每个圆形吸盘的 面积为７５ｃｍ