2023-2024学年人教版物理八年级下学期力学期末复习专题（二）计算题

期末复习专题（二）专题计算 浮力计算 1．如图所示，把物体放在甲液体中静止时有4cm浸在液体中，若把物体放在乙液体中静止时有6cm浸在液体中。已知乙液体的密度为0.8×103kg/m3，求甲液体的密度为多少？ 2．小峰同学有一次在家洗碗时，发现碗既可以浮在水面上，也可以沉入水底。细心的小峰同学想研究其中的奥秘，他用电子秤测出碗的质量m1＝110g，先让碗漂浮在水面上，此时水面位置如图甲所示，再让碗沉入水底，发现水面下降了，如图乙所示，小峰加入质量m2＝60g的水后水面才到达碗漂浮时的水面位置，求：（g取10N/kg） （1）碗漂浮在水面时受到的浮力。（2）碗沉入水底时排开水的体积。（3）碗的密度。 3．将一实心小球悬挂在弹簧测力计下方，示数如图甲所示：将小球分别浸没在水和某未知液体中时，弹簧测力计示数分别如图乙和丙所示，已知ρ水＝1×103kg/m3，取g＝10N/kg，求： （1）小球在水中所受浮力。（2）小球的体积。（3）未知液体的密度。 做功与机械能的计算 4．已知物体的重力势能表达式为EP＝mgh，动能表达式为EKmv2；其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg。如图所示，将一质量为0.4kg的物体从距离地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度抛出。不计空气阻力，物体从被抛出到落地的瞬间，整个过程中机械能守恒。求： （1）物体被抛出时的重力势能EP和动能EK1；（2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W； （3）物体落地前瞬间的动能EK2。 5．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到15m/s，通过的路程为80m。求： （1）在0～10s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f＝4000N，则汽车匀速行驶时的功率； （3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功。 简单机械计算 6．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，（不计绳重和摩擦），求： （1）动滑轮重；（2）绳自由端的移动速度为多大？ （3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？ 7．为探究平衡木受力特点，喜爱体操的小燕设计了一个平衡木模型。整个装置如图所示，AB可绕支点O无摩擦转动，B处通过一根细线连接重力为450N、底面积为200cm2的物块M，当小燕站在A点时，物块M对地面的压强为7500Pa，已知：OA＝10cm，OB＝20cm，杠杆自重和绳重均不计。求： （1）当小燕在A点时，M对地面的压力；（2）小燕的重力； （3）当M对地面的压强为1500Pa时，小燕距O点的距离。 8．如图所示，两个重物之比G1：G2＝2：1，甲滑轮组中动滑轮重力G甲：G1＝1：5，乙滑轮组中动滑轮重力G乙：G2＝3：5，不计摩擦、绳重。求： ①甲、乙两个滑轮组的效率之比η1：η2＝？②绳上的拉力之比F1：F2＝？（g＝10N/kg） 9．利用如图所示的斜面装置用时10s可以把重为600N的物体匀速拉到斜面顶端，斜面长为5m，高为2m，实际拉力为300N．求：（1）拉力做功的功率；（2）该斜面装置的机械效率； （3）若沿斜面方向的拉力为F，物重为G，斜面长为L，高为H，请利用总功、有用功和额外功的关系推导出摩擦力f的表达式，并由表达式判断说明，拉力F和摩擦力f不是一对平衡力。 10．工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材，质量为1.8×103kg的石材放在水平地面上，在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计。（g＝10N/kg）求：（1）石材受到的阻力；（2）在石材移动40s过程中，工人做的有用功； （3）在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F。 11．小尚同学用如图所示的装置将水送往高处。已知水桶的质量为2kg、容积为18L（1L＝1×10﹣3m3）。当匀速提升半桶水时，绳子自由端的拉力为75N。提水过程中克服绳重和摩擦做的额外功始终占总功的10%。求： （1）水桶中装半桶水时水的质量；（2）动滑轮的重力；（3）用该装置提水时的最大机械效率。 第2页 / 共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期末复习专题（二）专题计算 答案与解析 浮力计算 1．答：甲液体的密度为1.2×103kg/m3。 2．答：（1）碗漂浮在水面时受到的浮力为1.1N； （2）碗沉入水底时排开水的体积为50cm3； （3）碗的密度2.2g/cm3。 3．答：（1）小球在水中所受浮力为1N； （2）小球的体积为1×10﹣4m3； （3）未知液体的密度为2×103kg/m3。 做功与机械能的计算 4．答：（1）物体被抛出时的重力势能EP为6J，动能EK1为0.8J； （2）物体从被抛出点至落地的过程中，其重力所做的功W为6J； （3）物体落地前瞬间的动能EK2为6.8J。 5．答：（1）在0～10s内汽车的平均速度为8m/s； （2）汽车行驶时的功率为6×104W； （3）在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是6×105J。 简单机械计算 6．答：（1）动滑轮重为120N； （2）绳自由端的移动速度为0.3m/s； （3）若重物再增加150N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少为250N。 7．答：（1）当小燕在A点时，M对地面的压力是150N； （2）小燕的重力是600N； （3）当M对地面的压强为1500Pa时，小燕距O点的距离是14cm。 8．答：①甲、乙两个滑轮组的效率之比η1：η2＝4：3。②绳上的拉力之比F1：F2＝2：1。 9．答：（1）拉力做功的功率是150W； （2）该斜面装置的机械效率是80%； （3）拉力F和摩擦力f不是一对平衡力。 10．答：（1）石材受到的阻力为1800N； （2）在石材移动40s过程中，工人做的有用功为7200J； （3）在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力为800N。 11． 答：（1）水桶中装半桶水时水的质量为9kg； （2）动滑轮的重力为25N； （3）用该装置提水时的最大机械效率为72%。 第2页 / 共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$