内容正文:
第8章 运动和力 计算题专项提升训练
1.质量20千克的气球在空气中吊货物匀速下降时,受到的浮力为2000牛,空气阻力为80牛;如果浮力及阻力不变,要使气球在空气中匀速上升,则应该抛掉多少货物?
2.如图所示,一只羽毛球的重力为0.05牛。在竖直向上运动时受到的空气阻力始终与运动方向相反,大小恒为0.03牛。求此时羽毛球受到的合力大小及方向。
3.为响应国家节能环保的号召,钱程同学每天坚持骑自行车上学。已知他的质量为60kg,自行车重力是140N,该同学骑车匀速前进过程中所受的摩擦力是总重的0.05倍,求:
(1)这位同学受到的重力大小;
(2)他在骑车匀速前进过程中所受的摩擦力。
4.自动驾驶和人工智能(AI)逐渐融入我们的生活,一些快递公司开始使用无人配送车进行货物运输,如图所示是某公司的配送车。已知该配送车自重150kg,最大装载质量200kg,行驶时配送车受到的阻力约为其总重力的0.08倍。一辆满载货物的无人配送车在水平路面向右匀速直线行驶,通过计算回答:
(1)配送车受到的牵引力是多少?
(2)检测到前方路口是红灯时,配送车的牵引力减小为100N,车辆所受合力及方向。
5.如图所示。重50N的物体B,静止在粗糙的水平地面上。
(1)如果用F=5N的力水平向右推它,没有推动,则物体所受的摩擦力f是多大?
(2)如果水平推力F增加到10N,物体刚好做匀速直线运动,此时物体所受的滑动摩擦力f大小为多大?
(3)若将水平向右的推力F增加到15N,物体受到的合力F合为多大?
6.现有一氢气球载有800N货物匀速下降,氢气球与货物所受浮力恒为500N,若氢气球抛出一些货物就可以匀速上升。(气球自身重力不计,气球上升或下降时所受阻力大小不变,g取10N/kg)求:
(1)气球所受阻力;
(2)气球抛出多少kg货物才能匀速上升。
7.如图所示:物体A重10N,B重20N.两个相同的力F=4N,同时作用在A、B两个物体上,使它们在平面C上同步做匀速直线运动。则A、B间的摩擦力为多少N?B、C间的摩擦力为多少N?
8.一辆空载时自重为20000N的鲜奶运输车,在运输车装满牛奶后,在平直公路上匀速行驶,受到的摩擦力为总重的0.2倍,车箱体的容积为5m3,牛奶的密度是1.04×103kg/m3。求:(g取10N/kg)
(1)运输车空载时的质量?
(2)运输车装满牛奶后,地面对汽车的支持力?
(3)汽车装满牛奶后行驶时牵引力的大小?
9.一辆总质量为500kg的小车静止在水平路面上,当用100N水平拉力拉小车时小车未动,用更大的力拉小车,使小车在水平路面上运动,运动的过程中受到的阻力是车重的0.06倍,若g取10N/kg,求:
(1)用100N水平拉力拉小车未动时,小车受到的阻力有多大?
(2)小车运动时,当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
10.竖直向上抛出一个重力为0.2g的小球,小球在运动过程中受到的空气阻力的方向始终跟运动方向相反,大小都为0.5N。取,求:
(1)小球的重力;
(2)小球在上升过程中所受合力的大小和方向。
11.一辆抛锚的小车静止在水平地面上,质量为1000kg。
(1)为了将汽车移走,司机在汽车后方施加一个水平向右、大小为400N的推力F,车没有被推动,求此时汽车受到的摩擦力f的大小。
(2)后来司机施加一个水平向右、大小为800N的推力F'终于将车推动,此时地面对汽车产生的摩擦力f'为500N。不计空气阻力,求汽车在水平方向上所受的合力的大小和方向。
12.质量为60kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面做匀速直线运动。已知地面对它的摩擦力是它本身重力的0.2倍。(g取10N/kg)求:
(1)水平拉力F的大小。
(2)如果物体置于更粗糙的地面上,摩擦阻力变为本身重力的0.3倍,人的拉力增为原来的2倍,则物体在水平方向受到的合力有多大?方向如何?
13.质量为20kg的物体在水平向右推力F的作用下,在水平地面上向右做匀速直线运动。若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,g取10N/kg,求:
(1)物体受到的重力G。
(2)物体受到的推力F。
(3)若突然发现前方遇到障碍物,马上改用大小为80N的水平拉力使物体减速。求在减速的过程中,物体受到的摩擦力f的大小是多少?合力F合的大小又是多少?
14.如图所示,一质量为m的探空气球(包括其下方的吊篮)与吊篮中物体的质量之比为1:4,若气球所受总浮力始终保持30N不变,气球受到的空气阻力与速度成正比,即f=kv,此时气球以2m/s的速度竖直向下匀速运动;若吊篮中的物体的质量减少一半,经过一段时间后,气球恰好以2m/s的速度竖直向上匀速运动。求:
(1)吊篮中物体的质量?
(2)若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度?(吊篮所受的浮力和空气阻力忽略不计,g=10N/kg)
15.重为49牛的物体在水平拉力F的作用下,在水面地面上水平向右做匀速直线运动,若物体所受的滑动摩擦力大小为重力的0.05倍,则求:
(1)物体的质量m;
(2)物体所受拉力F的大小;
(3)若物体受到拉力F大小在原方向变化了1牛时,它在水平方向所受的合力大小及方向。
参考答案
1.160N
2.0.08N;竖直向下
3. (1)600N;(2)37N
4.(1)280N;(2),朝后
5.(1)物体所受的摩擦力f是5N;
(2)物体所受的滑动摩擦力f大小为10N;
(3)物体受到的合力F合为5N。
6.(1)300N;(2)60kg
7.A、B间的摩擦力为4N;B、C间的摩擦力为8N。
8.(1)2×103kg;(2)7.2×104N;(3)1.44×104N
9.(1)小车静止时,用100N水平拉力拉小车,小车受到的阻力为100N;
(2)当水平拉力为300N时,小车恰能做匀速直线运动。
10.(1);(2),合力的方向为竖直向下
11.(1)400N;(2)300N,方向水平向右
12.(1)水平拉力F的大小120N;
(2)物体在水平方向受到的合力为60N,方向向右。
13.(1)200N;(2)40N;(3)40N, 120N
14.(1)吊篮中物体的质量为3kg;
(2)若去掉吊篮中的所有物体,气球能达到的最大速度为6m/s。
15.(1)5kg
(2)2.45N
(3)1N,方向向左或者向右
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