力学计算题高频考点押题练-2025年中考物理三轮复习备考
力学计算题
1.某大学研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车(如图所示)。此概念车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。(题中每位乘客的质量均为50kg)
质量m/kg | 400 |
轮胎与地面的总接触面积S/m2 | 0.02 |
总体积V/m3 | 0.75 |
行驶时的平均阻力f/N | 2000 |
(1)空载的“都市蚂蚁”车对水平路面的压强为多大?
(2)航模社的同学想将此车改进成“水陆两栖蚂蚁车”。乘载两人的“都市蚂蚁”车若能浮在水面上,则“都市蚂蚁”车浸入水中的体积为多大(假设不漏水)?
(3)若该车乘载两位乘客,在水平地面上匀速行驶了18km,行驶过程中所做的机械功由效率为30%油机提供,汽油完全燃烧放出多少热量(g取10N/kg)?
2.如图所示,工人师傅借助汽车和滑轮组,将质量m石=2720kg 的石材从斜面底 端匀速拉至顶端。已知汽车质量m车=5×103kg,汽车发动机输出功率P=30kW,汽车所受阻力为车重的0.1倍;动滑轮质量m动=400kg,斜面倾斜角α=30°,斜面高度h=2m,石材被拉动的速度v=1m/s 。(忽略绳子重力、滑轮摩擦,g取10N/kg)求:
(1)汽车所受的阻力大小;
(2)汽车对滑轮组的拉力所做的功;
(3)该斜面的机械效率;
(4)石材在斜面上受到的阻力大小。
3.图甲是《天工开物》里记载的一种捣谷的春,其原理图如图乙所示,,若碓头质量为5kg,不计横木的重力和转动时的摩擦,捣谷人对B点施加竖直向下的力为
。
求:(g取)
(1)横木在水平位置静止时,的大小;
(2)使碓头匀速升高30cm,所做的功。
4.如图所示,为《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车,该车前轮矮小,后轮高大,前后轮之间装上木板,在后轮轴上系紧绳索,通过斜板高端的滑轮将绳索的另一端系在斜面重物上,只要轻推车子前进,就可以将重物拉举至一定高度。若用该引重车将质量为200kg的木箱从斜面底端匀速拉到顶端,已知斜面长2m,高0.8m,此过程中后轮轴施加在绳子上的力恒为1000N,不计绳重、滑轮与绳间的摩擦,g取10N/kg。求:
(1)该过程中绳子对木箱所做的有用功;
(2)斜面的机械效率;
(3)木箱受到的摩擦力。
5.如图所示,某品牌电动垂直起降航空器,又称“空中出租车”,是一种能够垂直起降并依靠电力驱动的飞行器,核心模组100%国产化。它的最大起飞质量为2t,5座设计,最大巡航速度为200km/h,它静止时与水平地面的总接触面积为0.04m²。五一期间,某同学通过查阅资料,相关信息如下表。他尝试自驾从太原到西安旅游,过路费和汽油费共计约600元,用时约7.5h。也可以乘坐此“空中出租车”以最大巡航速度从太原到西安,g取 10N/kg。请你计算:
太原-西 | “空中出租车” | 汽车 | 动车 | 大巴 | 火车 |
安 |
|
|
|
|
|
路程/ km | 航线距离约560 | 600 | 518 | 600 | 580 |
时间/h |
| 7.5 | 3 | 8.5 | 9.5 |
金额 | 约700元/人 | 约600元 | 约179元/人 | 约150元/人 | 约102元/人 |
(1)它以最大起飞质量静止在水平地面,对地面的最大压强;
(2)若以最大起飞质量从西安100m的高度竖直降落到地面,重力所做的功;
(3)为弘扬经济高效、环保安全的出行理念、通过计算分析,提出一家三口人的出行建议。
6.有一四轮汽车质量为3t,在平直公路上以36km/h的速度做匀速直线运动,已知汽车在公路上运动时受到的摩擦力是车重的0.02倍,当汽车静止时每个车轮与地面的接触面积为。求:
(1)该汽车的重力;
(2)该汽车静止时对地面的压强;
(3)该汽车匀速行驶时的牵引力?(g取10N/kg)
7.盾构机可以实现一边挖掘隧道,一边在隧道内壁安装盾构管片,如图所示。某盾构机满负荷工作时,最大推进力F是4.2×107N,在25s内向前推进0.05m,盾构机推进的总功率是2.8×105W。安装的某个管片有效承压面积是5m2,管片承受的压强是2×108Pa。求:
(1)盾构机满负荷工作时推进速度;
(2)该管片承受的压力F压;