内容正文:
24
专题二 计 算 题
计算题主要考查对物理公式的理解和应用能力。解答计算题时,要细心读题、审题,寻找解
题根据,然后按照正确的解题步骤进行解答和检验。在解答过程中,要注意明确已知条件和相对
隐含条件,确定主要解题步骤;分清各个物理过程、状态及其相互联系;正确写出有关的公式,并
正确代入公式中物理量的数字和单位。
类型1 速 度
1.
如表所示为武广高铁线上某次列车的时刻
表,请根据列车时刻表,回答下列问题:
站 名
自武汉起
千米数
到站时间 离站时间
武汉 0 始发站 19:15
岳阳东 215 20:02 20:04
长沙南 362 20:36 20:38
株洲西 414 20:52 20:53
衡阳东 542 21:18 21:21
韶关 842 22:15 22:16
广州北 1023 23:00 终点站
(1)
该次列车从武汉站驶往广州北站全程的
平均速度为多少千米每小时?
(2)
该次列车从长沙南站到衡阳东站的平均
速度为多少千米每小时?
2.
道路限速监控管理的一种方式是“区间测
速”(如图所示),就是测算出汽车在某一区
间行驶的平均速度,如果超过了该路段的最
高限速,即判为超速。
(第2题)
(1)
若一辆汽车由监测点A 向B 行驶,通过
两个监测点的时间如图所示,监测点A、B
相距50km,采用“区间测速”时,这辆汽车在
该路段会不会被判为超速。(请根据限速标
牌通过计算进行说明)
(2)
若汽车通过监测点A 时,恰好有一辆同
向行驶的货车以100km/h的速度通过监测
点B,汽车通过监测点B 时发现超速,立即
降低速度,以最高限速行驶,然后两车一直
保持匀速行驶。汽车能否在13:00之前追
上货车?
物理(北师版)八年级
拍
照
批
改
25
类型2 密 度
1.
跨学科实践 社会发展
(梧州苍梧期末)据
有关研究,汽车自身质量每降低100kg,每
行驶100km油耗可减少0.6L。为了响应
节能减排政策,某型号汽车原来使用的是质
量高达1106kg的钢质外壳,现替换成等体
积的镁合金材料,质量可减少854kg,已知
ρ钢=7.9×103kg/m3。求:
(1)
钢质外壳所用材料的体积。
(2)
镁合金材料的密度。
(3)
改装后的汽车以100km/h的速度正常
行驶10h,可节约汽油的体积。
2.
一桶花生调和油的油桶上标有“5L”的字样,
小明想知道这桶花生调和油的密度和质量。
他用电子秤称一瓶瓶装饮用水的空瓶质量
为50g,装满水后总质量为550g;将饮用水
瓶里的水倒干净,装满花生调和油,称出装
满花生调和油后总质量为500g,则:(ρ水=
1.0×103kg/m3)
(1)
饮用水瓶的容积是多少?
(2)
花生调和油的密度是多少?
(3)
超市每桶花生调和油标价79.2元,现超
市举行促销活动,买5L的大桶花生调和油
赠送一瓶500mL的同种花生调和油,问活
动期间,花生调和油每千克多少元?
3.
(常德鼎城一模)如图所示,A、B 两个完全相
同的圆柱形容器放在水平桌面上,分别装有
相等质量的水和酒精,容器的底面积为30cm2,
A 容器内水的深度为20cm。(已知ρ酒精=
0.8×103kg/m3,ρ铁 =7.9×103kg/m3,
ρ铝=2.7×103kg/m3)
(1)
求A 容器中水的质量m水。
(2)
求B 容器中酒精的体积V酒精。
(3)
将质量为1580g的空心铁球浸没在水
中,将质量为270g的实心铝球浸没在酒精
中,发现两个容器中的液面一样高,且液体
均没有溢出,求铁球空心部分的体积。
(第3题)
2整合提升
拍
照
批
改
11
(第15题)
(第16题)
(第17题)
(第18题)
专题二 计 算 题
类型1 速 度
1.
(1)
由列车时刻表可知,从武汉站到广州北站
列车行驶的路程s1=1023km,行驶时间t1=
23:00-19:15=3h45min=3.75h,故平均速度
v1=
s1
t1=
1023km
3.75h =272.8km
/h (2)
由题意可
知,从长沙南站到衡阳东站列车行驶的路程s2=
542km-362km=180km,行 驶 时 间t2=
21:18-20:38=40min=23h
,故平均速度v2=
s2
t2=
180km
2
3h
=270km/h
2.
(1)
由图可知,汽车通过A、B 两点所用的时
间t=11:05-10:41=24min=0.4h,汽车在该
区间的平均速度v=st=
50km
0.4h=125km
/h>
120km/h,所以这辆汽车在该路段会被判为超速
(2)
由v=st
可知,汽车通过监测点B 时与货车
的距离s'=v't=100km/h×0.4h=40km,假设
汽车追上货车的时间为t',由v=st
可知,汽车在
这段时间内通过的路程s1=v1t'=120km/h×
t',货车在这段时间内通过的路程s2=v't'=
100km/h×t',则s1-s2=s',即120km/h×t'-
100km/h×t'=40km,解得t'=2h,则汽车追上
货车的时刻为11:05+2h=13:05,所以汽车不能
在13:00之前追上货车
类型2 密 度
1.
(1)
根据V=m
ρ
得,钢质外壳所用材料的体积
V=m
ρ钢
= 1106kg7.9×103kg/m3
=0.14m3 (2)
钢质
外壳换成镁合金材料的质量 m2=m-m1=
1106kg-854kg=252kg;镁合金材料的体积等
于钢质外壳所用材料的体积,根据ρ=
m
V
得,镁合
金 材 料 的 密 度ρ合 =
m2
V =
252kg
0.14m3 =1.8×
103kg/m3 (3)
汽车自身质量每降低100kg,每
行驶100km油耗可减少0.6L,现在质量减少了
854kg,每100km 油耗可减少ΔV=
854kg
100kg×
0.6L=5.124L;改装后的汽车以100km/h的速度正
常行驶10h,通过的路程s=vt=100km/h×10h=
1000km,能节约汽油的体积V汽油=5.124L×
1000km
100km =51.24L
2.
(1)
瓶子装满水后水的质量m水=550g-
50g=500g,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3=
1.0g/cm3,由ρ=
m
V
可得,饮用水瓶的容积V=
V水=
m水
ρ水
= 500g1.0g/cm3
=500cm3 (2)
装满花生
12
调和油后花生调和油的质量m油=500g-50g=
450g,瓶内花生调和油的体积V油=V=500cm3,
花 生 调 和 油 的 密 度ρ油 =
m油
V油 =
450g
500cm3 =
0.9g/cm3=0.9×103kg/m3 (3)
赠送的花生
调和油的体积V赠=500mL=0.5L,大桶花生调
和油加上赠送的油的总体积V总=V油'+V赠=
5L+0.5L=5.5L=5.5dm3=5.5×10-3m3,其
质量 m总 =ρ油V总 =0.9×103kg/m3×5.5×
10-3 m3 =4.95kg,购 买 这 些 油 的 费 用 为
79.2元,则 花 生 调 和 油 的 价 格 为79.2
元
4.95kg=
16元/kg,即花生调和油每千克16元
3.
(1)
A 容器内水的体积V水 =S容器h水 =
30cm2×20cm=600cm3=6×10-4m3,则容器
内水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×
10-4m3=0.6kg (2)
因为酒精的质量和水的质
量相等,所以m酒精=m水=0.6kg,B 容器内酒精
的体积V酒精=
m酒精
ρ酒精
= 0.6kg0.8×103kg/m3
=7.5×
10-4m3 (3)
实心铝球的体积V铝 =
m铝
ρ铝
=
270×10-3kg
2.7×103kg/m3
=1.0×10-4m3,实心铝球浸没
在酒精中,它们的总体积V总=V酒精+V铝=7.5×
10-4m3+1.0×10-4m3=8.5×10-4m3,将铁球
和铝球分别放入A、B 容器中后,两容器内液体的
总体积相等,即V铁球+V水=V总=8.5×10-4m3,
故空心铁球的总体积V铁球=V总-V水=8.5×
10-4m3-6×10-4m3=2.5×10-4m3;铁球实心
部分的体积V实心=
m铁
ρ铁
=1580×10
-3kg
7.9×103kg/m3
=2×
10-4m3,故铁球空心部分的体积V空心=V铁球-
V实心=2.5×10-4m3-2×10-4m3=5×10-5m3
类型3 压强和浮力
1.
发生大风时,室外相对室内来说,空气的流速
较大,压强较小,室外气压急剧下降;室内气压是
标准大气压,取1.0×105Pa,彩钢瓦的面积是
100m2,这时彩钢瓦上、下部所受的压强差Δp=
p下-p上=1.0×105Pa-9.5×104Pa=5×
103Pa,由p=
F
S
可知,彩钢瓦上、下部所受的压力
差ΔF=Δp×S=5×103Pa×100m2=5×105N
2.
(1)
根据脚印轮廓所围小方格大于半格算一
格,小于半格舍弃,可数出共有15个小方格,图乙
中每一小格表示9cm2,则图中脚印面积S0=
15×9cm2=135cm2,即该东北虎一只脚印的面
积为135cm2 (2)
容器下陷的深度与脚印的深
度相同,说明两者产生的压强相等,则p1=p2,根
据压强公式可得
G物
S物 =
G虎
S虎
,所以G虎=
G物S虎
S物
,
m虎g=
G物S虎
S物 =
m物gS虎
S物
,该东北虎的质量m虎=
m物S虎
S物 =
30kg×4×135×10-4m2
100×10-4m2 =162kg
3.
(1)
由图乙可知,AB 段钢绳的拉力大小不变,
此时石料未接触水面,因石料匀速下降,所以由二
力平衡条件可得,石料受到的重力G=F拉 =
1400N (2)
由图乙可知,BC 段钢绳的拉力逐
渐减小,说明石料慢慢浸入水中,且浸入水中的体
积逐渐变大,受到的浮力逐渐变大,在CD 段浸
没,此时的拉力为900N,所以石料受到的浮力
F浮=G-F=1400N-900N=500N (3)
由
F浮=ρ液gV排 可得,石料的体积V=V排=
F浮
ρ水g
=
500N
1×103kg/m3×10N/kg
=0.05m3 (4)
由G=
mg 可 得,石 料 的 质 量 m =
G
g =
1400N
10N/kg=
140kg,石料的密度ρ=
m
V =
140kg
0.05m3=2.8×
103kg/m3