(期末复习)计算题 专项练习一-2025-2026学年物理北师大版 八年级下册
2026-06-03
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第六章 质量和密度,第七章 运动和力,第八章 压强和浮力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 3.69 MB |
| 发布时间 | 2026-06-03 |
| 更新时间 | 2026-06-03 |
| 作者 | 满天星状元教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58198395.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦八年级下册力学核心计算,通过19道典型题系统整合公式应用与实际问题解决,强化物理观念与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|力学综合计算|19题(含重力、压强、浮力、机械效率等)|公式定向应用(G=mg、p=F/S、F浮=ρ液gV排等),步骤化解题(先求已知量→关联公式→代入计算)|以“公式推导→实际情境应用”为逻辑链,串联物质观念(密度计算)、运动和相互作用观念(压强、浮力)、能量观念(机械效率、功率)|
内容正文:
(期末复习)计算题 专项练习一-2025-2026学年物理北师大版 八年级下册
一、计算题
1.某工地一台1.6×104kg的推土机,它与地面接触的总面积为4m2(g取10N/kg)。求:
(1)推土机所受的重力;
(2)推土机静止在水平地面时对地面的压强。
2.一台起重机将重3600N的货物匀速提高4m,额外功是9600J,求:
(1)起重机做的有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)机械效率是多少?
3.冬天里,人们喜欢做冻豆腐涮火锅。冻豆腐的做法是:将鲜豆腐冰冻保存,食用时解冻,豆腐内的冰会熔化成水并且全部从豆腐中流出,形成有孔洞的海绵状的豆腐,在涮火锅时汤汁就会进入孔洞。小强妈妈买来200g鲜豆腐,体积约为160cm3,豆腐含水的质量占总质量的45%(ρ冰=0.9g/cm3,设豆腐解冻后孔洞的体积和形状不变)求:
(1)鲜豆腐的密度;
(2)冻豆腐内冰所形成的所有孔洞的总体积;
(3)若涮火锅时冻豆腐饱吸汤汁之后,将其完好捞出,其质量变为220g,求汤汁密度。
4.如图所示是某学生背书包上学的情景。该学生质量为50kg,书包质量为4kg(g取10N/kg)。求:
(1)书包受到的重力;
(2)该学生背着书包静止站在水平地面上时,学生对地面的压力;
(3)该学生背着书包静止站在水平地面上时,双脚与地面总接触面积为400cm2,学生对地面的压强。
5.如图所示,搬运工人用滑轮组提升重540N的物体,所用的拉力F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s,(不计绳重,绳与滑轮的摩擦)求:
(1)物体上升的高度;
(2)拉力F所做的功的功率;
(3)若物重只有240N,滑轮组的机械效率。
6.如图所示,水平地面上放置一底面积为20cm2、质量为2kg的长方体,现对其施加一个竖直向上、大小为10N的拉力F。求:(g取10N/kg)
(1)长方体的重力;
(2)长方体受到地面的支持力;
(3)长方体对地面的压强。
7.如图所示为某型号喷药无人机,其空载质量为20kg,满载可携带30kg药液,起落架总底面积为。g取10N/kg,求该无人机:
(1)空载时所受的重力;
(2)空载静止在水平地面时对地面产生的压强;
(3)满载悬停在空中时的升力。
8.新能源电动汽车现在被广泛使用,如图所示,一辆电动汽车停放在水平地面上,满载时整车质量为,轮胎与地面的总接触面积为,在某段平直路面上,该车满载时90s内匀速行驶了,受到的阻力为2500N,求:(g取10N/kg)
(1)汽车行驶的速度;
(2)汽车牵引力做的功;
(3)汽车静止时对水平地面的压强。
9.如图,水平地面上有底面积为300cm2,不计质量的薄壁盛水柱形容器A,内有质量为400g、边长为10cm、质量分布均匀的正方体物块B,通过一根长10cm的细线与容器底部相连,此时水面距容器底30cm(如图),(ρ水=l.0×103kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)物体受到的浮力;
(2)水对容器底的压强;
(3)剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强变化量.
10.如图甲所示,喜欢动手动脑的小高同学在弹簧测力计下端用轻质细线系着底面积为40cm2实心圆柱体,圆柱体浸没在水中,不与容器壁、容器底接触。现将其以1cm/s的速度匀速拉出水面,弹簧测力计示数F随圆柱体上升时间t的变化关系如图乙所示。不计圆柱体表面所沾水和细线体积,(取)求:
(1)圆柱体在露出水面前受到水的浮力;
(2)圆柱体上表面刚要露出水面时,下表面受到水的压强;
(3)该圆柱体的密度。
11.如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:
(1)玻璃上升的速度;
(2)工人所用拉力的功率;
(3)动滑轮的机械效率。
12.如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。小明每次向下拉动拉杆时,拉力为250N,在0.4s内使质量为20kg的配重块匀速升高到40cm后放手,让其自由落下。(不计拉杆和绳的重力,g取10N/kg)求:
(1)小明拉动拉力器做的功和功率;
(2)小明拉动拉力器过程中所做的有用功;
(3)在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。
13.如图为能自动冲刷的平底水箱结构示意图。A是面积S=50cm2的圆形放水阀门,其质量和厚度均忽略不计,且恰好能将排水管口盖严。阀门能绕左端固定活页自由转动,阀门右端通过连杆与浮子B相连,连杆长度h0=10cm。忽略连杆与浮子所受重力。设定水箱内水位高度h=36cm时,放水阀门自动开启。已知水的密度1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)在放水阀门自动开启前,随着水箱内水位上升,箱底所受水的压强 ,放水阀门所受水的压力 ;
(2)当水箱内水位高度h=36cm时,求放水阀门所受水的压力;
(3)求放水阀门刚要自动开启时,浮子B排开水的体积。
14.2025年春晚节目中,16台人形机器人与舞蹈演员共同表演东北秧歌,惊艳全场,如图所示。机器人的动作又稳又灵活,多亏了智能平衡系统,还有北斗卫星帮忙。若一个机器人的质量为48kg,双脚站立时与水平舞台的总接触面积为0.03m2,在该舞台上沿直线匀速移动4.5m,用时1.5s。问:g取10N/kg。
(1)机器人受到的重力是多少N;
(2)机器人双脚站立时对舞台的压强是多少Pa;
(3)若机器人沿直线匀速运动时在水平方向上受到的平均阻力为重力的0.05倍,则1.5s内机器人在水平方向上受到的牵引力做功的功率是多少W。
15.如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,鱼缸重为30N,内外底面积均为0.12m2(忽略鱼缸厚度).缸内有质量为32kg的水和一条质量为1kg的鱼,此时水的深度为0.2m,g=10N/kg,请计算:
(1)水对鱼缸底的压强;
(2)水对鱼缸底产生的压力;
(3)当鱼浮出水面呼吸的时候,鱼缸对桌面产生的压强.
16.如图所示,是成都大运会的一款蓉宝机器人,具有人脸识别、引导、翻译等功能,还可以提供急救包,是世界上首款带有应急功能的机器人。若机器人在50N的牵引力作用下,以0.5m/s的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s。求:
(1)此过程中机器人经过的路程;
(2)此过程中牵引力做的功;
(3)此过程中牵引力做功的功率。
17.民警发明了自动充气救生网——“水中花”,如图所示,收拢状态下其质量为3.6kg,将其抛入水中,下沉一定深度会触动开关自动充气,瞬间便会形成一朵状若海星的“水中花”浮出水面,可托起落水者。求:(ρ水=1.0×103kg/m3, g取 10N/kg)
(1)“水中花”所受的重力;
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强;
(3)若“水中花”展开后浸入水中的体积为,此时托起物体的重力。
18.有一款智能茶吧机如图,将一烧水壶放在水平底座上接水,打开开关,按压加水键一次,可以加水450mL。烧水壶可视为圆柱形,空壶重1.15kg,壶外部底面积为40,壶内部底面积为30。求:(,g取10N/kg.)
(1)按键一次后,烧水壶对底座的压强;
(2)按键一次后,壶内的水对壶底的压强。
19.现在很多城市提供共享电动车,极大方便了人们的出行。已知一个重为700N的人骑着电动车在水平路面上匀速行驶,如图是某款共享电动车及其铭牌上的有关参数和该次骑行数据。(g取10N/kg)求:
电动车净重
50kg
匀速行驶过程中的摩擦力
是总重的0.03倍
行驶中轮胎与地面的总接触面积
100cm2
骑行时间
0.25h
骑行里程
5000m
(1)该电动车停在停车区时对地面的压强是多少?
(2)该过程中人骑电动车时牵引力做功是多少?
(3)该过程中牵引力做功的功率是多少?
答案解析部分
1.【答案】(1)解:推土机所受的重力为。
(2)解:推土机静止在水平地面时对地面的压力等于自身的重力,即
则推土机静止在水平地面时对地面的压强为。
【解析】【分析】(1)根据重力公式计算可知推土机所受的重力;
(2)推土机静止在水平地面时对地面的压力等于自身的重力,结合压强公式计算推土机静止在水平地面时对地面的压强。
(1)推土机所受的重力为
(2)推土机静止在水平地面时对地面的压力等于自身的重力,即
则推土机静止在水平地面时对地面的压强为
2.【答案】(1)解: 根据题意可知,起重机将重3600N的货物匀速提高4m,
则起重机克服货物重力所做的有用功。
(2)解:已知起重机做的额外功为9600J,那么起重机做的总功:。
(3)解:综上所述,该起重机的机械效率为。
【解析】【分析】(1)根据计算起重机克服货物重力做的有用功;
(2)根据计算起重机做的总功;
(3)根据计算起重机的机械效率。
(1)起重机匀速提升货物时,有用功为克服重力所做的功
(2)总功等于有用功与额外功之和
(3)机械效率为
3.【答案】(1)解:鲜豆腐的密度
(2)解:冻豆腐内冰的质量
冻豆腐内冰的体积
豆腐解冻后孔洞的体积不变,所以冻豆腐内冰所形成的所有孔洞的总体积为100cm3。
(3)解:200g鲜豆腐中豆的质量
冻豆腐饱吸汤汁之后,汤汁的质量
汤汁的密度
【解析】【分析】(1)根据,计算密度大小;
(2)利用,计算豆腐内的体积;
(3)根据前后质量差,计算汤汁的质量,利用,计算汤汁的密度;
(1)鲜豆腐的密度
(2)冻豆腐内冰的质量
冻豆腐内冰的体积
豆腐解冻后孔洞的体积不变,所以冻豆腐内冰所形成的所有孔洞的总体积为100cm3。
(3)200g鲜豆腐中豆的质量
冻豆腐饱吸汤汁之后,汤汁的质量
汤汁的密度
4.【答案】(1)书包的重力计算:
(2)学生背着书包静止站在水平地面上时,对地面的压力等于总重力:
(3)地面的受力面积换算:
学生对地面的压强计算:
【解析】【分析】(1) 直接利用重力公式 ,代入书包的质量和重力加速度计算重力;关键知识点:重力公式 。
(2) 水平地面上静止的物体对地面的压力等于自身总重力,因此利用 计算总压力;关键知识点:压力与重力的关系、重力公式 。
(3) 先将受力面积的单位换算为平方米,再利用压强公式 ,代入压力和受力面积计算压强;关键知识点:单位换算、压强公式 。
(1)书包的重力为G书包=m书包g=4kg×10N/kg=40N
(2)学生背着书包静止站在水平地面上时,对地面的压力为F=G总=m总g=(50kg+4kg)×10N/kg=540N
(3)地面的受力面积为S=400cm2=0.04m2
学生对地面的压强为
5.【答案】解:(1)根据题意可知,物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s,
则物体上升的高度为h=vt=0.2m/s×10s=2m。
答:物体上升的高度为2m。
(2)根据图片可知,滑轮组承担重力的绳子股数n=3,
则绳端移动的速度v绳=nv=3×0.2m/s=0.6m/s;
人拉绳子做功的功率。
答:拉力F所做的功的功率120W。
(3)根据得到:;
解得:G动=60N;
若物重只有240N,滑轮组的机械效率为
。
答:若物重只有240N,滑轮组的机械效率为80%。
【解析】【分析】 (1)根据h=vt求出物体上升的高度;
(2)根据图片确定滑轮组绳子的有效股数,根据v绳=nv物求出绳端移动的速度,根据P=Fv求出拉力F所做的功的功率;(3)根据求出动滑轮的重力,若物重只有240N时,利用
求出滑轮组的机械效率。
6.【答案】(1)解:根据题意可知,该长方体的质量为2kg,则它的的重力为G=mg=2kg×10N/kg=20N。
(2)解:当长方体静止在地面上时,它受到平衡力,即竖直向下的重力、竖直向上的拉力和地面对其竖直向上的支持力而处于平衡,因此长方体受到地面的支持力F支=G-F拉=20N-10N=10N。
(3)解:根据题意可知,长方体受到地面的支持力与长方体对地面的压力是一对相互作用力,
根据相互作用力的条件可知,此时支持力等于压力,即F压=F支=10N;
则长方体对地面的压强。
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算长方体的重力;
(2)对长方体进行受力分析,根据平衡力的知识列式计算长方体受到的支持力;
(3)首先根据相互作用力的原理计算长方体对地面的压力,然后根据计算长方体对地面的压强。
(1)质量为2kg的长方体的重力为G=mg=2kg×10N/kg=20N
(2)长方体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和地面对其竖直向上的支持力而处于平衡,因此长方体受到地面的支持力F支=G-F拉=20N-10N=10N
(3)长方体受到地面的支持力与长方体对地面的压力是一对相互作用力,即F压=F支=10N
则长方体对地面的压强
7.【答案】(1)解:无人机空载时受到的重力为。
(2)解:无人机空载时对地面的压力为,此时对地面产生的压强为。
(3)解:无人机满载时受到的总重量为,无人机悬停在空中时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,所以。
【解析】【分析】(1)结合计算无人机空载时受到的重力;
(2)无人机空载时对地面的压力等于重力,即,结合压强公式计算可知此时对地面产生的压强。
(3)无人机满载时受到的总重量为,无人机悬停在空中时,升力当年的关于重力,即。
(1)无人机空载时受到的重力为
(2)无人机空载时对地面的压力为
此时对地面产生的压强为
(3)无人机满载时受到的总重量为
无人机悬停在空中时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,所以
8.【答案】(1)路程和时间已知,根据速度公式可知,汽车行驶的速度:。
答:汽车行驶的速度为20m/s。
(2)汽车匀速行驶时,汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知汽车的牵引力:F=f=2500N,
汽车发动机的功:W=Fs=2500N×1.8×103m=4.5×106J。
答:汽车发动机的功4.5×106J。
(3)满载时整车的重力:G=mg=1.5×1000kg×10N/kg=1.5×104N,
汽车静止时对水平地面的压力:F压=G=1.5×104N,
汽车静止时对水平地面的压强:。
答:汽车静止时对水平地面的压强为2.5×105Pa。
【解析】【分析】 (1)根据速度公式求出汽车行驶的速度;
(2)汽车匀速行驶时,汽车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知汽车的牵引力大小,根据W=Fs求出汽车发动机的功;
(3)根据G=mg求出满载时整车的重力,汽车静止时对水平地面的压力等于满载时整车的重力,根据求出汽车静止时对水平地面的压强。
(1)汽车行驶的速度
(2)汽车匀速行驶时牵引力与阻力大小相等,故牵引力为2500N,汽车牵引力做的功
(3)水平地面,汽车对地面的压力大小等于重力
汽车对地面的压强
9.【答案】解:(1)物块的体积:VB=(10cm)3=1000cm3=1×10-3m3,
物块浸没在水中,V排= VB=1×10-3m3,
物块浸没时受到的浮力为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N;
(2)水对容器底的压强
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
(3)物块漂浮,F浮'=G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
由F浮=ρ液gV排得,物块漂浮时排开水的体积:
V排'==4×10-4m3,
液面下降的深度为:
Δh==0.02m,
剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强变化量
Δp=ρ水gΔh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa.
答:(1).物块受到的浮力是10N;
(2).水对容器底的压强是3000Pa;
(3).剪断绳子,待物块静止后水对容器底的压强变化量是200Pa.
【解析】【分析】(1)根据F浮=ρ水gV排,计算物体受到的浮力;
(2)利用p=ρ水gh,计算液体对容器底的压强;
(3)物体漂浮时,受到的浮力等于物体的重力,根据,计算排开液体的体积,利用Δp=ρ水gΔh,计算液体压强的变化量。
10.【答案】(1)解:根据乙图可知, 圆柱体在露出水面前受到的浮力不变,则测力计的示数不变,
那么柱体脱离水面前测力计的示数为15N;
当圆柱体离开水面后,它不受浮力,此时弹簧测力计示数等于重力,即圆柱体的重力为,
因此圆柱体在露出水面前受到水的浮力为。
(2)解:综上所述,圆柱体在露出水面前受到水的浮力为5N;
圆柱体上表面刚要露出水面时,上表面受到水的压力为0
由浮力产生的原因F浮=F向上-F向下可知,下表面受到的压力;
则此时下表面受到水的压强为。
(3)解:当圆柱体浸没在水中时,它排开水的体积等于自身体积,
即圆柱体的体积为;
圆柱体的密度。
【解析】【分析】 (1)当物体完全露出水面时,弹簧测力计的示数即为物体重力大小,物体完全浸没在水中时所受浮力大小等于其重力大小减去浸没在水中时测力计示数;
(2)由浮力产生的原因知圆柱体上表面刚要露出水面时下表面受到水的压力等于浮力,根据计算出下表面受到水的压强;(3)当圆柱体浸没在水中时,它排开水的体积等于自身体积,根据计算圆柱体排开水的体积,用密度公式计算圆柱体的密度。
(1)图乙可知,当上升时间大于20s时,圆柱体脱离水面,弹簧测力计示数,此时圆柱体处于空气中,圆柱体的重力为
根据称重法可得,圆柱体在露出水面前受到水的浮力为
(2)由浮力产生的原因知圆柱体上表面刚要露出水面时下表面受到水的压力等于浮力,即
下表面受到水的压强为
(3)圆柱体的体积为
圆柱体的密度
11.【答案】(1)解:根据题意可知, 窗玻璃上升的高度10m用时50s,
则玻璃上升的速度为。
(2)解:根据图片可知,动滑轮上承担物重的绳子段数,
绳子自由端移动的距离;
工人所用拉力做的总功;
工人所用拉力的功率。
(3)解:根据题意可知, 将重400N的窗玻璃提升10m,
则 提升窗玻璃所做的有用功;
动滑轮的机械效率。
【解析】【分析】 (1)根据求出玻璃上升的速度;(2)根据图片确定动滑轮承担重力的绳子股数,利用s=nh计算绳子移动的距离,根据W总=Fs求出工人所用拉力做的总功,根据求出工人所用拉力的功率;
(3)根据W有=Gh求出拉力所做的有用功,利用求出动滑轮的机械效率。
(1)玻璃上升的速度为
(2)由图可知,这是一个动滑轮,承担物重的绳子段数,绳子自由端移动的距离
工人所用拉力做的总功
工人所用拉力的功率
(3)提升窗玻璃所做的有用功
动滑轮的机械效率
12.【答案】(1)解:已知拉力,因为是两个定滑轮,拉杆运动的距离与配重升高的高度相同,即
小明拉动拉力器做的功,时间,小明拉动拉力器做功的功率。
(2)解:已知配重的质量,则配重的重力
小明所做的有用功。
(3)解:小明锻炼过程中拉力器的机械效率。
【解析】【分析】(1)定滑轮不会改变力的大小,不费距离,所以拉杆运动的距离与配重升高的高度均为,且拉力,根据做功公式W=Fs,计算小明拉动拉力器做的功,功率为;
(2)已知配重的质量,结合重力公式计算可知配重的重力,结合做功公式计算可知小明所做的有用功;
(3)小明锻炼过程中拉力器的机械效率。
(1)已知拉力,因为是两个定滑轮,拉杆运动的距离与配重升高的高度相同,即
小明拉动拉力器做的功
时间,小明拉动拉力器做功的功率
(2)已知配重的质量,则配重的重力
小明所做的有用功
(3)小明锻炼过程中拉力器的机械效率
13.【答案】(1)增大;增大
(2)解:当水箱内水位高度 h=36cm=0.36m 时,阀门处所受水的压强为:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.36m=3.6×103Pa阀门面积为 S=50cm2= 5.0×10-3 m2,阀门所受水的压力为:
F=pS 3.6×103 Pa ×5.0×10-3m2=18N
答:当水箱内水位高度h=36cm时,求放水阀门所受水的压力18N;
(3)解:能绕左端固定活页自由转动的阀门相当于一个杠杆,右端通过连杆向上的拉力为动力,水对阀门的压力为阻力,压力的等效作用点在阀门中心,杠杆的动力臂为阻力臂2倍,根据杠杆的平衡条件可知,阀门刚要开启时,浮子通过连杆向上拉阀门的力恰好等于阀门所受的水的压力的,浮子B所受的浮力为:
浮子B排开水的体积为:
答:放水阀门刚要自动开启时,浮子B排开水的体积为 。
【解析】【解答】(1)根据 p=ρgh 可知,在放水阀门自动开启前,随着水箱内水位上升,箱底所受水的压强增大;阀门面积不变,根据 F=pS 可知,放水阀门所受水的压力增大。
【分析】(1)根据p=ρ液gh,液体内部压强与深度和液体密度有关,根据F=pS,分析底部压强的变化;
(2)利用p=ρgh求出水产生的压强,利用F=pS求出压力;
(3)以阀门整体为研究对象,当阀门是一个简单的杠杆,刚好被打开时,阀门处受到的拉力与浮力相等,再由阿基米德原理求出排水的体积。
(1)[1][2]在同种液体中,液体的压强p与深度h成正比(p=ρgh),当水位上升时,箱底的压强增大,阀门面积不变,则阀门所受的压力F=pS也增大。
(2)阀门面积为S=50cm2= 5.0×10-3 m2
水深h=0.36m,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g =10N/kg
则阀门所受水的压力F=pS = ρghS =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.36m×5.0×10-3m2=18N
(3)阀门能绕左端固定活页自由转动,说明此时阀门相当于一个杠杆,右端通过连杆向上拉动,拉力为动力,水对阀门的压力为阻力,压力的等效作用点在阀门中心,所以此杠杆是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,根据杠杆的平衡条件可知,阀门刚要开启时,浮子通过连杆向上拉阀门的力恰好等于阀门所受的水的压力的,即浮子的浮力
由阿基米德原理,因此排开水的体积
14.【答案】(1)解:机器人的质量为 m=48kg,g=10N/kg,则机器人受到的重力为:
G=mg=48kg ×10N/kg=480N
答:机器人受到的重力是480N;
(2)解:机器人双脚与舞台的总接触面积为 S=0.03m2,在水平面上,机器人对地面的压力等于重力,即
F=G=480N
则机器人双脚站立时对舞台的压强为:
答:机器人双脚站立时对舞台的压强是 1.6×104Pa ;
(3)解:机器人沿水平方向受到的平均阻力f为重力的0.05倍,即
f = 0.05G = 0.05×480N=24N
根据二力平衡,匀速运动时,牵引力F牵与f大小相等,故F牵=f =24N;运动距离 s=4.5m,用时t=1.5s,则牵引力在水平方向做功为:
W=F牵s=24N×4.5m=108J
牵引力做功的功率为:
答:牵引力做功的功率是72W。
【解析】【分析】 (1)已知机器人的质量,根据 G=mg 求出机器人受到的重力;
(2) 已知机器人双脚与舞台的总接触面积,在水平面上,机器人对地面的压力等于重力,根据 求出机器人双脚站立时对舞台的压强;
(3) 机器人沿水平方向受到的平均阻力f为重力的0.05倍,据此求出机器人所受的阻力; 机器人沿直线匀速运动,根据二力平衡求出牵引力;根据W=F牵s求出牵引力在水平方向所做的功,根据求出牵引力做功的功率。
(1)机器人的质量为m=48kg,g=10N/kg,则机器人受到的重力G=mg=48kg ×10N/kg=480N
(2)机器人双脚与舞台的总接触面积为S=0.03m2,在水平面上,机器人对地面的压力等于重力,即F=G=480N
则机器人对舞台的压强
(3)机器人沿水平方向受到的平均阻力f为重力的0.05倍,即f = 0.05G = 0.05×480N=24N
根据二力平衡,匀速运动时,牵引力F牵与f大小相等,故F牵=f =24N
运动距离s=4.5m,用时t=1.5s,则牵引力在水平方向做功W=F牵s=24N×4.5m=108J
功率
15.【答案】解:(1)水对鱼缸底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
(2)由p=得水对鱼缸底产生的压力: F=pS=2×103Pa×0.12m2=240N;
(3)水的重力:G水=m水g=32kg×10N/kg=320N;
鱼的重力: G鱼=m鱼g=1kg×10N/kg=10N;
鱼缸对桌面的压力: F'=G水+G鱼+G缸=320N+10N+30N=360N,
受力面积S=0.12m2,
鱼缸对桌面的压强:
p'===3×103Pa.
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh,计算水对鱼缸底的压强;
(2)根据F=pS,计算水对鱼缸底产生的压力;
(3)根据G=mg,计算水的重力、鱼的重力;结合水平面受到的压力等于重力,计算压力大小,根据p'=,计算压强。
16.【答案】(1)解: 若机器人以0.5m/s的速度在水平地面沿直线匀速行驶60s,
则此过程中机器人经过的路程。
(2)解:根据题意可知,机器人受到的牵引力为50N,则此过程中牵引力做的功。
(3)解:根据题意可知,机器人行驶的时间为60s,则此过程中牵引力做功的功率。
【解析】【分析】(1)根据s=vt计算机器人经过的路程;
(2)根据W=Fs计算牵引力做功;
(3)根据计算牵引力做功的功率。
(1)根据可得,此过程中机器人经过的路程
(2)此过程中牵引力做的功
(3)此过程中牵引力做功的功率
17.【答案】(1)根据题意可知,“水中花”质量我3.6kg,
则“水中花”所受的重力
(2)根据题意可知,“水中花”下表面受到水的压强
(3)根据题意可知,“水中花”展开后浸入水中受到的浮力。
根据平衡力的知识可知,此时托起物体的重力
【解析】【分析】(1)根据G=mg计算“水中花”所受的重力;
(2)根据计算“水中花”下表面受到水的压强;
(3)“水中花”展开后浸入水中排开水的体积等于自身体积,根据计算它受到的浮力,最后根据计算托起物体的重力。
(1)“水中花”所受的重力
(2)“水中花”下表面距离水面1m时,下表面受到水的压强
(3)若“水中花”展开后浸入水中的体积为,受到的浮力
由于“水中花”托着物体漂浮,浮力等于总重力,则此时托起物体的重力
18.【答案】(1)根据题意可知,按键一次加水450mL=450×10-6m3,
则放出水的质量,
此时壶对底座的压力等于壶和水的总重力,即,
此时壶对底座的压强
(2)根据题意可知,按键一次加水450mL, 壶内部底面积为30 ,
则按键一次放出水的高度,
那么水对壶底的压强
【解析】【分析】 (1)已知按键一次流出水的体积,再根据m=ρV求出流出水的质量。水平面上的物体对水平面的压力大小等于物体的重力大小,根据求出按键一次后,烧水壶对底座的压强;
(2)烧水壶为圆柱形,首先根据计算放出水的高度,然后根据液体压强公式计算水对壶底的压强。
(1)按键一次,放出水的质量
此时壶对底座的压力
壶对底座的压强
(2)水的体积
按键一次放出水的高度
水对壶底的压强
19.【答案】(1)由表中数据知,电动车质量m车=50kg,
对地面的压力F=G车=m车g=50kg×10N/kg=500N,
行驶中轮胎与地面的总接触面积S= 100cm2,
对地面的压强。
答:该电动车停在停车区时对地面的压强为5×104Pa。
(2)人骑电动车时的总重力:G=G人+G车=700N+500N=1200N,
匀速行驶过程中的牵引力F牵=f=0.03G=0.03×1200N=36N,
骑行里程s=5000m,
该过程中人骑电动车时牵引力做功W=Fs=36N×5000m=1.8×105J。
答:该过程中人骑电动车时牵引力做功为1.8×105J。
(3)骑行时间t=0.25h=900s,
该过程中牵引力做功的功率:。
答:该过程中牵引力做功的功率为200W。
【解析】【分析】 (1)由表中数据知电动车的质量,根据F=G=mg和计算电动车停在停车区时对地面的压强;(2)电动车在水平路面上匀速行驶,根据F=f=0.03G计算牵引力,根据计车速,根据W=Fs计算该过程中人骑电动车时牵引力做的功;
(3)根据该过程中牵引力做功的功率。
(1)由表中数据知,电动车质量
则电动车对地面的压力
地面的总接触面积,对地面的压强
(2)人骑电动车时的总重力
匀速行驶过程中电动车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等方向相反,牵引力大小的
骑行里程,该过程中人骑电动车时牵引力做功
(3)骑行时间
该过程中牵引力做功的功率
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