内容正文:
30
专题复习
数理极
4.底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N,放置在水平
计算题集锦
桌面上,其中盛有6cm深的水,如图2甲所示;然后将一质量为2.7kg的
实心正方体铝块放人水中,如图2乙所示P相=2.7×103kgm3,g取
10N/kg,求:
(1)铝块的体积
1.水是生命之源,矿泉水则具有丰富的矿物质和微量元素。小华在体
(2)图甲中容器对水平桌面的压强.
育课后购买了一瓶矿泉水,已知矿泉水瓶的质量约18g,容量为550mL,g
(3)放入铝块后,水对容器底部压强的增加量.
取10N/kg.求:
(1)瓶中矿泉水的质量
(2)这瓶矿泉水的总重力
(3)当小明按如图1所示方式握住矿泉水时,水瓶静止,
求水瓶与手之间的摩擦力.
2.一辆质量为1500kg的汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶,汽;5.如图3所示,固定在墙上的三角支架ABC上放置着空调室外机,如
车所受的阻力是汽车重力的0,且轮胎与地面的粗糙程度不变,g取果A处螺丝钉松脱,则支架会绕C点领醌已知AB长40m,4C长30m
室外机正好位于AB中点.求:
10NVkg,不计空气阻力.求:
(1)当室外机的重力为300N时,A处螺丝钉的水平拉力为多少?(支
(1)汽车受到的重力G:
架重力不计)
(2)汽车受到的牵引力F.
(2)若A处螺丝钉的水平拉力最大为400N,则在室外机位置不变的
(3)若行驶过程的某个时间段内,汽车受到的牵引力恒为5000N,求情况下,室外机的重力不能超过多少?
这段时间内汽车受到的合力大小,并判断方向.
(3)为了安全,室外机在支架AB上安装的位置有什么要求?(写出一
条即可)
3.夏季经常见到洒水车在路面上洒水,给路面降温,某洒水车的部分
6.如图4所示,工人利用杠杆将一桶水平移到台上的过程中,杠杆始
参数如下表所示,g取10N/kg,求:
终保持水平,挂在A端的的桶重100N,桶内部底面积为1×10cm,桶内
项目
数值
装有1.1×10N的水,水深1m,重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端
堂载质量八
4
并保持静止.已知工作人员双脚与地面的接触面积为400cm2,OA:OB=
满载装水量A
20
满载时车轮与地面总接触面积/m
0.6
1:3.求(g取10N/kg):
正常酒水流量/(t·h)
40
(1)B端绳子受到的拉力,
(1)装满水的洒水车对水平地面的压强
(2)桶底受到水的压力.
(2)装满水的洒水车以12m/s的速度匀速直线行驶时,牵引力的功
(3)静止时人对地面的压强,
率是240kW,此时洒水车受到的阻力,
(3)洒水车以5/s的速度匀速直线行驶,并按正常洒水流量开始洒
水,最多可以连续洒水的路程
数理极
一专题复习
31
7.在泉城济南,游客乘坐画舫游船穿行其间,可以尽享“不出城郭而:10.如图7所示为高架桥的部分路段示意图,水平路面AB=200m、斜
获山水之怡,身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣.若画舫游船质量坡BC=120m,坡高CD=6m.搭载乘客后总重为G=1.5×10N的公
为31,从黑虎泉站出发以3.5m/s的速度匀速行驶到泉城广场站,所用时交车,轮胎与水平路面总接触面积为0.4m2.当它以恒定功率P,匀速通过
间约为5min,牵引力是6×103N,g取10N/kg,求:
AB段时,用时t,=20s:以恒定功率P,匀速通过BC段时,用时t,=16s.
(1)黑虎泉站到泉城广场站河段的长度.
公交车在AB段和BC段行驶时受到的阻力始终是车总重的0.01倍.求:
(2)游船在河中受到的浮力.
(1)公交车静止在水平地面时对地面的压强,及通过BC段时的速度,
(3)这次水上航行中,牵引力对游船做的功:
(2)公交车通过AB段时,牵引力的功率P
(4)这次水上航行中,牵引力对游船做功的功率.
(3)公交车通过BC段时,牵引力F的大小
120m
0200n
图7
8.如图5甲所示,某薄壁容器的底面积为200cm2,高为40cm,容器底
11.如图8甲是竖立在井口的天车(井架),是盐井凿挖和汲取盐卤的
部连接一根质量和体积不计的细杆,细杆长为10©m,细杆上连接一个底地面设施,其顶端悬挂天辊和地面固定地辊(滑轮),可用于提取井下的卤
面积为100cm2的长方体物快,现向容器里面倒入水,直到容器加满水,物块水,井深1000m,其提取卤水过程可简化为如图8乙所示装置,已知吸卤
对细杆的作用力随水的深度的改变情况如图5乙所示.g取10N/kg,求:
桶一次取卤后总质量为60kg,吸卤桶取卤后,牛作用在绳端的拉力大小
(1)当水深为10cm时,水对容器底的压强,
为700N,将吸卤桶匀速提到井口需要2000s,g取10N/kg,求:
(2)当水深为20cm时物块受到的浮力.
(1)吸卤桶取卤后在提升过程中所受的总重力
(3)物块的密度
(2)拉力做功的功率.
(3)该装置的机械效率.(结果精确到0.1%)
9.如图6甲所示,水平桌面上有一足够高的薄壁柱形容器,其底面积
12.如图9所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装
S。=200cm2,将边长1=10cm的均匀实心正方体物块放置在容器底部:置图,已知井深10m,物重G=4×10N,汽车重G车=3×104N,汽车匀
缓慢向容器中加水,直到容器中的水深h,=10©m时,停止加水,此时物速拉绳子时的啦拉力F=2×10N,汽车受到的阻力为车重的0.05倍.求:
块已经漂浮在水中,如图6乙所示:再缓慢向容器中加注适量煤油,当物块
(1)若汽车运动的速度为1.2/s,则将物体由井底拉至井口,需要多
静止时,物块上表面与煤油上表面刚好齐平,物块不吸水,也不吸收煤油,长时间?
上浮过程中上下表面始终水平,煤油与水不相溶,P煤油=0.8×10kgm,
(2)滑轮组的机械效率.(结果精确到0.1%)
P物=0.9×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(3)汽车的牵引力.
(1)物块的重力以及加水前物块对容器底部的压强。
(4)将物体由井底拉至井口,汽车的牵引力做的功.
(2)向容器加水过程中,当水深h,=4cm时,物块对容器底部的
压力
(3)加注完煤油,物块静止时,其下表面与容器底部的距离
数理报社试题研究中心
(参考答案见16-17版)16
9.远多
弹性形变程度
10.动
变小
11.6000
没有
12.160012000
13.0.050.1
14.(1)质量
(2)木块移动的距离
转换法
(3)速度(4)相等
错误
15.(1)篮球与地面接触面积的大小
(2)c
(3)质量
位置越高,重力势能越大
(4)重力势
动
弹性势
16.解:(1)平衡车对地面的压力等于人与车总重,即
F=G=700N
平衡车对地面的压强
p==
700N
5×103m7
=1.4×105Pa
(2)平衡车受到的阻力
f=0.2G=0.2×700N=140N
平衡车行驶的路程
s=t=5m/s×400s=2000m
平衡车克服阻力做的功
W=f5=140N×2000m=2.8×103J
(3)平衡车匀速行驶时牵引力等于阻力,即
F'=f=140N
由P=”:B=Pm得,平衡车的功率
P=F'v=140N×5m/s=700W
期末复习6《简单机械》
【主干知识】
1.(1)杠杆
(2)①杠杆可以绕其转动
②使杠杆转动
③阻碍杠杆转动④动力作用线
⑤阻力作用线
2.(1)=
=(2)n分之一
3.(1)大于
力距离
(2)小于
距离
力
(3)等于
4.定
动
5.能F=G
6.不能F=
1G
7.(1)动定省
改变
(2)F=G s=mh
8.有用功
总功
额外功W总=W有用+W新外、
省功
9.有用功跟总功的比值
【跟踪训练】
1.B
2.如图所示
出水管
大气压」
大气压
3.B4.D
5.450
99.5%
不变
《简单机械》综合质量检测题
1.A2.B3.B4.A5.C6.D7.D8.C
9.增大
减小增大
10.动
1008
80%
11.0.580%
>
参考答案
12.如图所示
13.(1)重力
平衡左
(2)不能
只做一次实验,存在偶然性
(3)0.4变大
14.(1)竖直2.387%
(2)增大
(3)错误
滑轮组的机械效率不是一个定值,求平
均值无意义
(4)偏大
15.解:(1)由图可知,n=3,绳子拉力端移动的速度
v'=nw=3×0.5m/s=1.5m/s
绳子拉力端移动的距离
s='t=1.5m/s×10s=15m
(2)拉力F的功率
P=里==Fm=1250Nx1.5m/s=1875Ww
t
t
(3)在此过程中滑轮组的机械效率
W有用-Gh
mgh i
mg
7=
-
300kg×10N/kg=
W总
ΓFs-Fnh-
nF
3×1250N
80%
实验题集锦
1.(1)同一高度
控制变量
(2)远慢
(3)匀速直线运动
不需要
(4)C
2.(1)匀速
等于
不变
(2)甲、丙(3)30
3.(1)木块重力太大
(2)质量
(3)恢复原位
直线
(4)能
4.(1)等效替代(2)作用效果
(3)和
相同(4)(a)(c)
较大
5.(1)凹陷程度
(2)A、B
(3)受力面积
压力大小
(4)控制变量法(5)=
6.(1)大气压
(2)①液化
(3)①温度②5③有关
(4)正比(5)下降
7.(1)不漏气
(2)①1、2(或3、4)
②密度③1.5
(3)①大下浮力②不变
8.(1)丙
(2)错误
物体排开液体的体积
(3)能大
(4)没有测量出此时瓶子(含有大米)的重力
9器
hy
h
(2)h-
h+h2
(3)上边
不均匀
(4)不变
10.(1)钢球
(2)距离
转换法
(3)甲、乙(4)甲、丙
相等
(5)大客车
11.(1)动能
重力势能
(2)粗糙
(3)小球下滑的高度h/cm
(4)变小
小球克服阻力做功
12.(1)C
(2)①省力
②费距离
(3)变小
测力计有自重
数理极
13.(1)右
便于测量力臂
(2)2(3)1
变大2
14.(1)竖直向上
(2)甲
74.1%
(3)1、4
(4)不合理
(5)C
计算题集锦
1.解:(1)瓶中矿泉水的质量
m水=p水V水=1.0g/cm3×550cm3=550g
(2)这瓶矿泉水的总质量
m总=m水+m瓶=550g+18g=568g=0.568kg
这瓶矿泉水的总重力
G=mg=0.568kg×10N/kg=5.68N
(3)水瓶静止,处于平衡状态,则水瓶和手之间的摩
擦力与这瓶矿泉水的重力为一对平衡力,摩擦力大小
F=G=5.68N
2.解:(1)汽车受到的重力
G年=m年g=1500kg×10N/kg=1.5×104N
(2)汽车受到的阻力
f=0cs=0×1.5x10N=1500N
汽车在平直的高速公路上匀速直线行驶,汽车受到
的牵引力
F=f=1500N
(3)汽车受到的合力
F合=F牵-f=5000N-1500N=3500N
方向与牵引力的方向相同.
3.解:(1)由表中数据可知,装满水的洒水车对水平
地面的压力
F=G=mag=(4×103kg+20×103kg)×10N/kg
=2.4×105N
装满水的洒水车对水平地面的压强
p=
F-2.4×103N
0.6m2
=4×105Pa
(2)洒水车匀速直线行驶时,牵引力与阻力是一对
平衡力,由P=”==F,可知,洒水车受到的阻力
f=F==20y=24x10W=2×10N
12 m/s
12m/s
(3)由表中数据可知,洒水车满载装水量为20t,正
常洒水流量为40t/h,则洒水时间
20t
=0.5h
40t/h
洒水车以5m/s的速度匀速直线行驶,最多可以连
续洒水的路程
s=2t=5m/s×0.5h=5m/s×1800s=9000m
4.解:(1)铝块的体积
V铝=
2.7kg
P铝
2.7×102kg/m=1×103m
(2)圆柱形容器中水的重力
G水=m水g=P水V水g=P水S容h水g=1.0×
103kg/m3×300×104m2×6×10-2m×10N/kg=18N
容器对水平桌面的压力
F=G总=G水+G容=18N+6N=24N
容器对水平桌面的压强
F
24N
300×10+m
=800Pa
(3)铝块的边长
lg=g=×10m=0.1m
铝块的底面积
Sg=g=(0.1m)2=0.01m2=100cm2
由图乙可知,放人铝块后,水的深度
V水
h'水=S客-S
6cm×300cm2
300cm2-100cm
=9 cm
数理报
水对容器底部压强的增加量
△p水=P水gAh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×
(9×102m-6×102m)=300Pa
5.解:(1)由杠杆的平衡条件可得F4×AC=G×
子AB,A处螺丝钉的水平拉力
F=GXAB
-300N×40cm
=200N
2AC
2×30cm
(2)由杠杆的平衡条件可得F'A×AC=G×
-AB
室外机的最大重力
2F'A×AC_2×400N×30Cm=600N
AB
40 cm
(3)由杠杆的平衡条件可得F4×AC=G×2,当动
力臂AC、阻力G一定时,阻力臂2越小,动力F4越小,因
此为了安全,室外机应尽量靠近A端安装,
6.解:(1)A端绳子受到的拉力
F4=G播+G水=100N+1.1×103N=1.2×103N
根据杠杆平衡条件得B端绳子受到的拉力
Fa=
F4×0A1.2×103N
OB
=400N
3
(2)桶底受到的水的压强
p=p水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=
1×10Pa
桶底受到水的压力
F水=P桶S桶=1×104Pa×1×103×104m2=1×
103N
(3)静止时人对地面的压力
F人=G-FB=600N-400N=200N
人对地面的压强
F
200N
p=
=5×103Pa
S
400×104m
7.解:(1)黑虎泉站到泉城广场站河段的长度
s=t=3.5m/s×300s=1050m
(2)游船在河中受到的浮力
F浮=G=mg=3000kg×10N/kg=3×104N
(3)牵引力对游船做的功
W=Fs=6×103N×1050m=6.3×106J
(4)牵引力对游船做功的功率
p=Y=63×10」=2.1×10w
5×60s
8.解:(1)水深为10cm时,水对容器底的压强
p=p水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=
1×10Pa
(2)由图乙知,水深为20cm时,物块浸入水中的
深度
h浸=h2-h杆=20cm-10cm=10cm
物块排开水的体积
V排=S物h浸=100cm2×10cm=1000cm3=1×
103m3
物块受到的浮力
F浮=P水V排g=1.0×103kg/m3×1×10-3m3×
10N/kg=10N
(3)由图乙知,水深为20cm时,细杆对物块的作用
力F=0,物体受到的浮力和重力是一对平衡力,即G物
=F浮=10N,物块的质量
10N
m物
=1kg
g
10 N/kg
物块的高度
h物=h3-h杆=30cm-10cm=20cm
物块的体积
V物=S物h物=100cm2×20cm=2000cm3=2×
103m3
物块的密度
…参考答案
m物
P物=
2x1。=0.5×0wm
9.解:(1)物块的质量
m=p物V=0.9×103kg/m3×(0.1m)3=0.9kg
物块的重力
G mg =0.9 kg x 10 N/kg =9 N
加水前物块对容器底部的压强
F=C=
9N
(0.1m)2
=900Pa
(2)当容器中的水深2=4cm时,假设物块仍然没
有脱离容器底部,此时物块所受的浮力
F=p水V排g=P水Sh2g=1.0×103kg/m3×
(0.1m)2×0.04m×10N/kg=4N
F深<G,假设成立,物块A对容器底部的压力
F,=G-F浮1=9N-4N=5N
(3)设水深为10cm时,物块浸入水中的深度为h3,
此时浮力等于重力,P水Shg=G,解得h,=9cm.加注煤
油后,物块在水中的深度为h,煤油中的深度为h,此时
物块下表面到容器底部的距离为h,根据浮沉条件可知,
物块所受重力等于水和煤油对物块的浮力,则
(P水h4+P煤抽h)Sg=G
①
ha hs =l
②
根据水的体积保持不变可得
(So-S)h3 +So(hh3)=(So-S)ha +Soh 3
联立①②③解得h=3cm,即加注完煤油,物块静
止时,其下表面与容器底部的距离为3cm.
10.解:(1)公交车静止在水平地面时对地面的压力
F=G=1.5×105N
公交车静止在水平地面时对地面的压强
p =
5=150N=3.75x10pa
0.4m2
通过BC段时的速度
SBC
120
VEC
16
m=7.5m/s
t
(2)通过AB段时的速度
SAB
200m=10m/s
t
20s
公交车在AB段行驶时受到的阻力
f=0.01G=0.01×1.5×105N=1.5×103N
因为匀速行驶,所以牵引力
F,=f=1.5×103N
由P=P
t
==Fm可得,牵引力F,的功率
t
P,=F1UAB=1.5×103N×10m/s=1.5×104W
(3)公交车在AB段和BC段行驶时受到的阻力相
等,公交车通过BC段时,克服阻力做的额外功
W=fBc=1.5×103N×120m=1.8×103J
克服重力做的有用功
W有用=Ghm=1.5×10N×6m=9×103J
公交车通过BC段时牵引力做的功
Wc=W有用+W霸外=9×10J+1.8×103J=
1.08×106J
由W=Fs可得,牵引力的大小N
F牵=
Wc_
1.08×10°」=9×103N
SBC
120m
11.解:(1)吸卤桶取卤后在提升过程中所受的总
重力
G =mg =60 kg x 10 N/kg =600 N
(2)由图可知,两个滑轮均为定滑轮,则将吸卤桶匀
速提到井口绳端移动距离为1000m,牛的拉力做的功
W点=Fs=700N×1000m=7×105J
拉力做功的功率
P
W绝=7×10」=350W
t
2000s
17
(3)该装置的有用功
W有用=Gh=600N×1000m=6×105J
该装置的机械效率
7=
W总
6×103」=85.7%
7×105J
12.解:(1)由图可知,n=3,物体上升的速度
w=子华=×1.2=0.4
物体由井底拉至井口需要的时间
I=
h=10m
=255
v物
0.4m/s
(2)滑轮组的机械效率
7=
2-G
4×103N
ΓFnh
nF
3×2×103N
66.7%
(3)汽车受到的阻力
f=0.05G年=0.05×3×104N=1.5×103N
汽车匀速直线运动,受到平衡力作用,在水平方向
上,汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作
用;由力的平衡条件可得,汽车的牵引力
F牵=F+f=2×103N+1.5×10N=3.5×103N
(4)汽车运动的距离
s华=nh=3×10m=30m
汽车的牵引力做的功
W幸=F牵3车=3.5×103N×30m=1.05×103J
期末综合质量测评卷(一】
1.B2.B3.A4.A5.D
6.B7.C8.C9.D10.D
11.增大压力
惯性
12.动
变小
13.大气压
减小
14.3.6×1065×10
15.1200
500
16.90%0.33
17.如图所示
18.(1)二力平衡
匀速直线
(2)甲、乙(3)粗糙
(4)错误(5)不需要
19.(1)0.50.4A
(2)减小
等于
20.(1)匀速
(2)74.1%
(3)使用同一滑轮组,物重越大,机械效率越高
(4)2、3(5)偏小
21.解:(1)根据浮沉条件可知,潜艇漂浮在海面上
时受到海水的浮力
F浮=G=8×10N
根据阿基米德原理可得,潜艇排开海水的体积
8×10N
V排=
=8×103m
P海水
L.0×103kg/m3×10Vkg
潜艇漂浮在海面上时露出海面的体积
V露=V-V排=9×103m3-8×103m3=1×103m3
(2)潜艇浸没在海水中受到的浮力
F浮=P海水g=1.0×103kg/m3×9×103m3×
10N/kg=9×10N
F'浮=G+G水,应至少向水舱加海水的重力
G水=F浮-G=9×10'N-8×10'N=1×10?N
加海水的质量