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1、初中物理力学计算专题训练一、 压力压强的计算题型1. 固体压力压强的计算1、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4104帕斯卡,一台履带式拖拉机的质量是5200 kg,每条履带跟地面接触的面积共0.75 m2,这台拖拉机能不能从冰面上通过?2. 质量为68kg的人,他每只脚接触地面的面积是170cm2,这个人站立时对地面的压强是多少Pa,走路时对地面的压强是多少Pa(g取10Nkg)3图钉尖端的面积是0.3mm2,钉帽的面积是1.5cm2。用9N的力垂直于墙壁按这只图钉,试求:(1)钉帽受到的压力和压强?(2)墙壁受到的压力和压强?4.质量为1 kg底面积为20 cm2的物体B放在水平地面上,将质
2、量为0.5 kg底面积为 10 cm2的物体A叠放在B上面,如图5-1-6所示,求:(1)A对B的压强为多大?(2) B对地面的压强为多大?(g=10 N/kg) 5在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注鞋模经测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm,质量675g;又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5 104Pa,则罪犯的体重为多少? (蜡0.9103kgm3,g10Nkg)题型2液体压力压强的计算6如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央试求:(1)水对茶壶底部的压力;(2)茶壶对桌面的压强7.如图所示,容器
3、中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,求:(1)水对容器顶的压强。(2)水对容器底的压强。(3)水对容器底的压力?(g=10N/kg)8.一油库装煤油的油罐中盛有4m深的煤油,在距底部0.5m处发现有一个半径为2cm的圆形漏油孔,求:(1)煤油对罐底的压强多大?(2)小孔处煤油的压强多大?要想堵住这个孔,至少需要在罐壁处施加多大的力?(煤油的密度煤油=0.8103kg/m3,取g=10N/kg)9一底面积为2dm2的容器置于水平桌面上所装液体的体积是20 dm 3,深0.6米若容器本身重20牛顿,容器底上的液体压强是4.8103帕斯卡,求:(1)液体的密度
4、(2)距容器底面向上20 cm处a点的液体压强(3)桌面上受到的压强(4)若在容器液面上放一个30牛顿的木块(水未溢出),求这时容器对桌面的压力是多少牛顿?10.在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。(2)在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是右图中(a)、(b)、(c)的哪一种?(取g=10N/kg,杯壁的厚度可忽略)二、 浮力的计算1.称重法 F浮=G-F (涉及测力计示数时)2.公式法 F浮=m排g= 液 g V排 (涉及V排时)3.平衡法 F浮=G物 (
5、漂浮或悬浮时)4.压力差法 F浮= F向上-F向下题型1 用公式法F浮=G排=m排 g=液 g V排1.一石块在空气中称示数是7.2N,浸没在盛满水的烧杯中,溢出的水重3N,则石块受到的浮力是 N ,测力计现在示数是 N.2.一金属块重15.8N, 浸没在盛满水的烧杯中,溢出200g水,则金属块受的浮力是 N , 浸没在盐水中溢出220g盐水,此时浮力是 N.3.一体积为1000 cm3木块轻轻放入盛满水的烧杯中,漂在水面并溢出600cm3水,则木块受到的浮力是 ,它的重是 ,木块密度是 。4.边长为10 cm的正方体木块放入酒精中露出2.5 cm,则木块受到的浮力是 N(酒精密度为0.8g/
6、 cm3 )5. 一金属块重15.8N,一半放入在盛满水的烧杯中,溢出100g水,则此时金属块受到的浮力是 N,全部放入在盛满水的烧杯中,此时浮力是 N.题型2 用称重法F浮=G-F6. 一金属块在空气中称示数是15.8N,浸一半在水中,示数为14.8N,则此时金属块受到的浮力是 N;全部放入在盛满水的烧杯中,此时浮力是 N, 测力计示数是 N. 7. 一金属块在空气中称示数是31.6N,浸没在水中示数为27.6N, 浮力是 N,浸没在酒精中浮力是 N,测力计示数是 N(酒精密度为0.8g/cm3)8. 一金属块在空气中称示数是15.8N,浸没在水中,示数为13.8N,则此时金属块受到的浮力是
7、 N; 金属块体积是 cm3 ,密度是 g/ cm39. 一金属块在空气中称示数是31.6N,浸一半在水中示数为29.6N, 浮力是 N,金属块体积是 cm3 ,密度是 g/ cm3题型3. 用平衡法F浮=G物 (漂浮或悬浮时)10、将质量为600g的木块投入水池中,漂浮在水面,露出2/5.求:(1)木块浮力;(2)木块密度11、将质量为2.7kg的冰块投入水池中.,求:冰块露出水面的体积.(冰 0.9103kg/m3)12、如图所示,将一个体积为1.010-3m3、重6N的木块用细线系在圆柱形容器的底部。当容器中倒入足够的水使木块被浸没时,求:(1)木块浸没在水中受到的浮力及细线的拉力?(2
8、)剪断细线后,木块处于静止时,木块露出水面的体积多大?13、小刚自制了一个泡沫救生圈。其质量为8kg,体积为0.06m3。(g10N/kg)求:救生圈漂浮在水面上时,它所受的浮力为多大?当小刚躺到救生圈上面时,救生圈刚好完全浸没在水中,则小刚的重力是多少?14.底面积为50cm2的平底圆柱形容器内盛满某种液体后,置于水平桌面中央(容器壁厚度不计),液体的压强与深度的关系如图15所示。现将一个质量为0.08kg的金属块A用轻质细线悬挂在弹簧测力计下,再缓慢浸没于容器内的液体中,待金属块静止后,擦干容器外壁,弹簧测力计的示数如图16所示。求:(1)液体的密度是多少?(2)金属块排开液体的质量是多少
9、?(3)剪断细线,金属块下沉到容器底部,此时容器对桌面的压强比只盛满液体时对桌面的压强增大了多少?(g取10N/kg)图16图15P(102Pa)h(cm)三、 杠杆、功率、机械效率的计算题型一、杠杆、功率的计算1.如图所示,某人用一根轻质木棒挑着为120N的物体站在水平 地面上,木棒保持水平,棒AB长为1.2m,重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m,则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为_N。2.2013年长沙体育中考,男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图,小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小云的质量为60kg,每次引体向上他能将自身重心提高0.4m,则小云每做一次引体向
10、上所做的功为J,整个过程中的平均功率为W。(g取10N/kg)3.一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山顶时,耗时15min,汽车发动机的牵引力为4000N。求:(1)汽车行驶的速度。(2)汽车发动机牵引力做的功。(3)汽车发动机牵引力的功率。题型二、机械效率的计算三、杠杆、功率、机械效率的计算竖直使用滑轮组,在空气中提升重物(图1): 图1F_功_功G物:物重 h:物体被提升的高度s:拉力作用点(绳端)通过的距离 总功图1F如不计绳重和摩擦,有: 图2F有用功总功图2FG物:物重 F浮:物体受到的浮力 h:物体被提升的高度s:拉力作
11、用点(绳端)通过的距离 竖直使用滑轮组,在液体中提升重物(图2): 此处的拉力大小为_如不计绳重和摩擦,有: f:物体受到的摩擦力 L:物体被拉动的距离s:拉力作用点(绳端)通过的距离 水平使用滑轮组(图3): _功图3F_功斜面: G物:物重 f:物体受到的摩擦力 L:斜面长度 h:斜面高度 斜面机械效率问题(图4): 图4L h F 4用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上,如图所示,当匀速提升物体时,绳子自由端的拉力F=20N,物体移动的速度为0.1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和摩擦,(1)绳子自由端移动的速度?(2)物体的重力?(3)该滑轮组的机械效率?(4)拉力F的功率?5
12、如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N,若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为多大?6.在向车上装货物时,常常用木板搭个斜面,把货物推上去,这样可以省很多力。如图所示,工人师傅用600N的力沿着长4m的斜面,将重1200的货物推到高为1.5m的车上。()工人师傅做的有用功是多少?()工人师傅做的总功是多少?()该斜面的机械效率是多少?7如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.16J,求这个斜面的机械效率?物体受到的摩擦力?82013年4月20日,四川雅安
13、7.0级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。如图,则这个过程中:(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大?(3)如果用这个滑轮组匀速提起4104N的重物,需要用多大的拉力?9一辆质量是3.5103kg的汽车不慎陷入泥泞地面,汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中,水平拉力F是1103N,汽车沿水平方向匀速移动了2m,滑轮组的机械效率为90%。求:(1)拉力F做的总功。(2)有用功为多大?(3)汽车受到的阻力大小。题型三、关于功率、机械效率的综合计算10、某汽车公司生产的小轿车,该车的质量为600kg,每个轮胎与地面的接触面积为200cm2。(g=lONkg)求:(1)该小轿车对地面的压强多大?(2)该车在水平公路上匀速行驶9km用了5min,如果功率为60kW,则该车的牵引力多大?11.一质量为6kg的石块,沉在装水的容器底部,某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m,但石块没有露