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1、精选优质文档-倾情为你奉上八年级物理下学期期末复习计算专题1随着共享单车在全国各大城市迅速铺开，“共享经济”的概念迅速普及，“共享汽车”也随之悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，其总质量1.2t，该车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.1倍，g取10N/kg，求：（1）汽车所受的重力；（2）该车以54km/h的速度匀速行驶30min，求通过的路程；（3）汽车在行驶过程中受到的阻力。2电动汽车是正在大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点，如图，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为1.6103kg，每个轮胎和地面的接触面积为2102m2，g取10N/kg，求：（1）车对地
2、面的压力；（2）车对地面的压强。3在水平地面上，有一质量为5kg的容器内装有35kg的水，如图所示，水面到水底的深度为1.2m，容器的底面积为0.02m2，求：（1）容器底面所受到水的压强和压力；（2）地面受到的压力和压强。（g=10N/kg）4图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（取水的密度为=1.0103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）长方体A的高度。（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力。（3）长方体A的密度。5如图所示，将边长为5cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水
3、杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取10N/kg）求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）木块下底面受到水的压强。6用弹簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg，水的密度是1.0103kg/m3求：（1）物块受到的重力；（2）物块完全浸没在水中受到的浮力；（3）物块的密度。7“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”体积约为30米3，空载时
4、质量约为22吨，最大荷载240千克。（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0103千克/米3，g取10牛/千克）8在物理实验操作考核中，水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器（不计容器壁厚度），内有12cm的水（如图甲），某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示，当圆柱体下表面距液面为10cm时，系圆柱体的细线恰好松开，圆柱体沉入容器底部（水未溢出）。如图内所示（g取10N/kg）求：（1）圆柱体浸没在水中时
5、所受到的浮力；（2）圆柱体的体积；（3）圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强。9如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个F=3N的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，得OA=30cm，OB=20cm。（1）求绳子对杠杆A端的拉力。（2）若物块的体积为10cm3，求物块在水中所受到的浮力。10某型号汽车发动机的额定功率为4104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：（l）发动机所提供的牵引力大小；（2）汽车行驶10min牵引力所做的功； （3）汽车行驶速度的大小。11随着科技的发展，未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机
6、起飞距离，如图甲所示，航空母舰的水平跑道总长L=180m，其中电磁弹射器是一种长度为L1=120m的直线电机，该电机可在弹射时提供一个恒定的牵引力F牵=5105N求：（1）弹射器对舰载机所做的功。（2）该舰载机加速起飞后掠海匀速直线飞行至目标地执行任务。图乙是该过程中舰载机的速度和时间图象，请计算出目标地离航母的距离。（3）为了获得更大的升力，起飞时应让飞机逆风起飞。请用物理知识简要说明理由。12如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（
7、1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）工人做的额外功。13新能源车具有节能减排、绿色环保的优点。如图所示，在一次测试过程中，该车在水平路面上5分钟内匀速直线行驶了9000米，发动机的功率为52千瓦。（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少？（2）该车受到的水平阻力为多少牛？14如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以0.5m/s的速度匀速拉动滑轮组，经过5min将体积为0.1m3的物体由海底提升到海面，物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为0.49m/s，此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了12%（不计物体的高度、绳重和摩擦，物=7.6103kg/m3，g取1
8、0N/kg，海水取1.0103kg/m3）。求：（1）物体浸没在海水中受到的浮力；（2）物体在海底时的深度；（3）物体在海底时受到海水的压强；（4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率（不计动滑轮体积）15用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率。16“一切民族英雄都是中华民族的脊梁。”清明节人们到英雄山扫墓，铭记历史、缅怀英烈。如图所示，位于英雄山山巅的革命烈士纪念塔，通高约34米，由塔身和水平基座两部分组成，塔身平面东西长约10
9、米，南北宽约6米，采用乳白色花岗岩砌成，高耸入云。已知该花岗岩的密度为2.6103kg/m3，塔身花岗岩体积约为60m3取g=10N/kg。通过计算回答：（1）革命烈士纪念塔塔身的质量是多少？（2）纪念塔塔身对水平基座的压力是多大？（3）纪念塔塔身对水平基座的压强是多少？17按照标准，载货车辆对地面的压强应控制在7105Pa以内。有一辆总质量为24t的12轮平板车（如图甲），每个车轮与地面的接触面积为0.04m2在平直公路上在运动过程中受到的阻力是车重的0.05倍，图乙是它启动后的一段时间内的vt图。求：（取g=10N/kg）（1）车辆的重力是多少？（2）712s内车辆驶过的路程是多大？该段时
10、间内受到的水平牵引力是多大？（3）车轮对地面的压强是多大？超出规定的标准了吗？八年级物理下学期期末复习计算专题参考答案与试题解析一计算题（共18小题）1随着共享单车在全国各大城市迅速铺开，“共享经济”的概念迅速普及，“共享汽车”也随之悄然进入了人们的视野。如图所示是某品牌“共享汽车”，其总质量1.2t，该车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.1倍，g取10N/kg，求：（1）汽车所受的重力；（2）该车以54km/h的速度匀速行驶30min，求通过的路程；（3）汽车在行驶过程中受到的阻力。【分析】（1）知道汽车的质量，利用G=mg求其重力；（2）利用s=vt求通过的路程；（3）汽车在行驶过程中受到
11、的阻力f=0.1G。【解答】解：（1）汽车所受的重力：G=mg=1200kg10N/kg=12000N；（2）由v=得通过的路程：s=vt=54km/hh=27km；（3）汽车在行驶过程中受到的阻力：f=0.1G=0.112000N=1200N。答：（1）汽车所受的重力为12000N；（2）该车以54km/h的速度匀速行驶30min通过的路程为27km；（3）汽车在行驶过程中受到的阻力1200N。【点评】本题考查了重力公式和速度公式的应用，属于基础题目。2电动汽车是正在大力推广的新型交通工具，它具有节能、环保的特点，如图，是一辆停放在水平地面上的电动汽车，质量为1.6103kg，每个轮胎和地面
12、的接触面积为2102m2，g取10N/kg，求：（1）车对地面的压力；（2）车对地面的压强。【分析】（1）根据G=mg计算重力，水平地面上的物体对支撑面的压力等于其重力；（2）已知压力和接触面积，利用公式p=得到压强；【解答】解：（1）车对地面的压力：F=G=mg=1.6103kg10N/kg=1.6104N；（2）车对地面的压强：p=2105Pa。答：（1）车对地面的压力为1.6104N；（2）车对地面的压强为2105Pa。【点评】此题考查压力及重力与压力的区别、压强的大小计算，关键是知道水平地面上的物体对支撑面的压力等于其重力。3在水平地面上，有一质量为5kg的容器内装有35kg的水，如图
13、所示，水面到水底的深度为1.2m，容器的底面积为0.02m2，求：（1）容器底面所受到水的压强和压力；（2）地面受到的压力和压强。（g=10N/kg）【分析】（1）根据p=gh求出容器底面上所受到的水的压强；根据p=求出容器底面上所受到的水的压力；（2）根据G=mg求出水和容器的总重力，容器对地面的压力等于水和容器的总重力；根据p=求出容器对地面的压强。【解答】解：（1）水对容器底部的压强：p=hg=1.0103kg/m310N/kg1.2m=1.2104Pa；由p=得：水对容器底部的压力：F=pS=1.2104Pa0.02m2=240N；（2）容器对地面的压力：F=G=（m水+m器）g=（5
14、kg+35kg）10N/kg=400N；容器对地面的压强：p=2104Pa。答：（1）容器底面所受到水的压强和压力分别为1.2104Pa、240N；（2）地面受到的压力和压强分别为400N；压强为2104Pa。【点评】此题主要考查的是学生对液体压强、压力和固体压强、压力计算公式的理解和掌握，基础性题目。4图甲是修建造码头时用刚缆绳拉着实心长方体A沿竖直方向以0.3m/s的速度匀速下降的情景。图乙是A下降到水底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图象（取水的密度为=1.0103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）长方体A的高度。（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力。（3）长方体A的密度。【分
15、析】（1）从图象中得出长方体A由下底面接触水面到刚好浸没所用的时间，然后然后利用v=计算长方体A的高度。（2）分析钢绳拉力随时间t变化的图象，得出重力大小，当长方体A完全浸入后，浮力等于重力减去拉力，据此计算长方体A浸没在水中后受到的浮力；（3）求出了长方体A受到的浮力，由阿基米德原理计算出A的体积，从而计算出A的密度。【解答】解：（1）由图乙可知，长方体A从下底面接触水面到刚好浸没所用的时间：t=15s10s=5s，根据v=可得，长方体A的高度：s=vt=0.3m/s5s=1.5m；（2）由图乙可知，前10s钢绳的拉力不变，等于物体A的重力，此时物体在水面以上，所以拉力与重力是一对平衡力，则
16、：G=F=3104N，1015s，钢绳的拉力减小，是物体A从与水面接触到完全浸没，由图可知，当A完全浸入水中时，拉力F=1104N，所以石料受到的浮力：F浮=GF=3104N1104N=2104N；（3）根据F浮=水gV排可得，A的体积：V=V排=2m3，所以A的密度：=1.5103kgm3；答：（1）长方体A的高度为1.5m。（2）长方体A浸没在水中后受到的浮力为2104N。（3）长方体A的密度为1.5103kgm3。【点评】本题考查了速度公式的应用，平衡力的应用、浮力、密度的计算，解题关键是通过图乙确定A的重力，并根据浮力等于重力减去拉力求出长方体A浸没在水中后受到的浮力。5如图所示，将边
17、长为5cm的实心正方体木块轻轻地放入装满水的溢水杯中，木块静止时，从杯中溢出水的质量为0.1kg（g取10N/kg）求：（1）木块受到的浮力；（2）木块的密度；（3）木块下底面受到水的压强。【分析】（1）知道溢出水质量，利用重力公式求木块排开水的重力，再根据阿基米德原理求木块受到的浮力；（2）知道正方体木块的边长求出木块的体积；根据漂浮条件求出木块重，进而求出木块的质量；最后利用密度公式求木块的密度；（3）根据浮力产生的原因（物体上下表面产生的压力差），求出下表面受到的压力，再根据压强公式求木块下表面受到的水的压强。【解答】解：（1）木块受到的浮力：F浮=G排=m排g=0.1kg10N/kg=
18、1N；（2）正方体木块的体积：V木=（0.05m）3=1.25104m3，因为木块漂浮，所以G木=F浮=1N，因为G木=m木g=木V木g，所以木块的密度：木=0.8103kg/m3；（3）由于木块漂浮，根据浮力产生的原因可知，木块下表面受到的水的压力：F=F浮=1N，木块的底面积S=（0.05m）2=0.0025m2，木块下表面受到的水的压强：p=400Pa。答：（1）木块受到的浮力为1N；（2）木块的密度为0.8103kg/m3；（3）木块下表面受到的水的压强为400Pa。【点评】本题考查了学生对密度公式、重力公式、阿基米德原理、压强公式的掌握和运用，虽难度不大，但知识点多、综合性强。6用弹
19、簧测力计悬挂一实心物块，物块下表面与水面刚好接触，如图甲所示。从此处匀速下放物块，直至浸没于水中并继续匀速下放（物块未与水底接触）。物块下放过程中，弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg，水的密度是1.0103kg/m3求：（1）物块受到的重力；（2）物块完全浸没在水中受到的浮力；（3）物块的密度。【分析】（1）测力计可以直接测量物体的重力；（2）根据F=GF得出所受浮力的大小；（3）根据阿基米德原理求出物体的体积；根据密度公式求出密度。【解答】解：（1）由图可知，物体浸入水中时测力计示数为18N，故物体的重力为G=18N；（2）物体全部浸入水中时，测力计的示
20、数为F=10N，则在水中受到的浮力为F浮=GF=18N10N=8N，（3）由F浮=液gV排得，物体的体积为：V=V排=，物体的重力为G，质量为m=，则物体的密度为：=水=1.0103kg/m3=2.25103kg/m3。答：（1）物块受到的重力为18N；（2）物块完全浸没在水中受到的浮力为8N；（3）物块的密度为2.25103kg/m3。【点评】此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了学生分析图象和数据的能力，注意分析问题过程中控制变量法的应用，同时要熟练掌握密度公式及阿基米德原理公式，做到灵活应用。7“蛟龙号”是我国首台自主设计、自主集成研制、世界上下潜最深的作业型深海载人潜水器。“蛟龙号”
21、体积约为30米3，空载时质量约为22吨，最大荷载240千克。（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为多大？（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，则至少注入多少立方米的水？（海水密度取1.0103千克/米3，g取10牛/千克）【分析】（1）蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件即可求出浮力；（2）已知潜艇的总体积，根据浮力公式从而求出浮力，根据满载时需要下沉时潜水器的总重力，然后求出需要注入的海水重力，利用G=mg=gV求出水的体积。【解答】解：（1）蛟龙号”空载漂浮在水面时，根据漂浮条件可知潜艇受到浮力：F浮=G空载=m空载g=22103kg10N/kg=2.2105N；（
22、2）满载时需要下沉时潜水器排开海水的体积V排=V船=30m3，此时F浮=海gV排=1.0103kg/m310N/kg30m3=3105N，满载总重力G满=m满g=（22103kg+240kg）10N/kg=2.224105N，G注水=F浮G满=3105N2.224105N=7.76104N，则由G=mg=gV可得注入水的体积：V注入=7.76m3。答：（1）“蛟龙号”空载漂浮在水面时受到的浮力为2.2105N；（2）若“蛟龙号”某次满载时下沉是采用注水方式实现的，至少注入7.76m3的水。【点评】本题考查了重力公式、物体的沉浮条件、阿基米德原理的应用，要求认真审题灵活应用相关公式。8在物理实验
23、操作考核中，水平桌面上放置底面积为100cm2的圆柱形容器（不计容器壁厚度），内有12cm的水（如图甲），某考生用弹簧测力计悬挂一金属圆柱体，从液面开始缓慢浸入水中，拉力F与圆柱体下表面到水面距离h的变化关系如图乙所示，当圆柱体下表面距液面为10cm时，系圆柱体的细线恰好松开，圆柱体沉入容器底部（水未溢出）。如图内所示（g取10N/kg）求：（1）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力；（2）圆柱体的体积；（3）圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强。【分析】（1）根据图象分析出圆柱体未浸入水中时和浸没在水中后的拉力，根据公式F浮=GF求出圆柱体浸没在液体中所受的浮力；（2）根据V=Sh求出根据F浮=液
24、gV排计算圆柱体浸没时排开液体的体积，即为圆柱体的体积；（3）计算出水和圆柱体的总体积，然后利用V=Sh求出水的深度，再利用p=gh计算圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强。【解答】解：（1）由图乙可知，圆柱体未浸入水中时弹簧测力计读数F1=3N，圆柱体浸没在水中后弹簧测力计读数F2=2N，由称重法可得，圆柱体浸没在水中时所受到的浮力：F浮=F1F2=3N2N=1N；（2）由F浮=水gV排得，圆柱体浸没时排开水的体积：V排=1104m3=100cm3，因圆柱体浸没在水中，则圆柱体体积：V=V排=100cm3；（3）圆柱体未浸入水中时水的体积：V水=S容h=100cm212cm=1200cm3，
25、圆柱体沉入水底后，圆柱体与水的总体积：V总=V水+V柱=1200cm3+100cm3=1300cm3，则圆柱体沉底后水的深度为：h=13cm=0.13m，此时水对容器底部的压强：p=水gh=1103kg/m310N/kg0.13m=1.3103Pa。答：（1）圆柱体浸没在水中时所受到的浮力为1N；（2）圆柱体的体积为100cm3；（3）圆柱体沉入底部时，水对容器底部的压强为1.3103Pa。【点评】此题考查浮力、液体压强的计算，阿基米德原理，能够通过图象确定物体的重力和浸没时的浮力是解决此题的关键。9如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一物块，右端B处施加一个F=3N的拉力，此时杠
26、杆在水平位置平衡，得OA=30cm，OB=20cm。（1）求绳子对杠杆A端的拉力。（2）若物块的体积为10cm3，求物块在水中所受到的浮力。【分析】（1）知道拉力的大小和力臂的大小，根据杠杆的平衡条件求出绳子对杠杆A端的拉力；（2）物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力。【解答】解：（1）由杠杆的平衡条件可得：FAOA=FOB，则绳子对杠杆A端的拉力：FA=F=3N=2N；（2）因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等，所以，物块在水中所受到的浮力：F浮=gV排=1.0103kg/m39.8N/kg10106m3=0.098N。答：（1）绳子对杠杆A端的拉力为2
27、N；（2）物块在水中所受到的浮力为0.098N。【点评】本题考查了杠杆的平衡条件和阿基米德原理的应用，是一道较为简单的应用题。10某型号汽车发动机的额定功率为4104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1600N在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：（l）发动机所提供的牵引力大小；（2）汽车行驶10min牵引力所做的功； （3）汽车行驶速度的大小。【分析】（1）汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等；（2）知道发动机的功率和行驶时间，根据W=Pt求出牵引力所做的功；（3）根据P=Fv求出汽车行驶速度的大小。【解答】解：（1）因汽车在水平路面上匀速行
28、驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，发动机所提供的牵引力大小：F=f=1600N；（2）由P=可得，汽车行驶10min牵引力所做的功：W=Pt=4104W1060s=2.4107J；（3）由P=Fv可得，汽车行驶速度的大小：v=25m/s。答：（l）发动机所提供的牵引力大小为1600N；（2）汽车行驶10min牵引力所做的功为2.4107J； （3）汽车行驶速度的大小为25m/s。【点评】本题考查了二力平衡条件和做功公式、功率公式的应用，要注意功率P=Fv的应用。11随着科技的发展，未来的航空母舰上将安装电磁弹射器以缩短飞机起飞距离，如图甲所示，航空母舰的水平跑道总长L=1
29、80m，其中电磁弹射器是一种长度为L1=120m的直线电机，该电机可在弹射时提供一个恒定的牵引力F牵=5105N求：（1）弹射器对舰载机所做的功。（2）该舰载机加速起飞后掠海匀速直线飞行至目标地执行任务。图乙是该过程中舰载机的速度和时间图象，请计算出目标地离航母的距离。（3）为了获得更大的升力，起飞时应让飞机逆风起飞。请用物理知识简要说明理由。【分析】（1）由题干可知：电磁弹射器的长度和牵引力，由功的公式弹射器对舰载机所做的功；（2）由题知，舰载机加速起飞后掠海匀速直线飞行，由图乙可得出速度和飞行时间利用s=vt求出距离；（3）根据飞机升力产生的原因回答，飞机的机翼通常都做成上面凸起，下面平直
30、的形状。这样，当飞机起飞时，流过机翼上方的空气流速大，压强小，流过机翼下方的空气流速小，压强大。机翼上下方所受到的压力差便形成向上的升力。【解答】解：（1）弹射器对舰载机所做的功：W=F牵L1=5105N120m=6107J；（2）由题知，舰载机加速起飞后掠海匀速直线飞行，由图乙可知v=300m/s，t=15min0.5min=14.5min=870s，由v=得：s=vt=300m/s870s=2.61105m；（3）因为飞机起飞时流过机翼上方的空气速度快，流过机翼下方的空气流速慢。机翼上下方所受空气的压力差形成向上的升力。当飞机逆风起飞时飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大
31、的相对速度，从而获得足够的升力。答：（1）弹射器对舰载机所做的功为6107J。（2）目标地离航母的距离为2.61105m。（3）飞机逆风起飞时飞机的速度不需要加速到很大，飞机就可相对空气有一个较大的相对速度，从而获得足够的升力。【点评】本题考查功的计算、速度公式和压强与流速关系的应用，同时考查运用所学的知识来分析解决生活中的问题的能力。12如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）工人做的额外
32、功。【分析】（1）已知沙子的质量和提升的高度，利用W=Gh=mgh可求得工人做的有用功；（2）由图知，承担物重的绳子股数n=2，拉力端移动的距离s=2h，利用公式W=Fs求拉力做功；（3）由于忽略摩擦和绳重，提升动滑轮和桶做的功为额外功，总功减去有用功即为额外功。【解答】解：（1）工人做的有用功：W有=Gh=mgh=50kg10N/kg6m=3000J；（2）由图知，n=2，拉力端移动的距离s=2h=26m=12m，拉力做的总功：W总=Fs=300N12m=3600J；（3）忽略摩擦和绳重，工人做的额外功：W额=W总W有=3600J3000J=600J。答：（1）工人做的有用功为3000J；（
33、2）工人做的总功为3600J；（3）工人做的额外功为600J。【点评】本题考查了使用滑轮组时有用功和额外功的计算，知道忽略摩擦和绳重，提升动滑轮和桶做的功为额外功是本题的关键。13新能源车具有节能减排、绿色环保的优点。如图所示，在一次测试过程中，该车在水平路面上5分钟内匀速直线行驶了9000米，发动机的功率为52千瓦。（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少？（2）该车受到的水平阻力为多少牛？【分析】（1）知道发动机的功率和行驶时间，利用W=Pt求牵引力所做的功；（2）知道行驶的路程，利用W=Fs求牵引力；汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等。【解答】解：
34、（1）牵引力所做的功：W=Pt=52000W300s=1.56107J；（2）由W=Fs得牵引力：F=1733.3N，因为该车匀速直线行驶，所以受到的阻力：f=F=1733.3N。答：（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为1.56106J；（2）该车受到的水平阻力为1733.3N。【点评】本题考查了功、功率的计算和二力平衡条件的应用，计算时注意单位同一。14如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以0.5m/s的速度匀速拉动滑轮组，经过5min将体积为0.1m3的物体由海底提升到海面，物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为0.49m/s，此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大
35、了12%（不计物体的高度、绳重和摩擦，物=7.6103kg/m3，g取10N/kg，海水取1.0103kg/m3）。求：（1）物体浸没在海水中受到的浮力；（2）物体在海底时的深度；（3）物体在海底时受到海水的压强；（4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率（不计动滑轮体积）【分析】（1）物体排开海水的体积等于物体的体积，利用阿基米德原理求浸没在海水中受到的浮力；（2）由图知，n=5，物体升高速度等于绳子自由端移动速度的，利用速度公式求物体在海底时的深度；（3）利用p=gh求物体在海底时受到海水的压强；（4）利用G=mg=gV求物体重力；设物体在水中电动机的功率为P1，钢丝绳自由端的拉
36、力为F1，P1=F1v1；物体在离开水面后电动机的功率为P2，钢丝绳自由端的拉力为F2，P2=F2v2；而物体在离开水面后电动机的功率比物体在海水中时增大了12%，据此求F1、F2的大小关系；由图知，n=5，不计绳重和摩擦，拉力F1=（GF浮+G轮），F2=（G+G轮），进一步求出动滑轮重力，物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率=。【解答】解：（1）物体浸没在海水中时，排开海水的体积：V排=V=0.1m3，则物体浸没在海水中受到的浮力；F浮=海水gV排=1.0103kg/m310N/kg0.1m3=1000N；（2）由图知，n=5，物体升高的速度：v物=v=0.5m/s=0.1m/s
37、，由题意可得，物体在海底时的深度：h=v物t=0.1m/s560s=30m；（3）物体在海底时受到海水的压强：p=海水gh=1.0103kg/m310N/kg30m=3105Pa；（4）物体重力：G=mg=物gV=7.6103kg/m310N/kg0.1m3=7600N，设物体在水中时电动机的功率为P1，钢丝绳自由端的拉力为F1，绳自由端的速度v1=0.5m/s，则P1=F1v1=F10.5m/s；物体在离开水面后电动机的功率为P2，钢丝绳自由端的拉力为F2，绳自由端的速度v2=0.49m/s，则P2=F2v2=F20.49m/s；由题知，物体在离开水面后电动机的功率比物体在海水中时增大了12
38、%，即：P2=P1（1+12%），代入数据可得：F20.49m/s=F10.5m/s（1+12%），解得：F2=F1，由图知，n=5，不计绳重和摩擦，两次的拉力分别为：F1=（GF浮+G轮），F2=（G+G轮），可得：（G+G轮）=（GF浮+G轮），解得：G轮=8F浮G=81000N7600N=400N，物体在海面下匀速上升过程中，动滑轮对物体的拉力GF浮 所做的功为有用功，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力做功为额外功，此过程中该滑轮组的机械效率：=100%94.3%。答：（1）物体浸没在海水中受到的浮力为1000N；（2）物体在海底时的深度为30m；（3）物体在海底时受到海水的压强为3105P
39、a；（4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率为94.3%。【点评】本题为力学综合题，考查了重力公式、密度公式、速度公式、阿基米德原理、液体压强公式、功率公式、效率公式的应用。难点在第四问，利用提供的电动机功率关系求出动滑轮重力是关键。15用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率。【分析】由图可知滑轮组绳子的有效股数n=2，s=2h，（1）根据W=Gh求出人做的有用功；（2）根据W=Fs求出总功；（3）根据效率公式求出滑轮组的机械效
40、率。【解答】解：（1）上述过程中的有用功：W有=Gh=90N1m=90J；（2）由图知n=2，所以绳端移动的距离：s=2h=21m=2m，总功：W总=Fs=50N2m=100J；（3）滑轮组的机械效率：=100%=100%=90%。答：（1）上述过程中的有用功为90J；（2）上述过程中的总功为100J；（3）滑轮组的机械效率为90%。【点评】本题考查了使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算，搞清各力与距离之间的对应关系，熟练运用相关公式是解决此题的关键。16“一切民族英雄都是中华民族的脊梁。”清明节人们到英雄山扫墓，铭记历史、缅怀英烈。如图所示，位于英雄山山巅的革命烈士纪念塔，通高约34米，由
41、塔身和水平基座两部分组成，塔身平面东西长约10米，南北宽约6米，采用乳白色花岗岩砌成，高耸入云。已知该花岗岩的密度为2.6103kg/m3，塔身花岗岩体积约为60m3取g=10N/kg。通过计算回答：（1）革命烈士纪念塔塔身的质量是多少？（2）纪念塔塔身对水平基座的压力是多大？（3）纪念塔塔身对水平基座的压强是多少？【分析】（1）知道花岗岩的密度和塔身的体积，根据公式m=V就可以计算出纪念塔的质量；（2）塔身对水平基座的压力等于塔身的重力；（3）已知塔身与水平基座的接触总面积（受力面积），利用p=求塔身对水平基座的压强。【解答】解：（1）花岗岩的密度为=2.6103kg/m3，整个塔身体积V=
42、60m3，由=得塔身的质量：m=V=2.6103kg/m360m3=1.56105kg；（2）塔身对水平基座的压力等于塔身的重力，即：F=G=mg=1.56105kg10N/kg=1.56106N；（3）受力面积S=10m6m=60m2，塔身对水平基座的压强：p=2.6104Pa。答：（1）革命烈士纪念塔塔身的质量是1.56105kg；（2）纪念塔塔身对水平基座的压力是1.56106N；（3）纪念塔塔身对水平基座的压强是2.6104Pa。【点评】本题考查了密度公式、重力公式、压强公式的应用，要知道塔身对水平基座的压力等于塔身的重力。17按照标准，载货车辆对地面的压强应控制在7105Pa以内。有
43、一辆总质量为24t的12轮平板车（如图甲），每个车轮与地面的接触面积为0.04m2在平直公路上在运动过程中受到的阻力是车重的0.05倍，图乙是它启动后的一段时间内的vt图。求：（取g=10N/kg）（1）车辆的重力是多少？（2）712s内车辆驶过的路程是多大？该段时间内受到的水平牵引力是多大？（3）车轮对地面的压强是多大？超出规定的标准了吗？【分析】（1）知道车辆的质量，利用G=mg求其重力；（2）由图乙可知712s内车辆行驶速度，利用速度公式求行驶路程；在平直公路上在运动过程中受到的阻力f=0.05G车；由于汽车匀速行驶，汽车的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，大小相等，可求牵引力；（3）汽车
44、对地面的压力等于自身重力，求出受力面积，利用压强公式求汽车对地面的压强，和对地面的控制压强比较得出是否超出规定的标准。【解答】解：（1）车辆的重力：G车=m车g=24000kg10N/kg=2.4105N；（2）由图乙可知712s内车辆行驶速度v=6m/s，行驶路程：s=vt=6m/s5s=30m，在平直公路上在运动过程中受到的阻力：f=0.05G车=0.052.4105N=1.2104N；因为汽车匀速行驶，所以汽车的牵引力：F=f=1.2104N；（3）汽车对地面的压力：F=G车=2.4105N，受力面积：S=120.04m2=0.48m2，汽车对地面的压强：p=5105Pa，因为5106P
45、a7105Pa，所以该汽车没有超出规定的标准。答：（1）车辆的重力是2.4105N；（2）712s内车辆驶过的路程是30m，该段时间内受到的水平牵引力是1.2104N；（3）车轮对地面的压强是5105Pa，没有超出规定的标准。【点评】本题综合考查了重力公式、速度公式、压强公式和二力平衡条件的应用，计算时注意受力面积是12个轮子与地面的接触面积，易错点！18新能源车具有节能减排、绿色环保的优点，如图所示。在一次测试过程中，该车在水平路面上5min内匀速直线行驶了8000m，发动机的功率为52kW。（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少？（2）该车受到的水平阻力为多少牛？【分析】（1）知道发动机的功率和行驶时间，利用W=Pt求牵引力所做的功；（2）