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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date初中力学综合题004力学综合题(黄冈市中考题调考题汇编)力学综合题(黄冈市中考题调考题汇编)第十五章功和机械能(10中)33在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知海水=1. 03103kg/m3 (1)机器人在水下70 m处受到海水产生的压强是多大? (2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02 m3、密度为2.7l03 kg/m3的物
2、体静止不动,求该力的大小(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5ms的水平速度匀速运动时,机器人水平推进力的功率第十五章功和机械能(10调)34暑假去仙女湖旅游时,小方同学亲自体验了帆船运动。如图所示,该帆船由板体、帆杆、面积为6 m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成,没有舵和坐舱,全部质量仅为20kg,依靠风力在湖面上行驶。 (1)体重为50kg的他登上帆船时,帆船排开水的体积增加了多少? (2)查相关资料可知,当湖面风速为8m/s时,风压为40Pa,此时风对船帆的最大推力是多大? (3)下表给出了在不同风速下,风能强度值(即每秒时间内,每平方米的面
3、积上获得的能量)。经测算,当风速为10m/s时,船受到风的推力是280N,并且以6m/s的速度在湖面上匀速行驶,求帆船的风能利用率。第十五章功和机械能(09中)37、(6分)据报道,华中农业大学的几位学生发明了一种水面垃圾清理船,它能将水面上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后,由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中,如图是设计的样艇。若相关数据如下表:名称水面垃圾清理船发动机汽油发动机额定功率5kW质量(空载)200排水量1000(1)工作前,质量为60 的驾驶员登上船后,它排开水的体积是多少?(2)正常工作时,传送带将收集的垃圾升高05m 后,落入垃圾箱中,这要消耗发动机的1的能 量。它在5分
4、钟内可传送300的垃圾,求传 送带的传送效率。(3)如何提高该船效率,请提出一条合理化的建议。第十五章功和机械能(09调)37. 有一种用于清理河道、港口泥沙的抽砂船。工作时,用高压水枪喷射出的水柱将细砂冲起,再利用水泵将细砂抽起通过管道输送到目的地。下面是某型号抽砂船的有关参数。(设湿砂的平均密度为2.0103/m3,河水的密度为1.0103/m3、g取10N/)(1)该抽砂船在非工作状态下,排开水的体积是多少?(2)高压水枪水压为3.0107Pa,水枪喷嘴的面积为5.0106,若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化,高压水流产生的压力为多少?(3)若某一次抽砂的高度为12m,抽砂船的工作效率
5、为80%,则抽砂船实际消耗的功率为多少?(结果保留整数)第十四章压强浮力(08中)37 科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型(如图), 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连。水位上升时,浮子B 下降;水位下降时,浮子B 上升,使航标灯静止时A 浸入水中的深度始终为5cm ,排开水的质量为500g ,浮子B 重0.5N (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少?(2)航标灯静止时,浮子B 体积应为多大?第十四章压强浮力(08调)37爱湖小分队的同学为对西湖水质进行监测,他们找来了一根长1.2 m粗细均匀的木条,在其底端嵌
6、入适量重物,使其能直立漂浮在水中,做好相应的标记后就做成一个简易的密度计,该简易密度计的总质量为0.5 kg (1)先将该木条放入足够深的清水中,测得木条露出水面0.2m,在水面处画上白线,请计算此时木条底端受到的水的压强及木条受到的浮力。 (2)请通过计算说明应在木条的什么位置上表示污水密度达到1.05l03kgm3红线,以监测水密度是否超标。第十四章压强浮力(07中)20小晨同学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少多少美元一桶,又说我国进口每吨原油提高多少元。他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系。他设法获得原油样品若干,将密度为0.6103kgm3、体积为100cm3
7、的木块放入原油中,木块漂浮在油面上,有的体积露出油面。求:(1)木块受到的浮力。(2)若每桶油的体积为m3,1吨原油等于多少桶? 第十四章压强浮力(06中)浮标19如图是吴林泽利用U形压强计改装成的测液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为1。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的质量为1g的实心红色浮标,刚好有一半体积浸没在水中。未测量时, U形管水面刚好与a相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可。求:(1)浮标受到的浮力 (2)浮标的密度(3)当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在b处, ab之间的距离为1,计算b处
8、的刻度值第十五章功和机械能(06调)43李明同学骑自行车上学,他家到学校的路程为3.6km 。李明上学前称得人与书包总重为600N ,自行车重为300N , 7点30分他从家里出发,以6m/s 的速度匀速骑车到学校,在骑车过程中受到的阻力恒为50N 。求:(1)通过计算可知李明同学几点钟到学校?(2)李明在骑车过程中,自行车两个车轮与路面接触的总面积为0.003m2 ,在此过程中自行车对路面的压强为多少帕斯卡?(3)从家骑车到学校的过程中,李明克服阻力做功为多少焦耳?第十四章压强浮力(06中)20在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰的方法是:接触冰面前,船
9、全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力。(3分)(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0103/m3)(05中)39(5分)伍实同学利用密度为1.5103kgm3的橡皮泥进行造“船”比赛,他所用橡皮泥的体积为20cm3,造成的小船最大排水体积为100cm3求:(1)他所用的橡皮泥的重力;(2)他所做的小船能装载的货物最重为多大?第十四章压强浮力 (05调)18.如图所示,一立方体木块漂浮在底面积为410-2
10、m2的盛水容器内.木块密度p=O.6103 kgm3,边长L=0.1 m,容器内水的深摩hl=0.2m,木块下表面距水面h2=0.06m(g=10N/kg)求: (1)木块下表面受到水的压强; (2)木块受到的浮力; (3)根据题中所给的条件,请你再求出一个物理量.第十四章压强浮力(04中)34、如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱 当水箱中水深达到12m时,浮子A恰好堵住进水管向箱 内放水,此时浮子A有1/3体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)若进水管口水的压强为12105 Pa,管口横截面积为2.5 cm,贮水箱面积为08m2, 浮子A重ION求: (1) 贮水箱能装
11、多少水? (2) 浮子A的体积应多大?第十四章压强浮力(04调)19.有一个弹簧测力计挂着一个实心圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装满水的柱形烧杯过程中,观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示,试根据表中所给条件求:(g取10N/g)圆柱体浸入深度(cm)00.61.21.82.43.03.64.24.86.0测力计示数(N)21.851.6251.551.41.41.41.41.40(1)圆柱体的质量是多少 (2)圆柱体的密度是多少 (3)未放入圆柱体前水对烧杯底的压强为多少 第十四章压强浮力(03调)19一种按压取水式热水器如图9所示,当按下按压器时;通气孔被封闭,气室与瓶胆水面上方的封闭空气被按
12、压器压缩,气压增大,把水压出出水口。今设按压器横截面积为40cm2,质量不计,弹簧在按压时平均弹力2N,大气压为一标准大气压,求: (l)当瓶内水面低于出水口l0cm时,要压出水,气室和水面上方的气压p至少应为多少? (2)此时,手要用多大的力按压按压器?第十五章功和机械能(03中)19.(6分)如图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机,它由三个浮球和连杆把电动水泵固定在一起构成,整个设备总质量300,潜水泵额定电功率3kW.增氧机不工作时,浮球有一半漏出水面.增氧机工作时,即潜水泵抽水,每5min可将1.44104水送到5m高的空中让其自由下落,从而达到增氧的目的. (1)连杆和水泵的体积不
13、计,每个浮球的体积是多少? (2)增氧机正常工作时,其效率为多少?(3)增氧机工作时,试分析浮球漏出水面的体积有何变化?(不计算,只作答) 004力学综合题(黄冈市中考题调考题汇编)第十五章功和机械能(10中)33在打捞海底沉船时,常用水下机器人潜入水下打捞船上物品,已知海水=1. 03103kg/m3 (1)机器人在水下70 m处受到海水产生的压强是多大? (2)某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为0.02 m3、密度为2.7l03 kg/m3的物体静止不动,求该力的大小(3)若机器人在水下运动时,所受海水阻力与速度的关系如图所示,求机器人在水下以0.5ms的水平速度匀速运动时,机器人
14、水平推进力的功率第十五章功和机械能(10调)34暑假去仙女湖旅游时,小方同学亲自体验了帆船运动。如图所示,该帆船由板体、帆杆、面积为6 m2的三角帆和带有万向节的桅杆组成,没有舵和坐舱,全部质量仅为20kg,依靠风力在湖面上行驶。 (1)体重为50kg的他登上帆船时,帆船排开水的体积增加了多少? (2)查相关资料可知,当湖面风速为8m/s时,风压为40Pa,此时风对船帆的最大推力是多大? (3)下表给出了在不同风速下,风能强度值(即每秒时间内,每平方米的面积上获得的能量)。经测算,当风速为10m/s时,船受到风的推力是280N,并且以6m/s的速度在湖面上匀速行驶,求帆船的风能利用率。第十五章
15、功和机械能(09中)37、(6分)据报道,华中农业大学的几位学生发明了一种水面垃圾清理船,它能将水面上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后,由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中,如图是设计的样艇。若相关数据如下表:名称水面垃圾清理船发动机汽油发动机额定功率5kW质量(空载)200排水量1000(1)工作前,质量为60 的驾驶员登上船后,它排开水的体积是多少?(2)正常工作时,传送带将收集的垃圾升高05m 后,落入垃圾箱中,这要消耗发动机的1的能 量。它在5分钟内可传送300的垃圾,求传 送带的传送效率。(3)如何提高该船效率,请提出一条合理化的建议。第十五章功和机械能(09调)37. 有一种用于
16、清理河道、港口泥沙的抽砂船。工作时,用高压水枪喷射出的水柱将细砂冲起,再利用水泵将细砂抽起通过管道输送到目的地。下面是某型号抽砂船的有关参数。(设湿砂的平均密度为2.0103/m3,河水的密度为1.0103/m3、g取10N/)(1)该抽砂船在非工作状态下,排开水的体积是多少?(2)高压水枪水压为3.0107Pa,水枪喷嘴的面积为5.0106,若不考虑水从喷嘴喷出时横截面积的变化,高压水流产生的压力为多少?(3)若某一次抽砂的高度为12m,抽砂船的工作效率为80%,则抽砂船实际消耗的功率为多少?(结果保留整数)第十四章压强浮力(08中)37 科技小组的同学用长方体泡沫塑料A 、三脚架和灯泡等制
17、作了一个航标灯模型(如图), 总重为4N , A 底部与浮子B 用细绳相连。水位上升时,浮子B 下降;水位下降时,浮子B 上升,使航标灯静止时A 浸入水中的深度始终为5cm ,排开水的质量为500g ,浮子B 重0.5N (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求:(1)泡沫塑料A 底部受到水的压强是多少?(2)航标灯静止时,浮子B 体积应为多大?第十四章压强浮力(08调)37爱湖小分队的同学为对西湖水质进行监测,他们找来了一根长1.2 m粗细均匀的木条,在其底端嵌入适量重物,使其能直立漂浮在水中,做好相应的标记后就做成一个简易的密度计,该简易密度计的总质量为0.5 kg (1)先将该木条放入足够深的清
18、水中,测得木条露出水面0.2m,在水面处画上白线,请计算此时木条底端受到的水的压强及木条受到的浮力。 (2)请通过计算说明应在木条的什么位置上表示污水密度达到1.05l03kgm3红线,以监测水密度是否超标。第十四章压强浮力(07中)20小晨同学注意到新闻经常说国际原油价格涨至多少多少美元一桶,又说我国进口每吨原油提高多少元。他不知道原油的单位“桶”和质量常用单位“吨”之间有什么关系。他设法获得原油样品若干,将密度为0.6103kgm3、体积为100cm3的木块放入原油中,木块漂浮在油面上,有的体积露出油面。求:(1)木块受到的浮力。(2)若每桶油的体积为m3,1吨原油等于多少桶?解:(1)木
19、块质量:m=v=0.6103 kgm310010-6 m3=0.06 kg (1分)木块重力:G =mg=0.06 kg10N/kg=0.6N (1分)漂浮时:F浮= G=0.6N (1分)(2)根据阿基米德原理F浮=油gV排 V排= (2分)1吨原油的体积: 1吨原油等于多少桶: (1分) 第十四章压强浮力(06中)浮标19如图是吴林泽利用U形压强计改装成的测液体密度的密度计。A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为1。U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的质量为1g的实心红色浮标,刚好有一半体积浸没在水中。未测量时, U形管水面
20、刚好与a相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可。求:(1)浮标受到的浮力 (2)浮标的密度(3)当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在b处, ab之间的距离为1,计算b处的刻度值(1)因漂浮F浮=G=mg=10-310=10-2 N (2分)(2)根据漂浮条件F浮=G 水g1/2V=g V =1/2水=0.5103/m3 (2分)(其它正确的解法均可)(3)因液体对橡皮膜压强等于U形管水面高度差产生的压强即液gh=水gh 液=水h/h=1103210-2/10-2=2103/m3 (2分)第十五章功和机械能(06调)43李明同学骑自行车上学,他家到学校的路程为3.6km 。李明上学前称得人与书包总重
21、为600N ,自行车重为300N , 7点30分他从家里出发,以6m/s 的速度匀速骑车到学校,在骑车过程中受到的阻力恒为50N 。求:(1)通过计算可知李明同学几点钟到学校?(2)李明在骑车过程中,自行车两个车轮与路面接触的总面积为0.003m2 ,在此过程中自行车对路面的压强为多少帕斯卡?(3)从家骑车到学校的过程中,李明克服阻力做功为多少焦耳?解:(1)骑车时间ts/v(3.61000m)/6m/s600s=10min他7点40分到学校(2)自行车对地面的压力FG人G车600N300N900N自行车对地面压强pF/S900N/0.003m2=3105Pa(3)克服阻力做功Wfs50N3.
22、61000m1.8105J第十四章压强浮力(06中)20在南极考察中使用的海洋破冰船,针对不同的冰层有不同的破冰方法。其中一种破冰的方法是:接触冰面前,船全速航行,船体大部分冲上冰面,就可以把冰压碎。(1)当破冰船航行于海面时,它的排水体积约为1500m3,求船自身的重力。(3分)(2)在一次破冰行动中,当船冲到冰面上时,船的排水体积变为原来的三分之一,船与冰层接触面积为5m2,此时破冰船对冰层的压强是多少?(海水的密度取1.0103/m3)(1)F浮=水gV排=103101.5103 N=1.5107N 因为船漂浮所以 G= F浮=1.5107N(2)F浮=1/3水gV排 (1分) P=F/
23、S=2G/3S=2106Pa(05中)39(5分)伍实同学利用密度为1.5103kgm3的橡皮泥进行造“船”比赛,他所用橡皮泥的体积为20cm3,造成的小船最大排水体积为100cm3求:(1)他所用的橡皮泥的重力;(2)他所做的小船能装载的货物最重为多大?第十四章压强浮力 (05调)18.如图所示,一立方体木块漂浮在底面积为410-2m2的盛水容器内.木块密度p=O.6103 kgm3,边长L=0.1 m,容器内水的深摩hl=0.2m,木块下表面距水面h2=0.06m(g=10N/kg)求: (1)木块下表面受到水的压强; (2)木块受到的浮力; (3)根据题中所给的条件,请你再求出一个物理量
24、.(1) P=水gh2=1.0103kg/m310N/kg0.06m=6102Pa (2) F浮=G木=gV木= O.6103 kgm310N/kg0.001m3=6N (3) 略第十四章压强浮力(04中)34、如图所示,是小明为防止家中停水而设计的贮水箱 当水箱中水深达到12m时,浮子A恰好堵住进水管向箱 内放水,此时浮子A有1/3体积露出水面(浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动)若进水管口水的压强为12105 Pa,管口横截面积为2.5 cm,贮水箱面积为08m2, 浮子A重ION求: (1) 贮水箱能装多少水? (2) 浮子A的体积应多大?第十四章压强浮力(04调)19.有一个弹簧测力计
25、挂着一个实心圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装满水的柱形烧杯过程中,观察记录弹簧测力计的示数变化如下表所示,试根据表中所给条件求:(g取10N/g)圆柱体浸入深度(cm)00.61.21.82.43.03.64.24.86.0测力计示数(N)21.851.6251.551.41.41.41.41.40(1)圆柱体的质量是多少 (2)圆柱体的密度是多少 (3)未放入圆柱体前水对烧杯底的压强为多少 (1)mGg2N10N/kg0.2kg(2)圆柱体下底面浸入深度为 2.44.8cm时,测力计示数不变,表明此时圆柱体已经完全浸没在水中,F浮GF2N1.4N0.6NV排F浮水g0.6N(1.0103kg/m3
26、10N/kg)6105m 3V V 排6105m 3mV0.2kg6105m 33.33103kg/m3(3)圆柱体底部浸入深度为6.0cm时,测力计示数变为0,说明此时圆柱体底部与容器底部接触,所以水的深度为h=0.0cm=0.06m水对容器底部的压强p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.06m=600Pa第十四章压强浮力(03调)19一种按压取水式热水器如图9所示,当按下按压器时;通气孔被封闭,气室与瓶胆水面上方的封闭空气被按压器压缩,气压增大,把水压出出水口。今设按压器横截面积为40cm2,质量不计,弹簧在按压时平均弹力2N,大气压为一标准大气压,求: (l)当瓶内水面低于出
27、水口l0cm时,要压出水,气室和水面上方的气压p至少应为多少? (2)此时,手要用多大的力按压按压器?(1)要将水压出出水口,瓶内气压应至少等于瓶口大气压与10cm水柱向下压强之和,即pp0水gh1.01105Pa1.0103kg/m310N/kg10102m1.02105Pa(2)按压器受到四个力的作用:手向下压力F,大气压向下压力p0S,瓶内气体向上压力pS,弹簧弹力N,所以:Fp0SpSNF(pp0)SN(1.021.01)105Pa40104m22N 6N第十五章功和机械能(03中)19.(6分)如图是某养鱼专业户设置在鱼池中央的增氧机,它由三个浮球和连杆把电动水泵固定在一起构成,整个设备总质量300,潜水泵额定电功率3kW.增氧机不工作时,浮球有一半漏出水面.增氧机工作时,即潜水泵抽水,每5min可将1.44104水送到5m高的空中让其自由下落,从而达到增氧的目的. (1)连杆和水泵的体积不计,每个浮球的体积是多少? (2)增氧机正常工作时,其效率为多少?(3)增氧机工作时,试分析浮球漏出水面的体积有何变化?(不计算,只作答) -