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1、第 1 页(共 31 页)初中物理组卷计算题大题一解答题(共26 小题)1 ( 2015?黔东南州二模)公交公司最近更换了一批新型混合动力公交车,在进行新车测试时获得一些数据:新型公交车总质量为4 103kg,轮胎与地面总接触面积为0.4m2,车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5 倍,公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶,2min内行驶了1200m(取 g=10N/kg ,忽略司机的质量) 求:(1)求该公交车的牵引力?(2)公交车静止时对水平地面的压强?(3)公交车匀速行驶时的速度?(4)公交车在2min 内牵引力所做功及功率?2 (2014?广西)崇左市是我国最年轻的地级市,在市政广场
2、矗立了一座“ 九牛爬坡 ” 的铜雕,这是 230 万崇左人民精神的象征“ 九牛爬坡,个个用力” ,激励崇左人民不断努力,建设好自己的家园该铜像用铜铸而成,总高3m,质量 30t,底座与水平地面的接触面积是50m2(1)铜雕对水平地面的压强是多少?(2)在搬运过程中,起重机在 30s内将该铜雕匀速竖直提高2m,则起重机的拉力对铜雕所做的功和功率分别是多少?3 (2014?连山县校级二模)某型号压路机质量为3 104kg,发动机和额定功率为120kW,g取 10N/kg求:(1)如图所示该压路机在沥青路面辗压时,压路机对水平路面的压强为2 105Pa,压路机对水平路面的压力为多少?压路机与路面的接
3、触面积为多少?(2)该压路机发动机正常工作,压路机在沥青路面上行驶500s,发动机所做的功为多少?(3)该压路机发动机正常工作,压路机在水平地面以4m/s 的速度匀速直线行驶,则压路机的牵引力为多少牛?压路机受到的阻力为多少?4 ( 2014?福州一模)下表列出的是型小汽车有关数据小汽车的质量700kg 小汽车的额定功率60kW 每个轮胎与地面的接触面积500cm2100km 耗油量 10L 汽油的密度0.71 103Kg/m3汽油的价格5.0 元/L 求: (1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
4、- - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 2 页(共 31 页)(2)若该小汽车行驶100km则需耗油多少kg?(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶速度为20m/s请计算该车受到的阻力多大 (g=10N/kg ,1L=103m3)5 ( 2014 秋?广德县校级月考)国产165 型单缸四冲程汽油机的汽缸横截面积为40cm2,活塞冲程长60mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0 106Pa,飞轮的转速是2400r/min 求:(1)这种汽油机燃气对活塞的平均压力;(2)这种
5、汽油机满负荷工作时做功的功率(不计摩擦损失);(3)如果某小型汽车用4 个缸的这种汽油机做为动力机(设每个缸提供的功率均相同),若该汽油机的效率为40%,当该汽车在平直公路上以36km/h 的速度匀速行驶,通过46km 的路程时,需消耗汽油多少kg?(汽油的热值为4.6 107J/kg)6 (2014?忠县校级模拟) 4 月 8 日马航 MH370 航班失联后,我国先后共派出8 艘舰船和多架飞机参加搜寻工作其中绵阳号护卫舰就是其中的一艘如图所示,绵阳号护卫舰长度112 米宽度 12.4 米续航力 5000 千米标准排水量2250 吨, 是中国自行设计建造的新型导弹护卫舰(海水的密度为1.0 1
6、03kg/m3)(1)绵阳号护卫舰在海上航行时受到海水的浮力是多少?(2)若船底某处距海面1.5m,则该处受到海水的压强是多少?(3)绵阳号护卫舰在搜寻过程中,以36km/h 的速度匀速航行,则6 小时航行的距离是多少?若航行时海水的阻力为1.5 107N,在这一过程中推力所做的功是多少?7 ( 2013?西藏)为了宣示我国政府对钓鱼岛及其附属岛屿的主权和管辖权,我国派出排水量为 2000t 的某海监船对钓鱼岛海域进行巡航,排水量是指轮船满载时排开水的质量(g=10N/kg ,海水=1.03 103kg/m3)(1)此海监船满载时,受到海水的浮力是多少?(2)船身外表面有一螺丝钉,位于海面下3
7、m 处,受力面积为100cm2,求海水对螺丝钉的压强和压力(3)如果此海监船从河里驶入海里,船体将上浮还是下沉一些,为什么?8 ( 2013 春?章贡区期中)周末,李刚一家到八境公园游玩,一家人租了一艘电动小游船,人和船总质量为600kg,他们划船到离岸2Km 的湖心岛用了大约10min (g 取 10N/kg ) 求:(1)游船划行的平均速度是多少?(2)人和船受到的总重力是多大?(3)人和船静止在水面上时,受到的浮力是多大?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,
8、共 31 页 - - - - - - - - - 第 3 页(共 31 页)9 ( 2004?昆明)新型抗压潜水服由能承受外界深水压力的坚硬金属壳体构成,一名身穿此潜水服总重力为7000 牛的潜水员潜入600 米深的海底完成打捞任务,他排开海水的体积是0.66 米 (g 取 10 牛/千克,海水密度近似取1O 103千克 /米 )求:(1)潜水员潜入水中后,受到的浮力;(2)潜水员在浸没水中下潜的过程中,所受重力和浮力的合力的大小;(3)在 600 米深的海底,海水产生的压强10中国海军 “ 烟台号 ” 导弹护卫舰参加了中俄2014 军演,舷号“ 538” 编制舰员170 余人属国产 054A
9、 型导弹护卫舰,舰长134m,最大宽度16m,高度 35m,满载排水量4000 余吨,巡航速度18 节,续航力4000 海里(g 取 10N/kg,海水密度 =1.03 103kg/m3)(1)某位战士以7m/s 的速度,从船头跑到船尾,共需要多长时间?(2)吃水深度为5m 时,船底 2m2的某个部件受到的海水压力是多少?(3) 某次执行任务时, 排水量为 4120 吨, 舰艇受到的浮力是多大?排开海水的体积是多少?11 (2012 秋?长沙县校级期末)工人用如图所示的滑轮组匀速提升一重物,已知物体重为240N,所用的拉力为150N,物体被提升的高度为l0m求:(不计绳重与摩擦)(1)有用功;
10、(2)滑轮组的机械效率;(3)若用该滑轮组将重300N 的物体匀速提升相同的高度,所需的拉力是多少12 (2012 秋?浉河区校级月考)某辆小轿车油箱内装有32kg 汽油,司机小李驾车沿高速公路到某地旅游,路程为300km假设轿车是匀速行驶,且受到的阻力为920N已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能,汽油的热值为4.6 107J/kg求:(1)汽车到达目的地牵引力所做的功;(2)汽车在行驶途中需要消耗多少kg 汽油?(3)需要加油吗?13 (2015?安庆模拟)如图是家庭、宾馆常用的电热水壶,下表中列出了这只电热水壶部分技术参数求:型号未知额定电压220V 频率50Hz 额定功率18
11、00W 容量1.2L (1)电热水壶正常工作时,烧开一壶水,水所吸收的热量(一壶水质量为1.2kg,冷水初温为 10,大气压为1 标准大气压,水的比热容为4.2 103J/(kg?) ) ;(2)若电热水壶效率是90%,则电热水壶正常烧开一壶水所消耗的电能;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 4 页(共 31 页)(3)某星级宾馆要求使用该型号电热水壶正常工作时烧开一壶水的时间不超过5min,问该品牌电热水壶能
12、否满足要求?14 (2015?衡阳县校级模拟)如图甲所示为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离,用电加热的方便水壶),图乙是该电水壶的铭牌某同学用这种电水壶烧开水,他将水放至最大水量,测得水的温度是20,试通过计算,回答下面的问题:(1)算一算此电水壶正常工作时的电流(2)该电水壶电热丝的电阻多大?(3)当该无线电水壶至少正常工作多长时间可将这壶水烧开?(在一个标准大气压下)(4)若它在110V 的电压下工作时,此时水壶的实际功率是多少?15 (2015?东营模拟)小菲爸爸去韩国旅游为小菲买来学习用的护眼灯一台(如图),小菲发现护眼灯的规格为“ 110V 22W” 不能直接接在
13、我国的家庭电路中使用,爱动脑筋的小菲用一根电阻经过改装再接到家庭中就可以使用了问:(1)该灯正常发光时的电流多大?(2)小菲是如何改装的?所用电阻的阻值多大?(3)改装后的电路1min 消耗多少电能?16 (2015?东营模拟) 学校为解决学生饮水为每个教室配备了饮水机如图所示电热饮水机的部分参数和电路原理图,饮水机有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到90时开关 S1自动断开,处于保温状态,当水温降至一定温度时,S1又闭合,重新加热已知电源电压保持220V 不变,电阻R1的阻值为 1210 ,电阻 R2的阻值为121 求:(1)饮水机处于保温状态时的电功率是多少?(2)饮水机处于加
14、热状态时电路的总电流是多少?(3)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20加热到90需用时14min水的比热容为 4.2 103J/(kg?)求此加热过程中饮水机的加热效率名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 5 页(共 31 页)水桶容量20L 热水箱容量1L 额定电压220V 17 (2014?贵州)市场上有两款电热水壶,分别是进口电热水壶和国产电热水壶,铭牌参数如表所示(在一个标准大气压下;g 取 10N/k
15、g )物理量进口电热水壶国产电热水壶额定电压200V 220V 额定功率1000W 2000W 频率50Hz 50Hz 容积1.2L 1.5L 热效率60% 84% (1)烧开 1kg、20的水,水吸收的热量是多少?(2)进口电热水壶若接在我国的家庭电路中,为让它正常工作,应该在它的外部串联一个多大的电阻?(3)烧开 1kg、20的水,进口电热水壶比国产电热水壶正常工作要多用多少时间?18 (2014?隆回县一模)李明明家打算新购置了1.5kW 的空调已知他家原有用电器的总功率为 3.6kW,他家电能表上标有“ 220V 40A” 的字样请你通过计算解答下列问题:(1)使用这台空凋时,通过它的
16、电流是多大?(2)从电能表承载能力考虑,能否安装这一台空凋?(3)假如空凋每天使用5 小时,一个月(30 天)耗电多少kW ?h?19 (2014?元宝区校级三模)小雪家里买了一个水壶,爸爸又组装了一个电炉子,所用的电阻丝的规格为 “ 220V,880W,小雪在水壶中装了20的 1.5kg 的水后,在额定电压下用电炉子通电烧水,10min 把水烧开( 100)假如不用电而用煤气来烧水需要0.01m3煤气才能把这壶水烧开 (煤气的热值是7.4 107J/m3)求:(1)用电炉子烧水10min 消耗的电能是多少焦耳?(2)水壶中的水吸收的热量是多少焦耳?(3)用煤气烧这壶水的效率是多少?20 (2
17、014?牡丹区模拟)某全自动不锈钢开水器的铭牌如表所示,问:全自动不锈钢开水器型号 SYPKB30 频率 50Hz 额定电压220V 额定功率3000W 额定进水压力 500kpa 容量 30L 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 6 页(共 31 页)(1)该开水器正常工作时的电流是多大?(2)若不计热量损失,用该开水器将质量20kg、初温为30的水加热至90,需供给水多少热量? c水=4.2 103J/(k
18、g?)(3)若开水器正常工作时所产生的热量的80%被水吸收, 则用它将质量为20kg、温度 30的水加热到100,需要多长时间?21 (2014 秋?焦作期末)学习了电学知识后,本着学以致用的思想,小明同学对家中具有保温功能的电饭锅进行了研究,该电饭锅的铭牌上部分参数如下表所示,电路原理图如图所示额定电压220V 加热功率1100W 保温功率44W 最大容积3L (1)开关 S 闭合时,电饭锅是处于加热还是保温状态?说明理由(2)电饭锅正常加热时,电路中的电流是多大?(3)如果电饭锅中盛有2L 温度为 20的水,至少需要加热多长时间才能把水烧开?22 (2013?铜陵县模拟)某电风扇上标有“
19、220V 60W“ 的字样,已知它的内阻R=2 (1)电风扇正常转动时,通过它的电流是多少;(2)内阻由于电流的热效应,将部分电能转化为内能,转化的内能为Q=I2Rt,则该电风扇每秒产生多少热量?(3)若接通电源后,由于某种原因,电风扇不能转动,这时通过它的电流有多大?此时有可能发生什么问题?23 (2013 秋?双江县期末)某品牌电热水壶的铭牌上标着如下表所示的数据设电水壶的电阻保持不变求:(1)该电热水壶的电阻;(2)在额定电压下工作,10min 产生的热量是多少?(3)如果在用电高峰时间内用电热水壶烧水,电压只有200V 左右,这时电热水壶发热时的功率大约是多大?热水壶容积2.0L 额定
20、电压220V 加热时功率800W 频率50Hz 24 (2013 秋?赛罕区校级月考)小红家电能表的铭牌如图所示,她发现家中的灯泡比平常亮,猜测可能是电压超过了220V,为了证实她的猜测,她做了如下实验:关闭家中其它用电器,只开一盏“ 220V 100W ” 的白炽灯,观察到电能表的转盘在40min 内转动 121 转(1)这盏灯的电阻多大?(不计温度对电阻的影响)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 7 页(共
21、 31 页)(2)这盏灯在1min 内消耗的电能是多少焦耳?(3)小红家中的实际电压是多少?(4)为使这盏灯正常发光,应串联一个多大的电阻?25 (2011 秋?槐荫区校级月考)我们正面临能源危机,为选用节能灯的灯源,通过实验得到有关数据如表 (表中的 LED 灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同)灯泡类型LED 灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24V 220V 响应时间109s 103s 额定功率12W 100W 使用寿命50000 小时1000 小时(1)LED 灯正常工作时的电流是多少?(2)某工厂的一个车间共有10 盏灯,按每盏灯每天正常工作10h 计算,使用LED 灯比使
22、用白炽灯每天这个车间可节约电能多少度?(3)假设第2 问中节约的电能全部被水吸收,则可将多少的水从20加热到 100? c水=4.2 103J/(kg?) ,结果保留一位小数(4)请根据以上材料说出使用LED 灯的一个优点26小明家里的电能表标有220V,5A,3000r/(kW?h) ,某天傍晚他仔细观察家里正在运行的电能表,利用手表计时,发现1min 转盘转过 50 转,求:(1)小明家已接入电器的用电器的功率是多少?(2)还可以接入220V,40W 的电灯几盏?(3)当这些用电器使用2.5h 后,小明家的电能表的示数是多少?设电能表原示数为0031.6名师资料总结 - - -精品资料欢迎
23、下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 8 页(共 31 页)初中物理组卷计算题大题参考答案与试题解析一解答题(共26 小题)1 ( 2015?黔东南州二模)公交公司最近更换了一批新型混合动力公交车,在进行新车测试时获得一些数据:新型公交车总质量为4 103kg,轮胎与地面总接触面积为0.4m2,车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.5 倍,公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶,2min内行驶了1200m(取 g=10N/kg ,忽略司机的质量) 求
24、:(1)求该公交车的牵引力?(2)公交车静止时对水平地面的压强?(3)公交车匀速行驶时的速度?(4)公交车在2min 内牵引力所做功及功率?考点 :压强的大小及其计算;速度的计算;功的计算;功率的计算专题 :长度、时间、速度;压强、液体的压强;功、功率、机械效率分析:(1)因为公交车沿平直公路匀速行驶,所以新型公交车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,根据二力平衡的特点可知阻力的大小(2)公交车对地面的压力等于新型公交车的总重力;受力面积是四个车轮与地面接触面积;根据压强公式p=可求出公交车对地面的压强;(3)已知 2min 内行驶了 1200m,根据速度公式即可求解;(4)根据功的定义可知:牵引
25、力做的功就等于牵引力与车在牵引力作用下通过的距离的乘积;功率就是在所用的单位时间内所完成的功解答:解: (1)因为公交车沿平直公路匀速行驶,所以新型公交车受到的阻力和牵引力是一对平衡力,即 F=f=0.5G=mg=0.5 4 103kg 10N/kg=2 104N;(2)车地面的压力F=G=mg=4 103kg 10N/kg=4 104N,公交车静止时对水平地面的压强p=1 105Pa;(3)公交车行驶的时间t=2min=120s ,则公交车匀速行驶时的速度v=10m/s;(4)公交车在2min 内牵引力所做功W=Fs=2 104N 1200m=2.4 107J,功率 P=2 105W答: (
26、1)该公交车的牵引力为2 104N;(2)公交车静止时对水平地面的压强为1 105Pa;(3)公交车匀速行驶时的速度为10m/s;(4)公交车在2min 内牵引力所做功为2.4 107J,功率为2 105W点评:本题考查了压强、 功、功率的计算, 平衡力的应用; 计算时一定注意格式、单位统一名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 9 页(共 31 页)2 (2014?广西)崇左市是我国最年轻的地级市,在市政广场矗立
27、了一座“ 九牛爬坡 ” 的铜雕,这是 230 万崇左人民精神的象征“ 九牛爬坡,个个用力” ,激励崇左人民不断努力,建设好自己的家园该铜像用铜铸而成,总高3m,质量 30t,底座与水平地面的接触面积是50m2(1)铜雕对水平地面的压强是多少?(2)在搬运过程中,起重机在 30s内将该铜雕匀速竖直提高2m,则起重机的拉力对铜雕所做的功和功率分别是多少?考点 :压强的大小及其计算;功的计算;功率的计算专题 :压强、液体的压强;功、功率、机械效率分析:(1)雕像对地面的压力和自身的重力相等,根据G=mg 求出其大小,利用压强公式求出对地面的压强;(2)起重机的拉力对雕像所做的功就是克服雕像重力做的功
28、,利用W=Gh 求出其大小,再根据P=求出其功率的大小解答:解: (1)铜雕对地面的压力为:F=G=mg=30 1000kg 10N/kg=3 105N;铜雕对地面的压强为:p=6 103Pa;(3)拉力对雕塑做的功:W=Fh=Gh=3 105N 2m=6 105J;拉力对雕塑做功的功率:P=2 104W答: (1)铜雕对水平地面的压强是6 103Pa;(2)在搬运过程中,起重机在30s内将该铜雕匀速竖直提高2m,则起重机的拉力对铜雕所做的功和功率分别是6 105J 和 2 104W点评:本题考查了压力和压强、功、功率的计算,知道水平面上物体的压力和自身的重力相等是关键,是一道较为简单的计算题
29、3 (2014?连山县校级二模)某型号压路机质量为3 104kg,发动机和额定功率为120kW,g取 10N/kg求:(1)如图所示该压路机在沥青路面辗压时,压路机对水平路面的压强为2 105Pa,压路机对水平路面的压力为多少?压路机与路面的接触面积为多少?(2)该压路机发动机正常工作,压路机在沥青路面上行驶500s,发动机所做的功为多少?(3)该压路机发动机正常工作,压路机在水平地面以4m/s 的速度匀速直线行驶,则压路机的牵引力为多少牛?压路机受到的阻力为多少?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 -
30、 - - - - - - 第 9 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 10 页(共 31 页)考点 :压强的大小及其计算;功的计算专题 :压强、液体的压强;功、功率、机械效率分析:(1)压路机对水平路面的压力等于压路机的重力,根据G=mg 计算压路机的重力,根据 p=求出受力面积;(2)掌握功率的公式P=,根据其变形公式W=Pt 计算发动机所做的功(3)掌握功率的推导公式P=Fv,根据公式P=Fv 的变形公式F=求出牵引力,根据二力平衡的知识得出阻力的大小解答:解: (1)压路机对路面的压力F=G=mg=3 104 10N=3 105N,由 p=得压路机与路面的接触面积:
31、S=1.5m2;(2)发动机所做的功W=Pt=1.2 105 500J=6 107J;(3)根据 P=Fv 得压路机的牵引力:F=3 104N,根据二力平衡条件,压路机受到的阻力f=F=3 104N答: (1)压路机对水平路面的压力为3 105N;压路机与路面的接触面积为1.5m2;(2)发动机所做的功为6 107J;(3)压路机的牵引力为3 104N;压路机受到的阻力为3 104N点评:此题考查了压强的计算、功和功率的计算,不仅要掌握基本公式,而且要学会对公式进行变形和推导,同时还考查了有关二力平衡的知识4 ( 2014?福州一模)下表列出的是型小汽车有关数据小汽车的质量700kg 小汽车的
32、额定功率60kW 每个轮胎与地面的接触面积500cm2100km 耗油量 10L 汽油的密度0.71 103Kg/m3汽油的价格5.0 元/L 求: (1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?(2)若该小汽车行驶100km则需耗油多少kg?(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶速度为20m/s请计算该车受到的阻力多大 (g=10N/kg ,1L=103m3)考点 :压强的大小及其计算;密度公式的应用;功率计算公式的应用专题 :密度及其应用;压强、液体的压强;功、功率、机械效率名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - -
33、- - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 11 页(共 31 页)分析:(1)静止时对地面的压力等于汽车的重力,根据公式p= 可求压强(2)已知汽车行驶100km 耗油的体积,根据公式m= V 可求耗油的质量(3)已知汽车的额定功率,汽车匀速行驶,牵引力等于阻力,根据公式P=Fv 可求牵引力解答:解: (1)小汽车对地面的压力:F=G=mg=700kg 10N/kg=7 103N,小汽车对地面的压强:p=3.5 104Pa(2) =,汽车行驶100km 耗油:m= V=0.71 103kg/m3 10 10
34、3m3=7.1kg(3)由 P=Fv,可得 F=,小汽车匀速行驶,小汽车受到的阻力:f=F=3 103N答: (1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是3.5 104Pa(2)若该小汽车行驶100km则需耗油7.1kg;(3)该车受到的阻力为3 103N点评:本题考查压强、质量、阻力等的计算以及二力平衡条件的应用,考查面比较广,关键是公式及其变形的灵活运用,还要知道在水平面上压力等于物体自身的重力,物体做匀速运动时牵引力等于阻力5 ( 2014 秋?广德县校级月考)国产165 型单缸四冲程汽油机的汽缸横截面积为40cm2,活塞冲程长60mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为1.0 1
35、06Pa,飞轮的转速是2400r/min 求:(1)这种汽油机燃气对活塞的平均压力;(2)这种汽油机满负荷工作时做功的功率(不计摩擦损失);(3)如果某小型汽车用4 个缸的这种汽油机做为动力机(设每个缸提供的功率均相同),若该汽油机的效率为40%,当该汽车在平直公路上以36km/h 的速度匀速行驶,通过46km 的路程时,需消耗汽油多少kg?(汽油的热值为4.6 107J/kg)考点 :压强的大小及其计算;功率的计算;燃料的热值专题 :比热容、热机、热值;压强、液体的压强;功、功率、机械效率分析:(1)知道燃气的平均压强和活塞的面积,可利用公式F=PS 计算出平均压力的大小(2)飞轮(曲轴)
36、每转两圈对外做功一次,计算出飞轮转动2400 周对外做功的次数,已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功,从而可以计算出燃气对活塞做的总功,又知道做功的时间,可利用公式P=计算出汽油机的功率;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 12 页(共 31 页)(3)计算出汽车行驶46km 发动机所做的总功,根据 =求出汽油完全燃烧放出的热量,根据Q=mq 计算出需消耗汽油解答:解:(1) p=1.0 106Pa,S=4
37、0cm2=4 103m2,根据公式p=得:燃气对活塞的平均压力为:F=pS=1.0 106Pa 4 103m2=4000N ;(2)飞轮的转速是2400r/min ,做功次数为 2400 次=1200 次,s=60mm=6 102m,做一次功W=Fs=4000N 6 102m=240J,1min 做的功为W=240J 1200=288000J,则式 P=4800W;(3)根据公式 v=,汽车通过 46km 的路程,所用的时间t=1.28h=77min ,发动机所做的功W总=77 4 288000J=8.8704 107J,则由 =得:汽油完全燃烧放出的热量Q放=2.2176 108J 由 Q放
38、=mq 得:m=4.8kg答:(1)这种汽油机燃气对活塞的平均压力4000N;(2)这种汽油机满负荷工作时做功的功率4800W;(3)需消耗汽油4.8kg点评:此题考查热机中压力、功、功率、以及机械效率的计算,关键是对公式和公式变形的理解和应用在计算过程中要注意单位的换算,1cm2=104m2;1mm=0.001m 6 (2014?忠县校级模拟) 4 月 8 日马航 MH370 航班失联后,我国先后共派出8 艘舰船和多架飞机参加搜寻工作其中绵阳号护卫舰就是其中的一艘如图所示,绵阳号护卫舰长度112 米宽度 12.4 米续航力 5000 千米标准排水量2250 吨, 是中国自行设计建造的新型导弹
39、护卫舰(海水的密度为1.0 103kg/m3)(1)绵阳号护卫舰在海上航行时受到海水的浮力是多少?(2)若船底某处距海面1.5m,则该处受到海水的压强是多少?(3)绵阳号护卫舰在搜寻过程中,以36km/h 的速度匀速航行,则6 小时航行的距离是多少?若航行时海水的阻力为1.5 107N,在这一过程中推力所做的功是多少?名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 13 页(共 31 页)考点 :浮力大小的计算;速度公式
40、及其应用;液体的压强的计算;功的计算专题 :长度、时间、速度;压强、液体的压强;浮力;功、功率、机械效率分析:(1)已知排水量,根据F浮=G排=m排g 求出浮力;(2)已知船底某处距海面的深度,根据p= gh 求出压强;(3)利用 s=vt 求航行的距离,由于护卫舰匀速航行,推力与海水的阻力大小相等,根据 W=Fs 求推力所做的功解答:解: (1)绵阳号护卫舰在海上航行时受到的浮力:F浮=G排=m排g=2.25 106Kg 10N/Kg=2.25 107N;(2)船底受到海水的压强:p=pgh=1.0 103kg/m3 10N/kg 1.5m=1.5 104Pa;(3)由 v=得绵阳舰6 小时
41、航行的距离:s=vt=36km/h 6h=216km ;护卫舰匀速航行,F=f=1.5 107N,推力所做的功:W=Fs=1.5 107N 2.16 105=3.24 1012J答: (1)绵阳号护卫舰在海上航行时受到海水的浮力是2.25 107N;(2)该处受到海水的压强是1.5 104Pa;(3)6 小时航行的距离是216km;在这一过程中推力所做的功是3.24 1012J点评:本题考查的是学生浮力、液体压强和功公式的理解和掌握,基础性题目7 ( 2013?西藏)为了宣示我国政府对钓鱼岛及其附属岛屿的主权和管辖权,我国派出排水量为 2000t 的某海监船对钓鱼岛海域进行巡航,排水量是指轮船
42、满载时排开水的质量(g=10N/kg ,海水=1.03 103kg/m3)(1)此海监船满载时,受到海水的浮力是多少?(2)船身外表面有一螺丝钉,位于海面下3m 处,受力面积为100cm2,求海水对螺丝钉的压强和压力(3)如果此海监船从河里驶入海里,船体将上浮还是下沉一些,为什么?考点 :阿基米德原理;压强的大小及其计算专题 :压强和浮力分析:(1)根据阿基米德原理的公式F浮=G排液可求得海监船满载时受到的浮力(2) 利用 p= gh 可求得海水对螺丝钉的压强,再根据 F=pS 求得海水对螺丝钉的压力(3)根据阿基米德原理的公式,浮力不变,分析当液体密度增大时,排开液体的体积的变化,得出是上浮
43、还是下沉解答:解: (1)根据阿基米德原理:F浮=G排液=m排液g=2000 103kg 10N/kg=2 107N名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 14 页(共 31 页)(2)海水对螺丝钉的压强:p=液gh=1.03 103kg/m3 10N/kg 3.0m=3.09 104Pa;由 p=可得,海水对螺丝钉的压力:F=pS=3.09 104Pa 1 102m2=309N(3)由于轮船从长江驶入大海始终是
44、漂浮,F浮=G船,F浮=液V排g,江水V排g=海水V排g 江水海水,V排V排,船体会上浮一些故答案为:(1)此海监船满载时,受到海水的浮力是2 107N(2)海水对螺丝钉的压强为3.09 104Pa;压力为309N(3)如果此海监船从河里驶入海里,船体将上浮一些,因为在河里排开水的体积大于在海里排开水的体积,故船体将上浮点评:本题考查了学生对液体压强公式和阿基米德原理的掌握和运用,综合性强,有难度8 ( 2013 春?章贡区期中)周末,李刚一家到八境公园游玩,一家人租了一艘电动小游船,人和船总质量为600kg,他们划船到离岸2Km 的湖心岛用了大约10min (g 取 10N/kg ) 求:(
45、1)游船划行的平均速度是多少?(2)人和船受到的总重力是多大?(3)人和船静止在水面上时,受到的浮力是多大?考点 :物体的浮沉条件及其应用;速度公式及其应用;重力的计算专题 :长度、时间、速度;浮力分析:(1)知道划船运动的距离和时间,根据速度公式求出行驶的平均速度;(2)知道人和船总质量,根据G=mg 求出人和船的总重力;(3)人和船静止在水面上时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,据此求出受到的浮力解答:解: (1)游船划行的平均速度:v=12km/h ;(2)人和船的总重力:G=mg=600kg 10N/kg=6000N ;(3)人和船静止在水面上时处于漂浮状态,受到的浮力和自身的
46、重力相等,则受到的浮力:F浮=G=6000N 答: (1)游船划行的平均速度是12km/h;(2)人和船受到的总重力是6000N;(3)人和船静止在水面上时,受到的浮力是6000N点评:本题考查了速度公式和重力公式、漂浮条件的应用,是一道基础题目名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 31 页 - - - - - - - - - 第 15 页(共 31 页)9 ( 2004?昆明)新型抗压潜水服由能承受外界深水压力的坚硬金属壳体构成,一名身穿此潜水服总重力为70
47、00 牛的潜水员潜入600 米深的海底完成打捞任务,他排开海水的体积是0.66 米 (g 取 10 牛/千克,海水密度近似取1O 103千克 /米 )求:(1)潜水员潜入水中后,受到的浮力;(2)潜水员在浸没水中下潜的过程中,所受重力和浮力的合力的大小;(3)在 600 米深的海底,海水产生的压强考点 :浮力大小的计算;液体的压强的计算专题 :压强、液体的压强;浮力分析:(1)已知潜水员排开海水的体积与海水的密度,由浮力公式可以求出他所受的浮力;(2)对潜水员进行受力分析,受重力和浮力,两者之差就是合力的大小;(3)知道此时的深度,利用公式p= gh 可以计算出此处的压强解答:解: (1)根据
48、浮力公式,该潜水员受到海水的浮力F浮= gV排=1 103kg/m3 10N/kg 0.66m3=6.6 103N;(2)对潜水员进行受力分析,潜水员受重力和浮力,F合=GF浮=7000N 6600N=400N (3)所在处的压强p= gh=1 103kg/m3 10N/kg 600m=6 106Pa;答: (1)潜水员潜入水中后,受到的浮力为6.6 103N;(2)潜水员在浸没水中下潜的过程中,所受重力和浮力的合力的大小为400N;(3)在 600 米深的海底,海水产生的压强为6 106Pa点评:本题考查了浮力大小的计算、液体内部压强的计算公式和二力平衡条件的应用,熟练应用公式即可正确解题1
49、0中国海军 “ 烟台号 ” 导弹护卫舰参加了中俄2014 军演,舷号“ 538” 编制舰员170 余人属国产 054A 型导弹护卫舰,舰长134m,最大宽度16m,高度 35m,满载排水量4000 余吨,巡航速度18 节,续航力4000 海里(g 取 10N/kg,海水密度 =1.03 103kg/m3)(1)某位战士以7m/s 的速度,从船头跑到船尾,共需要多长时间?(2)吃水深度为5m 时,船底 2m2的某个部件受到的海水压力是多少?(3) 某次执行任务时, 排水量为 4120 吨, 舰艇受到的浮力是多大?排开海水的体积是多少?考点 :阿基米德原理; 速度公式及其应用; 压强的大小及其计算
50、;液体压强计算公式的应用专题 :长度、时间、速度;压强和浮力分析:(1)根据速度计算公式v=的变形公式t=计算出时间;(2)根据压强计算公式p= gh 计算出受到海水的压强,根据F=pS 计算海水的压力;(3)已知排水量,根据阿基米德原理计算出舰艇受到的浮力和排开水的体积解答:解: (1)由 v=得,战士跑步时间:t= 19.1s;(2)受到海水的压强为:p= gh=1.03 103kg/m3 10N/kg 5m=5.15 104Pa,名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第