中考物理二轮专题复习材料专题二力学计算 5页

u 重点梳理：‎ 力学计算题大体分为以下几类题型：（1）有关速度计算题；（2）有关密度的计算题；（3）有关浮力和压强的计算题；（4）有关杠杆、滑轮组的计算题；（5）有关功和功率的计算题；‎ 物理量 相关公式 相关单位 备注 速度 v=s/t s=vt t=s/v ‎1m/s=3.6km/h 重力 G=mg m=G/g ‎ N kg g=9.8N/kg 密度 ρ=m/v m=ρv v=m/ρ ‎1g/cm3=1000kg/m3‎ 面积单位换算要注意 压强 P=F/s=ρgh ‎1 Pa=1N/m2‎ 浮力 F浮=G-F’ F浮=F向上-F向下 F浮=G排=ρ液gv排 体积单位换算要注意 杠杆 F1L1=F2L2‎ 单位分别统一 滑轮 F=G/n S=nh ‎ 功 W=FS ‎ ‎1J=1Nm ‎ ‎1KWh=3.6×106J 选择合适的单位可以简化计算过程 功率 P=W/t=Fv ‎1W=1J/S ‎ 机械效率 注意推导公式 典例1：（2015.临沂市）．2015年6月5日,是新环保法实施后的首个“环保日”。今年“环保日”的活动主题是“践行绿色生活”。为此，李明采取骑山地车的方式参与活动，则 ‎（1）李明周末骑车去距家30Km远的动植物园游玩，途中的平均深度为15Km/h,他从家到达动植物园需要多长时间？‎ ‎（2）若李明和他的山地车的总质量为60kg，车轮胎和地面总的接触面积大约15cm2,他骑行时对地面的压强约是多大？(g取10N/kg)‎ ‎（3）李明想估测匀速骑行过程中的功率，通过查资料得知人骑自行车的阻力大约为人车总重的0.06倍，他从家到动植物园这一骑行过程中的功率 典例2：(2016山东).在水平台面上放置一个底面积为100cm2的圆筒形容器，容器内水深20cm，将一个长方体用细 线拴好悬挂在弹簧测力计下，从水面开始逐渐浸入直至浸没到水面下某处停止.此过程中，弹簧测力计的示数F与长方体下表面到水面的距离h的关系图象如图所示.（g=10N/kg，容器厚度、细线重均不计，容器内的水未溢出）.求： （1）长方体浸没在水中受到的浮力； （2）长方体浸没时，水对容器底的压强.‎ 典例3：（2015 济宁）物体重600N，放在水平地面上，与地面的接触面积是500cm2（如图甲所示）． （1）物体放在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）某工人用400N的力在10s内将物体匀速提高了5m（如图乙所示），拉力的功率是多少？滑轮组的机械效率是多少？‎ 跟踪训练：‎ ‎1、 (2016三明) 2016年3月7日，三明沙县机场成功首航 ，许多市民乘坐新能源公交车（如图14所示）去看机场。公交车满载时的质量为1.2×104kg，车轮与地面总接触面积为0.2m2。（g取10N／kg ） （1）求满载的公交车静止在水平路面时，对路面的压力和压强大小； （2）若该车在5×103N牵引力的作用下，沿平直路面匀速行驶，40s内通过了600m。 求：①牵引力所做的功； ②牵引力的功率。‎ ‎2、（2015•巴中）如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：‎ ‎（1）物体上升的高度；‎ ‎（2）拉力F所做的功；‎ ‎（3）若物重只有240N，滑轮组的机械效率．‎ 走近中考：‎ ‎1、(2016聊城)如图所示，放在水平面上的薄壁圆柱形容器，底面积为25cm2，弹簧测力计的挂钩上挂着重为3.9N的金属块，现将金属块浸没水中，容器内水面由20cm上升到22cm（g=10N/kg）。求： （1）金属块未放入水中时（如图所示），水对容器底的压强； （2）金属块的密度； （3）金属块浸没水中（未接触容器底）静止时，弹簧测力计的示数； ‎ ‎（4）缓慢匀速提升金属块使其上升10cm，金属块始终处于浸没状态，你认为此过程中浮力做功吗？若做功，请计算出浮力做了多少功；若不做功，请说明理由。 ‎ ‎2、（2017年 日照）某旅游区的缆车起点和终点的相对高度为500m，水平距离为1200m．如图所示，缆车的质量为100kg，底面积为1m2，缆车顶部与钢缆固定在一起，钢缆带动缆车做匀速直线运动．一台缆车运载着质量是80kg的一名游客上山，游客每只脚的面积为200cm2，缆车从起点到终点所用的时间为500s．忽略空气阻力，g取10N/kg．请计算：‎ ‎（1）缆车运行的速度；‎ ‎（2）游客在缆车中站定时对缆车的压强；‎ ‎（3）运送游客过程中，钢缆对缆车做功的功率．‎ ‎(2017•河北，37，6分)小明做俯卧撑时(如图1所示)，可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250 N，两脚尖与地面的接触面积为60 cm2，双手与地面的接触面积为300 cm2。‎ ‎(1)画出以B为支点时重力的力臂L；‎ ‎(2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5 ：2，地面对双手的支持力为多少？‎ 图1‎ ‎(3)小明在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高度为0.36 m，则他1 min内克服重力所做的功为多少？‎ ‎(2017•陕西)某款油电混合动力小汽车，具有省油、能量利用率高等特点，其相关信息如表。在某次水平道路测试中，该车以中速匀速行驶170 km，共消耗汽油10 L。测试过程中，内燃机既向车轮提供能量，又向蓄电池充电，同时蓄电池又将部分能量通过电动机向车轮输送，此时，内燃机和电动机共同驱动车辆前进。之后，工作人员又进行了制动测试，描绘出了制动距离(从刹车开始到车停止的距离)与制动时的速度关系图象，如图所示。‎ 驱动模式 纯电动 启动、低速 油电混动 中速 纯燃油 高速 汽车质量 图3‎ ‎1200kg 车轮与地面总接触面积 ‎0.096m2‎ ‎(1)由图象可知，车速越________，制动距离越长。‎ ‎(2)该车空载静止时，对水平地面的压强是多少？(g取10 N/kg)‎ ‎(3)在水平道路中速匀速行驶测试中，若平均阻力为1000 N，牵引力做的功是多少？‎ ‎(4)在水平道路中速匀速行驶测试中，若该车内燃机的效率为53%，此过程最终使蓄电池增加了多少能量？(忽略蓄电池和电动机的热损失，ρ汽油取0.7×103 kg/m3，q汽油＝4.6×107 J/kg)‎ ‎2．(2017•广元)电动汽车比燃油汽车低碳环保并且能源利用率高，是今后交通工具的发展方向。某款新型家用四轮电动汽车质量为0.6 t，每个轮胎与地面的接触面积为20 cm2，汽车蓄电池提供电压150 V，电动机正常工作时电流为10 A，使汽车获得240 N的牵引力，保证汽车以18km/h的速度在水平路面上匀速行驶，g取10 N/kg，求：‎ ‎(1)汽车静止时对地面的压强；‎ ‎(2)汽车匀速行驶5 min克服摩擦阻力所做的功；‎ ‎(3)电动机正常工作时，电能转化为机械能的效率。‎ ‎3．如图甲所示，一辆卡车以1×105 W的功率在水平路面上行驶5 s后，沿着倾角为30°的斜坡开始爬坡，整个过程中卡车的功率恒定不变，图乙为该过程中卡车行驶的路程s与时间t的变化关系图象。已知卡车在水平路面行驶时车重是阻力的6倍，不考虑车长的影响，g取10 N/kg。求：‎ ‎(1)卡车全程的平均速度；‎ ‎(2)卡车的重力；‎ ‎(3)斜面的机械效率。‎ ‎8．(2017•南充)如图所示，杠杆MON在水平位置保持静止，A、B是实心柱形物体，它们受到的重力分别是GA＝13.8 N，GB＝10 N，B的底面积SB＝40 cm2，柱形容器中装有水，此时水的深度h1＝12 cm，容器的底面积S容＝200 cm2，B物体底面离容器底的距离h0＝5 cm，已知MO ：ON＝2 ：3，ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。求：‎ ‎(1)水对容器底的压强和水对B物体的浮力。‎ ‎(2)A物体对水平地面的压力。‎ ‎(3)若打开开关K缓慢放水，当A物体对水平地面压力刚好为零时，容器中所放出水的质量有多大？‎