• 214.00 KB
  • 2021-05-10 发布

中考物理专题力学计算专题

  • 14页
  • 当前文档由用户上传发布,收益归属用户
  1. 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
  2. 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
  3. 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
  4. 网站客服QQ:403074932
专题九 力学计算专题 ‎1.(2017·北京中考)如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在竖直向下的 拉力F作用下,使重 900 N 的建筑材料A在5 s的时间里,匀速竖直上升了 ‎1 m,绳自由端匀速竖直向下移动了2 m。在这个过程中,拉力F为500 N,滑 轮组的机械效率为η,拉力F做功的功率为P。求:‎ ‎(1)滑轮组的机械效率η;‎ ‎(2)拉力F的功率 P。‎ ‎2.(2017·扬州中考)“暴走”是一种快速的徒步运动方式。观察分析人走路情形,可以将人的脚视为一根杠杆,如图所示,行走时人的脚掌前端是支点,人体受到的重力是阻力,小腿肌肉施加的力是动力。已知某人的质量为80 kg,g=10 N/kg。‎ 运动方式 散步 快走 慢跑 快跑 消耗能量E/J ‎315‎ ‎1 165.5‎ ‎1 260‎ ‎1 764‎ ‎(1)请画出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。‎ ‎(2)根据图片,估算小腿肌肉产生的拉力。‎ ‎(3)人向前走一步的过程中,重心升高约4 cm,人克服自身重力约做了多少焦耳的功?‎ ‎(4)通过查阅资料:人以不同方式徒步运动半小时,消耗人体内的能量如表所示。请你从能量角度分析“暴走”能健身的原因:_______________________‎ ‎________________________________。 ‎ ‎3.(2017·大庆中考)如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14 m2,对地面的压强为3 000 Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10 N/kg)。求:‎ ‎(1)物体A的质量mA和动滑轮的质量m。‎ ‎(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,人拉力做的功是多少?‎ ‎4.(2017·襄阳中考)质量为60 kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计。(g取10 N/kg)‎ ‎(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是__________________。‎ ‎(2)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳上的拉力为 ‎400 N,求拉力的功率。‎ ‎(3)求动滑轮受到的重力。‎ ‎(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?‎ ‎5.(2017·河南中考)如图所示,工人用斜面向上、大小为500 N的推力,将重800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点。已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高1.5 m。试问:‎ ‎(1)利用斜面搬运货物主要是为了________。‎ ‎(2)货物在水平面上运动的速度为多少?‎ ‎(3)水平推力做功的功率为多少?‎ ‎(4)斜面的机械效率为多少?‎ ‎6.(2017·扬州中考)如图,是某一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40 cm2。求:‎ ‎(1)若地面受到的压强为5×104 Pa,则该平衡车对地面的压力为多少;‎ ‎(2)若该平衡车20 s内沿水平面匀速行驶100 m,受到的阻力为90 N,则此过程中克服阻力做功的功率为多少。‎ ‎7.(2017·通辽中考)将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8 cm2,瓶底的面积是28 cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10 N/kg)。求:‎ ‎(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;‎ ‎(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。‎ ‎8.(2017·金华中考)2017年5月5日,大飞机C919首飞任务的完成,标志着我国航空工业向前迈进一大步。C919主要性能参数如表所示:‎ 中国商飞C919‎ 最大载重 ‎77.3 t 巡航速度 ‎0.78~0.8马赫(相当于954 km/h到980 km/h)‎ 巡航高度 ‎12 100 m 最长航程 ‎5 555 km 最多座椅数 ‎190个 ‎(1)上海到广州的空中距离大概是 1 470 km,若全程以最大巡航速度匀速飞行,则C919从上海到广州大约需多长时间?‎ ‎(2)当C919发动机总推力达到2×105 N,飞行速度达到954 km/h时,C919发动机的总输出功率是多少?‎ ‎(3)当C919以最大载重停在机场时,轮胎与地面的总接触面积大约为0.1 m2,则C919对地面的压强约多少?‎ ‎9.(2017·泰安中考)随着人们生活水平的提高,小汽车已经逐步进入家庭。某品牌小汽车质量是1 600 kg,车上载有人和物品质量共为200 kg,车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2。若小汽车以输出功率60 kW在市区外水平路面上做匀速直线运动,运动速度v1=72 km/h;当汽车将要进入市区时,司机减小了油门,使汽车的输出功率立即减小为24 kW并保持该功率继续直线行驶,汽车的速度与时间的关系如图所示,设运动过程中汽车所受阻力不变,g取10 N/kg。求:‎ ‎(1)该汽车静止时对水平路面的压强;‎ ‎(2)汽车运动过程中受到的阻力;‎ ‎(3)t2时间后汽车运动的速度v2大小。‎ ‎ ‎ 参考答案 ‎1.解:(1)W有=Gh=900 N×1 m=900 J,‎ W总=Fs=500 N×2 m=1 000 J,‎ 机械效率:‎ η===90%。‎ ‎(2)拉力F的功率:‎ P===200 W。‎ ‎2.解:(1)如图所示 ‎(2)人的重力:‎ G=mg=80 kg×10 N/kg=800 N;‎ 由图可知,力F的力臂大约是G的力臂的二倍,根据杠杆的平衡条件可估算小腿肌肉产生的拉力:‎ F==800 N×=400 N。‎ ‎(3)人克服自身重力所做的功:‎ W=Gh=800 N×0.04 m=32 J。‎ ‎(4)人运动的速度越大,在单位时间内消耗的能量越多 ‎3.解:(1)由p=可得,A对地面的压力:‎ F压=pS=3 000 Pa×0.14 m2=420 N,‎ 因为物体A在水平地面上,所以物体A的重力:‎ GA=F压=420 N,‎ 物体A的质量:‎ mA===42 kg;‎ 用滑轮组匀速提升物体A时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率:‎ η=====84%,‎ 解得G轮=80 N,动滑轮的质量:‎ m===8 kg。‎ ‎(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升5 s,则物体A上升的高度:‎ h=vt=0.2 m/s×5 s=1 m,‎ 由图可知n=2,则拉力端移动距离:‎ s=2h=2×1 m=2 m,‎ 不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:‎ F=×(GA+G轮)=×(420 N+80 N)=250 N,‎ 人拉力做的功:‎ W总=Fs=250 N×2 m=500 J。‎ ‎4.解:(1)物重和动滑轮重 ‎(2)由图可知,n=3,则绳端移动的距离:‎ s=nh=3×6 m=18 m,‎ 拉力做的功:‎ W=Fs=400 N×18 m=7 200 J,‎ 拉力的功率:‎ P===120 W。‎ ‎(3)由图乙可知,物重G=300 N时,滑轮组的机械效率η=60%,滑轮组的机械效率:‎ η=====60%,‎ 解得G动=200 N。‎ ‎(4)已知工人的质量为60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:‎ F大=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N,‎ 由F=(G+G动)可得,提升的最大物重:‎ G大=nF大-G动=3×600 N-200 N=1 600 N,‎ 则滑轮组的最大机械效率:‎ η大==≈88.9%。‎ ‎5.解:(1)省力 ‎(2)货物在水平面上运动的距离为s=1.2 m,所用时间为t=5 s;‎ 在水平面上运动的速度:‎ v===0.24 m/s。‎ ‎(3)水平推力做功的功率:‎ P=Fv=100 N×0.24 m/s=24 W。‎ ‎(4)在斜面上推力做的功:‎ W总=F′s=500 N×3 m=1 500 J,‎ 做的有用功:‎ W有=Gh=800 N×1.5 m=1 200 J,‎ 则斜面的机械效率:‎ η===80%。‎ ‎6.解:(1)根据公式p=可知,对地面的压力:‎ F=pS=5×104 Pa×0.004 m2=200 N。‎ ‎(2)克服阻力所做的功:‎ W=fs=90 N×100 m=9 000 J;‎ 克服阻力做功的功率:‎ P===450 W。‎ ‎7.解:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强:‎ p=ρgh倒立=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1 300 Pa,‎ 由p=可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力:‎ F=pS瓶盖=1 300 Pa×8×10-4 m2=1.04 N。‎ ‎(2)由图可知,矿泉水瓶内水的体积:‎ V=S瓶底h正立=28 cm2×10 cm=280 cm3,‎ 由ρ=可得,水的质量:‎ m水=ρV=1.0 g/cm3×280 cm3=280 g=0.28 kg,‎ 瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:‎ F′=G水=m水g=0.28 kg×10 N/kg=2.8 N,‎ 倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:‎ p′===3 500 Pa。‎ ‎8.解:(1)已知上海到广州的空中距离s=1 470 km,最大巡航速度v最大=980 km/h,‎ 由v=可得,从上海到广州大约需要时间:‎ t===1.5 h。‎ ‎(2)v=954 km/h=954× m/s=265 m/s,‎ 发动机的总输出功率:‎ P===Fv=2×105 N×265 m/s=5.3×107 W。‎ ‎(3)C919对地面的压力:‎ F=G=mg=77.3×103 kg×10 N/kg=7.73×105 N,‎ 对地面的压强:‎ p===7.73×106 Pa。‎ ‎9.解:(1)该汽车静止时对水平路面的压力:‎ F=G总=m总g=(m车+m物)g=(1 600 kg+200 kg)×10 N/kg=1.8×104 N,‎ 对水平路面的压强:‎ p===9×105 Pa。‎ ‎(2)由P===Fv可知,当汽车以v1速度匀速行驶时,汽车受到的牵引力:‎ F1===3 000 N,‎ 因为汽车做匀速直线运动,所以汽车受到的阻力:‎ F阻=F1=3 000 N。‎ ‎(3)当汽车以v2速度匀速行驶时,汽车受到的牵引力F2=F阻=3 000 N,‎ 由P===Fv可知,t2时间后汽车运动的速度:‎ v2===8 m/s。‎ 您好,欢迎您阅读我的文章,本WORD文档可编辑修改,也可以直接打印。阅读过后,希望您提出保贵的意见或建议。阅读和学习是一种非常好的习惯,坚持下去,让我们共同进步。‎