物理暑假作業(yè)二力學計算專題

1、 2014詹店中學九年級暑假作業(yè)物理（二）力學計算專題1在打撈海底沉船時，常用水下機器人潛入水下打撈船上物品，已知海水=1. 03×103kg/m3(1)機器人在水下70 m處受到海水產(chǎn)生的壓強是多大？(2)某時刻機器人在水下用豎直向上的力舉著體積為0.02 m3、密度為2.7×l03 kg/m3的物體靜止不動，求該力的大小(3)若機器人在水下運動時，所受海水阻力與速度的關(guān)系如圖所示，求機器人在水下以0.5ms的水平速度勻速運動時，機器人水平推進力的功率2暑假去仙女湖旅游時，小方同學親自體驗了帆船運動。如圖所示，該帆船由板體、帆桿、面積為6 m2的三角帆和帶有萬向節(jié)的桅桿組

2、成，沒有舵和坐艙，全部質(zhì)量僅為20kg，依靠風力在湖面上行駛。(1)體重為50kg的他登上帆船時，帆船排開水的體積增加了多少？(2)查相關(guān)資料可知，當湖面風速為8m/s時，風壓為40Pa，此時風對船帆的最大推力是多大？ (3)下表給出了在不同風速下，風能強度值（即每秒時間內(nèi)，每平方米的面積上獲得的能量）。經(jīng)測算，當風速為10m/s時，船受到風的推力是280N，并且以6m/s的速度在湖面上勻速行駛，求帆船的風能利用率。名稱水面垃圾清理船發(fā)動機汽油發(fā)動機額定功率5kW質(zhì)量（空載）200排水量10003.據(jù)報道，華中農(nóng)業(yè)大學的幾位學生發(fā)明了一種水面垃圾清理船，它能將水面上漂浮的垃圾通過前端的兩個旋轉(zhuǎn)

3、濾網(wǎng)收集后，由傾斜的傳送帶送至船尾的垃圾箱中，如圖是設計的樣艇。若相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：(1)工作前，質(zhì)量為60 的駕駛員登上船后，它排開水的體積是多少?(2)正常工作時，傳送帶將收集的垃圾升高05m后，落入垃圾箱中，這要消耗發(fā)動機的1的能量。它在5分鐘內(nèi)可傳送300的垃圾，求傳送帶的傳送效率。(3)如何提高該船效率，請?zhí)岢鲆粭l合理化的建議。4 科技小組的同學用長方體泡沫塑料A 、三腳架和燈泡等制作了一個航標燈模型（如圖）, 總重為4N , A 底部與浮子B 用細繩相連。水位上升時，浮子B 下降；水位下降時，浮子B 上升，使航標燈靜止時A 浸入水中的深度始終為5cm ，排開水的質(zhì)量為500g ，浮子

4、B 重0.5N （不計繩重和繩與滑輪間的摩擦）求：（1）泡沫塑料A 底部受到水的壓強是多少？ （2）航標燈靜止時，浮子B 體積應為多大？5愛湖小分隊的同學為對西湖水質(zhì)進行監(jiān)測，他們找來了一根長1.2 m粗細均勻的木條，在其底端嵌入適量重物，使其能直立漂浮在水中，做好相應的標記后就做成一個簡易的密度計，該簡易密度計的總質(zhì)量為0.5 kg (1)先將該木條放入足夠深的清水中，測得木條露出水面0.2m，在水面處畫上白線，請計算此時木條底端受到的水的壓強及木條受到的浮力。 (2)請通過計算說明應在木條的什么位置上表示污水密度達到1.05×l03kgm3紅線，以監(jiān)測水密度是否超標。6 小晨同學

5、注意到新聞經(jīng)常說國際原油價格漲至多少多少美元一桶，又說我國進口每噸原油提高多少元。他不知道原油的單位“桶”和質(zhì)量常用單位“噸”之間有什么關(guān)系。他設法獲得原油樣品若干，將密度為0.6×103kgm3、體積為100cm3的木塊放入原油中，木塊漂浮在油面上，有的體積露出油面。求：（1）木塊受到的浮力。（2）若每桶油的體積為m3，1噸原油等于多少桶？7李明同學騎自行車上學，他家到學校的路程為3.6km 。李明上學前稱得人與書包總重為600N ，自行車重為300N , 7點30分他從家里出發(fā)，以6m/s 的速度勻速騎車到學校，在騎車過程中受到的阻力恒為50N 。求：(1）通過計算可知李明同學幾

6、點鐘到學校？(2）李明在騎車過程中，自行車兩個車輪與路面接觸的總面積為0.003m2 ，在此過程中自行車對路面的壓強為多少帕斯卡？(3）從家騎車到學校的過程中，李明克服阻力做功為多少焦耳？8在南極考察中使用的海洋破冰船，針對不同的冰層有不同的破冰方法。其中一種破冰的方法是：接觸冰面前，船全速航行，船體大部分沖上冰面，就可以把冰壓碎。（1）當破冰船航行于海面時，它的排水體積約為1500m3，求船自身的重力。（3分）（2）在一次破冰行動中，當船沖到冰面上時，船的排水體積變?yōu)樵瓉淼娜种?，船與冰層接觸面積為5m2，此時破冰船對冰層的壓強是多少？（海水的密度取1.0×103/m3）9.如圖

7、是某養(yǎng)魚專業(yè)戶設置在魚池中央的增氧機，它由三個浮球和連桿把電動水泵固定在一起構(gòu)成，整個設備總質(zhì)量300，潛水泵額定電功率3kW.增氧機不工作時，浮球有一半漏出水面.增氧機工作時，即潛水泵抽水，每5min可將1.44×104水送到5m高的空中讓其自由下落，從而達到增氧的目的. （1）連桿和水泵的體積不計，每個浮球的體積是多少？ （2）增氧機正常工作時，其效率為多少？（3）增氧機工作時，試分析浮球漏出水面的體積有何變化？（不計算，只作答） 10.科技小組的同學用長方體泡沫塑料A 、三腳架和燈泡等制作了一個航標燈模型（如圖）, 總重為4N , A 底部與浮子B 用細繩相連。水位上升時，浮子

8、B 下降；水位下降時，浮子B 上升，使航標燈靜止時A 浸入水中的深度始終為5cm ，排開水的質(zhì)量為500g ，浮子B 重0.5N （不計繩重和繩與滑輪間的摩擦）求：（1）泡沫塑料A 底部受到水的壓強是多少？（2）航標燈靜止時，浮子B 體積應為多大？11.圖甲為加油站加油系統(tǒng)示意圖，油罐容積為30m3，為了降低油品損耗，保證油罐運行安全，在油罐頂部安裝有調(diào)節(jié)油罐內(nèi)外壓力平衡的呼吸閥。其中吸氣閥（圖乙）管口面積為2 ×103m2，重力不計的吸氣閥蓋在0. 6N的恒力作用下堵住吸氣管口。加油時，加油機內(nèi)油泵自動啟動，加油槍流量控制為Q =5×10-4m3/s；(油取0.8

9、5;103 kg/m3，外界大氣壓取105Pa) (1)某次加油時，加油槍口高出油罐油面3m，所加油的體積為2.5×10-2m3，則加油系統(tǒng)克服油的重力做了多少功？（不考慮油面的變化）（3分） (2)若加油槍口橫截面積為4x10-4m2，則加油時油在油槍口處流速是多少米秒？（2分） (3)若油罐中油的體積為10. 04m3，罐內(nèi)氣體壓強與其體積關(guān)系如下表所示（吸氣閥未打開前氣體質(zhì)量、溫度保持不變），則在加油多長時間后，吸氣閥會立即打開？（3分）乙122014年4月14日，為尋找失聯(lián)的MH370航班，啟用了“藍鰭金槍魚-21”（簡稱“金槍魚”）自主水下航行器進行深海搜尋。其外形與潛艇相

10、似（如下圖甲所示），相關(guān)標準參數(shù)為：體積1m3、質(zhì)量750kg，最大潛水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考慮海水密度變化，密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg）。甲（1）假設“金槍魚”上有面積為20cm2的探測窗口，當它由海水中2000m處下潛至最大潛水深度處，問該探測窗口承受海水的壓力增加了多少？（2）“金槍魚”搜尋任務完成后，變?yōu)樽灾貢r恰能靜止漂浮在海面上，此時露出海面體積為多大？（3）若上述漂浮在海面的“金槍魚”，由起重裝置將其勻速豎直吊離海面。起重裝置拉力的功率隨時間變化的圖象如上圖乙所示，圖中P3=3P1。求t1時刻起重裝置對“金槍魚”的拉力（不考慮水

11、的阻力）。13.2014年3月8日馬航MH370失聯(lián)以來，各國多艘船艦參與搜救。如圖甲所示是一艘中方船只正在打撈一沉入海底的物體，乙圖是鋼繩將物體豎直向上勻速提起的簡化示意圖，物體從海底被提升到離開海面一定距離的整個過程中速度均保持不變，從提升物體開始經(jīng)過時間120s后物體剛好全部出水，已知物體的體積V2m3，密度3×103kg/m3，已知物體浸沒在水中的上升過程中，鋼繩提升物體的功率P40kW，(忽略水的阻力和鋼繩重量，海水的密度取水1.0×103kg/m3，g取10N/kg)求：(1) 物體浸沒在水中的上升過程中，鋼繩提升物體的拉力；(2)物體全部離開水面后的上升過 程

12、中，鋼繩提升物體的功率；(3)打撈處海水對海底的壓強。14.如圖甲所示，一名工人進入到一根豎直打入海底的圓柱形鋼護筒的底部作業(yè)時，因海水漲潮，鋼護筒上部突然變形，最窄的地方只有35cm，工人被困鋼護筒底部。為了將工人救出，救援人員將與鋼護筒下端連在一起的水泥樁切斷，現(xiàn)用起重機吊起它們，起重臂滑輪組上的鋼纜繞法如圖乙所示，鋼纜承受的拉力F隨時間t變化的圖象如圖丙所示。海水的密度取1.0×103kg/m3，不考慮風浪、水流等的影響，吊鉤、鋼纜重及摩擦都忽略不計。求：（1）圖甲中鋼護筒變形處受到海水的壓強是多少?（2）鋼護筒連同切割下來的水泥樁等的總重力為多少？（3）鋼護筒連同切割下來的水

13、泥樁等浸入水中的體積為多少？ 15臺風過后，暴雨肆虜，帶來了嚴重的城市內(nèi)澇，給居民的工作和生活帶來極大的不便。小明和同學研制出了一款水陸兩棲三輪車，可以自如地在陸地上和水面上行駛，如圖所示。這款水陸兩棲三輪車是由自重50kg的三輪車與6個體積為0.5m3、總重100N的浮筒改裝而成。已知水的密度為=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，則：（1）體重400N的小明卸下該三輪車的浮筒及其他輔助設備，在水平地面上騎行，已知其每只輪胎與地面的接觸面積為0.05m2，則三輪車對地面的壓強為多少？（2）若小明騎著這款三輪車在水中行駛，則三輪車排開水的體積為多少？ （3）小明以18km/h的速度在水中勻速航行時受到水的阻力為25N，則小明騎車的力的功率大約為多少瓦？16.興華工廠為了給正立方體工件表面均勻地涂上某種油，需要用豎直向下的