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1、 中考物理備考資料 計算題1、據(jù)人民日報悉, 2012 年 6月 3 日,遠(yuǎn)洋科學(xué)考察船“向陽紅09”,在搭載“蛟龍”號潛水器和數(shù)十名科學(xué)工作者后, 駛向太平洋的馬里亞納海溝, 挑戰(zhàn) 7000m的深潛記錄。(海 33水的密度 海水=1.03 103kg/m3,g=10N/kg )求:(1)“蛟龍”號潛水器的質(zhì)量約為2.2 104kg,它受到的重力大約是多少牛頓?(2)若“蛟龍”號下潛到 7000m深度,它將受到海水的壓強(qiáng)是多少帕斯卡?2、我國首臺自主設(shè)計、自主集成的 “蛟龍 ”號載人潛水器,設(shè)計最大下潛深度為 7000 米。已 順利完成 5000米級海試主要任務(wù)。 (海水密度取 1103kg/
2、m 3,g取 10N/kg )(1)若“蛟龍”號以 0.6m/s的平均速度下潛 100min 時,下潛深度是多少?(2)當(dāng)“蛟龍”號排開海水的體積為 30 m3時,受到的浮力多大?(3)當(dāng)“蛟龍”號下潛至 5000m 深度時,其殼體受到海水的壓強(qiáng)多大?3、為應(yīng)對菲律賓對我國領(lǐng)土“黃巖島”的不斷挑釁,中國“向陽紅06”海監(jiān)船已啟程赴南海維權(quán),如圖所示?!跋蜿柤t06”船總長 91 米、船寬 14.7 米、船底深 7.6 米,滿載排水量 4900 噸,最大航速 13.5 節(jié)(約 25km/h),續(xù)航力 15000 海里,是一艘裝備精良的現(xiàn)代化 綜合海監(jiān)船。 (海水的密度為 1.0 103kg/m3,
3、g取 10N/kg )(1)滿載時,“向陽紅 06”船受到的浮力有多大?(2)若船底某處距海面的深度為6m,則該處受到海水的壓強(qiáng)是多少? 來源:21 世紀(jì)教育網(wǎng)(3)“向陽紅 06”船在某處執(zhí)行任務(wù)時,以 18km/h 的速度勻速航行 5 小時,巡航的路程為多少 km?若巡航時海水阻力為 1.0 106 牛,則這一過程中船的推進(jìn)力所做的功為多少?4、一潛水艇潛入水下 150m 深處時,求:(1)處于水下 150m 深度處一個面積為 2.4m2 的艙蓋上所受海水的壓強(qiáng)和壓力各是多大?(2)如果這個潛水艇受到的浮力是 7107N ,求潛水艇的體積是多少? (為計算方便,取海水密度為 1.0 103
4、kg/m3、 g=10N/kg )5、我國自主制造的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器,某次試潛順利完成下潛5000m 深度,此次下潛全過程的平均速度約為 0.6m/s ,潛到最深處時海水對“蛟龍?zhí)枴蓖鈿さ膲簭?qiáng)達(dá)5 107pa。(1)求“蛟龍?zhí)枴北敬蜗聺撨^程所用的時間約為多少?(2)如果 “蛟龍?zhí)枴?潛水器一個觀測窗的面積約為0.03m2,則潛到最深處時海水對該觀測窗的壓力約為多大?6、小明同學(xué)對一個金屬塊進(jìn)行了兩次測量:第一次如圖11(甲)所示,用細(xì)線系住金屬塊掛在彈簧測力計上,彈簧測力計的讀數(shù)為27N第二次如圖(乙)所示,讓金屬塊浸沒在(l) 求金屬塊在水中受到的浮力。 (2) 求金屬塊的體積;(3 通
5、過進(jìn)一步計算,結(jié)合下表所列的“某些金屬的密度” ,說明金屬 塊是何種金屬。 21 世紀(jì)教育網(wǎng)盛水的杯于中,這時彈簧測力計的讀數(shù)為 1.7N.(g 取 10N/kg)7、學(xué)完“浮力”知識后,小芳同學(xué)進(jìn)行了相關(guān)的實踐活動 (p水=1.0 103kg/m 3,g取 10N/kg )(1)她選取一質(zhì)量為 750g、體積為 1250cm3 長方體木塊, 讓它漂浮在水面上, 如圖甲所示, 求木塊受到的浮力(2)取來規(guī)格相同由合金材料制成的螺母若干,每只螺母質(zhì)量為50g,將螺母逐個放置在漂浮的木塊上問:放多少只螺母時,木塊剛好浸沒在水中?(3)她又用彈簧測力計、一只螺母做了如圖乙所示的實驗,彈簧測力計靜止時
6、的示數(shù)為0.4N ,求合金材料的密度2N 的物體 B,此時正方體8、如圖所示,正方體 A 的邊長為 10cm ,在它的上面放一個重為 A 恰好沒入水中,已知 g=10N/kg ,水 =1.0103kg/m3 求:(1)正方體 A 受到的浮力的大??;(2)正方體 A 的密度9、圖是某課外科技小組的同學(xué)設(shè)計的廁所自動沖水裝置的示意圖,它在自來水管持續(xù)供給 的較小量的水儲備到一定量后,自動開啟放水閥門,沖洗廁所實心圓柱體浮體 A 的質(zhì)量 為 5.6kg ,高為 0.18m ,閥門 B 的面積為 7.5 10-3m2;連接 A、B 的是體積和質(zhì)量都不計的硬桿,長為 0.16m 當(dāng)浮體 A 露出水面的高
7、度只有 0.02m 時,閥門 B 恰好被打開,水箱中 的水通過排水管開始排出已知水的密度為1103kg/m 3,不計閥門 B 的質(zhì)量和厚度當(dāng)水 箱開始排水時,求:A 未露出水面之前,人對地面的(1 )浮體 A 受到的重力;(2 )水對閥門 B 的壓強(qiáng)和壓力;(3 )浮體 A 受到的浮力;(4 )浮體 A 的密度10、小李用如圖 16 的滑輪組勻速提升水中的重物。當(dāng)重物壓力為 F1;當(dāng)重物 A 完全露出水面之后,人對地面的壓力為F2。已知重物 A 的重力為3750N,體積為 0.015m 3,動滑輪重為 120N, F 1:F2=3:2 。(不計繩重和摩擦, g取 10N/kg )求:1)重物
8、A 的密度;2)重物 A 浸沒在水中時受到的浮力;3)重物 A 未露出水面之前,滑輪組的機(jī)械效率;4)人的重力11、如圖,物體重 100N,圓柱形容器底面積為 400cm2,內(nèi)盛有 65cm深的水,當(dāng)用圖中滑輪組將物體浸沒在水中后,容器中水面上升到70cm,物體完全浸沒在水中時滑輪組的機(jī)械效率為 80%(不計繩重和繩子與滑輪間的摩擦及水的阻力). 水=1.0 103kg/m3,g取 10N/kg.求:(1)物體浸沒在水中后,水對容器底增加的壓強(qiáng)(2)物體浸沒在水中時受到的浮力.(3)若把物體完全拉出水面后,滑輪組的機(jī)械效率12、如圖是利用電子秤顯示水庫水位裝置的示意圖。該裝置主要由不計重力的滑
9、輪C、D,長方體物塊 A、B以及輕質(zhì)杠桿 MN組成。物塊 A通過細(xì)繩與滑輪 C相連,物塊 B通過細(xì)繩與 杠桿相連。 杠桿可以繞支點 O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動, 杠桿始終在水平位置平衡, 且 MO: ON=1:2 。 已知物塊 A的密度為 1.5 103kg/m3,底面積為 0.04m2,高 1 m ,物塊 B的重力為 100N。滑 輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計,g 取 10N/kg 。求:(1)當(dāng)物塊 A 的頂部剛沒入水面時,底部受到水的壓強(qiáng)大小; (2)當(dāng)物塊 A的頂部剛沒入水面時,物塊 A 所受的拉力大??;(3)若水位發(fā)生變化,當(dāng)電子秤的示數(shù)為55 N 時,求物塊 A浸入水中的深度。
10、13、為了監(jiān)測水庫的水位,小明設(shè)計了利用電子秤顯示水庫水位 的裝置。該裝置由長方體 A 和 B、滑輪組、輕質(zhì)杠桿 CD 、電子 秤等組成, 且杠桿始終在水平位置平衡, OC:OD=1:2 ,如圖所示。 已知 A 的體積 VA =0.03m 3, A 所受的重力 GA=600N ,B 所受的重 力 GB=110N;當(dāng)水位上漲到與 A 的上表面相平時,水面到水庫底 部的距離 h=20m 。不計滑輪和繩的重力與摩擦。已知水的密度為 1.0 103kg/m3。求:(1)水庫底部受到水的壓強(qiáng);(2)A 受到的浮力;( 3)此時電子秤受到 B 對它的壓力。14、最近,中央電視臺科教頻道播出了在我市拍攝的“
11、汽車落水后如何水下 逃生”的紀(jì)錄片。紀(jì)錄片中,實驗人員開著小車從高處落入滾滾的岷江,并 在門窗緊閉的車中,嘗試用不同的方法砸碎車窗玻璃逃生,驚心動魄。為了 確保實驗人員的安全,攝制組精心設(shè)計了緊急救援裝置,用于當(dāng)實驗人員無 法從車中逃生時迅速吊起汽車?,F(xiàn)某課外活動小組,照此設(shè)計了如圖所示的簡單機(jī)械,模擬緊急救援落 水汽車。實驗中用實心圓柱體 A 代替小車,已知 A 的體積為 0.12m3 ,質(zhì)量 為 210kg 。( g 取 10N/kg ,設(shè)整個過程 A 均為勻速運動狀態(tài),忽略鋼纜繩重 及滑輪摩擦,不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響。 )( 1)求 A 完全浸沒在水中時受到的浮力是多大?(水=1.
12、0103kg/m3)(2)若 A 完全浸沒在水中時,滑輪組的機(jī)械效率為60。那么 A 完全打撈出水面后,岸上鋼繩的拉力 F 為多大?(3)若 A完全打撈出水面后, 以 0.5m/s 的速度被勻速提升, 求岸上鋼繩拉力 F 的功率。(4)從 A上表面剛出水面到 A 完全離開水面的過程中,滑輪組機(jī)械效率如何變化?15、2011 年 8 月我國自主研制的深海探測器“蛟龍?zhí)枴保ㄈ鐖D 7 所示 )在太平洋海域成功完成 5000m 深海探測。 2012 年 6 月它將再赴馬里亞納海溝挑戰(zhàn) 7000m 深海探測 (不考慮海 水密度變化,密度 取 1.0103kgm3,g取 10Nkg)。(1)若“蛟龍?zhí)枴蹦?/p>
13、承受的最大壓強(qiáng)是7.2 107Pa,則它能下潛的最大深度是多少 ?(不考慮大氣壓 )(2) “蛟龍?zhí)枴鄙弦幻娣e為 50cm2 的觀測窗口:在上述兩種深度的探測中承受的壓力增加了 多少 ?(3)“蛟龍?zhí)枴蓖瓿扇蝿?wù)后漂浮在海面上,由起重裝置將其勻速豎直吊離水面,起重裝置 起吊拉力的功率隨時間變化的圖象如圖8 所示,圖中 P22P1。起吊過程中“蛟龍?zhí)枴笨傎|(zhì)量為 22 噸,求 t1時刻“蛟龍?zhí)枴钡呐潘w積 (不考慮水的阻力 )。16、如圖 17 所示,某工程隊在一次施工作業(yè)中,以恒定速度沿豎直方向?qū)①|(zhì)量為 5 3103kg 的圓柱形實心工件從深水中吊起至距水面某一高度。繩子作用在工件上端的拉力 F的
14、功率 P隨工件上升高度 h變化的圖象如圖 18 所示,不計水的阻力(水331.0 10 kg/m ,g 取 10N/kg ),求: 工件上升的速度大小?當(dāng)工件露出水面的 1/2 時所受的浮力大 ???工件的橫截面積 S 是多大?17、科技小組的同學(xué)用長方體泡沫塑料A 、三腳架和燈泡等制作了一個航標(biāo)燈模型 (如圖) ,總重為4N , A 底部與浮子 B 用細(xì)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(biāo)燈靜止時 A 浸人水中的深度始終為 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(qiáng)是多少?
15、( 2)航標(biāo)燈靜止時,浮子 B 體積應(yīng)為多大?18、如圖所示,實心物體 A漂浮在水面上,現(xiàn)利用電動機(jī)通過滑輪組拉動A,使 A向下運動。已知A的體積為 1m3,密度為 0.5 103kg/m3動滑輪重為 1 103N,電動機(jī)工作時拉繩子的功 率為 1.2 103w且保持不變,不計繩重、摩擦和水的阻力,求:1)A的重力;2)A浸沒在水中受到的浮力;3)A向下運動的最小速度;4)A向下運動過程中,滑輪組機(jī)械效率的最大值。19、如圖所示,將一邊長為 250cm,質(zhì)量為 0.8kg 的正方體物體 A,用一根不可伸長的細(xì)線懸 掛在裝有水的容器中, 容器的底面積為 300平方厘米, 下部有一關(guān)閉著的出水小閥
16、門 K,此時 細(xì)線剛好拉直,且受到的拉力為零,求:(l )若細(xì)線最大承受的拉力為 5N,則開啟出水閥門 K后,流出多少 kg 水,細(xì)線則剛好被拉斷。 (取 g10N/kg )20、如圖 17 所示是打撈沉船中一封閉貨箱的模擬裝置。 己知貨箱重 6500N,動滑輪總重 500N, 聲音在海水中的傳描速度是1500m/s。在海面上用超聲測位儀向海底垂直發(fā)射聲波,經(jīng)過330.04s 后收到回波(不計繩重和摩擦 g 取 10N/kg 海水 =1.0103kg/m3)求:(1)沉船在水 下的深度是多少?(2)海水對沉船產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少?(不計沉船的高度)(3)貨箱離開水面勻速上升過程中,該滑輪組的機(jī)械效
17、率是多少?(4)當(dāng)貨箱在水面下勻速上升時,如果繩子自由端的拉力為1000N ,那么貨箱的體積是多少?(不計動滑輪體積)PS:機(jī)械效率經(jīng)典例題1、用如圖所示的滑輪組提升貨物,已知動滑輪重拉力 F 的功率是 180W(不計繩重) 。求:30N, 貨物重 360N、上升速度是 0.3m/s ,滑輪組的機(jī)械效率 貨物上升 3m過程中,克服摩擦力做的功。2、現(xiàn)有重 800N 的木箱 A,小李同學(xué)想把它搬到高為 6m、長為 10m的斜 面上,如圖所示,他站在斜面上,沿斜面向上用 600N 的拉力使木箱 A 以 0.2m s 的速度勻速從斜面底端到達(dá)斜面頂端。求:(1) 小李同學(xué)拉木箱的功率是多大 ?(2) 該斜面的機(jī)械效率是多少 ?(3) 木箱 A 在斜面上勻速運動時受到的摩擦力是多大?3、如圖 16 所示,重為 1140 N 的物體,它與水平地面的接觸面積為 1.5 103 cm2。 工人師傅用 600 N 的力勻速提升物體,物體的速度為0.2 m/ s。(不計摩擦及繩
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