专题15 力学之机械效率的计算
一、选择题
1.（2014·赤峰）如图所示的甲、乙两滑轮组，它们吊起的重物都是G，所用滑轮的规格相同，不计绳重与摩擦，当重物匀速上升时，以下说法正确的是（）
A．以其中的定滑轮为参照物，重物是静止的
B．甲滑轮组比乙滑轮组更省力
C．重物的动能减小，重力势能增大
D．两个滑轮组的机械效率不一样
2.（2014·来宾）如图，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功的功率为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙（不计绳重与摩擦）．下列判断正确的是（）
A．P甲=P乙，η甲=η乙B．P甲＜P乙，η甲＞η乙
C．P甲＜P乙，η甲＜η乙D．P甲＞P乙，η甲＞η乙
3.（2014·辽阳）如图所示，重8N的物体，在拉力F的作用下2s内匀速上升了0.4m，动滑轮重2N，不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（）
A．拉力的大小为5N
B．绳子自由端移动距离为1.2m
C．拉力F的功率为2W
D．滑轮组的机械效率为80%
4.（2014·衡阳）下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是（）
A．改变提升重物的高度
B．用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C．提升更重的物体
D．给定滑轮加润滑油
5.（2014·泰州）在图中，s=60cm，与之对应的h=30cm．现用弹簧测力计进行两次操作：
（1）沿竖直方向匀速提升小车；
（2）沿斜面方向匀速拉动小车，记录数据如下表
测力计示数（N）移动距离（cm）
竖直提升10 30
沿斜面拉动 5.2 60
分析数据有如下一些发现．其中，具有较高水平的发现是（）
A．沿斜面拉动时，拉力比小车的重力小
B．测力计示数与移动距离近似成反比
C．利用斜面可以省力，但不能少做功
D．可以计算力所做的功，且两次做功近似相等
6.（2014·常州）如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m．此过程中，不计摩擦和绳重，额外功和机械效率分别是（）
A．0.2J 83.3% B．0.2J 80% C．0.4J 80% D．0.4J 66.7%
7.（2014·眉山）如图所示，重为50N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动．已知滑轮组机械效率为80%，物体运动的速度为1m/s，下列分析计算正确的是（）
A．物体所受合力为5N
B．物体受到的摩擦力为12N
C．拉力F做功的功率为5W
D．在10s内机械所做的有用功为500J
8.（2014·常德）如图所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（）
A．使用这个滑轮可以省功
B．使用这个滑轮可以省距离
C．拉起的物体质量越大，滑轮的机械效率越高
D．把物体拉起的越高，滑轮的机械效率越高
9.（2014·威海）小刚和小明分别用沿斜面向上的力F甲、F乙把同一重物匀速拉到两个斜面的顶端，若两个斜面光滑、等高，甲斜面长4m，乙斜面长5m，所做的功跟别是W甲、W乙，则下列说法正确的是（）A．使用甲斜面比使用乙斜面要省功
B．甲斜面的机械效率比乙斜面的机械效率高
C．拉力F甲与F乙之比为5：4
D．两个拉力做功W甲与W乙之比为4：5
10.（2014·泉州）如图所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦，则机械效率最高的装置是
11.（2013·齐齐哈尔）如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N 的物体，物体上升的速度为0.1m/s ，人拉绳的力F 为250N ，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）
A ． 人拉绳做功的功率为75W
B ． 滑轮组的机械效率为80%
C ． 绳子自由端移动的速度为0.3 m/s
D ． 动滑轮重为100N
12.（2013·聊城）如图，在水平拉力F 的作用下，使物体A 沿水平面以速度v 向右匀速运动了距离s ，若物重为G ，平面对物体的摩擦力为f 。下列说法正确的是
A ．有用功的功率为fv
B ．拉力做功的功率为3Fv
C ．装置的机械效率为
F
G
3 D ．额外功为(3F －f )s
13.（2013·北京）图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M 的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N ，连接圆柱体M 与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N 。圆柱体M 高为3m ，底面积为0.02m ，密度为3
4.510 kg/ m 。在绳端拉力F 作用下，圆柱体M 从其下表面距水面15m 处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min ，在这个过程中，拉力F 的功率为160W ，滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为T 。在圆柱体M 被缓慢拉出
水的过程中，圆柱体M 的下表面受到水的压强为p 。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g 取10N / kg 。下列选项中正确的是
A ．压强p 的最小值为15000P a
B ．拉力T 的大小为2700N
C ．拉力F 的大小为640N
D ．滑轮组的机械效率为90%
14.（2012·阜新）关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） A ．功率大的机械，做功一定多 B ．做功多的机械，机械效率一定高 C ．效率高的机械，功率一定 D ．做功快的机械，功率一定大
15.（2012·安徽）如图所示，有一斜面长为L ，高为h ，现用力F 沿斜面把物重为G 的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f ，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ ）
A ． η=
×100% B ．
η
=×100%
C ． η
=
×100%
D ． η=
×100%
二、填空题
1.（2014·铜仁）利用如图所示的滑轮组提升重物，不计摩擦和绳子的重力，现用500N 的拉力F 将重为1800N 的物体在5s 内匀速提升了3m ，则绳子自由端移动的速度是 m/s ，动滑轮的质量为 kg ，该滑轮组的机械效率为 ．（g 取10N/kg ）
2.（2014·贵港）如图所示，木箱重1000N，当它沿水平面运动时受到的摩擦力大小为600N，用滑轮组使木箱沿水平面以0.1m/s的速度匀速直线运动20s。若绳重、滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦均可忽略不计，则水平拉力F的大小为N。假设滑轮组的机械效率为80%，则拉力做功的功率为W。
3.（2014·吉林）如图所示，用滑轮组将物体提升2m，绳子末端所用的拉力是250N，那么拉力所做的功是J；如果适当增加物体的重力，该滑轮组的机械效率将。
4.（2014·锦州）如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m．则此过程中，工人拉力做的功是J；该滑轮组的机械效率是；工人对地面的压力与其重力相比要．（填“大”或“小”）
5.（2014·眉山）起重机将0.9t的货物匀速提升10m的过程中所做的额外功是6×104J．该过程中起重机对货物做的功是J，起重机机械效率是．（g取10N/kg）
6.（2014·达州）如图所示，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体A在水平面上以0.4m/s 的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是，拉力的功率是W。
7.（2014·内江）如图，用滑轮组提升一重物，物体质量为500g，钩码在4s内被匀速提升了2cm，已知弹簧测力计的拉力为2.5N，则提升重物的过程中，拉力F的平均功率为W，滑轮组的机械效率为%。（g=9.8N/kg）
8.（2014·绵阳）某同学在“测滑轮组的机械效率”的实验中，用如图所示的滑轮组竖直匀速提升2个相同的钩码，每个钩码重0.5N，测力计的示数为0.5N，此时滑轮组的机械效率是；用该装置匀速提升钩码时，增大机械效率的办法是（忽略绳重和摩擦）．
9.（2013·西宁）一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示，若司机勇750N的拉力在5s内将汽车水平匀速拉动1m，那么司机所做的功是J，司机做功的功率是W，若滑轮的机械效率为60%，汽车所受地面的摩擦力是N．
10.（2013·聊城）小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：则第3次实验时斜面的机械效率为，分析比较下表中的实验数据，可得到的结论是：斜面越陡机械效率越(选填“高”、“低”或“不变”)。
实验次数斜面倾斜程
度
木块重G/N 斜面高度
h/m
沿斜面拉
力F/N
木块沿斜面移
动的距离S/m
斜面的机械
效率
1 较缓 5 0.
2 3.
3 0.5 60.6﹪ 2 较陡 5 0.25 3.8 0.5 65.8﹪ 3 最陡
5
0.3
4.2
0.5
11.（2012·襄阳）某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组，将重为300N 的物体从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力为120N ，则该滑轮组的机械效率为 ． 三、实验题
1.（2014·安顺）某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示，实验数据如下表．若不计摩擦，比较1和2两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与 有关；比较1和3两次的实验数据，可以看出滑轮组的机械效率与 有关．
2.（2014·沈阳）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表1所示。 表1：
（1）表格内的第4次实验中应补充的数据是 （结果精确到0.1%）。这次数据是用图中 （填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的。
次数 物理量 1
2
3
钩码重G/N 4
4
6
钩码上升高度h /m
0.1 0.1 0.1 绳端拉力F /N 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s/m 0.3 0.5 0.3 机械效率η
74% 57% 83%
（2）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该 。在第1次实验中，拉力F 所做的额外功为 J 。
（3）某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断： 。
3.（2014·宿迁）学习了“机械效率”后，小明知道了同一动滑轮提升不同重物机械效率不同．他想知道自重不同的动滑轮提升相同重物机械效率是否相同．小明用如图所示装置，选用三个自重不同的动滑轮进行了实验，测得数据如表所示．
实验序号 动滑轮自重G 0/N 被提升钩码重力G/N 钩码上升的高度h /cm 弹簧测力计的示数F /N 弹簧测力计移动的距离s/cm 动滑轮的机械效率 ① 0.2 6 5 3.2 10 93.8% ② 0.5 6 5 3.4 10 88.2% ③
1.5
6
5
4.0
10
﹣
（1）在实验中，弹簧测力计应竖直向上 拉动； （2）第③次实验中，动滑轮的机械效率为 ；
（3）分析表中数据，可得出的结论是： ．
4.（2014·淄博）小亮看到工人利用斜面把货物推到小车上，联想到物理课上学到的知识，提出了以下两个问题：
①斜面越缓越省力，是不是机械效率高呢？
②对于同一个滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高；对于同一个斜面，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？
为了解决以上问题，小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录的部分实验数据如下表：
实验次数 斜面倾角 物
重G/N 斜面高度
h /m 沿斜面拉力F /N 斜面长s/m 有用功 W 有
/J 总功 W
总
/J
机械效率η（%）
① 45° 1 0.7 0.9 1 0.9 77.8 ② 30° 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7
71.4 ③
30°
2
0.5
1.4
1
1
1.4
（1）表格中缺少2个数据，请补充完整（保留一位小数）．
（2）在实验操作过程中，应沿斜面向上 拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向 移动（选填“左”或“右”）．
（3）通过对比实验①②的数据，得出的结论是斜面越缓越省力，机械效率越 。
（4）通过对比实验 的数据（选填实验次数），得出的结论是对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力 。
5.（2014·长春）用如图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率与动滑轮重G 动的关系：
（1）实验时，应 竖直向下拉动弹簧测力计。
（2）改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象。分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 。
（3）分析图象中的A 点可知，被提升物体所受的重力为 N 。（忽略绳重和摩擦）
6.（2013·乌鲁木齐）小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度S=0.50m 的木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重力G=5.0N 的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端．
（1）小明在实验中，调整斜面的高度为h=0.22m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数F=4.0N，则有用功为J，机械效率为．
（2）小明利用上述器材进一步研究发现，木板搭成倾角不同的斜面时，将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中，额外功W额外与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：L（m）0.45 0.40 0.35 0.30
W额外（J）0.90 0.80 0.70 0.60
通过数据分析，小明得出初步结论：W额外与L成比，小明查阅资料后证实此结论是正确的．根据此结论，当斜面的水平长度L=0.40m时，斜面的机械效率为；当木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为N．
四、计算题
1.（2014·鞍山）小李师傅用如图所示的滑轮组将沙子从地面提升到距离地面6m高的三楼，沙子的质量为50 kg，装沙子的桶的质量为8kg，动滑轮的质量为2 kg。若物体上升的速度为0. 1m/s(忽略摩擦和绳重，g=10N/kg)求：
(1)提升物体时绳子自由端的拉力。
(2)拉力的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
2.（2014·遵义）湖北省第十四届运动会将于2014年10月8日在荆州市举行，目前各比赛场馆正在紧张的建设中。某场馆建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m，拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍，求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力F做功的功率是多少？
3.（2014·威海）如图甲所示是某船厂设计的打捞平台装置示意图．A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，卷扬机拉动钢丝绳通过滑轮组AB竖直提升水中的物体，可以将实际打捞过程简化为如图乙所示的示意图．在一次打捞沉船的作业中，在沉船浸没水中匀速上升的过程中，打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了0.4m3；在沉船全部露出水面并匀速上升的过程中，打捞平台浸入水中的体积相对于动滑轮A未挂沉船时变化了1m3．沉船浸没在水中和完全露出水面后卷扬机对钢丝绳的拉力分别为F1、F2，且F1与F2之比为3：7．钢丝绳的重、轴的摩擦及水对沉船的阻力均忽略不计，动滑轮的重力不能忽略．（水的密度取1.0×103kg/m3g取10N/kg）求：
（1）沉船的重力；
（2）沉船浸没水中受到的浮力；
（3）沉船完全露出水面匀速上升1m的过程中，滑轮组AB的机械效率．
4.（2013·衡阳）如图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图．A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，
D 是油缸，E是柱塞．作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积V=0.5m3若在本次打捞前起重机对地面的压强p1=2.0×107P a，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2=2.375×107P a，物体完全出水后起重机对地面的压强p3=2.5×107P a．假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1与N2之比为19：24重物出水后上升的速度v=0.45m/s．吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计．（g取10N/kg）求：
（1）被打捞物体的重力；
（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率；
（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率．
1.“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备. 如图20中的“塔吊”，AB 是竖直支架，CD 是水平臂，期上OC 段叫平衡臂，C 端装有配重体，OD 段叫吊臂，E 处装有滑轮组，可在O 、D 两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计. （1）OE ＝15m 时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是0.8t ，则当滑轮组移到D 点（OD ＝25m ）时能够安全起吊重物的最大质量是多少？ （2）OE ＝15m 时，用此“塔吊”将0.8t 的钢材先竖直匀速吊起8m 高，然后沿水平方向慢慢旋转90°后即送达指定位置，在这一过程中“塔吊”对钢材做了多少功？ 2. 如图12是利用潮汐发电的原理图。左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电。一昼夜中两次涨、落潮，四次发电。涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图12甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图12乙所示；落潮至最低水位时，打开通道放水发电，如图12丙所示。（取g=10N/㎏，海水的密度1.0×103㎏/m 3 ） 以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题： 图12 （1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？ （2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？ （3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？ （4）若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为3.6×106m 3/h ，试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率。 24、解：①P ＝=gh ρ 1.0×103㎏/m 3×10N/㎏×10m=1.0×105Pa ②m=V ρ=sh ρ=1.0×103㎏/m 3×4.5×106m 2×（10m －6m ）=1.8×1010㎏ ③J W J 121.0106.3104.4W 10548.164?=???＝＝电水η
物理力学简单计算题 计算题均要写出过程：公式→代数→计算结果 用G=mg 计算物体的重力 1.一只鸡蛋的质量为50克，它的重力为多少？一艘轮船的质量为1ⅹ104t ，它的重力为多少？ 用v =t s 计算路程、时间或速度 2.一列队伍长40m ，经过全长为80m 的桥，队伍过桥共用了1min 。若队伍前进可看作是匀速直线运动，则这支队伍行进速度为多少？ 用V m =ρ计算质量、体积或密度 3. “伊利”牌牛奶每盒中装有的牛奶质量约为275g ，体积为250ml,由此可以估算出牛奶的密度约为多少kg/m ３？ 4.陈老师的质量为50kg,已知人的密度与水大致相同，请估算陈老师的体积。 5. 一个质量为0.5 kg 的玻璃瓶，盛满水时称得质量是1.5kg ，则这玻璃瓶的容积 是多少m 3？它最多能装多少kg 的酒精(酒精的密度p= ×103kg ／m 3)。 用二力平衡计算摩擦力 6.图中的水平桌面足够长，不计托盘质量 和滑轮与绳的摩擦．物体A 重10N ，当物体B 重为2N 时，物体A 保持静止，这时A 物体受到的摩擦力为_____N ，绳子的拉力为___N ；当物体B 重为3N 时，物体A 向右做匀速直线运动，A 受到的摩擦力是_____N ．
用杠杆平衡条件计算力的大小 7.如图所示，O 为杠杆的支点，OA =40厘米，OB =50厘米，B 点所挂物体重120牛，要使杠杆在水平位置平衡，则在A 点至少一个多大的力？ 纵向滑轮组的受力分析 8.如图所示的装置中，物体B 和动滑轮总重为20N ，且恰好匀 速下滑，此时A 受到多大的拉力？若用一个水平向左的力拉 物体F ，使其向左匀速运动，则这个拉力F 的大小为多大？ 横向滑轮组的受力分析 9.如图所示，用F=60N 的力拉着物体在地面上匀速运动， 则物体与地面间的摩擦力为多大？ 用p=S F 、p=ρgh 计算压强 10.如图所示，铁桶重20N ，桶的底面积为200cm 2，往桶里倒入80N 的水，水的深度25cm ，平放在面积为1m 2的水平台面上，求 （1）水对桶底的压强多大 （2）桶底受到水的压力多大 （3）台面受到桶的压强多大 浮力的计算（1）利用公式F 浮=ρ液gV 排计算浮力 11（2010嘉兴）2010年4月20日美国墨西哥湾钻井平台发生爆炸，使海面下1500米深处的管道破裂。截止到5月6日，至少有6000米3的石油泄漏到大海，导致石油大面积地漂浮在海面上。当海面上漂浮着大量油膜时，会造成很多危害。例如油膜会降低表层海水中的日光辐射量，使浮游植物大量死亡，从而使这个地区的海洋生态系统遭受破坏。为了堵塞漏油，事故处理部门曾用一个钢筋水泥罩罩住漏油点。已知钢筋水泥罩体积为200米3，海水密度为×103千克/米3，求钢筋水泥罩浸没在水中（没碰到海底）时受到的浮力。（取g=10牛/千克） （2）对于漂浮和悬浮的物体:浮力等于重力
初三物理力学计算专题 1、（2011年梅州市）今年,市委市府全力构建城市绿道网，倡导市民低碳、环保、慢生活方式。有一次，质量48kg 的小华同学骑着一辆自行车在平直绿道上匀速行驶2000m ，所用时间为400s 。自行车质量为12kg ，假设小华同学骑着自行车在行驶过程中受到的平均阻力是50N 。（取g ＝10N/kg ）求： （1）自行车行驶的速度是多少？ （2）车胎与地面的总接触面积为0.004m 2，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？ （3）该同学在这次骑车过程中，克服阻力所做的功是多少? 2、（2011年广州市）如图12，重为3.2×104N 的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104W 的 功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m 2，斜 坡的机械效率为80%．求卡车： （1）对水平路面的压强； （2）爬坡时的牵引力； （3）爬坡时的速度． 3、（2011年黑河市）兴凯湖旅游观光车的技术参数如下表： 根据以上参数，解答下列问题： （1）若乘员质量平均为50kg,求满载时观光车和人的总重是多少N ？ （2）求满载时车对水平路面的压强是多少Pa ？ （3）若观光车在水平路面匀速行驶1×104m 过程中，牵引力所做的功为1×107J ，求观光车匀速行驶时受到的阻力是多少N ？ 4、（2011年菏泽市）体积为2 m 3、密度为2.6 ×103 kg/m 3的古代石像沉在河底，考古工作者用动滑轮将石像缓慢提升，如图13所示，在没有将石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，求： （1）石像的重力 （2）石像在水中受到的浮力 （3）作用于绳端的拉力F （4）若缓慢将石像提升3 m ，拉力做的功是多少？（g=10 N ／kg ） 5、（2011年扬州市）某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N 的砖块运到离地4m 高的砌墙处，已知每个滑轮重100N ，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计．若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N ，求： （1）提升一次砖的最大重力； （2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率； （3）若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至少做多少额外功． 6、（2011年河池市）河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离 空车质量 1100kg 车身长度 4.0m 满载人员 10人 满载时轮胎与地接触面积 0.1m 2 最大车速 45km/h 平均连续行驶里程 ≤75km 30° 图12
力学计算题 要求：(1)语言表述要简练、准确；(2)写出必要的运算和推理过程；(3)带单位计算；(4)计算结果若有近似，均保留两位小数。 1．我国自主研发的涡桨支线飞机“新舟600”，在科技人员的集体攻关下，于2008年9月试飞成功，填补了我国航空史上的一个空白。试飞中，若飞机以500km/h的速度水平匀速飞行了1.2h，飞机质量为20t。 （1）飞机水平飞行的路程是多少？ （2）机水平飞行时受到的升力是多大？ （3）飞机着陆后水平运动，轮子与地面接触的总面积约为1.5m2，飞机对地面的压强是多大？ 2. 将一重为1.5 N、底面积为20 cm2的溢水杯放在水平桌面上，向杯内装入重2.5 N的水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时如图所示，在此过程中溢出40 cm3的水.求：(g取10 N/kg)(1)物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大？ (2)物块受到的浮力及物块的重力各是多少？(3)当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又排出10 cm3的水，物块的体积是多大？物块的密度是多少？ 3．今年“五一”假期，小明随父母到外地去旅游，增长知识。他家小轿车的功率为90kW，当车行驶在高速公路一段平直的路面上时，小明观察到仪表盘上显示的速度为108km/h，如图所示，若该车以此速度匀速行驶了1.5min。求：(1)该车l.5min行驶的路程。(2)在这段时间内，小车发动机的牵引力做了多少功？（3）这段时间内，小车发动机的牵引力是多少？
4．在“想想做做”教学活动中，老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动。要求每个学生用一块质量为60g 、密度为1.5×l03 kg/m 3 的橡皮泥造一艘小船，然后把图钉或者螺母、沙粒等当作“货物”装进去，看谁的小船装载的“货物”最多，最后是小华同学造的小船以装载了100g 的“货物”获胜，如图所示。求： （1）这块橡皮泥直接放入水中所受到的浮力。 （2）小华“造”的小船装载100g 货物时受到的浮力。 5. 如图所示，起重机将地面上的一箱设备沿竖直方向匀速吊到施工台上，设备重4 000 N ，施工台距离地面的高度为3 m(g 取10 N/kg). (1)起重机臂是一个 杠杆. (2)起重机的质量为8 t ，工作时，用支架将汽车的轮胎支离开地面.如果地面能承受的最大压强是7×104 Pa ，则支架与地面接触的总面积最小是多少？ (3)若动滑轮上每段钢绳的拉力是2 500 N ，起重机做的额外功和机械效率是多少？ （选做题）. 如图甲所示是利用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心圆柱体A 以1m/s 的速度从水库底匀速竖直起吊.钢缆绳对A 的拉力F 1随时间t 变化的图像如图乙所示，不计钢缆绳重、钢缆绳与滑轮间的摩擦及水的阻力，g 取10 N/kg.求：（1）长方体未起吊前上表面受到水的压力为多少 (2)长方体A 的体积. (3)长方体A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力F 为8×103 N ，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为多少？
2017中考物理力学综合试题 1、如图29所示为沈阳自动化研究所研制的救援机器人，在雅安地震救援现场首次进行作业。 若 该机器人的质量为18kg，履带与地面接触的总面积为0.6m2。求： （1）该机器人的重力； （2）该机器人对水平地面的压强。 图29 2、核潜艇是潜艇中的一种类型，指以核反应堆为动力来源设计的潜艇。核潜艇水下续航能 力能达到20万海里，自持力达60—90天。某核潜艇排水量(排水量指潜艇潜行时排开水的质量)：6500吨；航速：水上最大16节，水下最大22节；潜深：300m。（ρ海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）22节相当于多少千米/小时？（1节是指1小时行驶1海里，1海里等于1852米）（2）该核潜艇在水下航行时受到的浮力是多少？ （3）核潜艇潜入水下300m时，受到海水的压强是多少？
3、图是某车站厕所的自动冲水装置，圆柱体浮筒A的底面积为400cm2，高为0.2m，盖片B 的面积为60cm2（盖片B的质量，厚度不计）。连接AB是长为0.3m，体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时，盖片B被撇开，水通过排水管流出冲洗厕所。（已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg） 请解答下列问题： （1）当水箱的水刚好浸没浮筒A时，水对盖片B的压力是多少？ （2）浮筒A的重力是多少？ （3）水箱中水多深时盖片B又自动关上？ 4、有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体再重绳子将断裂(不计绳重和摩擦)。求： (1)将A匀速提高2m做的有用功为740J，则物重G A=? (2)若此时滑轮组机械效率为92.5%，人的体重为600N，每只脚与地面接触面积为2×l0－2m2，则人对地面的压强p 地=? (3)若用这根绳子和这些滑轮，组成图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起(不计水的阻力)一个边长为3×l0－1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×l03Pa时,绳子断裂。则正方体B的密度ρB=?
计算题专项练习 一. 压强浮力 1．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m ，管 口的内截面的面积 S=4× 10-4㎡．开关打开时管口喷水速度V=20m/s，水从管口喷出到落地 所用的时间 t=．求： （1）开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强； （2）开关打开喷水时，空中水柱的质量． 2．如图所示，在水平桌面上静止放着一杯水，已知杯和水的 总质量为，水面距杯底高度为6× 10-2m，杯底与桌面的接触 面积为× 10-3m2， g=10N/kg ，求： （1）杯和水的总重力； （2）杯对桌面的压强； （3）水对杯底的压强． 3．随着电热水器的不断改进，右图所示的电热水壶深受人们的喜爱．它 的容积为 2L，壶身和底座的总质量是，底座与水平桌面的接触面积为 250cm2，装满水后水深16cm．（ρ水 =× 103kg/m 3）求： （1）装满水后水的质量； （2）装满水后水对电热水壶底部的压强； （3）装满水后桌面受到的压强． 4．在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品， 已知ρ海水 =× 103kg/m 3． （1）机器人在水下 70m 处受到海水产生的压强是多大 （ 2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为 ×103kg/m 3的物体静止不动，求该力的大小． （3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率． 5．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为 1200cm 2．鱼缸内装有深的水，水的质量是27kg．请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强．
初中物理力学计算专题训练 一、压力压强的计算 题型1. 固体压力压强的计算 1、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡，一台履带式拖拉机的质量是5200 kg，每条履带跟地面接触的面积共0.75 m2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？ 2. 质量为68kg的人，他每只脚接触地面的面积是170cm2，这个人站立时对地面的压强是多少Pa，走路时对地面的压强是多少Pa（g取10N／kg） 3．图钉尖端的面积是0.3mm2，钉帽的面积是1.5cm2。用9N的力垂直于墙壁按这只图钉，试求：（1）钉帽受到的压力和压强？（2）墙壁受到的压力和压强？ 4.质量为1 kg底面积为20 cm2的物体B放在水平地面上，将质量为0.5 kg底面积为 10 cm2的物体A叠放在B上面，如图5-1-6所示，求： (1)A对B的压强为多大? (2) B对地面的压强为多大?(g=10 N/kg) 5．在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注鞋模．经测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm，质量675g；又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5 × 104Pa，则罪犯的体重为多少？ (ρ蜡＝0.9×103kg／m3，g＝10N／kg) 题型2．液体压力压强的计算 6．如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m2的水平桌面中央．试求：（1）水对茶壶底部的压力；（2）茶壶对桌面的压强．
7．.如图所示,容器中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,求: (1)水对容器顶的压强。 (2)水对容器底的压强。 (3)水对容器底的压力?(g=10N/kg) 8．.一油库装煤油的油罐中盛有4m深的煤油，在距底部0.5m处发现有一个半径为2cm的圆形漏油孔，求： （1）煤油对罐底的压强多大？ （2）小孔处煤油的压强多大？要想堵住这个孔，至少需要在罐壁处施加多大的力？（煤油的密度ρ煤油=0.8×103kg/m3，取g=10N/kg） 9．一底面积为2dm2的容器置于水平桌面上．所装液体的体积是20 dm 3，深0.6米．若容器本身重20牛顿，容器底上的液体压强是4.8×103帕斯卡，求： （1）液体的密度． （2）距容器底面向上20 cm处a点的液体压强． （3）桌面上受到的压强． （4）若在容器液面上放一个30牛顿的木块（水未溢出）， 求这时容器对桌面的压力是多少牛顿？ 10.在水平桌面上放置一个空玻璃杯，它的底面积为0.01m2，它对桌面的压强为200Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900Pa，求水的深度；并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是右图中（a）、(b)、(c)的哪一种？（取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略）
初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η1，卷扬机拉力的功率为P 1；当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时，滑轮组的机械效率为η2，卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%，P 1: P 2=2:3，m 1=90kg ，动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg 。求： （1）提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1； （2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃，如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1，天车对卷扬机的支持力为N 1，拉力为F 1的功率为P ，滑轮组的机 械效率为η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2，天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示，卷扬机的质量为120 kg ，图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车
滑轮A 、B 的质量均为4kg ，3v 1=5v 2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计，g 取10N/kg 。求： （1）P 的大小； （2）v 2的大小； （3）N 1与N 2的比值。 解：（1）由题中W －t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………（2分） （2）根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………（1分） 解得：v 1 =0.6m/s 已知：3v 1=5v 2 解得：v 2=0.36m/s ……………………………………………………………（1分） （3）设动滑轮C 所受重力为G 0，卷扬机提升60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有，代入数据解得G 0=80 N ………（1 分） 第一次提升60kg 玻璃的过程中，玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5（1）所示，动滑轮B 受力分析如答图5（2）所示，卷扬机受力分析如答图5（3）所示。
2020年中考物理力学综合计算题 1.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。第一次运送货 物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以0.1m/s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。 2.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB =6m ，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O 点。栏杆的P 点安装转轴，转轴与支架C 连结，使栏杆能绕P 在竖直平面无摩擦转动，支架C 用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B 端搁置在支架D 上，当支架D 上受到压力为F D 时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G 人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p 1；当他用力F 1竖直向下压A 端，使栏杆的B 端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 2。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C 上。火车要通过时，他要在A 端用力F 2使栏杆由竖直位置开始离开支架C ，使栏杆能顺时针转动直至栏杆B 端又搁置在支架D 上。已知AP =OP =1m ，PE = 2 3 m ，O 点到栏杆下边缘的距离OE =0.5m ，p 1∶p 2=2∶1，栏杆与配重的总重G 杆=2403N 。 求：（1）F D （2）G 人 （3）F 2的最小值，此时F 2的方向。（计算和结果可带根号）（6分） 图24
初中物理力学计算题
1、在高速公路上，一些司机为了降低营运成本，肆意超载，带来极大的危害．按照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内．有一辆自重2000kg的6轮汽车，已知该车在某次实际营运中装货10t，每个车轮与地面的接触面积为0.02m2．求： (1)这辆汽车对路面的压强是多少?是否超过行业标准? (2)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准，这辆汽车最多装多少吨货?(设车轮与地面的接触面积不变)(计算中g取10N／kg)
2、(6分)如图l4所示，小明在跑步机 上锻炼身体．设他在跑步机上以5m／s 的速度匀速跑动30min，跑动的总动力 为40N．求： (1)他在这段时间内相当于跑了多少路程? (2)他在这段时间内做了多少功? (3)他做功的功率是多少? 3、（7分）磁悬浮列车是一种新型交通 工具，如图15所示．列车受到磁力作 用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减 小到零．上海磁悬浮列车线路长是
30km，单向运行时间440s． （1）求列车单向运行的平均速度是多少? （2）假设一节车厢总质量是20t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm， 图15 求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?（g 取10N／kg） 4、（6分）如图20所示是中国女子冰壶队参加2010年冬奥会时的一个情景。冰壶由花岗岩凿磨而成，质量约为19Kg，与冰道接触的底面积约为0.02m2，冰壶的体积约为8X10－3m3。（g 取10N/Kg） 求：（1）冰壶的密度 （2）冰壶对水平冰道的压强。
5、（6分）用如图18所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。在这个过程中，求： （1）有用功是多少？ （2）拉力的功率是多少? （3）滑轮组机械效率是多少?
初中物理力学试题经典 一、力学 1．在学习“物体运动状态改变的原因”时，老师做了如图的实验：具有一定速度的钢珠在水平面上能沿直线AB运动；如果在它的运动路径旁放一磁铁，钢珠的运动路径将变成曲线AC．对该实验的理解，正确的是 A．钢珠与磁铁没有接触，所以没有力的作用 B．钢珠在运动过程中不受重力 C．钢珠沿曲线AC运动时运动状态保持不变 D．实验说明力能改变物体的运动状态 【答案】D 【解析】 A. 磁场是一种特殊的物质，与磁体发生力的作用，不需要接触，所以钢珠与磁铁没有接触也会有力的作用，故A错误； B. 处在地球表面的物体都受重力，故B错误； C. 钢珠沿曲线AC运动时，运动方向发生了改变，方向的变化也是运动状态的不变，故C 错误； D. 实验中磁铁对钢珠的吸引力改变了钢珠的运动方向，所以说明力能改变物体的运动状态，故D正确． 选D． 2．如图是打台球时的情景。下列分析正确的是（） A. 用球杆击球时,台球的运动状态改变了,是由于受到球杆施加的力 B. 台球被击出后能继续向前运动,是由于受到了向前的力 C. 水平桌面上运动的台球没有受到摩擦力 D. 水平桌面上做减速运动的台球,在水平方向受到平衡力 【答案】A 【解析】【解答】力的作用效果有两个，一是力可改变物体的运动状态；二是力可改变物体的形状。当用球杆击球时，台球受到球杆施加的力，而改变了运动状态，A符合题意；球离开球杆后，就不再受到向前的力的作用，能继续运动是由于球有惯性，B不符合题意；水平桌面不是绝对光滑，在上面运动的台球由于受到摩擦力的作用而慢慢停下，C不符合题意；水平桌面上做减速运动的台球，运动状态发生改变，是处于非平衡状态，受到
力学： 相关数据： 惯性：牛顿第一定律：一切物体在没有受外力作用的时候[或受平衡力的时候]，总保持匀速直线运动状态或静止状态。 牛顿第一定律表明：物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的一种性质，我们把这个性质叫做惯性。 牛顿第一定律也叫做惯性定律. 描述物体惯性的物理量是它们的质量.物体质量越大,惯性越大,反之则越小. 质量：定义：质量表示物体所含物质的多少。符号：m 国际单位：千克(Kg) 质量表示物体所含物质的多少。质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置变化无关。不同物体含有的物质的多少不一定相同。物体所含物质的多少叫做物体的质量。单位不同于重量。质量是质的属性，是实质化的量，能量是量化的量。能量和质量可以相互转化，但是它们是不同的量。质量可以理解为质（量、可转化的能）的多少。质量大，物体含有物质多；质量小，物体含有物质少。质量，是描述物体的惯性的物理量。质量是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素。 体积：定义：是指物质或物体所占空间的大小;占据一特定容积的物质的量（表示三维立体图形大小）。符号：V 国际单位：立方米(m3) 长方体：V=abc（长方体体积=长×宽×高） 正方体：V=a^3;（正方体体积=棱长×棱长×棱长） 圆柱（正圆）：V=πr^2h[圆柱（正圆）体积=圆周率×(底半径×底半径)×高] 以上立体图形的体积都可归纳为：Sh（底面积×高） 圆锥（正圆）：V=(1/3)πr^2h[圆锥（正圆）体积=圆周率×底半径×底半径×高/3] 角锥：V=(1/3)Sh[角锥体积=底面积×高/3] 柱体：V=Sh(柱体体积=底面积×高） 球体：V=4/3πR^3 [球体体积=4/3(圆周率*半径的三次方)] m 根据质量和密度来求：V= ρ 密度：定义：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。符号：ρ国际单位：千克/立方米(Kg/m3) 密度的公式：ρ=m/V (ρ表示密度、m表示质量、V表示体积) 重力：定义：由于地球的吸引而使物体受到的力，叫做重力。符号：G 国际单位：N 重力的施力物体是地球的引力，受力物体就是受到施加力的物体。方向总是竖直向下，不一定是指向地心的（只有在赤道和两极指向地心）。地面上同一点处物体受到重力的大小跟物体的质量m成正比，同样，当m一定时，物体所受重力的大小
计算题专项练习 一.压强浮力 1．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h=20m，管口的内截面的面积S=4×10-4㎡．开关打开时管口喷水速度V=20m/s，水从管口喷出到落地所用的时间t=．求： （1）开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强； （2）开关打开喷水时，空中水柱的质量． 2．如图所示，在水平桌面上静止放着一杯水，已知杯和水的 总质量为，水面距杯底高度为6×10-2m，杯底与桌面的接触 面积为×10-3m2，g=10N/kg，求： （1）杯和水的总重力； （2）杯对桌面的压强； （3）水对杯底的压强． 3．随着电热水器的不断改进，右图所示的电热水壶深受人们的喜爱．它 的容积为2L，壶身和底座的总质量是，底座与水平桌面的接触面积为 250cm2，装满水后水深16cm．（ρ水=×103kg/m3）求： （1）装满水后水的质量； （2）装满水后水对电热水壶底部的压强； （3）装满水后桌面受到的压强． : 4．在打捞海底沉船时，常用水下机器人潜入水下打捞船上物品， 已知ρ海水=×103kg/m3． （1）机器人在水下70m处受到海水产生的压强是多大？ （2）某时刻机器人在水下用竖直向上的力举着体积为、密度为 ×103kg/m3的物体静止不动，求该力的大小． （3）若机器人在水下运动时，所受海水阻力与速度的关系如图所示，求机器人在水下以s 的水平速度匀速运动时，机器人水平推进力的功率． 5．如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N， 其底面积为1200cm2．鱼缸内装有深的水，水的质量是27kg．请 计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压强； （3）鱼缸对桌面产生的压强．
初中物理力学公式大全 一、机械运动部分 （一）匀速直线运动的速度、路程、时间公式： 1、求速度：v=s/t 2、求路程：s=vt 3、求时间：t=s/v 【注：v ——速度——m/s （km/h ）；s ——路程——m （km ）；t ——时间——s （h ）】 【各量关系：在t 一定时，s 与v 成正比；在s 一定时，t 与v 成反比；在v 一定时，s 与v 成正比。注意：绝对不能说v 与s 正比或与t 成反比】 （二）变速直线运动的平均速度： ... t t ... s s t s v 2121 ++++== 总总【注意：“平均速度”绝对不能错误的理解为“速度的平均值”】 （三）几种特殊题型中的各量关系： 1、“回声测距”问题：s= 往返往返vt 21s 21=；或往返t 2 1 v vt s ?== 2.“火车过桥（洞）问题”： （1）火车通过桥时所经过的距离：s=s 桥+s 车；（2）火车完全在桥上所经过的距离：s=s 桥；-s 车 3.利用相对速度求解的问题：【相对速度——相对运动的两个物体，以其中一个为参照物，另一物体相对于它的运 动速度。当两个物体在同一条线或相互平行的两条线上运动时： A 、同向相对速度：21v v v +=同向 B 、异向相对速度：小大异向v v v -=】 （1）追击问题：在研究追击问题时，为了简化问题，通常以被追击者为参照物，追击所用时间就是追击者以“同向相对速度”运动完他们的“间距”所用时间。即：小 大间 同向间追v v s v s t -= = （2）相遇问题：相向而行或背向而行的物体，他们的相对速度是：21v v v +=异向，s 相对=s 1+s 2 (3)错车问题：○1同向错车：s 相对=s 1+s 2 ， v 同向=v 大-v 小 ， 同向相对错v s t = ○2相向错车：s 相对=s 1+s 2 ； v 异向=v 1+v 2 ， 同向 相对错v s t = 【注意：在研究水中物体运动的相遇、追击问题时，一般以水为参照物，则物体都以相对于水的速度运动，可使问 题简化。如：在一河水中漂浮有一百宝箱，在距百宝箱等距离的上下游各有一艘小船，它们同时以相同的静水速度 向百宝箱驶去，则哪艘小船先到达百宝箱处 】 二、密度部分 （一）、物体的物重与质量的关系：1.求重力：G=mg ; 2.求质量：m=G/g 【注：G ——重力——N ；m ——质量——kg ；g ——k g （通常可取10N/kg ）——N/kg 】 （二）、密度及其变形公式： 1、求物质的密度：ρ=m/V ； 2、求物质的质量：m=ρV 3、求物质的体积：V=m/ρ 【注：m ——质量——kg （g ）；V ——体积——m 3(cm 3)；ρ——密度——kg/m 3(g/cm 3 ）】 【各量关系：在V 一定时，m 与ρ成正比；在m 一定时，V 与ρ成反比；在ρ一定时，m 与V 成正比。注意：绝对不能说ρ与m 正比或与V 成反比】 （三）、空心问题：一物体体积为V 物，质量为m 物，组成物体的物质密度为ρ物质，判断物体是否是空心。 1、比较密度：计算物体的平均密度ρ物（ρ物=m 物/V 物)，与组成物体的物质密度ρ物质比较，不等则是空心的，相等则是实心的。 2、比较质量：计算有V 物体积的该种物质的质量m ＇（m ＇=ρ物质V 物），与物体质量m 物比较，不等则是空心的，相等则是实心的。且空心体积V 空=（m ＇-m 物）/ρ物质 3、比较体积：计算质量为m 物的该种物质应该有的实心体积V 实（V 实=m 物/ρ物质），与物体体积V 物比较，不等则是空心的，相等则是实心的。且空心体积V 空=V 物-V 实。【这是计算空心体积常用的方法】
1.如图所示，重为1140N的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2．工人师傅用600 N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2 m/s．（不计摩擦及绳重） 求：（1）工人师傅拉绳的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物体对地面的最小压强为多大． 2.如图所示，工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水中的重物，当重物全部在水中时，拉力F为160N，滑轮组的机械效率为80%．当重物离开水面后拉力F′为480N，整个装置的摩擦和绳重不计．求： （1）动滑轮的重力； （2）物体的重力； （3）重物的密度． 3.磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站在地上，想用如图（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤受到的压力为F1．于是他改变滑轮组 的绕绳方法如图（乙）所示，再去提这个木箱．当木箱匀速上升时，小明对 地板的压力为F2．已知F1：F2=4：1，小明的体重为70kg，不计轴摩擦和绳 重，取g=10N/kg．求动滑轮的重力和提升木箱时滑轮组的机械效率．
4.如图所示，质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G， 板的A端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的小球,若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg，绳的重力不计） 5.如图所示是起重机的结构示意图．用它把质量为2×103kg，底面积为1m2的货箱G匀速提起．（g取10 N/kg）问： （1）当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？ （2）若把货箱匀速吊起3m，起重机对货箱做了多少功？ （3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？已知：OA=10m，OB=5m．（设起重机所受重力的作用线恰好通过O点） 6.工人用滑轮组提升水中物体A，如图所示，当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，工人对绳子竖直向下的拉力为220N．当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率为η，工人对绳子竖直向下的拉力为F．已知：物体A所受重力为1000 N，体积为8. 0×10-2m3，水的密度为ρ水=1．O×103kg/m3．滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计，g 取10N/kg．求： （1）物体A完全在水面下时受到的浮力；
此文档下载后即可编辑 初中物理力学计算专题训练 一、压力压强的计算 题型1. 固体压力压强的计算 1、封冻的江河冰面最大能承受的压强是4×104帕斯卡，一台履带式拖拉机的质量是5200 kg，每条履带跟地面接触的面积共0.75 m2，这台拖拉机能不能从冰面上通过？ 2. 质量为68kg的人，他每只脚接触地面的面积是170cm2，这个人站立时对地面的压强是多少Pa，走路时对地面的压强是多少Pa（g取10N／kg） 3．图钉尖端的面积是0.3mm2，钉帽的面积是1.5cm2。用9N的力垂直于墙壁按这只图钉，试求：（1）钉帽受到的压力和压强？（2）墙壁受到的压力和压强？ 4.质量为1 kg底面积为20 cm2的物体B放在水平地面上，将质量为0.5 kg底面积为10 cm2的物体A叠放在B上面，如图5-1-6所示，求： (1)A对B的压强为多大? (2) B对地面的压强为多大?(g=10 N/kg)
5．在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印，公安人员立即用蜡浇注鞋模．经测量蜡鞋模的平均厚度为3 cm，质量675g；又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5 ×104Pa，则罪犯的体重为多少？(ρ蜡＝0.9×103kg／m3，g ＝10N／kg) 题型2．液体压力压强的计算 6．如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，放置在面积为1m2的水平 桌面中央．试求：（1）水对茶壶底部的压力； （2）茶壶对桌面的压强． 7．.如图所示,容器中盛有水,其中h 1=100cm,h 2 =60cm,容器 底面积S=20cm2,求: (1)水对容器顶的压强。 (2)水对容器底的压强。 (3)水对容器底的压力?(g=10N/kg) 8．.一油库装煤油的油罐中盛有4m深的煤油，在距底部0.
精品学习资料--------------极力推荐
1、图 31 是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当
以速度 v1 匀速提起质量为 m1 的建筑材料时，滑轮组的机械效率为 η1，
卷扬机拉力的功率为 P1；当以速度 v2 匀速提起质量为 m2 的建筑材
料时，滑轮组的机械效率为 η2，卷扬机拉力的功率为 P2。若 η2-η1=5%，
P1: P2=2:3，m1=90kg，动滑轮受到的重力 G 动=100N。滑轮与轴的摩
擦、细绳受到的重力忽略不计，g=10N/kg。求：
（1）提起质量为 m1 的建筑材料时卷扬机对绳的拉力 F1；
（2）两次工作过程中，建筑材料上升的速度 v1 与 v2 之比。
卷扬机
建筑材料
图 31
2．在生产玻璃过程中，常用位于天车上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑
轮组和真空吸盘提升玻璃，如图 22 甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为 60kg 的玻璃并
使玻璃以速度 v1 匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F1，天车对卷扬机的支持力为
N1，拉力为 F1 的功率为 P，滑轮组的机械效率为 η；当卷扬机通过滑轮组提升质量为 80kg
的玻璃并使玻璃以速度 v2 匀速上升时，卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F2，天车对卷扬机的
支持力为 N2。已知拉力 F1 所做功随时间变化的图像如图 22 乙所示，卷扬机的质量为 120 kg，
滑轮 A、B 的质量均为 4kg，3v1=5v2，η=75%，吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略
不计，g 取 10N/kg。求： （1）P 的大小； （2）v2 的大小；
卷扬机 天车
W/J 960
（3）N1 与 N2 的比值。
A
720
解：（1）由题中 W－t 图像解得B P= W 960J =480W ………480…………（2 分） t 2s
240
（2）根据 η= W有 W总
P有 P
m1gCv1 吸盘P
600N v1 75% ………………………（1 分）
480W玻璃
0
0.5 1.0 1.5 2.0
t/s
解得：v1 =0.6m/s
甲 图 22
乙
已知：3v1=5v2
解得：v2=0.36m/s……………………………………………………………（1 分） （3）设动滑轮 C 所受重力为 G0，卷扬机提升 60kg 玻璃时，滑轮组的机械效率为 η=75%
1/5
1．如图17所示，小刚用300N 的力匀速竖直向上提升质量为50kg 的重物，在10s 内把物体提升了1m （不计绳重及摩擦）．根据这些数据，请求出五个相关的物理量．（5分） 图17 1、解：（1）490N 9.8N/kg kg 50=?==mg G （2）2m 1m 22=?==h S 绳 （3）490J 1m 490N =?==Gh W 有 （4）600J 2m 300N =?==绳总FS W （5）60W 600J/10s /===t W P 总总 若求出物v 、绳v 、有P 、动G 、合F 等，且计算正确可相应给分． 2、如图9是锅炉上的保险阀，当门受到的蒸汽压强超过安全值时，阀门被顶开，蒸汽跑出一部分，使锅炉内的蒸汽压强减小，已知杠杆重可以忽略不计，OA 与AB 长度的比值为1：3，阀门的面积是3cm 2，要保持锅炉内、外气体的压强差是1.2×105Pa ，试求应将质量为多大的生物挂在杠杆的B 点？（g 取10N/kg ） 2、解：33.0.9kg 3．如图16所示，质量不计的光滑木板AB 长1.6m ，可绕固定点O 转动，离O 点0.4m 的 B 端挂一重物G ，板的A 端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N 。然后在O 点的正上方放一质量为0.5kg 的小球,若小球以20cm ／s 的速度由O 点沿木板向A 端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg ，绳的重力不计） 3．解：画出细绳的拉力F 的力臂OA ′，OA ′
=21OA =0.6（m ）…………………（1分） 根据杠杆的平衡条件F 1L 1=F 2L 2 可得： F ·OA ′= G ·OB …………………………① …………………………（1分） 设小球运动到距O 点L 处细绳的拉力恰好为零 根据杠杆的平衡条件F 1L 1=F 2L 2 可得： G 球·L =G ·OB …………………………② …………………………（1分） 由①、②得： F ·OA ′= G 球·L ……………………………………………………………（1分） 则L= =10 0.50.68??=0.96（m ）……………………………………（1分） t=2 .096.0==v L v s =4.8（s ）…………………………………………………（1分） 4、用如图15所示的滑轮组，将480N 的物体以0.3m/s 的速度匀速提起，绳子自 由端的拉力为200N （不计摩擦和绳重） （1）滑轮组的机械效率 （2）拉力的功率 （3）若用该滑轮组将重600N 的物体匀速提升2m 时，拉力做的 功。 5、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km ，轿车上的速度表如图17所示，在此过程中 ⑴轿车速度为多少km/h? 合多少m/s? ⑵若轿车发动机的功率为40kW ，则该车行驶中所受阻力多大？ ⑶若轿车消耗汽油0.25kg ，其发动机的效率多大？（q 汽油＝4.6× 107J/kg ） 5、解：⑴轿车的速度为90km/h …………………1分 s m s m h km /253600100090/90=?= …………………1分 ⑵由Fv P = 得：N s m W v P F 1600/254000===……………1分 F·OA′G 球 图17 20 40 60 80 100 120