初中物理计算题专题分类复习(含答案)(全)

三、解答计算题的一般步骤：1、细心读题审题2、寻找解题根据3、解答和检验四、解计算题的一般要求：（1）要明确已知条件和相对隐含条件，确定主要解题步骤。

（2）分析判断，找到解题的理论依据。

（3）分清各个物理过程、状态及其相互联系。

（4）计算过程应正确、规范。

要正确写出有关的公式，正确代入公式中物理量的数字和单位。

能画图的可以作图辅佐解题。

解计算题应注意：单位的统一性；物理量的同体性、同时性；解题的规范性。

五、计算题的主要类型：1、有关密度、压强、浮力、机械功、功率和效率的计算此类试题一般围绕“使用任何机械都不能省功”展开，同时考虑实际使用机械做功时要克服机械自重、摩擦等因素，因此使用任何机械的效率都小于100%。

解题时要注意①分清哪些力做功，哪些力不做功②什么是有用功，什么是总功③影响滑轮组机械效率的主要因素（初中物理中一般不考虑拉线质量）。

④可根据滑轮组中n=s/h 来确定动滑轮上绳子的股数例1：某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。

在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min牵引力所做的功。

例2：湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：(g取10N／kg)(1)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0．04m2，求货物对地面的压强．(2)提升时绳子自由端的速度．(3)拉力F的功率．(4)此滑轮组的机械效率．例3：如图21所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度h1=18m，五楼住户水龙头出水口高度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度h3=10m，水龙头出水口直径为2cm。

求：（1）四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？（2）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？（g取10N/kg）例4．一辆小轿车在湛江至重庆方向的高速公路上行驶．汽车经过一座公路桥，看到有如图所示的标志牌．（1）若此时汽车的速度为40m/s，并仍将以此速度向前开，这辆汽车是否违反了交通法规？为什么？（2）如果此汽车以110km/h的速度匀速直线行驶，到达公路桥还要多少时间？（3）设这段路是平直公路，在这段路上，该汽车受到的平均阻力位2×103N，则它的功率为多少？考点：速度公式及其应用；物理量的单位及单位换算；功率的计算．菁优网版权所有专题：计算题；应用题；信息给予题．分析：（1）交通标志牌已经标出了最快速度，进行速度换算，再比较大小，即可得出结论．（2）已知到达公路桥的距离和速度，根据公式t=可求所需时间．（3）已知汽车做匀速运动，阻力等于牵引力，根据公式P=FV可求它的功率．解答：解：（1）此时速度40m/s=40×3.6km/h=144km/h＞120km/h，所以违反了交通法规．（2）所需时间t===0.2h．答：所需时间为0.2h．（3）它的功率为P=FV=2×103N×m/s=61111.1W．答：它的功率为61111.1W．点评：本题考查时间和功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，解题过程中要注意单位的换算，重点是学会认识交通标志牌．2、有关热量、能量转换的计算热量计算公式：物体温度变化吸、放热：Q＝cmΔt；燃料燃烧放热：Q＝qm；电热公式：Q＝I2Rt 解此类题注意：1、各种能量间转换的效率2、各物理量的单位统一为国际单位。

初中物理（北师大版）-八年级下册-第九章-机械和功-计算专题（含答案）一、计算题1.如图，拉力F作用在杠杆中点B处，已知AC=1.8m，G=100N，求拉力F．2.一名成年人心脏的功率约为1.5W，求：（1）该成年人的心脏跳动1h做多少功？（2）这些功可以把重1000N的水送到多高的地方？3.如图甲所示，是一小型起重机吊起货物的图片，货物挂在动滑轮的下端，绳子的自由端通过安装在起重机上的卷扬机竖直向上拉动，最右端是为了防止吊起货物时起重机向左倾倒而挂的配重.起重机吊起重物时主要结构可简化成如图乙所示.已知AB、CD、DE水平且长度为1m，BC段的水平距离CF也为1m，前轮与地的接触点在B点的正下方，后轮与地的接触点在D点的正下方，起重机的自重（含配重）为3×104N，重心在CD中点．起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计，g取10N/kg．（1）为使起重机吊起货物时不发生倾倒，求起重机最多能吊起货物的质量m；（2）当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时，卷扬机的输出功率P1=1.1kW．求此时滑轮组的机械效率η；（3）当起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以v=0.5m/s的速度匀速上升时，求卷扬机的输出功率P2．4.一个工人用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组（不计摩擦和绳重），站在地上将500N 重的货物经过10s匀速提高4m，所用的拉力是300N，求：（1）这个工人做功的功率是多少？（2）此时滑轮组的机械效率是多少？（3）若把800N的重物提起，工人至少要用多大的拉力？5.工人用如图所示装置在10s 内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W．不计绳重和轮与轴擦。

g 取10N/kg 求：（1）有用功；（2）工人的拉力；（3）滑轮组的机械效率。

6.体重为500N的一位同学在跳绳测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm，则他跳一次绳做了多少功？1min内他跳绳的平均功率是多少？7.如图所示的是我国某艘海监船前往我国固有领土钓鱼岛巡航的情景，若它以18km/h的速度匀速航行1小时，假设船推进力做功的功率是5×106W，则在这段时间内推进力做功是多少？推进力是多少？8.总功率为10kW、机械效率是60%的水泵，1h内能把多少t的水从10m深的矿井中抽到地面上？（g=10N/kg）9.小华在超市购买大米，他将如图所示的两袋大米从货架上搬到手推车上，每袋大米质量为10kg。

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10N/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；（2）物体A完全在水面下时受到绳子的拉力；（3）工人对绳子竖直向下的拉力F；（4）滑轮组的机械效率η（结果保留一位小数）．7.如图所示，质量为70kg的工人站在岸边通过一滑轮组打捞一块沉没在水池底部的石材，该滑轮组中动滑轮质量为5kg．当工人用120N的力拉滑轮组的绳端时，石材仍沉在水底不动．工人继续增大拉力将石材拉起，在整个提升过程中，石材始终以0.2m/s的速度匀速上升．在石材还没有露出水面之前滑轮组的机械效率为η1，当石材完全露出水面之后滑轮组的机械效率为η2．在石材脱离水池底部至完全露出水面的过程中，地面对人的支持力的最大值与最小值之比为29：21．绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计，石材的密度ρ石=2.5×103kg/m3，取g=10N/kg，求：（1）与打捞前相比，当人用120N的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了多少；（2）η1与η2的比值；（3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率．1.（1）240W （2）95%（3）200Pa2.（1）动滑轮的重力为64N（2）物体的重力为896N（3）重物密度为1.4×103kg/m3．3.动滑轮的重力为1000N；提升木箱时滑轮组的机械效率为50%．4.4.8s5.（1）它对地面的压强为2×104Pa（2）起重机对重物做了6×104J的功（3）在它右边加挂质量为4×103kg 的铁块．6.（1）物体A完全在水面下时受到的浮力为800N（2）物体A完全在水面下时受到绳子的拉力为200N（3）工人对绳子竖直向下的拉力F为620N（4）滑轮组的机械效率η为80.6%．7.（1）与打捞前相比，当人用120N的力拉绳端时，水池底部对石材的支持力变化了310N（2）η1与η2的比值为63：65（3）当石材完全露出水面以后，人拉绳子的功率为210W．。

中考物理计算试题及答案一、选择题1. 光在真空中的传播速度是（）。

A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^6 km/sD. 3×10^7 m/s答案：B2. 一个物体在水平面上受到10N的摩擦力，若要使其做匀速直线运动，则推力应为（）。

A. 5NB. 10NC. 15ND. 20N答案：B二、填空题1. 一个质量为2kg的物体，受到的重力为______ N（g取9.8m/s^2）。

答案：19.62. 根据欧姆定律，当电阻为10Ω，通过的电流为0.5A时，电压为______ V。

答案：5三、计算题1. 一辆汽车以60km/h的速度行驶，求其在10分钟内行驶的距离。

答案：10分钟=600秒，距离=速度×时间=60×1000/3600×600=10000米2. 一个电阻为20Ω的电阻器，通过它的电流为0.25A，求电阻两端的电压。

答案：电压=电流×电阻=0.25×20=5V四、实验题1. 在一个串联电路中，有两个电阻R1=10Ω和R2=20Ω，电源电压为12V，求电路中的总电流。

答案：总电阻=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω，总电流=电压/总电阻=12V/30Ω=0.4A2. 一个物体从静止开始，以2m/s^2的加速度做匀加速直线运动，求物体在第3秒末的速度。

答案：速度=加速度×时间=2m/s^2×3s=6m/s五、简答题1. 什么是光的折射现象？答案：光的折射现象是指光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。

2. 为什么说电流的单位是安培？答案：电流的单位是安培，因为安培是国际单位制中电流的单位，定义为每秒通过导体横截面的电荷量为1库仑时的电流强度。

力学计算题(必考)类型1交通工具类(2010.37)1. (2019甘肃省卷)“节能减排，低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放．李明同学坚持骑自行车上下学，他的质量为50 kg，所骑自行车质量为15 kg.(g＝10 N/kg)求：(1)若他在平直公路上5 min内匀速行驶了1 500 m，则这段时间他骑行的速度是多大？(2)若他骑行时的牵引力恒为60 N，则他骑行这5 min内克服阻力做了多少功？(3)若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25 cm2，则他骑行时自行车对地面的压强为多少？2. (2019金华改编)2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图)，部分参数如表所示．已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍．第2题图(1)小金在水平地面骑行时，对地面的压强是2×105 Pa，则轮胎与地面接触的总面积是多少？(2)小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功？(3)若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少？3. (2019青岛)一辆大鼻子校车在水平路面上行驶，车和人总质量为8 000 kg，轮胎与地面的总接触面积为0.32 m2.(1)求校车对路面的压强．(2)校车以36 km/h的速度匀速行驶时，柴油发动机的输出功率为50 kW.求此过程中校车受到的阻力．(3)如果校车行驶过程中，司机控制油门，使发动机的输出功率为25 kW，并保持此功率不变继续行驶10 min.这段时间内柴油燃烧释放能量的30%转化为有用机械能，在数值上等于发动机牵引力做的功．求这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量．类型2压强、浮力类(10年3考)1. (2018上海)相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上．甲中盛有水，乙中盛有另一种液体，水的质量为5千克．(g取9.8 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)①求甲容器中水的体积V水．②分别从甲、乙两容器中抽出相同体积的液体，下表为抽出液体前后两容器底部受到液体的压强．(a)求抽出液体后甲容器中水的深度h水；(b)问抽出液体前乙容器中液体的质量m液，并说明理由．2. (2019张家口宣化区一模)现有一正方体塑料块，边长10 cm，密度ρ塑料＝0.9×103 kg/m3.容器的底面积为400 cm2，将容器放置在水平桌面上，如图甲所示．(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)(1)甲中塑料块对容器底面的压强是多少；(2)往容器中加水，直到塑料块对容器没有压力，求应加水的质量；(3)将塑料块下端用一细线固定于容器底部，继续往容器加水直至塑料块浸没在水中，如图乙所示．然后将细线剪断，塑料块静止后，求剪断细线前后水对容器底压强的改变量Δp.第2题图3. (2019张家口桥西区三模)如图所示，甲、乙分别为实心正方体A和B，已知A为木块(不吸水)，其棱长为20 cm，密度为0.5 g/cm3；B为铝块，其质量为2.7 kg，铝的密度为2.7 g/cm3.(g取10 N/kg)(1)物体A的质量为多大？(2)物体B放置在水平地面上时，对水平地面的压强是多少？(3)若将A沿水平方向切去n厘米，按图丙所示方式放置在水中时，A刚好能浸没，求：n的值．第3题图4.如图所示，均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上，甲的底面积为4×10－2 m2，质量为16 kg，乙的体积为1×10－3 m3.g取10 N/kg.求：(1)甲对地面的压强p；(2)若将乙叠放在甲的上方中央位置处，乙对甲的压强为p1，若将甲叠放在乙的上方中央位置处，甲对乙的压强为p2，已知p2＝4p1.求乙的密度；(3)当甲、乙分别平放在水平地面上时，若分别沿水平方向切去相同的体积V，则求甲、乙对地面压强变化量Δp甲与Δp乙的比值．第4题图6. (2019重庆A卷)小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm，底面积S A∶S B＝1∶3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建，A、B置于水平桌面上，如图甲所示．他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块，并将截取部分平放在B的中央，则A、B对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图乙所示．求：(1)圆柱体A的密度；(2)从A截取h＝6 cm的圆柱块平放在B的中央，B对桌面的压强增加量；(3)图乙中a的值．甲乙第6题图6.(2019成都)如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1 kg，水的深度为10 cm.实心圆柱体A质量为400 g，底面积为20 cm2，高度为16 cm.实心圆柱体B质量为m x g(m x取值不确定)，底面积为50 cm2，高度为12 cm.实心圆柱体A和B均不吸水，已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，常数g取10 N/kg.(1)求容器的底面积．(2)若将圆柱体A竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1.(3)若将圆柱体B竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与m x的函数关系式．第6题图7.如图甲，一个圆柱体A，底面积和体积分别为20 cm2和2×10－4 m3，将A放在底面积为5×10－3m2的圆柱形容器中(容器足够高)，A的质量为0.1 kg.现向容器内缓慢注水．(g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)．求：(1)向容器中倒入一定体积的水，待液面稳定后，A受到大小为0.8 N的浮力，求倒入水的体积；(2)继续向容器中倒入质量为280 g的水后A漂浮，待液面稳定后，此时水对容器底部的压强．(3)如图乙所示，若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半)，待剩余部分再次静止后，容器底部受到压强减小了多少？第7题图8. (2019遂宁)如图甲，将一重为8 N的物体A放在装有适量水的杯中，物体A漂浮于水面，浸入水中的体积占总体积的错误!，此时水面到杯底的距离为20 cm.如果将一小球B用体积和重力不计的细线系于A下方后，再轻轻放入该杯水中，静止时A上表面与水面刚好相平，如图乙．已知ρB＝1.8×103 kg/m3，g＝10 N/kg.求：(1)在甲图中杯壁上距杯底8 cm处O点受到水的压强．(2)甲图中物体A受到的浮力．(3)物体A的密度．(4)小球B的体积．第8题图类型3杠杆类(10年3考)1.如图所示，用长为1 m，重为5 N的杆来提升重物，杆可绕O点自由转动，现将重G＝50 N的物体用轻绳悬挂在杆的中点处．在杆的右端用竖直向上的拉力F，使杆从水平位置缓慢转至图中虚线位置处，重物从位置①缓慢匀速提升至位置②，拉力F作用点上升的高度为0.2 m.(1)若不考虑杆重和摩擦，根据题述在图中画出①位置力F的动力臂L，并计算力F的大小．(2)若考虑杆重和O处的摩擦，则在题述过程中：①求拉力所做的有用功W有；②若拉力F克服O处摩擦所做的额外功为0.5 J，求拉力F的大小及该装置的机械效率η.(结果保留一位小数)第1题图2. (2019唐山路南区二模)如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上，OA＝20 cm，G1是边长为10 cm的正方体，G2重为20 N．当OB＝10 cm时，G1对水平面的压强为2×103 Pa.求：(1)绳子的拉力；(2)正方体G1的密度；(3)现用一水平拉力使G2以5 cm/s的速度向右匀速直线运动，若使G1对地面的压力恰好为零，求需要经过的时间．(g取10 N/kg)第2题图3.(2019唐山路北区二模)如图所示是建筑工地上的起重机示意图．起重机的电动机功率为3×103 W，当它把质量为1t的重物匀速提起24 m时，用时100 s．(g＝10 N/kg)求：(1)在这段时间内起重机提起重物做功的功率是多少？机械效率是多少？(2)若起重机AB长为20 m，吊起重物时B端的配重质量为4t，为使起重机不翻倒，则OB长为多少？(不计摩擦和起重机自重)第3题图4.如图是踩踏式翻盖垃圾桶的图片．若桶盖质量为500 g，是质量分布均匀的方形，桶盖重力作用点在重心，重心在方盖的几何中心．脚踏杆AO1＝10 cm，O1B＝18 cm，连接杆O2C ＝5 cm，桶盖O2E＝60 cm.(g取10 N/kg，BC杆竖直)求：(1)画出桶盖的阻力臂．(2)若要把桶盖顶起，脚掌对踏板的压力至少为多大？(3)将桶盖翻开30°时，桶盖克服重力做了多少功？第4题图类型4滑轮类(2013.37，2012.37)1. (2019石家庄28中一模)搬运工人站在水平高台上，用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，工人的重力为640 N，与地面接触的总面积为4×10－2 m2，提升时间为20 s，重物上升高度为2 m．求：(1)若拉力F的大小为150 N，则拉力的功率为多少；(2)若上述过程中所提货物重力为360 N，则滑轮组的机械效率为多少；(3)若仍用该滑轮组提升另一货物，当提升过程中该工人对高台的压强为2.0×104 Pa，则所提升货物的重力为多少．第1题图2.如图所示，A、B物块的质量分布均匀，长度分别是a、b，重力分别是G A、G B；A、B两长方体底面积S A∶S B＝3∶2，滑轮下的绳子挂在两物体结合部位恰好A、B水平静止，且在拉力F＝62.5 N作用下匀速竖直向上运动，滑轮的机械效率η＝80%.求：(1)A、B两物块的总重力G0；(2)若G A＝60 N，则a∶b的比值是多少；(3)A、B两物块的密度ρA∶ρB的比值是多少．第2题图3.(2019保定一模)如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深10 m，物体重G＝4.2×103 N，汽车重G车＝3×104 N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2×103 N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍．请计算：(1)若汽车运动的速度为1.2 m/s，则物体由井底拉至井口，需要多长时间？(2)滑轮组的机械效率是多少？(3)若汽车发动机效率为25%，则将物体拉至井口需消耗多少汽油？(汽油的热值为4.2×107 J/kg)第3题图4. (2019河北定心卷)为改善老旧住宅楼的保温效果，某小区开展“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置，现需要将物体A运送到施工楼层，A与地面的接触面积为0.14 m2，当绳端未施加力时，物体A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：第4题图(1)物体A的质量m A.(2)动滑轮的重力．(3)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，拉力做的功是多少？5.(2017保定莲池区二模)用如图所示的装置运送建筑材料A.在电动机对绳子的拉力F的作用下，使重800 N的建筑材料A在50 s的时间里，匀速竖直上升了10 m．在这个过程中，电动机对绳子拉力做功的功率为200 W，动滑轮的效率与整个装置的效率之比η1∶η2＝5∶4，绳重忽略不计．(g取10 N/kg)求：第5题图(1)电动机对绳子的拉力做的功；(2)运送建筑材料A的过程中，电动机消耗的电能；(3)若质量为100 kg电动机与钢架的接触面积为0.05 m2，求电动机对钢架的压强．6.(2019河北逆袭卷)工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，已知箱子重为50 N，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示，不计绳重及摩擦，人的重量为750 N，双脚的总面积500 cm2(g取10 N/kg)．(1)若某次运送建材的质量为10 kg，求此时的拉力是多少？(2)若工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了12 m，作用在钢绳上的拉力为200 N，拉力做功的功率是多大？(3)当滑轮组的机械效率为60%时，人对地面的压强为多少？类型5斜面类(2016.37)1.如图所示，斜面的倾角为30°，高度h＝2 m．某人沿斜面向上用F＝400 N的力，将质量m＝50 kg的物体向上匀速拉至斜面顶端．(g＝10 N/kg)．求：(1)拉力所做的有用功；(2)该斜面的机械效率；(3)物体在斜面上受到的摩擦力．第1题图2. (2019定州二模)如图所示，建筑工人通过滑轮装置将质量是100 kg、底面积为0.1 m2的物件沿光滑斜面由底端匀速地拉到顶端，工人所用的拉力F始终与斜面平行，斜面长是10 m，高为5 m，物件对斜面的压强为8 660 Pa，不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦，g取10 N/kg，求：(1)物件对斜面的压力F压；(2)若工人所用拉力F的大小为312.5 N，求此时装置的机械效率和动滑轮的重力；(3)若某工人的拉力最大为500 N，则他能拉起最大重力为多少N的物体．第2题图力学计算题答案及解析类型1 交通工具类1. 解：(1)骑行的速度为v ＝s t ＝1 500 m5×60 s＝5 m/s(2)因自行车在平直公路上匀速行驶，故自行车受到的阻力为f ＝F ＝60 N 李明克服阻力所做的功W ＝fs ＝60 N ×1 500 m ＝9×104 J(3)骑自行车行驶时对地面的压力F ＝G ＝(m 1＋m 2)g ＝(15 kg ＋50 kg)×10 N/kg ＝650 N 自行车与地面总的接触面积S ＝25 cm 2＝2.5×10－3 m 2李明骑自行车行驶时对地面的压强p ＝F S ＝650 N2.5×10－3 m 2＝2.6×105 Pa2. 解：(1)骑行的电动车对地面的压力为F ＝G ＝mg ＝(40 kg ＋60 kg)×10 N/kg ＝1 000 N 骑行的电动车对地面的压强为2×105 Pa ，则受力面积为S ＝F p ＝1 000 N 2×105 Pa ＝5×10－3 m 2＝50cm 2(2)W ＝Fs ＝fs ＝0.08Gs ＝0.08×1 000 N ×10×103 m ＝8×105 J(3)由(2)可知小金骑行过程中所受的牵引力为F 牵＝0.08G ＝0.08×1 000 N ＝80 N 由v ＝s t ，P ＝W t ，W ＝Fs 可得P ＝F v ，则v ＝P F 牵＝400 W 80 N ＝5 m/s3. 解：(1)校车对路面的压力F ＝G ＝mg ＝8 000 kg ×10 N/kg ＝8×104 N 校车对路面的压强为p ＝F S ＝8×104 N 0.32 m2＝2.5×105 Pa (2)由P ＝W t ＝Fs t ＝F v 得，牵引力F ＝P v ＝5×104 W363.6 m/s ＝5×103 N由于校车匀速行驶，所以f 阻＝F ＝5×103 N (3)由题意可知，η＝WQ 放×100%＝30%这段时间内发动机柴油燃烧释放的能量Q 放＝W 30%＝Pt 30%＝25×103 W ×10×60 s30%＝5×107 J类型2 压强、浮力类1. 解：①甲容器中水的体积V 水＝m 水ρ水＝5 kg 1.0×103 kg/m3＝5×10－3 m 3 ②(a)水的深度h 水＝p 水ρ水g ＝980 Pa1.0×103 kg/m 3×9.8 N/kg＝0.1 m (b)m 液＝m 水＝5 kg理由：两容器底面积S 相等，抽出液体前两容器底部受到液体的压强均为1960 Pa ，根据F ＝pS ，可知两容器底部受到液体的压力F 相等．圆柱形容器相同，则两液体受到的重力G 相等，m ＝Gg ，即两液体的质量相等，即m 乙＝m 水＝5 kg.2. 解：(1)塑料块的体积：V ＝(0.1 m)3＝1×10－3m 3质量：m ＝ρ塑料V ＝0.9×103 kg/m 3×1×10－3 m 3＝0.9 kg 重力：G ＝mg ＝0.9 kg ×10 N/kg ＝9 N 对容器底的压强：p ＝F S ＝G S ＝9 N0.01 m 2＝900 Pa(2)加入水后，塑料块受到水的浮力，当塑料块所受浮力等于重力时，对容器底没有压力，此时F 浮＝G ＝9 N ；排开水的体积：V 排＝F 浮ρ水g ＝9 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg＝9×10－4 m 3 塑料块浸入水的深度：h ＝V 排S ＝9×10－4 m 30.01 m 2＝0.09 m加入水的体积：V 水＝(S 容器－S )h ＝(400－100)×10－4 m 2×0.09 m ＝2.7×10－3 m 3 加入水的质量：m ＝ρ水V 水＝1×103 kg/m 3×2.7×10－3 m 3＝2.7 kg(3)将细线剪断，塑料块上浮，最后漂浮在水面上，此时塑料块受到的浮力等于其重力9 N ，排开水的体积为9×10－4 m 3将细线剪断前后，排开水的体积变化：ΔV 排＝1×10－3 m 3－9×10－4 m 3＝10－4 m 3 液面下降高度：Δh ＝ΔV 排S ＝10－4 m 3400×10－4 m2＝2.5×10－3 m 压强的改变量：Δp ＝ρ水g Δh ＝1×103 kg/m 3×10 N/kg ×2.5×10－3 m ＝25 Pa 3. 解：(1)物体A 的质量m A ＝ρA V A ＝0.5 g/cm 3×(20 cm)3＝4 000 g ＝4 kg (2)物体B 的重力：G B ＝m B g ＝2.7 kg ×10 N/kg ＝27 N 物体B 的体积： V B ＝m BρB ＝2 700 g 2.7 g/cm 3＝1 000 cm 3＝1×10－3 m 3 物体B 的边长L B ＝0.1 m 物体B 对水平地面的压强p B ＝G S B ＝ρB V B g S B ＝ρB L 3B g L 2B＝ρB gL B ＝2.7×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m ＝2.7×103 Pa(3)若将A 沿水平方向切去n ，按图丙所示方式放置在水中时，A 刚好能浸没，则有F 浮＝G A ′＋G B即ρ水gL 2A (L A －n )＝m A g ·（L A －n ）L A＋G B 代入数据：1×103 kg/m 3×10 N/kg ×(0.2 m)2×(0.2 m －n )＝4 kg ×10 N/kg ×（0.2 m －n ）0.2 m ＋27 N解得：n ＝0.065 m ＝6.5 cm5. 解：(1)甲对水平面的压力等于其重力，即F ＝G ＝m 甲g ＝16 kg ×10 N/kg ＝160 N 甲对地面的压强p ＝F S 甲＝G 甲S 甲＝160 N4×10－2 m 2＝4 000 Pa (2)若将甲叠放在乙的上方中央位置处，甲与乙的接触面积为S 乙＝(3V 乙)2＝(31×10－3 m 3)2＝0.01 m 2，则甲对乙的压强为p 2＝F S 乙＝160 N0.01 m 2＝16 000 Pa若将乙叠放在甲的上方中央位置处，乙对甲的压强为 p 1＝14×16 000 Pa ＝4 000 Pa则乙对甲的压力即乙的重力为G ′＝F ′＝p 1S 乙＝4 000 Pa ×0.01 m 2＝40 N 乙的密度为ρ乙＝G ′gV 乙＝40 N10 N/kg ×1×10－3 m 3＝4×103 kg/m 3 (3)甲的体积为V 甲＝(S 甲)3＝(0.2 m)3＝0.008 m 3 甲的密度为ρ甲＝m 甲 V 甲＝16 kg0.008 m 3＝2×103 kg/m 3当甲、乙分别平放在水平地面上时，若分别沿水平方向切去相同的体积V ，则甲对地面压强的变化量 Δp 甲＝ρ甲gVS 甲乙对地面压强的变化量Δp 乙＝ρ乙gVS 乙，则Δp 甲∶Δp 乙＝ρ甲gV S 甲∶ρ乙gV S 乙＝ρ甲 ρ乙×S 乙 S 甲＝1 2×14＝1∶8 6. 解：(1)由图可知：A 被截取前，A 对地面的压强为2 000 Pa ， 则圆柱体A 的密度：ρA ＝p Agh A＝2 000 Pa10 N/kg ×0.1 m＝2 000 kg/m 3(2)从A 截取h ＝6 cm 的圆柱块的重力： G 截＝m 截g ＝ρA V 截g ＝ρA S A hg 此时B 对桌面的压强增加量：Δp ＝ΔF S B ＝G 截S B ＝ρA S A hg S B ＝ρA S A hg 3S A ＝ρA hg 3＝2 000 kg/m 3×0.06 m ×10 N/kg 3＝400 Pa(3)从A 截取高度为a 的圆柱块后，A 对桌面的压强： p A ′＝ρA g (h A －a )由图可知：A 被截取前，B 对地面的压强为1 200 Pa 则圆柱体B 的密度：ρB ＝p Bgh B＝1 200 Pa10 N/kg ×0.06 m＝2 000 kg/m 3所以ρA ＝ρB ，从A 截取高度为a 的圆柱块的重力： G 截′＝m 截′g ＝ρA V 截′g ＝ρA S A ag B 的重力：G B ＝m B g ＝ρB V B g ＝ρB S B h B g 将截取部分放至B 上，此时B 对桌面的压强：p B ′＝F B ′S B ＝G 截′＋G B S B ＝ρA S A ag ＋ρB S B h B g S B ＝ρA S A ag ＋ρB 3S A h B g 3S A ＝ρA ag ＋3ρB h B g 3由于p A ′＝p B ′，ρA ＝ρB 即：ρA g (h A －a )＝ρA ag ＋3ρA h B g3化简得：h A －a ＝a ＋3h B3代入数据得：10 cm －a ＝a ＋3×6 cm3解得：a ＝3 cm7. 解：(1)水的体积：V ＝m ρ＝1 000 g 1 g/cm 3＝1 000 cm 3容器的底面积等于水柱的横截面积：S 容＝V h ＝1 000 cm 310 cm ＝100 cm 2(2)圆柱体A 的密度：ρA ＝m A V A ＝400 g320 cm 3＝1.25 g/cm 3>ρ水所以，将圆柱体A 竖直放入容器内，A 将沉底， 假设A 竖直放入后，没有被水淹没，且水深度为h 1 由体积关系得(S 容－S A )h 1＝1 000 cm 3代入数据解得：h 1＝12.5 cm ；而h A ＝16 cm>h 1，假设成立，则A 沉底后没有被水淹没 所以水对容器底的压强为p 1＝ρ水gh 1＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.125 m ＝1.25×103 Pa(3)当ρB ≥ρ水时，B 竖直放入容器内会沉底或悬浮，假设B 被水浸没，且深度为h 2 由体积关系得S 容h 2－V B ＝1 000 cm 3代入数据解得：h 2＝16 cm ；h 2＝16 cm>h B ＝12 cm ，假设成立，B 沉底或悬浮时会被水浸没 所以此时水对容器底的压强为p 2＝ρ水gh 2＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.16 m ＝1.6×103 Pa 此时m B ＝ρB V B ≥ρ水V B ＝600 g 即当m x ≥600 g 时，p 2＝1.6×103 Pa 当0<ρB <ρ水时，B 竖直放入容器中会漂浮 由体积关系得S 容h 2－V 排＝1 000 cm 3①由阿基米德原理和漂浮条件可得F 浮＝ρ水gV 排＝m B g ＝m x g ② 而由液体压强公式可得p 2＝ρ水gh 2③由①②③联立并代入数据可得：p 2＝1 000＋m x Pa即当0<m x <600 g 时，p 2＝1 000＋m x Pa综上所述，静止时水对容器底部的压强与m x 的函数关系为：p 2＝⎩⎪⎨⎪⎧（1 000＋m x ）Pa ， 0<m x <600 g 1.6×103 Pa ， m x ≥600 g. 8. 解：由于倒入一定水后受到的浮力为0.8 N<G A ， 圆柱体还没有漂浮，此时排开水的体积： V 排1＝F 浮1ρ水g ＝0.8 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg＝8×10－5 m 3 水的深度：h 1＝V 排1S A ＝8×10－5 m 320×10－4 m 2＝0.04 m倒入水的体积：V 水1＝(S 容－S A )h 1＝(5×10－3 m 2－20×10－4 m 2)×0.04 m ＝1.2×10－4 m 3 (2)继续向容器中倒入质量为280 g 的水后A 漂浮，此时受到的浮力F 浮＝1 N ，排开水的体积：V 排2＝F 浮ρ水g ＝ 1 N 1×103 kg/m 3×10 N/kg＝1×10－4 m 3 开始时倒入水的质量：m 水1＝ρ水V 水1＝1×103 kg/m 3×1.2×10－4 m 3＝0.12 kg ＝120 g 容器内水的体积：V 水＝m 水ρ水＝120 g ＋280 g 1 g/cm 3＝400 cm 3＝4×10－4 m 3 容器内水和排开水体积之和：V ＝V 水＋V 排＝4×10－4m 3＋1×10－4 m 3＝5×10－4 m 3 由V ＝S 容h 得容器内水深：h ＝V S 容＝5×10－4 m 35×10－3 m 2＝0.1 m 水对容器底部的压强：p ＝ρ水gh ＝1×103 kg/m 3×10 N/kg ×0.1 m ＝1 000 Pa (3)由题意可得，取出的那部分物体的体积： V ′＝12V 排2＝12×1×10－4 m 3＝0.5×10－4 m 3物体的密度：ρA ＝m A V A ＝0.1 kg 2×10－4m 3＝0.5×103 kg/m 3由ρ＝mV得，取出的那部分物体的质量m ′＝ρA V ′＝0.5×103 kg/m 3×0.5×10－4m 3＝2.5×10－2 kg取出的那部分物体的重力：G ′＝m ′g ＝2.5×10－2 kg ×10 N/kg ＝0.25 N 待剩余部分再次静止后，容器底部受到压力减少量：ΔF ＝G ′＝0.25 N 所以，容器底部受到压强减小量： Δp ＝ΔF S 容＝0.25 N 5×10－3 m 2＝50 Pa 9. 解：(1)p 水＝ρ水gh ＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×(0.20 m －0.08 m)＝1 200 Pa (2)因为A 漂浮在水中，所以F 浮＝G A ＝8 N(3)当A 漂浮在水中时，G A ＝F 浮，即ρA gV ＝ρ水gV 浸，所以ρA ＝V 浸V ρ水＝45×1.0×103 kg/m 3＝0.8×103 kg/m 3(4)当A 浸没在水中时，小球B 对A 的拉力F ＝15ρ水gV ＝14ρ水g (45V )＝14F 浮＝14×8 N ＝2 N ，小球B 受到的力：G B ＝F B 浮＋F ，即ρB gV B ＝ρ水gV B ＋F ，则V B ＝F（ρB －ρ水）g ＝2 N （1.8×103 kg/m 3－1×103 kg/m 3）×10 N/kg＝2.5×10－4 m 3. 类型3 杠杆类1. 解：(1)如答图所示第1题答图杠杆在水平位置①时，根据杠杆平衡条件可知： 拉力F ×L OA ＝G ×12L OA ，解得F ＝25 N(2)若考虑杆重和O 处的摩擦， ①重物上升的距离h ＝12s ＝0.1 m拉力所做的有用功W 有＝Gh ＝50 N ×0.1 m ＝5 J②拉力克服杠杆重力所做的额外功W 额1＝G 杆h ＝5 N ×0.1 m ＝0.5 J W 额＝W 额1＋W 额2＝0.5 J ＋0.5 J ＝1 J拉力所做的总功W 总＝W 有＋W 额＝5 J ＋1 J ＝6 J F ＝W 总s ＝6 J 0.2 m＝30 N该装置的机械效率η＝W 有W 总×100%＝5 J6 J ×100%≈83.3%2. 解：(1)绳子的拉力为F A根据杠杆平衡条件：F 1L 1＝F 2L 2可得，F A ·OA ＝G 2·OB F A ＝G 2·OB OA ＝20 N ×10 cm20 cm＝10 N (2)由于p ＝F S 即F 支＝F 压＝pS ＝2×103 Pa ×100×10－4 m 2＝20 N重物G 1受重力、绳子向上的拉力F A 及地面对它的支持力F 支 G 1＝F A ＋F 支＝10 N ＋20 N ＝30 N m ＝G 1g ＝30 N 10 N/kg＝3 kgρ＝mV ＝3 kg（0.1 m ）3＝3×103 kg/m 3 (3)设物体G 2运动到距离O 点为L 处时，G 1对地面的压力刚好为零，此时绳子上的拉力为F A ′＝G 1根据杠杆平衡条件，可得F A ′·OA ＝G 2·L ，则L ＝F A ′·OAG 2＝30 N ×20 cm20 N＝30 cm 物体G 2运动的距离s ＝L －OB ＝30 cm －10 cm ＝20 cm 物体G 2运动的时间t ＝s v ＝20 cm5 cm/s＝4 s3. 解：(1)根据二力平衡，起重机匀速提起重物的力： F ＝G ＝mg ＝1.0×103 kg ×10 N/kg ＝1×104 N起重机对重物所做的功：W ＝Gh ＝1×104 N ×24 m ＝2.4×105 J 起重机对重物所做的功率P ＝W t ＝2.4×105 J100 s ＝2.4×103 W机械效率η＝WW 总×100%＝ 2.4×105 J 3×103 W ×100 s ×100%＝80 %(2)根据杠杆平衡条件：F 1L 1＝F 2L 2，即m A g ×(AB －OB )＝m B g ×OB 则OB ＝m A ×AB m A ＋m B ＝1×103 kg ×20 m1×103 kg ＋4×103 kg ＝4 m4. (1)如答图所示第4题答图解：(2)根据题图可知：杠杆AO 1B ，支点为O 1；杠杆O 2CE ，支点为O 2；设脚对A 点的作用力为F ，顶杆对B 点的作用力为F 1，顶杆对桶盖上C 点的作用力为F 2，根据杠杆平衡条件有：F ×AO 1＝F 1×O 1B ① G ×DO 2＝F 2×CO 2 ② 由于F 1＝F 2，G ＝mg ，所以有①②得F ×AO 1G ×DO 2＝O 1B CO 2，又O 2D ＝12O 2E ＝30 cm则F ＝O 1B ×DO 2CO 2×AO 1×mg ＝18 cm ×30 cm5 cm ×10 cm ×0.5 kg ×10 N/kg ＝54 N(3)桶盖在竖直方向上移动的距离h ＝O 2D sin30°＝30 cm ×12＝15 cm桶盖克服重力做的功W ＝Gh ＝mgh ＝0.5 kg ×10 N/kg ×0.15 m ＝0.75 J类型4 滑轮类1. 解：(1)重物上升的高度h ＝2 m ，绳的自由端上升s ＝6 m拉力做的功：W 总＝Fs ＝150 N ×6 m ＝900 J 拉力的功率P ＝W 总t ＝900 J20 s ＝45 W(2)有用功W 有＝Gh ＝360 N ×2 m ＝720 J 滑轮组的机械效率：η＝W 有 W 总×100%＝720 J900 J ×100%＝80%(3)额外功：W 额外＝ W 总－W 有＝900 J －720 J ＝180 J 动滑轮的重：G 动＝W 额外h ＝180 J2 m＝90 N 人对地面的压力：F ′＝pS ＝2.0×104 Pa ×4×10－2 m 2＝800 N 人拉绳的力：F ″＝ F ′－G 人＝800 N －640 N ＝160 N 物重G 物，不计绳重和摩擦，则有：3F ″＝G 物＋G 动 G 物＝3F ″－G 动＝160 N ×3－90 N ＝390 N2. 解：(1)由η＝W 有W 总×100%得：此滑轮组的机械效率η＝G 02F ×100%＝G 02×62.5 N×100%＝80%，解得G 0＝100 N(2)由于A 的重力已知，则B 的重力为G B ＝G 0－G A ＝100 N －60 N ＝40 N ，根据杠杆平衡条件，G A ×12a ＝G B ×12b ，代入数据得60 N ×12a ＝40 N ×12b解得a ∶b ＝2∶3 (3)由密度计算公式得ρA ＝G A S A ×a ×g ，ρB ＝G BS B ×b ×g将a ∶b ＝2∶3，S A ∶S B ＝3∶2代入解得ρA ∶ρB ＝3∶23. 解：(1)由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，则物体上升的速度为：v 物＝13v ＝13×1.2 m/s ＝0.4 m/s物体由井底拉至井口需要的时间：t ＝s v 物＝h v 物＝10 m0.4 m/s ＝25 s(2)滑轮组的机械效率为：η1＝W 有W ×100%＝Gh Fs ×100%＝Gh F 拉×3h ×100%＝G3F 拉×100%＝4.2×103 N3×2×103 N×100%＝70%(3)由题意可知，汽车受到的阻力为：f ＝0.05 G 车＝0.05×3×104 N ＝1 500 N汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用，由力的平衡条件可得牵引力：F 牵＝F 拉＋f ＝2×103 N ＋1 500 N ＝3 500 N 汽车运动的距离：s 车＝3h ＝3×10 m ＝30 m牵引力做功为：W 牵＝F 牵s 车＝3 500 N ×30 m ＝1.05×105 J需要消耗的汽油完全燃烧放出的热量：Q ＝W 牵η2＝1.05×105 J 25%＝4.2×105 J消耗汽油的质量：m ＝Q q ＝ 4.2×105 J 4.2×107 J/kg＝0.01 kg 4. 解：(1)由p ＝F S可得，当绳端未施加力时，A 对地面的压力：F 压＝pS ＝3 000 Pa ×0.14 m 2＝420 N因为物体A 在水平地面上，所以物体A 的重力：G A ＝F 压＝420 N物体A 的质量：m A ＝G A g ＝420 N 10 N/kg＝42 kg (2)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＝W 有W 总×100%＝Gh （G ＋G 动）h ×100%＝G G ＋G 动×100%＝420 N 420 N ＋G 动×100%＝84% 解得动滑轮重力：G 动＝80 N(3)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 ＝v t ＝0.2 m/s ×5 s ＝1 m由图可知n ＝2，则拉力端移动距离：s ＝nh ＝2×1 m ＝2 m不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：F ＝12(G A ＋G 动)＝12×(420 N ＋80 N)＝250 N 拉力做的功：W 总＝Fs ＝250 N ×2 m ＝500 J5. 解：(1)根据公式P ＝W t得：电动机对绳子的拉力做的功 W ＝Pt ＝200 W ×50 s ＝1×104 J(2)装置所做的有用功： W 有＝Gh ＝800 N ×10 m ＝8×103 J动滑轮的效率为η1＝W 有W 总×100%＝8×103 J 1×104 J×100%＝80% 因动滑轮的效率与整个装置的效率之比为η1∶η2＝5∶4所以η2＝45η1＝45×80%＝64% 则电动机消耗的电能W 电＝W 有η2＝8×103 J 64%＝1.25×104 J (3)由η1＝G 物G 物＋G 动×100%得： G 动＝G A (1－η1η1)＝800 N ×(1－80%80%)＝200 N 电动机对钢架的压力F ＝m 电g ＋12(G A ＋G 动)＝1 000 N ＋500 N ＝1 500 N 电动机对钢架的压强p ＝F S ＝1 500 N 0.05 m 2＝3×104 Pa 6. 解：(1)建材的重力：G 1＝m 1g ＝10 kg ×10 N/kg ＝100 N由甲图可知，n ＝2，由乙图像可知，当重物G 1＝100 N 时，η1＝50%由η＝G nF 可得：F 1＝G 1n η1＝100 N 2×50%＝100 N (2)由甲图可知，n ＝2，则1min 绳子自由端移动的距离s ＝2h ＝2×12m ＝24m ，拉力做的功：W ＝Fs ＝200 N ×24 m ＝4 800 J拉力的功率：P ＝W t ＝4 800 J 60 s＝80 W (3)由(1)知，当提升100 N 重物时，拉力F 1＝100 N由于机械间摩擦及绳重忽略不计，G 动＝nF 1－G 箱－G 1＝2×100 N －100 N －50 N ＝50 N当η2＝60%时，由η＝W 有用W 总×100%＝W 有用W 有用＋W 额×100%＝G G ＋G 动＋G 箱×100%可得，此时的物重：G 2＝η2（G 动＋G 箱）1－η2＝60%×100 N1－60%＝150 NF 拉＝G 2＋G 动＋G 箱n ＝150 N ＋50 N ＋50 N 2＝125 N p ＝F S ＝G 人－F 拉S ＝750 N －125 N 0.05 m 2＝12 500 Pa 类型5 斜面类1. 解：(1)有用功：W 有用＝Gh ＝mgh ＝50 kg ×10 N/kg ×2 m ＝1 000 J(2)斜面倾角为30°，斜面高为2 m ，所以斜面长为s ＝2h ＝2×2 m ＝4 m拉力做的总功：W 总＝Fs ＝400 N ×4 m ＝1 600 J斜面的机械效率：η＝W 有用W 总×100%＝1 000 J 1 600 J ×100%＝62.5% (3)使用斜面做的额外功：W 额＝W 总－W 有用＝1 600 J －1 000 J ＝600 J由W 额＝fs 得摩擦力：f ＝W 额s ＝600 J 4 m＝150 N 2. 解： (1)F 压＝pS ＝8 660 Pa ×0.1 m 2＝866 N(2)G ＝mg ＝100 kg ×10 N/kg ＝1 000 NW 有＝Gh ＝1 000 N ×5 m ＝5 000 J当物体提升5 m 时，绳子末端移动的距离为s ＝2L ＝2×10 m ＝20 mW 总＝Fs ＝312.5 N ×20 m ＝6 250 J ，W 额＝W 总－W 有＝6 250 J －5 000 J ＝1 250 J ，η＝W 有W 总×100%＝5 000 J 6 250 J×100%＝80% 由于斜面光滑且不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦，所以额外功就是克服动滑轮重力所做的功，则 G 动＝W 额h ＝1 250 J 5 m＝250 N (3)拉力所做的功用于提升物体和动滑轮，W 总′＝F 最大s ＝500 N ×20 m ＝1×104 JW 有＝W 总－W 额＝1×104 J －1 250 J ＝8 750 JG 最大＝W 有h ＝8 750 J 5 m ＝1 750 N。

1．有一个瓶子装满油时，总质量是，装满水时总质量是，水的质量是，求油的密度．；2．甲物体的质量是乙物体的3倍，使甲、乙两个物体的体积之比3：2，求甲、乙两物体的密度之比．3．小瓶内盛满水后称得质量为210g ，若在瓶内先放一个45g 的金属块后，再装满水，称得的质量为251g ，求金属块的密度．5．有一件标称纯金的工艺品，其质量100g ，体积为6cm 3，请你用两种方法判断它是否由纯金（不含有其他常见金属）制成的（33kg/m 103.19⨯=金ρ） 7．密度为cm 3的甲液体40cm 3和密度为cm 3的乙液体20cm 3混合，混合后的体积变为原来的90％，求混合液的密度．8．如图所示，一只容积为34m 103-⨯的瓶内盛有的水，一只口渴的乌鸦每次将一块质量为的小石子投入瓶中，当乌鸦投了25块相同的小石子后，水面升到瓶口，求：（1）瓶内石声的总体积．（2）石块的密度．9．某冰块中有一小石块，冰和石块的总质量是55g ，将它们放在盛有水的圆柱形容器中恰好悬浮于水中（如图21甲所示）。

当冰全部熔化后，容器里的水面下降了（如图21乙所示），若容器的底面积为10cm 2，已知ρ冰=×103kg/m 3，ρ水=×103kg/m 3。

求：（1）冰块中冰的体积是多少立方厘米 （2）石块的质量是多少克（3）石块的密度是多少千克每立方米1．解：空瓶质量0.24kg 1.2kg kg 44.120=-=-=水总m m m ． 油的质量0.96kg 0.24kg kg 2.101=-=-=m m m 总油． 油的体积3333m 101.2kg/m101 1.2kg -⨯=⨯===水水水油ρm V V ． 油的密度3333kg/m 108.0m 101.20.96kg⨯=⨯==-油油油V m ρ 另解：水油V V = ∴33kg/m 108.0 ⨯===水水油油水油水油ρρρρm mm m 甲 乙 图212．解：1:23213 =⨯=⨯==甲乙乙甲乙乙甲甲乙甲V V m m V m V m ρρ3．解：设瓶的质量为0m ，两瓶内的水的质量分别为水m 和水m '．则 ⎩⎨⎧='++=+）（）（水金水2 g 2511g 21000m m m m m （1）－（2）得4g 45g g 41251g g 210=+-=+-='-金水水m m m ． 则金属体积334cm 1g/cm4g =='-=∆=水水水水水金ρρm m m V 金属密度3333kg/m 1011.2511.25g/cm 4cm45g ⨯====金金金V m ρ． 5．解：（下列三种方法中任选两种）： 方法一：从密度来判断3333kg/m 107.16g/cm 7.166cm100g ⨯====品品品V m ρ． 金品ρρ< ∴该工艺品不是用纯金制成的．方法二：从体积来判断设工艺品是用纯金制成的，则其体积为：33cm 2.519.3g/cm100g ===金品金ρm V ． 金品V V > ∴该工艺品不是用纯金制成的．方法三：从质量来判断设工艺品是用纯金制成的，则其质量应为：.115.8g 6cm g/cm 3.1933=⨯==品金金V m ρ 金品m m < ，∴该工艺品不是用纯金制成的．7．解：混合液质量56g 20cm 1.2g/cm 40cm g/cm 8.03333221121=⨯+⨯=+=+=V V m m m ρρ混合液的体积3332154cm 90%)20cm cm 40(%90)(=⨯+=⨯+=V V V 混合液的密度33g/cm 04.154cm56g ===V m ρ．8．解：（1）343334m 101kg/cm1010.2kg m 103--⨯=⨯-⨯=-=-=水水瓶水瓶石ρm V V V V ． （2）0.25kg kg 01.025250=⨯==m m 石．3334kg/m 102.5m1010.25kg⨯=⨯==-石石石V m ρ． 9．解：设整个冰块的体积为V ,其中冰的体积为V 1,石块的体积为V 2；冰和石块的总质量为m ，其中冰的质量为m 1，石块的质量为m 2；容器的底面积为S ，水面下降高度为△h 。

2020年人教版初中物理力学计算题复习题1.如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10−2m3，重360N的物体。

(物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg)求：(1)已知工人双脚与地面的总接触面积是3×10−2m2，工人没有拉动绳子时对地面的压强；(2)物体浸没在水中时受到的浮力；(3)提起物体时滑轮组的机械效率。

(4)工人最多能够提起多重的同种物体？【答案】解：(1)工人对地面的压力F压=G=600N，S=3×10−2m2，对地面的压强：p=F压S=600N3×10−2m2=2×104Pa；(2)物体浸没水中排开水的体积：V排=V=1.2×10−2m3，物体浸没在水中时受到的浮力：F 浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1.2×10−2m3×10N/kg=120N；(3)提起物体时，滑轮组受到的拉力：F 拉=G物−F浮=360N−120N=240N，由图可知：绳子的股数n=3，则提起物体时滑轮组的机械效率：η=W有用W总×100%=F拉ℎFs×100%=F拉ℎF×nℎ×100%=F拉nF×100%η=240N3×100N×100%=80%。

(4)根据η=W有用W总=F拉ℎF拉ℎ+G动ℎ=F拉F拉+G动可知动滑轮的重力为G动=F拉η−F拉=240N80%−240N=60N；由于工人重600N，则最大拉力F最大=G=600N，根据F=F拉+G动n可知：滑轮组受到的最大拉力F拉最大=nF最大−G动=3×600N−60N=1740N；水中的同种物体的密度为ρ物=m V=G gV=360N10N/kg×1.2×10−2m3=3×103kg/m3；由于水中的同种物体受力情况为：F拉最大=G最大−F浮最大，即：F 拉最大=G 最大−ρ水V 排最大g ， 所以，F 拉最大=G 最大−ρ水G 最大gρ物g ，则G 最大=F拉最大1−ρ水ρ物=1740N1−1×103kg/m 33×103kg/m 3=2610N 。

人教版2021-2022年八年级上学期物理《光现象》计算题专题复习计算题专辑1．一个人站在河边，能看见河对岸一棵树在水中的像，当人从河岸后退6米时恰好就不能看到整个树的像了．已知人身高1.5米，河岸高出水面1米，河宽40米，求树高多少米？2．小龙身高为1. 72 m，他站在竖直放置的平面镜前，要想看到自己的全身像，镜子至少需要多长?镜子应离地面多高?(人眼离头顶10 cm)3．1969 年，人类第一次登上月球，并在上面放置了一套由两个平面镜组合而成的反射装置如图所示，从地球向月球发射一束激光，经反射后逆着原入射方向返回，请问：(1)这两平面镜的夹角为多少度？(2)若激光从发射到接受所用时间约为2.56s，光传播的速度约为3×108m/s，由此可计算出地球和月球之间的距离约为多少米？4．有一天雷雨交加，同学们在物理实验室中利用“声速跟气温的关系图”进行下列探究活动．小单同学看见一个闪电尖叫起来，小挺同学看见闪电后又过4s听到了雷声．小挺同时也观察了实验室的温度计，室温为15C，他们经过计算安慰小单同学，打雷处离他们很远，不要怕．()1求出打雷处离他们距离为多少？()2已知人耳能分清两个声音的时间间隔至少为0.1s，探究小组同学们都没有听到小单的尖叫声的回声，请你计算实验室墙壁离同学们的距离应满足什么条件？()3物理实践活动课上，同学们利用回声测声速．测得某一障碍物离他们173m，经过1s听到了回声，则此时声速为多少？请你利用声速跟气温的关系图，求出当时的气温．5．人立于河边看对岸的一棵树AB在水中的像，当人离开河岸后退超过6m就不能看到整个树的像.已知人高EF=1. 5 m，河两岸都高出水面1 m，河宽40 m，如图所示，求树高是多少.6．某初中物理课外兴趣小组运用所学物理知识探究益智游戏“打砖块”中的物理原理，游戏中游戏者需操作底边上的一根水平“棒”，让一颗不断弹来弹去的“球”在撞击作为过关目标消去的“砖块”的途中不会掉落到底边上，把砖块全部消去就可以破关。

计算题专练一、计算题1．一辆自重为3×104N的大卡车，车上装载着20包水泥，每包水泥质量为80kg，已知运动时，车受到的摩擦力是车总重的0.05倍，g=10N/kg，请问：（1）该卡车的总重为多少牛？（2）该卡车水平向右做匀速直线运动时，牵引力为多大？（3）该卡车能否安全通过有如图标志牌的桥梁？【答案】（1）解：车上水泥的总质量m水泥=80kg×20=1600kg水泥的总重力G水泥=m水泥g=1600kg×10N/kg=1.6×104N该卡车的总重G总=G水泥+G车=1.6×104N+3×104N=4.6×104N答：该卡车的总重为4.6×104牛；（2）解：因为小车匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力F牵=f=0.05G总=0.05×4.6×104N=2.3×103N答：该卡车水平向右做匀速直线运动时，牵引力为2.3×103牛；（3）解：如图，“5t”为限重标志牌，而卡车的总质量所以该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。

答：该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。

【解析】【分析】（1）结合1包水泥的质量可求车上水泥（20包）的总质量。

（2）小车匀速直线运动，所以牵引力和阻力是一对平衡力。

（3）利用G=mg求水泥的总重力，该卡车的总重等于车重加上水泥重。

求出卡车的总质量和限重比较得出该卡车能安全通过有如图标志牌的桥梁。

2．月球对物体的引力只有地球上物体所受重力的，在地球上用弹簧测力计称得物重是10N，问这一物体在月球上称重，物重是多少？质量是多少？（g=10N/kg）【答案】解：物体在月球上的物重为地球上用弹簧测力计称得物重是10N，根据G=mg，物体的质量为质量是物体的一种属性，不随位置的改变而改变，这一物体在月球上的质量是1kg。

答：这一物体在月球上称重，物重是1.67N，质量是1kg。

初中物理计算题分类复习一、串、并联电路计算：1、在图1所示的电路中,当S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6 V,当S1、S3断开, S2闭合时, 电压表的示数为3 V.求：（1）电源电压是多少? （2）当S1、S3闭合, S2断开时, 电压表的示数为多少?图12、图2所示，用电压表分别测量L1两端的电压U1、L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U，请根据表盘读数回答下列问题：⑴L1两端的电压U1是多大？⑵L2两端的电压U2是多大？⑶L1、L2串联的总电压U是多大？⑷电源电压是多大？图2二、欧姆定律计算：3、如图3所示,R1=10 ,R2=15 ,电流表示数是1A ，求：（1）R 1中电流I 1和R 2中I 2各是多大？（2）电压表的示数是多大？4、如图4所示电路中，当电源电压为4 V 时，电压表的示数为1 V ；当电源电压增至12 V 时，电流表的示数为0.5 A 。

求电阻R 1、R 2的阻值。

三、电功、电功率、焦耳定律计算：5、如图5所示电路，电源电压为4．5V ，R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，电流表量程为0～0．6A ，电压表量程为0～3V 。

求： (1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围； (2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。

型号DSP —19B 电源220V 50Hz功率 加热时 1200W 保温图3图5容量2L6、某电热水瓶的铭牌如下表所示。

若热水瓶内装满水，在额定电压下工作7、（外界大气压强为1个标准大气压）。

求：（1）保温时通过电热水瓶的电流是多少？（2）加热时电热水瓶的电阻多大？（3）若瓶内20℃的水加热10min正好烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？（4）请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。

7、某校同学在研究用电器的电功率时连接了如图6所示的电路，电路中电员两端电压保持不变。

当闭合开关S1滑动变阻器的滑片P移动到a时，闭合开关S2、S3与断开S2、S3，电流表的变化范围为0.4A～0.1A，电压表的变化范围为6V～4V；当断开开关S2和S3，滑动变阻器的滑片P移动到距a点1/2时小灯泡L正常发光。

温馨提示：⑴ 前5题相对基础，每题的解题步骤可以不同；⑵ 画出所需的等效电路图配合解题，做完后订正答案； ⑶ 开学后，会有针对的计算练习，会有类似的题目的考查。

1、如图1所示电路，电源两端的电压为6V ，且恒定不能变。

两定值电阻，其中电阻R 1的阻值为5Ω，电流表的示数为0.1A 。

求电阻R 2两端的电压为多大？2、下表是一台电热水器的一些技术参数。

现将水箱中装满水，求： ⑴ 电热水器正常工作的电流；（小数点后保留一位）⑵ 通电后正常工作时电热水器的电阻。

3、小阳家的电热砂锅在炖汤时能够自动控制炖汤的温度，因此炖汤味道香醇，而且节约能源。

此电热砂锅有“大火”和“小火”两个档位。

小明根据电热砂锅的工作特点，设计出如图2所示的模拟电路图，加热电阻R 1和R 2阻值均为50Ω。

当两个开关均闭合，开始“大火”炖煮；当汤的温度达到沸点时一个开关会自动断开，另一个开关仍闭合，可以维持“小火”炖煮。

求：（1）在汤沸腾之前，电热砂锅消耗的电功率；（2）在维持“小火”炖煮时，电路中的电流； （3）在维持“小火”炖煮时，，电热砂锅通电1小时消耗 多少度电？R 2R 1 A图1图24、如图3甲是某品牌的足浴盆，它既有加热功能，又有按摩功能，温控开关可自动控制盆中水的加热温度。

图3乙是足浴盆的简化电路图，相关参数如右下表，请根据这些信息完成下列问题：（1） 加热电阻正常工作时的阻值；（2） 启动按摩功能时通过电动机线圈的电流；（3） 在足浴盆中加入适量水后，在额定电压下加热并同时启动按摩功能，工作了5min ，足浴盆消耗多少焦耳电能。

5、A 、B 两灯分别标有“6V 6W ”、“6V 3W ”字样，通过A 、B 两灯中的电流随其两端电压变化的关系图象如图4所示。

求：（1）将A 、B 两灯并联接在6V 电源两端，在1min 内A 灯消耗的电能。

（2）将A 、B 两灯串联接在某电源两端，使B 灯恰好正常发光，此时A 灯的电阻。

九年级物理计算题专项训练一主要公式：1. 速度的公式：v ＝t S2. 计算密度的大小： ρ＝Vm 3. 功的计算:W ＝FS4. 功率的计算:P ＝t W （=Fv t FS） P=Fv5.机械效率：η＝总有用W W ×100%=FSGh×100% W 有用=Gh W 总=FS 6. 杠杆的平衡条件:F 1L 1=F 2L 2 7. 热值计算公式：Q=qm （或qV)8.热量计算公式：Q 吸=cm(t-t 0) Q 放=cm(t 0-t) Q ＝Cm △t 9.串联：电流I=I 1=I 2 电压U=U 1+U 2 并联：I=I 1+I 2 U=U 1=U 21.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?2.图20，小王站在高3m 、长6m 的斜面上，将重200N 的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N ，所花时间是10s 。

求：（1）木箱A 沿斜面方向的运动速度。

（2）小王对木箱做功的功率。

（3）斜面的机械效率。

3．（7分）龙舟比赛是中国传统运动项目之一如题19 图，某队龙舟和运动员总质量为2 5×103kg ，在一次龙舟赛上，该队以1min40s 的成绩夺得500m比赛冠军。

已知该龙舟在运动过程中受到的阻力是龙舟和运动员的总重力的0.12倍.（1）该队的龙舟比赛在500m 比赛过程中的平均速度是多少米/秒？[来源:学科网]（2）如果把在比赛过程中该队龙舟的运动看作匀速直线运动，求运动员在[比赛过程中划船时的功率是多少千瓦？（g = 10N / kg )4．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为80%，求：（1）拉力F大小。

（2）动滑轮重力G动．5.我国的地热资源相当丰富，已经发现的天然温泉就有2000处以上，温泉水的温度大多在60 O C以上，个别地方达到100—140O C。

电学基本计算题归类题型一：简单串并联问题例1、 如图1所示的电路中，电阻R 1的阻值为10Ω。

闭合电键S ，电流表A 1的示数为0.3A ，电流表A 的示数为0.5A.求(1)通过电阻R 2的电流.(2)电源电压.(3)电阻R 2的阻值例2、如图所示，小灯泡标有“2.5V ”字样，闭合开关S 后，灯泡L 正常发光，电流表、电压表的示数分别为0.14A 和6V.试求（1）电阻R 的阻值是多少？（2）灯泡L 消耗的电功率是多少？解题方法：解决串、并联电路的问题，首先要判断电路的连接方式，搞清串并联电路中电流、电压、电阻的关系，结合欧姆定律和其它电学规律加以解决。

练习1、 如图所示,电源电压不变.闭合开关S ，小灯泡L 恰好正常发光。

已知R 1=12Ω，电流表A 1的示数为0.5A ，电流表A 的示数为1.5A 。

求：（1）电源电压；（2）灯L 的电阻；（3）灯L 的额定题型二：额定功率、实际功率的计算例1、把一个标有“220V 40W ”灯泡接在电压为110V 电源上使用，该灯泡的额定状态下的电阻、额定电流、额定功率、实际状态下的电阻、电流、实际功率分别是多少？例2 、标有“6V,6W ”和“3V,6W ”的两只灯泡串联接在电源上，有一只灯泡正常发光，而另一只较暗，分析：（1）电源电压（2）两灯泡消耗的实际功率分别是多少？ （3）两灯泡哪只较亮？解题方法：找准题中的不变量、变量，选择合适的公式计算练习：1、 有一只标有“PZ220—40”的灯泡，接在220V 家庭电路中，求：〈1〉灯泡正常发光时的电阻？<2〉灯泡正常发光时通过它的电流？〈3〉1KW·h 电可供此灯泡正常工作长时间？〈4〉若实际电压为200V ，则灯泡的实际功率为多大？灯泡的发光情况如何？题型三：电热计算例1、两电阻串联在电路中，其R1=4Ω，R2=6Ω，电源电压10V，那么在1min时间内电流通过各电阻产生的热量是多少？总共产生了多少热量？例2、两根相同的电阻丝，电阻为R，将它们串联后接到电源上，20min可以烧开一壶水；如果将它们并联后，接到同一电源上（设电源电压不变），烧开这壶水需要多长时间。