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中考物理复习之功和机械【例3】2011年8月我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”（如图18-2甲所示）在太平洋海域成功完成5000m 深海探测．2012年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m 深海探测（不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×103kg/m 3，g 取10N/kg ）．（1）若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107Pa ，则它能下潜的最大深度是多少？（不考虑大气压）（2）“蛟龙号”上一面积为50cm 2的观测窗口：在上述两种深度的探测中承受的压力增加了多少？（3）“蛟龙号”完成任务后．漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图18-2乙所示，图中P 2=2P 1．起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨，求t 1时刻“蛟龙号”的排水体积（不考虑水的阻力）．（2012 年黄冈市中考试题） 【教练点拨】(1)由液体压强公式p ＝ρgh ，代入数据可求得h 值；(2)由△F ＝ρg △hS 代入数据可解得△F 的值；(3)设在t 1、t 2时刻起重装置对探测器的拉力分别为F 1、F 2，探测器的速度为v ，t 1时刻探测器的排水体积为V t1、t 2时刻探测器受力平衡，有：F +ρgV ＝mg ，F 2＝mg ，由已知可得：F 2v =2F 1v ，由以上三式代入数据可求得V 。
【完全解答】：（1）∵p =ρgh ，能下潜的最大深度： 7200m 10N/kgkg/m 101Pa 107.2337=⨯⨯⨯==g p h ρ； （2）上述两种深度的深度差：△h =7000m-5000m=2000m ，△p =ρg △h =1×103kg/m 3×10N/kg×2000m=2×107Pa ，△F =△pS =2×107Pa×50×10-4m 2=1×105N ；（3）设在t 1、t 2时刻起重装置对探测器的拉力分别为F 1、F 2，探测器的速度为v ， t 1时刻，探测器：F 1+F 浮=mg ，可得F 1=mg -F 浮，t 2时刻，探测器：F 2=mg ，由题知，P 2=2P 1，即：F 2v =2F 1v ，∴F 2=2F 1，∴mg =2（mg -F 浮）N 101.110N/kg kg 1022212153⨯=⨯⨯⨯==mg F 浮， ∵F 浮=ρ水V 排g ，∴3335m 1110N/kg kg/m 101N 101.1=⨯⨯⨯==g F V 水浮排ρ 图18-2答：（1）“蛟龙号”最大深度是7200m；（2）在上述两种深度的探测中承受的压力增加了1×105N；（3）t1时刻“蛟龙号”的排水体积为11m3．1．我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球，图为该车的模型。
专题七计算题力学计算题类型一浮力、压强类1．“蛟龙号”载人潜水器实现5 000 m级水深的突破，表明了中国有能力到达占全球面积70%的海洋深处进行探索。
如图所示，它的长、宽、高分别是8.2 m、3.0 m 与3.4 m。
当“蛟龙号”载人潜水器下潜到6 000 m深度，悬浮在海水中时总质量为22 t。
(ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg)求：(1)此时“蛟龙号”受到的海水对它的压强是多少？(2)“蛟龙号”上一面积为50 cm2的观测窗口，此时承受的压力是多少？(3)“蛟龙号”在水下6 000 m处悬浮时受到的浮力是多少？2．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一金属球，右端B处施加一个F＝90 N的拉力，此时杠杆在水平位置平衡，测得OA＝30 cm，OB＝20 cm。
(g取10 N/kg)(1)求绳子对杠杆A端的拉力。
(2)若金属球的体积为3 000 cm3，求金属球浸没时受到的浮力。
(3)求金属球的密度。
(4)若F始终与AB垂直，在F的作用下AB顺时针匀速转动60度静止，此时金属球刚好有三分之一露出水面，求此时拉力F的大小。
(不考虑水的阻力)类型二有关滑轮的计算3．(2020·黔南州中考)如图甲所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6 t的货箱以0.5 m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图乙所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。
(g＝10 N/kg)求：甲乙(1)在10 s内货箱上升的高度。
(2)货箱的重力。
(3)吊臂上电动机拉力F的大小。
(4)依然利用此机械提升质量为4.1 t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。
电学计算题4．(2015·毕节中考)如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，灯泡L标有“6 V 3 W”字样，当开关S、S1同时闭合时，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开时，电流表示数为0.2 A(设灯丝电阻不受温度影响)。
蛟龙号应用的初二物理原理引言蛟龙号是中国自主研发的载人潜水器，广泛应用于海洋科学研究和海洋资源开发领域。
在进行科学考察和深海勘探任务时，蛟龙号需要依靠一系列初二物理原理的支持。
本文将介绍蛟龙号应用的初二物理原理，包括浮力、密度、压力等基本概念。
1. 浮力•浮力是物体在液体中受到的向上的推力，其大小等于物体排出的液体的重量。
•蛟龙号利用浮力原理来保持在水中浮起和下沉。
当蛟龙号的密度小于水的密度时，它会浮起，当蛟龙号的密度大于水的密度时，它会下沉。
2. 密度•密度是物质在单位体积内的质量，单位是千克/立方米。
•蛟龙号在设计制造过程中，需要控制其整体密度，以实现在水中的浮沉。
3. 压力•压力是物体受到的力除以单位面积，单位是帕斯卡。
•蛟龙号在深海中，面临着巨大的水压力。
为了保证潜水器的结构安全和承受力，需要进行严格的压力测试和工程设计。
4. 海水密度变化对潜航的影响•海水密度是指单位体积海水的质量，它是影响蛟龙号浮力和下潜能力的重要因素。
海水密度受到水温、盐度和压力的影响。
•蛟龙号的浮力受海水密度变化的影响。
当水温增加、盐度降低或者压力增大时，海水的密度会下降，蛟龙号的浮力相应减小。
5. 水下光线变化对潜航的影响•水下的光线随着深度的增加而逐渐减弱。
这对于蛟龙号的观测任务有一定影响，需要采用合适的光源和成像设备进行观测。
6. 海洋生物学原理在潜航中的应用•蛟龙号在海洋科学考察中，常常需要观察和研究海洋生物。
海洋生物学原理的应用可以帮助蛟龙号更好地开展科学研究。
•例如，通过研究鱼类的游泳原理，可以改进蛟龙号的潜行方式和动力系统，提高潜行效率。
7. 深海地质学原理在潜航中的应用•深海地质学是研究深海地球科学现象的学科。
蛟龙号在深海勘探任务中，常常需要采集深海地质样本进行研究。
•深海地质学原理的应用可以帮助蛟龙号在深海中精确定位目标地点，并且保证样本采集的有效性和准确性。
8. 应用的局限性和展望•蛟龙号应用的初二物理原理在深海科学研究中发挥了重要作用，但仍然存在一些局限性。
蛟龙号专题如图甲我国自主研制的深海探测器--“蛟龙号”,2012年6月3日赴马里亚纳海沟区域执行了7.0×103m级海试任务．96名参试队员挑战了世界载人深潜的历史新纪录..如图乙为“向阳红”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验，调控两根伸缩杆，处在图乙所示位置的“∩”形架可以简化为图丙中以O为支点的杠杆，OB表示“∩”形架，CD表示两根伸缩杆，求：（海水密度近似取ρ=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）1试作出丙图中的杠杠的动力臂和阻力臂(2分)甲乙丙2、O到CD的距离为2m，OD、OE的长度分别为3m、6m。
不考虑“∩”形架、两根伸缩杆和绞车的重力则在绞车缓慢向下释放深潜器时，两根伸缩杆的总拉力是多少牛？（g取10N ／kg）3、由于在投放过程中，防止母船碰撞“蛟龙号”，调控两根伸缩杆，处在图丙位置，由图乙变化到图丙时，伸缩杆的拉力将如何变化？4、“蛟龙号”下潜时深度越深，压强，海面的水的密度接近于水的密度，但水下3000米时密度会变大，即相同质量的水被压缩的体积更小，这说明，蛟龙号前进时需要螺旋桨向后划水，这是因为；在蛟龙号匀速下潜过程中所受的浮力（选填变大、变小、不变）动能；插在蛟龙号上的国旗相对海底是（选填运动或静止）5“蛟龙号”采用向空气舱中注入海水实现下沉，用抛弃压载铁的办法实现上浮．“蛟龙号”下沉、上浮的原理是（）A．下沉时靠减小浮力，上浮时靠增大浮力 B．下沉时靠增加自重，上浮时靠减小自重C．下沉时靠减小浮力，上浮时靠减小自重 D．下沉时靠增加自重，上浮时靠增大浮力6、当“蛟龙号”完成海试任务返回至水面的过程中，它所受的浮力变化可用下列哪幅图像表示（）F浮/Nt/s Ot/sF浮/NO t/sF浮/NOt/sF浮/NOA B C D7、在需要紧急上浮时，潜水器可以抛掉随身携带的压载铁．试分析匀速下潜的“蛟龙号”潜水器抛掉压载铁后在水中的运动情况．8、“蛟龙号”具有先进的水声通信功能，声音从7000m 深处的“蛟龙号”垂直传到海面需要多长时间？（声音在海水中的传播速度是1500m/s，计算结果保留一位小数）9、若正在水下匀速下潜的“蛟龙号”潜水器的总质量为22吨，请你由此估算潜水器的体积约为多大？10、“蛟龙号”下潜到7.0×103m深的海底世界时，海水对“蛟龙号”外壳的压强是多大？潜水器的一个摄像观察玻璃窗口的面积约为 2.0×10-2m2，则海水对该观察玻璃窗口的压力是多大？4分11、“蛟龙号”完成任务后．漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图2所示，图中P2=2P1．起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨，（1）“蛟龙号”在t2时刻处在（填“水中”或“水面上”）；此时起吊拉力F2 G；（填“大于”“等于”或“小于”）（2）若图中P2＝2P1，t1时刻起重装置对“蛟龙号”的拉力为F1，t2时刻起重装置对“蛟龙号”的拉力为F2，则F1= F2；（3）求t1时刻“蛟龙号”的排水体积（不考虑水的阻力）．12、完成任务后，用如图2的滑轮组（滑轮重不计）来提起潜水器．若出水后拉力随时间的变化关系如图3甲所示，潜水器的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图3（乙）和（丙）所示．4分求：①在1～2s内，拉力F的功率P．②在0～1s内，拉力F做的功W．。
高中物理图像法解决物理试题易错剖析含解析一、图像法解决物理试题1．我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时，内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象，如图所示．以下判断正确的是（）A．6min～8min内，深潜器的加速度最大B．4min～6min内，深潜器停在深度为60m处C．3min～4min内，深潜器的加速度方向向上D．6min～10min内，深潜器的加速度不变【答案】C【解析】【详解】A、v-t图象的斜率表示加速度，则知0-1min内和3-4min内深潜器的加速度最大，故A错误；B、v-t图象和横坐标围成的面积表示位移大小，0-4min内位移大小为：1h=⨯+⨯=，4-6min内静止不动，则4 min～6 min内，深潜器停在(120240)2m360m2深度为360m;故B错误.C、3-4min内，减速下降，则加速度向上，故C正确；D、8min前后，深潜器的加速度方向是不同的，加速度是变化的，故D错误；2．甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的v-t图像如图所示。
下列判断不正确的是A．乙车启动时，甲车在其前方50m处B．乙车超过甲车后，两车不会再相遇C．乙车启动10s后正好追上甲车D ．运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m【答案】C【解析】【详解】A 、根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移，可知乙在10t s =时启动，此时甲的位移为11010502x m m =⨯⨯=，即甲车在乙前方50m 处，故选项A 正确； B 、乙车超过甲车后，由于乙的速度大，所以不可能再相遇，故选项B 正确；C 、由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动，当位移相等时两车才相遇，由图可知，乙车启动10s 后位移小于甲的位移，还没有追上甲，故选项C 错误；D 、当两车的速度相等时相遇最远，最大距离为：()11515101057522max S m m m =⨯+⨯-⨯⨯=，故选项D 正确； 不正确的是选选项C 。
一、计算题1、如图甲是我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”载人潜水器，下潜深度达7062 m，创造了作业类载人潜水器新的世界纪录。
（1）当“蛟龙号”探测器潜至7062 m深度时，受到海水的压强为多少?（海水的密度取l.0×103 kg／m3）（2）完成任务后，用如图乙所示的滑轮组来提起潜水器。
当被打捞的潜水器完全露出水面后，潜水器以1m／s的速度匀速上升，此时拉力F的功率为2.31×105 W，动滑轮的重为1.1×104N。
如果不计摩擦、绳重及水的阻力，求“蛟龙号”载人潜水器的重和该滑轮组的机械效率各为多少?2、应急照明灯是在正常照明电源发生故障时，能持续照明而不间断工作的一类灯具，如图所示。
当照明电路突然停电时，应急照明灯通过自动控制电路及相关部件自动把灯泡跟蓄电池接通，从而实现自动应急照明。
下表为某型号应急照明灯的主要技术数据：回答下列问题。
（1）单只灯泡正常发光时的电流；（2）单只灯泡正常发光时的电阻；（3）根据蓄电池的“额定电压”和“容量”（容量“1.8 Ah”指的是如果放电电流为1.8 A，那供电时间约1 h），估算这种蓄电池最多可储存的电能。
（4）蓄电池充满电后，求可以实现的最长连续应急照明的时间。
3、如图所示，直流电动机通过电流做功提升重物，但在电能转化成机械能的过程中，有部分电能变成内能.已知线圈电阻1.5Ω，电动机正常工作时，通过线圈电流2A，物体质量540g，以1Om/s匀速上升，不计绳的重力和一切摩擦.物体上升20s的过程中.求：(1)电流通过线圈产生的热量；(2)提升物体的有用功；(3)电压表读数；(4)电动机工作效率.5、一个额定电压是6V的小灯泡，其正常工作时通过的电流约为0.3A．小组想测定这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电流表、电压表、开关各一个，两个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω0.5A”的滑动变阻器，导线若干，电源一只（电压为12V）．（1）小组设计了如图a所示电路图，通过分析你认为小明应选用规格为的滑动变阻器。
初三物理热和能试题答案及解析1. 2012年6月24日，“蛟龙号”首次下潜至7000m以下，“蛟龙号”入海后，舱壁遇到冷的海水，温度降低，内能，这是通过的方式改变内能的。
此时，舱壁内侧出现了大量小水珠，这是舱内水蒸气（填物态变化名称）形成的。
【答案】减小；热传递；液化【解析】物体温度降低，内能减小；这是通过热传递的方法改变内能的；舱内温暖的水蒸气遇到凉的舱壁温度降低，液化成小水滴。
【考点】改变内能的方式物态变化2.（7分）小明想探究不同物质吸热升温的属性，于是他设计如图所示的实验装置：⑴此实验中，沙子和水吸热的多少是通过来反映的（填“温度计示数”或“加热时间”）。
⑵该实验中除了沙子和水的质量相同、升高的温度相同外，还有必须完全相同。
⑶他得到如下实验数据，分析表格中数据可以得出的初步结论是：相同质量的两种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的有关。
物质质量m/kg升高温度△t/℃加热时间t/min如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子，升高的温度更高。
⑸实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与（4）结论不符，你认为可能的原因是：。
⑹另一组的小华采用加热相同时间比较升高的温度来进行探究，你认为他的方案可行吗？（选填“可行”或“不可行”）⑺爱思考的小明立即想到在阳光照射下的海滩上吹的是什么风呢？（选填“海风”或“陆风”。
）【答案】（1）加热时间；（2）加热方法；（3）种类；（4）沙子；（5）没有搅拌；（或受热不均匀）；（6）可行；（7）海风【解析】（1）相同的酒精灯，加热时间的长短决定了沙子和水吸热的多少，这种实验方法是转换法；（2）实验中，要用相同的热源加热，才能通过比较加热时间来确定吸热的多少，即加热方法必须相同；（3）从表中数据可知，水和沙子的质量相同，温度升高的度数相同，但吸热不同，所以说明相同质量的两种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的种类有关；（4）如果加热相同时间，则二者吸热相同，由于沙子的吸热本领差，所以它的温度升高的度数多；（5）实验中如果没有搅拌，则物质受热不均匀，就会得不到正确结论；（6）比较不同物质的吸热本领有两种方法：相同质量的两种物质，升高相同的温度时，吸热多的吸热本领强；或相同质量的两种物质，吸收相同的热量，升温少的吸热本领强。
【中考物理】2023年专题训练03—压力、压强的综合计算7 km1. 设想你在深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背的压力是多大？请估算相当于几个成年人的重力？（因为是估算，海水的密度可近似取成水的密度，8∼10 cm12∼15 cm96∼150 cm脚背宽度取，脚背长度取，则脚背面积为，近似取130 cm m60 kg，成人的质量约取）0.01 m23 kg2. 底面积为的不计质量的薄壁容器盛有水，放在水平地面上，容器中水深0.2 m。
求：(1) 容器对水平地面的压力。
(2) 水对容器底部的压力。
4 N4×10−3 m28 N3. 如图所示的平底薄壁容器重为，底面积为，内装的水后，测得容15 cm1 m2g=10 N/kg器中水深，若将该容器放在面积为的水平桌面中央，则（）。
p1F1(1) 容器中的水对容器底的压强和压力；p2F2(2) 容器对桌面的压强和压力。
1 cm4. 如图所示，将两个半径约为的铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，5 kg两个铅柱就像被粘在了一起，下面吊上的重物都不能把它们拉开。
(1) 两个铅柱没有被重物拉开是因为铅柱的分子之间存在。
(2) 小红是一个爱思考的学生，她认为与铅柱底面接触的大气会对铅柱有向上托的力，这个力足以保证两个铅柱不被重物拉开，你是否同意小红的观点？请通过估算该力的大p01×105 Pa小来证明。
（大气压取）。
0.4 N0.05 m0.8 N5. 平底玻璃杯，空杯子重，杯内水深，水的重力是。
杯子底面积为20 cm2g=10 N/kg，放在水平桌面上。
（）求：(1) 装水的杯子对桌面的压力和压强。
(2) 水对杯底的压强和压力。
2 N0.01 m20.8 kg6. 在一个重，底面积为的容器里装有的水，容器中水的深度为0.06 m g=10 N/kg，把它放在水平桌面上。
如图所示。
（取），求：(1) 水对容器底部的压力。
悬浮艇中考物理
1.全球最大水陆两栖悬浮艇“鲲龙”AG600在xxx成功实现水上首飞起降。
若某次AG600漂浮停在水面上时，飞机排开水的体积为45m3飞机底部距水面2m深处受到水的压强为 Pa，飞机所受重力为 N(g=10N/Kg，水的密度=10×103kg/m3)
2.我国自行设计和自主研制的悬浮艇皎龙号载人潜水器，曾创造了下潜7062米的世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，其体积约为50m3。
蛟龙号某次在太平洋某海域下潜到上表面距海面2000m时，进行预定的悬停作业此时上表面受海水压强是 Pa，蛟龙号受到海水的浮力是 N。
g取10N/kg，海水的密度=1.03x103kg/m3。
3.为庆祝中国海军建军 70周年，我国举行了大型的海上阅兵活动。
某悬浮艇在水面上航行时，相对于岸上观礼的人群是的 (选填“运动”或“静止”)。
潜水艇是靠改变来实现上浮或下沉的。
