发布时间 : 星期三 文章初三物理中考复习九年级物理专题导学练习题及答案(共6份)更新完毕开始阅读307d97695ff7ba0d4a7302768e9951e79a896925
mG6 N33
ρ===-43=3×10 kg/m
VgV10 N/kg×2×10m(4)若整体悬浮,物体所受的拉力至少为F拉=4 N 由于木球浸没,V木=V木排,由题意,F拉=F木浮-GF拉
,
(ρ水-ρ木)g
=
4 N
33(1×10 kg/m-0.5×10 kg/m)×10 N/kg
33-43
木
=ρ
水
gV
木
-ρ
木
gV
木
,V
木
=
=8×10m
6.(6分)满载排水量为67 500 t的“辽宁”号航空母舰,在某次巡逻演习中雷达发现假想敌潜艇在15海里外的水中10 m处潜行,随即投下重量为100 kg的感应式浅水水雷攻
33
击,并成功将敌潜艇击沉.(g=10 N/kg、水的密度为1×10 kg/m)问:
(1)航空母舰满载时受到的浮力为多少? (2)敌潜艇受到水的压强有多大?
(3)如图为感应式浅水水雷在水中待命时示意图,假设欲使水雷悬浮在水中,需在其下
33
方用细绳悬挂一个密度为5×10 kg/m、质量为31.25 kg的物体,求水雷的密度?(细绳的体积和质量忽略不计)
解:(1)因为航空母舰漂浮,受到的浮力等于其排开水的重力,所以:
38
F浮=G排=m排g=67 500×10 kg×10 N/kg=6.75×10 N
335
(2)敌潜艇受到水的压强是:p=ρgh=1.0×10 kg/m×10 N/kg×10 m=1×10 Pa (3)将水雷和下面悬挂的物体当作一个整体,水雷悬浮时,它们受到的浮力等于其总重力,为:F浮'=G总=m总g=(100 kg+31.25 kg)×10 N/kg=1 312.5 N,它们的总体积是:F浮'1 312.5 N3
V=V排===0.13125 m 33
ρ水g1×10 kg/m×10 N/kg
m131.25 kg-33
下面悬挂物体的体积V1==m 33=6.25×10
ρ15×10 kg/m水雷的体积V2=V-V1=0.13125 m-0.00625 m=0.125 m m2100 kg33
故水雷的密度是:ρ2==3=0.8×10 kg/m
V20.125 m
3
3
3
九年级物理专题导学练习三 功、功率、机械效率的计算
(分值:55分 建议时间:60分钟)
1.(7分)(2017潍坊)如图所示,斜面长s=1.5m,高h=0.3m.建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150N.忽略绳子重力.求:
(1)该过程拉力F做的功; (2)该装置的机械效率;
(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小.
解:(1)该过程拉力F做的功W总=Fs=150 N×1.5 s=225J (2)有用功W有=Gh=500 N×0.3 s=150J
W有150J
该装置的机械效率η=×100%=×100%=66.7%
W总225J(3)额外功W额=W总-W有=225J-150J=75J
货物箱在斜面上受的摩擦力大小 W额75
f摩===50N
s1.5
2.(8分)(2017安顺)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱,已知货箱的质量为60kg,在F=50N的拉力作用下,货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动,地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍.求:
(1)货箱的重力是多少? (2)拉力F的功率是多少?
(3)货箱运动了1min,克服摩擦所做的功是多少? (4)此滑轮组的机械效率是多少?
解:(1)G=mg=60kg×10N/kg=600N (2)v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s P=Fv绳=50N×0.3m/s=15W (3)s物=v物t=0.1m/s×60s=6m
W=fs物=0.2Gs物=0.2×600N×6m=720J (4)W总=Fs绳=F·3s物=50N×3×6m=900J W720Jη=×100%=×100%=80%
W总900J
3.(7分)(2017重庆A卷)图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔,
其示意图如图乙.轻质杠杆的支点O距左端l1=0.5m,距右端l2=0.2m.在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A,右端挂边长为0.1m的正方体B,杠杆在水平位置平衡时,正方体B对地面的压力为20N.求:
(1)此时杠杆左端所受拉力大小为多少牛顿? (2)正方体B的密度为多少千克每立方米?
3
(3)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×10Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A的重力至少为多少牛顿?
解:(1)A的重力:GA=mAg=2kg×10 N/kg=20 N
A受力平衡,绳子对A的拉力大小等于A受到的重力:F1=GA=20 N
F1l120 N×0.5 m
(2)由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得:杠杆右端所受的拉力大小F2===
l20.2 m50 N
B受力平衡:GB=F支+F2=20 N+50 N=70 N
GB70 N
B的质量为:mB===7 kg
gB10 N/kg
mB7 kg33
B的密度为:ρ==3=7×10 kg/m
V(0.1m)
(3)B受到的地面对它的支持力最大为:F′支=F压=pS=4×10Pa×(0.1m)=40 N B受力平衡:F′2=GB-F′支=70 N-40 N=30 N
F′2l230 N×0.2 m
A的重力最小值为:G最小=F最小===12 N
l10.5 m
4.(7分)(2017大庆)如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为0.14m,
对地面的压强为3000Pa,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=10N/kg)求:
(1)物体A的质量mA和动滑轮的质量m.
(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,在5s的时间内,人拉力做的功是多少?
2
3
2
解:(1)A对地面的压力:F压=pS=3000Pa×0.14m=420N,物体A的重力:GA=F=420N,GA420N物体A的质量:mA===42kg
g10N/kg
W有用GhG420Nη=×100%=×100%=×100%=×100%=84%,解得G
W总(G+G轮)hG+G轮420N+G轮
=80N,
G轮80N动滑轮的质量:m===8kg
g10N/kg
(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升5s,则物体A上升的高度:h=vt=0.2m/s×5s=1m由图可知n=2,则拉力端移动距离s=2h=2×1m=2m,不计绳重和摩擦,11
则绳端的拉力:F=(GA+G轮)=×(420N+80N)=250N
22
人拉力做的功:W总=Fs=250N×2m=500J
5.(8分)(2017襄阳)质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g=10N/kg)
(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是_动滑轮受到的重力(或物重)_.
(2)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,求拉力
轮
2
的功率.
(3)求动滑轮受到的重力.
(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
解:(2)由图可知 n=3
W=Fs=3Fh =7200J W
P==120W t
(3)由图像可知:当G=300N时,η=60% (G物+G动)(300N+G动)F== 33W有G物
η==解得:G动=200N
W总3F(4)工人对绳子自由端的最大拉力为 F=G人=m人g=600N
能够提升货物的最大重力为 G物=3F-G动=1600N
W有G物1600N
机械效率的最大值η====88.9%
W总3F1800N
6.(9分)(2016呼和浩特)近年来,人们致力于研发以电池为动力的纯电动汽车,期望更加节能环保、安全而高效,并取得了长足的进步,对于某成熟品牌的电动汽车,已知其质量恒为m,在水平路面上行进过程中所受阻力恒定(不计空气阻力).
(1)该汽车匀速爬上倾角为30°的斜坡时,汽车的动能_不变_,重力势能_增大_,机械能_增大_(选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)若斜坡长为L,爬坡速度为v1,求:汽车爬坡所用时间;
(3)如果该汽车以v2的速度在水平路面上匀速行驶,且牵引力的功率为P,行驶t2时间内,消耗的电能为E,求:这个过程中,摩擦阻力大小及汽车的效率;
1
(4)若汽车在相同的水平路面上以v2的速度匀速行驶时间为t3,试求牵引力在t3时间内
2做的功.
sL
解:(2)汽车爬坡的时间t==
vv1
P
(3) 匀速运动时牵引力等于阻力P=Fv2=fv2,f=,汽车克服阻力做功W有=Pt2,W总
v2
=E,所以汽车的效率η=
W有Pt2
×100%=×100% W总E