2020年中考物理計算題解題方法專題：2.7力學(xué)綜合計算題(原卷版)

1、2020年中考物理各類型計算題解題方法全攻略專題專題2.7力學(xué)綜合計算題知識回顧一、解決力學(xué)體系內(nèi)綜合計算題需要用到的公式ss1 .根v s可求路程s vt和時間t - tv2 .重力的計算公式：G= mg ,（式中g(shù)是重力與質(zhì)量的比值：g=9.8 N / kg,在粗略計算時也可取g = 1 0 N/ kg）;重力跟質(zhì)量成正 比。3 .二力平衡的條件：作用在同一個物體上的兩個力，大 小相等、方向相反、并且在同一直線上。4 .壓強公式p F,導(dǎo)出公式 F pS和S F SP5 .液體壓強計算：p gh , （p是液體密度，單位是 kg/m3; g=9.8 N/kg ; h是深度，指液體自由液面到

2、液體內(nèi)部某點的豎直距離，單位是 m ）6 .浮力產(chǎn)生的原因：浸 在液體中的物體受到液體對它的向上和向下的壓力差。7 .阿基米德原理：浸 入液體里的物體受到向上的浮力，浮力大小等于它排開的液體受到的重力。（浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力）阿基米德原理公式：F浮 G排液gV排8 .計算浮力方法有：（1）秤量法：5浮=G- F拉（G是物體受到重力，F(xiàn)拉是物體浸入液體中彈簧秤的讀數(shù)）（2）壓力差法：5浮=5向上-F向下 阿基米德原理：F浮 G排液gV排（4）平衡法：F浮=6物（適合漂浮、懸浮）9 .杠桿平衡的條件：F1L1=F2L2。這個平衡條件也就是阿基米德發(fā)現(xiàn)的杠桿原理。

3、10 .滑輪組：使用滑輪組時，滑輪組用 幾 段 繩子吊著物體，提起物體所用的力就是物重的幾分之一，即F=G/n11 .功的計算：功（W）等于力（F）跟物體在力的方向上通過的距離（s）的乘積。功的公式： W=Fs；單位： W焦（J）； F 一牛頓（N）; s 一米（m）。（1焦=1牛米）.12 .功率（P）:單位時間（t ）里完成的功（W）,叫功率。計算公式：p W。單位： 4瓦特(w)； W焦(J) ； t 一秒(s)。 t13 .機械效率：(1)有用功：對人們有利用價值的功，記作Wr用用滑輪組提升時：Wffi = Gh;用滑輪組平拉物體時：W總功=fs(2)總功：動力對機械所做的功，記作W總

4、；WI& = Fs(3)額外功：對人們無用又不得不做的功，記作Wo卜。三者間的關(guān)系：Wo + W 外=Wi(4)機械效率：有用功 跟總 功 的比值叫機械效率。W計算公式： 100%,因為使用任何機械都要做額外功，所以有用功總小于總功，W則機械效率總小于1。提高滑輪組的機械效率的方法：增大物重和減小繩與滑輪的摩擦二、解計算題的一般要求1 .要明確已知條件和相對隱含條件，確定主要解題步驟。2 .分析判斷，找到解題的理論依據(jù)。3 .分清各個物理過程、狀態(tài)及其相互聯(lián)系。4 .計算過程應(yīng)正確、規(guī)范。要正確寫出有關(guān)的公式，正確代入公式中物理量的數(shù)字和單位。 能畫圖的可以作圖輔佐解題。5 .解計算題

5、應(yīng)注意：單位的統(tǒng)一性；物理量的同體性、同時性；解題的規(guī)范性。類型與典例突破類型1.求解重力、速度、壓強物理量的計算題【例題1】(2018海南)滑旱冰是青少年最喜歡的一項運動。如圖所示，小兵質(zhì)量約為34kg,所穿的四輪直排旱冰鞋每只質(zhì)量為3kg,鞋底每個輪子與地面接觸面積為4cm2. (g取10N/kg )求：(1)小兵自身受到的重力(2)若比賽時小兵滑行 1200m用時2.5min，小兵滑動的平均速度是多少m/s。(3)小兵單腳滑行時對地面的壓強（4）小兵在練習(xí)時，想沖上一個斜坡，請從能量角度分析他該怎樣做，為什么？（不計斜 坡阻力）類型2.求解壓強、浮力、機械效率物理量的計算題【例題2】（2

6、019山東省東營）3月12日，我國自主研發(fā)建造的“天鯨號”絞吸挖泥船正式投產(chǎn)首航，其智能化水平以及挖掘系統(tǒng)、輸送系統(tǒng)的高功率配置均為世界之最。（g取10N/kg,p水取1.0 x 103kg/m3）主要參數(shù)如下表。項目參數(shù)總長度（m>140寬度（m27.8吸/排管徑（mm1000/1000滿載排水量（t）1.7 x 104滿載吃水深度（m）6.5泥泵輸送功率（W 1.7 X107（1）滿載時，求“天鯨號”受到水的浮力是多少？（2）滿載時，求“天鯨號”底部受到水的壓強是多少？若船底需要安裝探測儀器，其面積為40cnf,求探測儀器受到水的壓力是多少？（3） “天鯨號”去某水域執(zhí)行任務(wù)，其工作

7、量相當(dāng)于將1.36 X 104t的淤泥輸送至15m高的臺田上。假設(shè)“天鯨號”絞吸挖泥船泥泵的機械效率為30%求完成此任務(wù)需要的時間是多少?類型3.結(jié)合杠桿滑輪組，求解重力、機械功率、機械效率等物理量的計算題【例題3】（2019四川南充）如圖，杠桿在水平位置平衡， 物體M重為500N, OA OB= 2: 3, 每個滑輪重為20N,滑輪組的機械效率為 80%在拉力F的作用下，物體 M以0.5m/s速度 勻速上升了 5s （杠桿與繩的自重、摩擦均不計）求：（1）物體M的重力；（2）拉力F的功率；（3）物體M對水平面的壓力。類型4.結(jié)合圖像和簡單機械，求解浮力、密度、功率等物理量的計算題【例題4】（

8、經(jīng)典難度題） 如圖甲是建造大橋時所用的起吊裝置示意圖，使用電動機和滑輪組（圖中未畫出）將實心長方體 A從江底豎直方向勻速吊起，圖乙是鋼纜繩對 A的拉力Fi 隨時間t變化的圖象.A完全離開水面后，電動機對繩的拉力 F大小為1X104N.滑輪組的 機械效率為75%已知A的重力為3X104N, A上升的速度始終為 0.1m/s .（不計鋼纜繩與滑 輪間的摩擦及繩重，不考慮風(fēng)浪、水流等因素的影響）求：（1）長方體A未露出水面時受到的浮力；（2）長方體A的體積；（3）長方體A的密度；（4）長方體A完全離開水面后，在上升過程中 F的功率.f Fi N 務(wù)胃槍時0 W8U JQD120 14fl中考達(dá)標(biāo)訓(xùn)練

9、題、選擇題1. （2019四川達(dá)州）如圖所示，輕質(zhì)杠桿 AB可繞。點轉(zhuǎn)動，當(dāng)物體 C浸沒在水中時杠桿恰已知C是體積為1dm3、重為80N好水平靜止，A、B兩端的繩子均不可伸長且處于張緊狀態(tài)。的實心物體，D是邊長為20cn質(zhì)量為20kg的正方體，OA OB= 2: 1,圓柱形容器的底面A.物體 C的密度為8X103kg/m3積為400cm2 （g=10N/kg）,則下列結(jié)果不正確的是（）B .杠桿A端受到細(xì)線的拉力為 70NC.物體D對地面的壓強為1.5X103PaD .物體C浸沒在水中前后，水對容器底的壓強增大了 2X103Pa2. （2019四川巴中）將一實心圓柱體懸掛于彈簧測力計下，物體下

10、表面剛好與水面接觸,從此處勻速下放物體，直至浸沒（物體未與容器底接觸）的過程中，彈簧測力計示數(shù) F與物體下表面浸人水中深度 h的關(guān)系如圖所示，則下列說法正確的是（）Ci i 6 h?cTOA.物體重力為40NB.物體浸沒時受到的浮力為15NC.物體的密度為 2.5X103kg/m3D.物體剛好浸沒時下表面受到的液體壓強為800Pa、填空題3. （2019湖南株洲）立定跳高可分解為下蹲、蹬伸和騰空三個過程。圖為某運動員下蹲后在蹬伸過程中所受地面支持力F隨時間t變化的關(guān)系。據(jù)圖可知，該運動員受到的重力為N；他在 （填“ tl”2”或“t3”）時刻獲得向上的最大速度。4. （ 2019山東臨沂）20

11、19年4月23日，我國在青島附近?？沼蚺e行海軍建軍70周年海上閱兵。護(hù)衛(wèi)艦群首先接受檢閱的是質(zhì)量為4.0 X103t的“臨沂”艦。如圖所示，該艦靜止在海面上時所受浮力為 N;水面下5m處的艦體受到海水的壓強為 Pa;它以40km/h 的速度向前勻速航行時受到的阻力為 1.0X106N,則航行2km的過程中動力做功 J.（ p海水=1.03 X 103kg/n3, g=10N/kg)三、綜合計算題5. （2019貴州銅仁）如圖所示，一個裝有水的圓柱形容器放在水平桌面上，容器中白水深hG= 7.9N,再= 20cm。某同學(xué)將一個實心物體掛在彈簧測力計上，在空氣中稱得物體的重力將物體緩慢浸沒在容器的

12、水中，物體靜止時與容器沒有接觸，且容器中的水沒有溢出， 彈簧測力計的示數(shù) F=6.9N。（g=10N/kg） 求:(1)物體放入水中之前，容器底部受到水的壓強P；(2)物體浸沒時受到水的浮力F浮；(3)物體的密度p物。6. (2019湖南懷化)某容器放在水平桌面上.盛有足量的水，現(xiàn)將體積為1.25 X 10-4而，質(zhì)量為0.4kg的實心正方體放入水中.正方體不斷下沉.直到沉底，如圖所示。知p水=1.0x10 3kg/m3, g=10N/kg)求：(1)正方體受到的重力的大小；(2)正方體浸沒在水中受到的浮力的大??；(3)容器底部對正方體的支持力的大小和正方體對容器底部的壓強。7. (2019湖

13、南婁底)蛟龍AG600水陸兩棲飛機是我國自主研制的“三大飛機”之一，被譽 為國之重器，AG600主要用于大型滅火和水上救援，可以從地面起飛和降落，也可以從水面 起飛和降落，AG600空載時質(zhì)量為41.5t ,最多可儲水12t。(取g=10N/kg , p水=1.0 X 103kg/m3) 求：(1) AG600空載時的重力是多少？(2)某次試飛后，AG600儲滿水后在某湖面上，求其排開湖水的體積。(3)在一次水面滑行測試中， AG600儲一定質(zhì)量的水，在水面上以 10m/s的速度勻速滑行 了 1min,滑行過程中飛機所受阻力為總重的 0.5倍，發(fā)動機牽引力的實際功率為 2500k皿 求飛機在這

14、次滑行測試中所儲水的質(zhì)量是多少？8. (2019四川瀘州)慶祝中國人民解放軍海軍成立70周年海上閱兵活動在青島附近海域舉行，圖中093改進(jìn)型攻擊核潛艇于 2019年4月27日公開亮相，進(jìn)行了戰(zhàn)略巡航。 該潛艇最大核動力功率為2.8 X 104kW完全下潛到海面下后的排水量為6.8 X 103t (取海水密度p =1x 103kg/m3、g=10N/kg)。問：2 .(1)該潛艇懸浮時，其上一面積為0.05 m的整流罩距海面深度為200m此時整流罩受到海水的壓力為多少？(2)若最大核動力功率轉(zhuǎn)化為水平推力功率的效率為80%該潛艇在海面下以最大核動力功率水平巡航時，受到的水平推力為1.6 x 10

15、6NI,此時潛艇的巡航速度為多少？(3)該潛艇浮出海面處于漂浮時，露出海面的體積為1.5 X103m3,此時潛艇的總重量是多少？9. (2019內(nèi)蒙古通遼)2018年5月13日，中國首艘國產(chǎn)航母001A型航空母艦離開大連港碼頭，開始海試。(p水= 1.0 x 103kg/m3, g取10N/kg)請問：(1)航母001A設(shè)計排水量6.7 X104t,那么它滿載時受到的浮力是多少？(2)海面下8m處的壓強是多少？(3) 一位體重為600N的殲15艦載機飛行員，每只腳與水平甲板的接觸面積是200cm?,則他雙腳站立時對甲板的壓強是多少？10. (2019四川巴中)利用如圖所示的滑輪組，將一邊長為0

16、.2m,密度為2.5 x 103kg/m3的正方體石塊，勻速從水中提起，已知動滑輪重力為 40NI,(不計純重、摩擦和水的阻力)。求：(1)物體浸沒在水中時所受到的浮力大?。?2)物體浸沒在水中勻速上升時，動滑輪下端掛鉤處繩對物體的拉力F。的大??；(3)物體完全離開水面后，繼續(xù)勻速向上提升，此時滑輪組的機械效率大小。(計算結(jié)果保留一位小數(shù))11. (2019四川樂山)小夏利用如圖的滑輪組，將重量為280N的物體勻速提升了 2m已知2 .一他自身的重量為 500NI,對繩子施加的拉力F=200NI,兩腳與地面接觸的總面積S=400cm.求此過程中：(1)小夏對地面的壓強;(2)拉力F做的功；(3

17、)該滑輪組的機械效率。12. (2019貴州黔東南)如圖是某科技小組設(shè)計的在岸邊打撈水中金屬塊的裝置示意圖，每個滑輪重為100N,均勻?qū)嵭慕饘賶K的密度為8X 103kg/m3,金屬塊的質(zhì)量為 80kg。繩重和摩擦、滑輪與軸及杠桿支點處的摩擦、水對金屬塊的阻力均忽略不計，金屬塊一直勻速上升。(水的密度 P 水=1.0 x 103kg/m3, g 取 10N/kg )(1)在金屬塊還未露出水面時，求此時金屬塊所受到的浮力；(2)在金屬塊未露出水面時，求人的拉力F;(3)金屬塊在水中勻速上升 2m,且金屬塊未露出水面時，求人的拉力所做的功。13. (2019云南)某水底打撈作業(yè)中，需將一長方體石柱從

18、水底勻速打撈出水，如圖是吊車鋼絲繩拉力 F隨石柱下表面距水底深度h變化的圖象，(水的阻力忽略不計，p水= 1.0X103kg/m3)求：(1)石柱浸沒在水中受到的浮力；(2)石柱未露出水面前，在水中上升2m銅絲繩拉力所做的功；（3）在水底時石柱上表面受到的水的壓強。14. （2019四川達(dá)州）如圖所示，工人準(zhǔn)備用一根最多能承受400N力的繩子（若超過繩子將斷裂）繞成的滑輪組先后打撈水中材料相同、體積不同的實心物體A和B.完全露出水面的物體A被此裝置勻速提起時繩子達(dá)到最大拉力。已知動滑輪的質(zhì)量為20kg （繩的質(zhì)量、繩與滑輪的摩擦、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力均不計，連接動滑輪與物體間的鋼繩不會斷裂，g=10N/kg）。求：（1）物體A完全露出水面后以 0.5m/s的速度勻速上升時， 物體A的重力和工人拉力的功率 分別是多少。75%物體A的密度是（2）在物體A浸沒在水中勻速上升的過程中，滑輪組的機械效率為多少。3