4. 重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动,所受阻力为920N,汽车牵引力功率为9.2kW,其汽油发动机效率为20%(汽油热值是(4.6x107J /kg) (1)在图19 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图.
(2)求汽车运动100s 内
①发动机对汽车的牵引力多大? ②牵引力做了多少功? ③汽车通过的距离多长?
④发动机消耗汽油质量是多少?
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5.如图13是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C、D,
长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且
MO:ON=1:2。已知物块A的密度为1.5×103kg/m3,底面积为0.04m2,高1 m ,物块B的
重力为100N。滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)当物块A的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小; (2)当物块A的顶部刚没入水面时,物块A所受的拉力大小; (3)若水位发生变化,当电子秤的示数为55 N时,求物块A浸入水中的深度。
电子秤
图13
6.一潜水艇潜入水下150m深处时,求:
(1)处于水下150m深度处一个面积为2.4m2的舱盖上所受海水的压强和压力各是多大? (2)如果这个潜水艇受到的浮力是7×107N,求潜水艇的体积是多少?(为计算方便,取海水密度为1.0×103kg/m3、g=10N/kg)
来源:Zxxk.Com] 7.步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。 (1)人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”。为了使这
把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法。
(2)小华测出自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了84 步,则教学楼的长度是多少米?如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少? (3)小华根据自己的腿长和步距画出了图16所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。如果小华的质量为50kg,请根据图16中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。(g取10N/kg )
(4)资料表明,人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功。请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)
8.据《人民日报》悉,2012年6月3日,远洋科学考察船“向阳红09”,在搭载“蛟龙”号潜水器和数十名科学工作者后,驶向太平洋的马里亚纳海沟,挑战7000m的深潜记录。(海水的密度ρ
海水
=1.03×10kg/m,g=10N/kg )
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(1)“蛟龙”号潜水器的质量约为2.2×10kg,它受到的
重力大约是多少牛顿?
(2)若“蛟龙”号下潜到7000m深度,它将受到海水的压强是多少帕斯卡?
9. 为了节能与环保,许多旅游景点的巡逻执法车和旅游车都用电动车取代了燃油汽车。某
电动观光车的技术参数列表如下,根据以下参数,解答下列问题:(g取10N/kg) (1)该车中乘客质量平均每人为60kg,求每个人所受到的重力。 (2)旅游车满载时,求车对水平路面的压强。
(3)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×10 N,求观光车以最大速度匀速行
驶0.5h牵引力所做的功。(假设车行驶过程中所受阻力不变) 空车质量 满载人员数 满载时轮胎与地面的总接触面积 电动机效率 即可。)
1080kg 12人 0.1m2 3
车身长度 电动机额定电压 最大时速 平均行驶里程 3.5m 48v 36km/h ≤80km 80% (4)从环保的角度,用电动车取代了燃油汽车,电动车有什么优点?(请具体说明,一条
10.2011年,湖北省委、省政府作出实施“壮腰工程”、加快发展荆州振兴的决定。某大型企业决定趁此良机来荆州投资,在进驻荆州国家级开发区后的厂房建设中,需要利用某机车把重为1×105N的材料沿与水平地面成30°角的斜坡以1 m/s的速度匀速从底部拉上坡顶,如图所示。已知斜坡的长度为15 m,机车的牵引功率为6×104W。 (1)机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少? (2)机车对材料做的总功是多少?
(3)机车把材料拉上坡顶的过程中的机械效率是多少
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11.冰壶运动是冬奥会的比赛项目,如图19甲所示。冰道的左端有一个发球区,运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度推出,使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行,冰道的右边有一个圆形的营垒,如图19乙所示,以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负,投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m。
⑴比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,目的是____(填“增大”或“减小”)滑动摩擦力,从而减慢冰壶运动状态的改变。
⑵某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶,经15s刚好运动到营垒圆心O处,则这段时间冰壶运动的平均速度是____m/s。
⑶冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20Kg,与冰道接触的底面积约为200cm ,冰壶的体积为8×10 m ,则这种花岗岩的密度为多少?冰壶停在冰面上时对冰面的压强为多少?
12.如图21所示,甲圆柱形容器中装有适量的水。将密度均匀的木块A放入水中静止时,有 的体积露出水面,如图乙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了300 Pa。若在木块A上表面轻放一个质量为m的物块,平衡时木块A仍有部分体积露出水面,如图丙所示,此时水对容器底部的压强比图甲水对容器底部的压强增加了400Pa。若将容器中的水换成另一种液体,在木块A上表面轻放一个质量为m的物块,使平衡时木块A露出液面部分与丙图相同,如图丁所示。若m∶m=5∶1,ρ=1.0×10 kg/m 。
⑴在木块A上表面轻放一个质量为m的物块平衡时,如图丙所示,木块A露出水面的部分占自身体积的多少?
⑵另一种液体的密度为多少kg/m ?
13.为应对菲律宾对我国领土“黄岩岛”的不断挑衅,中国“向阳红06”海监船已启程赴
南海维权,如图所示。“向阳红06”船总长91米、船宽14.7米、船底深7.6米,满载排水量4900吨,最大航速13.5节(约25km/h),续航力15000海里,是一艘装备精良的现代化综合海监船。(海水的密度为1.0×10kg/m,g取10N/kg) (1)满载时,“向阳红06”船受到的浮力有多大? (2)若船底某处距海面的深度为6m,则该处受到海水的压强是多少?
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(3)“向阳红06”船在某处执行任务时, 以18km/h的速度匀速航行6小时,巡航的路程为多少km?若巡航时海水阻力为1.0×10牛顿,则这一过程中船的推进力所做的功为多少?
14、一座长方体花岗岩石碑,质量为4.2×103kg,底面积为0.5m2。求:(1)石碑受到的重
力;(2)石碑对水平地面的压强。(g取10N/kg)
15、小明同学对一个金属块进行了两次测量:第一次如图11(甲) 所示,用细线系住金属块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的读数为 2.7N.第二次如图(乙)所示,让金属块浸没在盛水的杯于中,这时 弹簧测力计的读数为1.7N.(g取10N/kg) (l)求金属块在水中受到的浮力. (2)求金属块的体积;
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(3>通过进一步计算,结合下表所列的“某些金属的密度”,说明金属
块是何种金属.
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16、有一种环保汽车,以蓄电池为驱动能源.此环保汽车运动时,蓄电池为车上的电动机 供电,电动机为汽车提供动力.某辆这种类型的环保汽车,总质量为3×103 kg,汽车轮胎与 地面的总接触面积为0.1m2.当它在永平路面上匀速行驶时,电动机工作电流为50A,工作 电压为300V,汽车所受阻力为车重的0.04倍.(g取10N/kg) (1)汽车对路面的压强多大?
(2)若该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4:5,则该车匀速前 进的速度多大?
(3)如果改用太阳能电池给车上的电动机供电,其它条件不变,求所需的太阳能电池板的最 小面积.结合计算结果对该设想中的太阳能汽车写出一条改进建议, 已知太阳辐射的总功率为4×1026 W,太 阳到地球的距离为1.5 ×10m,半径为r的 球其表面积为4πr2.太阳光传播到地面的过 程中,设有29. 35%的能量损耗.该车所用太 阳能电池将太阳能转化为电能的效率为15%.
17、如图17所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为5×10kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象如图18所示,不计水的阻力(ρ水=1.0×10kg/m,g取10N/kg),求: ⑴工件上升的速度大小?
⑵当工件露出水面的1/2时所受的浮力大小?
⑶工件的横截面积S是多大?
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18、把一质量为56g的石块,放在盛有40ml水的量筒中,水面上升到如图的位置,(g取\求: (1)石块的重力 (2)石块的体积 (3)石块的密度.
(4)钓石块所受到的浮力.
19、有一汽车的质量是3t,在平直公路上以36千米/小时的速度做匀速直线运动,已知牵
引力为2000N,求:(1)求车所受的重力(2)求汽车所受的摩擦力(3)求车的功率是多少。
20. 福岛第一核电站核泄漏事故给日本环境带来了灾难,清除艳污染已是迫在眉睫. (1)对于池塘水中的铯,可投入吸水性很强的沸石加以吸附.为测量一沸石块的密度,技术人员展开实验探究,如图(甲)所示:①用调节好的天平测量沸石块的质量;②用量筒测量适量细砂的体积;③用量筒测量沸石块和这些细砂的总体积.问:沸石块的密度是多少? (2)对于土壤中的铯,可用一定浓度的酸液清洗并去除.为测量酸液的密度,技术人员展开实验探究,如图(乙)所示:①取一装有铁砂的密闭玻璃瓶,用细玻璃丝悬挂在校零后的弹簧测力计下方,测得其重量;②将玻璃瓶完全浸没于水中,测得拉力大小;③将玻璃瓶完全浸没于酸液中,测得拉力大小.问:酸液的密度是多少?( g取10N/kg)