2024年中考物理专题训练——压强的综合计算(含答案)
展开(2)某次测试中,小车在阳光照射下行驶40米用时1分20秒,该次测试中小车的速度为多少?
(3)测试中,小车以最快速度0.8m/s在水平地面上匀速直线行驶,若受到的阻力为重力的0.1倍,此时小车的功率为多少瓦?
2.为了方便游客,某景区配备了电动观光车,下表是某型号电动观光车的部分技术参数:
(1)观光车满载时在水平路面上以最大车速匀速行驶10min通过的路程;
(2)观光车在水平路面上以最大车速匀速行驶受到的阻力大小;
(3)设乘客质量平均为60kg,求满载时车对水平路面的压强。
3.如图所示,质量为500g的薄壁容器放在表面积为1m2的水平桌面上,容器底面积为80cm2,内装1.5L的水,已知g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,求:
(1)容器中水的重力;
(2)容器对水平桌面的压强;
(3)水对容器底部的压力。
4.疫情期间,为了保障隔离区人民的生活,输送物资。一辆四轮货车自重80000N,车内装800kg的货物,急速行驶在水平路面上,每只轮子与地面的接触面积为200cm2,(g取10N/kg)求:
(1)车内货物的重力为多少?
(2)载重货车对地面的压强为多少?
(3)若货车对地面的压强最大可达到1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多还可以装多少kg的货物?
5.如图是某车站厕所的自动冲水装置,圆柱体浮筒A的底面积为400cm2,高为0.2m,盖片B的面积为60cm2(盖片B的质量,厚度不计)。连接AB是长为0.3m,体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,盖片B被撇开,水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg)请解答下列问题:
(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是多少?
(2)浮筒A的重力是多少?
(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?
6.2022年4月23日,长沙城北的“方舱医院”长沙仲景医院项目竣工,在建设中履带式推土机发挥着巨大的作用,如图为某品牌履带式推土机,其质量为20t,额定功率为169kW,每条履带板宽0.8m,长3.125m。计算并回答下列问题:
(1)该推土机静止时对水平地面的压强多大?
(2)若该推土机以额定功率进行推土作业,在平直的场地上以1m/s的速度匀速行驶了5m,推土机做了多少功?
(3)此时推土机所受的阻力多大?
7.一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×103kg,在F=4×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,60s行驶了1200m,车与地面的接触总面积为0.5m2,g取10N/kg,求:
(1)卡车连同货物受到重力的大小;
(2)卡车受到阻力的大小;
(3)卡车行驶时对地面的压强。
8.体重为800N,双脚与地面的接触面积为400cm2的小宇用如图甲所示的滑轮组提升物体M。已知被提升的物体M重为900N,人加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示。不计钢丝绳的重力、摩擦力。求:
(1)滑轮组提升重物所做的有用功和拉力的功率;
(2)动滑轮的重力;
(3)小宇匀速提升物体M时地面的压强。
9.如图甲,2021年l1月8日,神舟十三号航天员乘组翟志刚、王亚平成功完成出舱全部既定任务,出舱活动取得圆满成功。为了出舱一刻,航天员们都要在地面上经历“魔鬼式训练”。其中模拟失重水槽训练是其中的一项必修课,模拟失重训练水槽的原理是:通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中,模拟失重环境的操作效应。如图乙所示,质量为75kg的宇航员,若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg,人自身的密度设为。g取。求:
(1)宇航员悬浮在水中时所受的浮力;
(2)宇航员排开水的体积;
(3)宇航员服手腕处有一面小镜子,航天员可以通过它随时察看自己身上的各种开关。当小镜子处于水面以下5m处受到的压强为多大?
10.如图所示,台秤上放置一个足够高并装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为4500g,杯的底面积为200cm2,将一个重量为8N、体积为1000cm3的正方体实心物体A用细线吊着,此时物体A的一半体积没在水中。(烧杯的厚度忽略不计)求:
(1)烧杯和水的总重力;
(2)烧杯底部对台秤的压强;
(3)若剪断细线待物体A稳定后,此时物体A相比于剪断细线前往下移动的距离。
11.恩来广场上的塑像由上方的名人塑像B和下方的底座A构成,整体可以简化为如图甲所示的模型。A、B是质量分布均匀的柱形物体,底面积分别为0.2m2、0.1m2,若沿水平方向将该模型切去一部分,并将切去部分放在同一水平面上。剩余部分对地面的压强为p1,切去部分对水平面的压强为p2,p1与切去部分的高度h的关系如图乙所示,求:
(1)h=0时,A对地面的压力;
(2)B的密度;
(3)当p1=p2时,h的大小。
12.正在建设的龙瑞高速公路起于龙陵县龙山卡,止于瑞丽市姐勒。一辆在龙瑞高速公路施工场地的运输汽车,自重1.5104kg,车轮10个,每个轮胎与地面的接触面积为0.05m2。求:
(1)汽车空载停在水平路面上,对路面的压力是多少?
(2)汽车以2105W的功率匀速行驶10min,汽车发动机所做的功是多少J?
(3)若汽车车厢内装有14m3的沙子,匀速行驶在水平路面上,该路面能承受最大压强为2.7105Pa,此时车的载重是多少kg?通过计算说明是否超过该路面承受的最大压强。 [沙=2.5103kg/m3,g取10N/kg]
13.“沙场点兵,扬我军威”,2017年8月1日,习近平总书记在某军事基地乘坐检阅车对三军将士进行检阅。检阅车和车上人员的总质量为2400kg,检阅车以5m/s的速度,沿水平方向匀速前进了600s,牵引力大小为2000N,轮胎与跑道的总接触面积为。(g=10N/kg)求:
(1)检阅车的路程;
(2)检阅车受到水平路面的支持力;
(3)检阅车对水平路面的压强。
14.如图所示,一个重为的圆台形的容器中密封有的某种液体,放置在水平桌面上。已知,液体对容器的压强为,深;容器的上下底面积分别为 和。若容器壁厚度不计,取,求:
(1)液体的密度;
(2)液体对容器底的压力大小;
(3)若把该容器倒置,容器对水平桌面的压强。
15.如图是某款校车,空载时整车质量为13.5t。学生乘坐该校车从学校出发到9km处的“综合实践活动基地”进行训练,行驶了15min后到达目的地。该校车在水平路面上匀速行驶时受到阻力为总重的0.02倍,车上司机和学生的总质量为1500kg(g取10N/kg)。则:
(1)求该校车从学校到“综合实践活动基地”的平均速度;
(2)若该校车在水平路面上匀速行驶时与水平地面的总接触面积为5000cm2,求此时校车对地面的压强;
(3)该校车在水平路面上匀速行驶时受到牵引力多大。
16.如图所示,中考期间,某中学学生乘坐这种车到9km外考点参加考试,行驶了15min后到达考点。求:
(1)在送考过程中平均速度;
(2)若车和学生总质量为9000kg,车轮与地面的接触总面积为0.15m2,求对水平路面压强;
(3)若以12m/s的速度在一段平直路面匀速行驶,受到牵引力4500N,求发动机牵引力的功率。
17.一个底面积为0.01m2的足够深的薄壁柱形平底容器放置于水平桌面上,现将一密度均匀的长方体实心物块(不吸水)用一不计体积的轻杆连接固定在天花板上,并置于柱形容器内,如图甲所示。现向容器中缓慢匀速注水,轻杆对物块作用力的大小与注入水质量的变化图像如图乙所示。水密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物块的重力;
(2)物块的密度;
(3)当轻杆对物块作用力最小时,水对容器底的压强。
18.某款小排量家用汽车质量为1200kg,停在水平地面时车轮与地总接触面积0.08,在某次水平道路测试中,该车以中速匀速行驶50km,共消耗汽油5L。求:
(1)该车空载静止时,对水平地面的压强是多少?
(2)在水平道路中速匀速行驶测试中,若平均阻力为1000N,牵引力做的功是多少?
(3)在水平道路中速匀速行驶测试中,汽车发动机的效率?(,)
空车质量
1180kg
最大车速行驶时牵引力
400N
满载人员
12人
轮胎个数
4个
满载时每个轮胎与地面接触面积
250cm2
最大车速
36km/h
额定功率
4000W
平路连续行驶里程
≤80km
参考答案:
1.(1)5000Pa;(2)0.5m/s;(3)0.08W
【详解】解:(1)小车的重力为
G=mg=100×10﹣3kg×10N/kg=1N
小车对水平地面的压力为
F=G=1N
则小车对地面的压强为
(2)测试过程中小车行驶的时间
t=1min20s=80s
则该次测试中小车的速度为
(3)小车受到的阻力
f=0.1G=0.1×1N=0.1N
因为小车在水平地面上匀速直线运动,所以小车受到的牵引力为
F=f=0.1N
则此时小车的功率为
答:(1)小车静止在水平地面时,对地面的压强为5000Pa;
(2)该次测试中小车的速度为0.5m/s;
(3)此时小车的功率为0.08W。
2.(1)6km;(2)400N;(3)1.9×105Pa
【详解】解:(1)根据得观光车满载时在水平路面上以最大车速匀速行驶10min通过的路程为
(2)因为观光车在水平路面上匀速行驶,所以观光车受到的牵引力和阻力为一对平衡力,大小相等,所以观光车行驶时受到的阻力
(3)因为在水平路面上,所以观光车对路面的压力
路面的总受力面积
满载时观光车对路面的压强
答:(1)观光车满载时在水平路面上以最大车速匀速行驶10min通过的路程为6km;
(2)观光车在水平路面上以最大车速匀速行驶受到的阻力大小为400N;
(3)满载时车对水平路面的压强为1.9×105Pa。
3.(1)15N;(2)2.5×103Pa;(3)8N
【详解】解:(1)容器中水的质量
m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
容器中水的重力
G水=m水g=1.5kg×10N/kg=15N
(2)容器对水平桌面的压力
F=G=(m水+m容)g=(1.5kg+0.5kg)×10N/kg=20N
容器对水平桌面的压强
(3)水对容器底部的压强
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa
则水对容器底部的压力
F′=p′S=1×103Pa×80×10-4m2=8N
答:(1)容器中水的重力为15N;
(2)容器对水平桌面的压强2.5×103Pa;
(3)水对容器底部的压力为8N。
4.(1)8000N;(2)1.1×106Pa;(3)800kg
【详解】(1)车内货物的重力
G物=m物g=800kg×10N/kg=8000N
(2)载重货车对水平地面的压力
F=G总=G车+ G物=80000N+8000N=88000N
载重货车对水平地面的压强
(3)根据得,货车对地面的最大压力
F′=p′S=1.2×106Pa×4×200×10-4m2=96000N
货车和货物的最大总重力
G总′=F′=96000N
货车内最多还可以装货物的重力
G′=G总′﹣G总=96000N﹣88000N=8000N
货车内最多还可以装货物的质量
答:(1)车内货物的重力为8000N;
(2)载重货车对地面的压强为1.1×106Pa;
(3)若货车对地面的压强最大可达到1.2×106Pa,否则地面将会被压坏,则货车内最多还可以装800kg的货物。
5.(1)30N;(2)50N;(3)0.425m
【详解】解:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水深
h=0.3m+0.2m=0.5m
水对盖片B的压强为
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa
水对盖片B的压力为
F=pS=5000Pa×60×10-4m2=30N
(2)杆对浮筒的拉力等于水对盖片B的压力,即为
F'=F=30N
当水箱的水刚好浸没浮筒A时,浮筒受到的浮力
F全浮=ρ水V全排g=1×103kg/m3×400×10-4m2×0.2m×10N/kg=80N
浮筒受到的浮力等于浮筒重加上杆对浮筒的拉力,即
F全浮=GA+F'
浮筒A的重力为
GA=F全浮﹣F'=80N-30N=50N
(3)当浮筒受到的浮力等于它的重力时,盖片B又会自动关上,设此时圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1,结合阿基米德原理可得
解得,此时圆柱体浮筒A浸在水中的深度为
水箱中水的深度为
h2=0.125m+0.3m=0.425m
答:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是30N;
(2)浮筒A的重力是50N;
(3)水箱中水深为0.425m时盖片B又自动关上。
6.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)推土机静止时对地面的压力
履带与地面的接触面积
推土机对地面的压强
(2)由 可得,推土机工作的时间
推土机所做的功
(3)由W=Fs可得,推土机的牵引力
因推土机匀速直线行驶时处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,所以此时推土机所受的阻力
答:(1)该推土机静止时对地面的压强为;
(2)推土机做的功为;
(3)此时推土机所受的阻力。
7.(1)4.5×104N;(2)4×103N;(3)9×104Pa
【详解】解:(1)根据重力的计算公式可得,卡车连同货物受到重力为
G=mg=4.5×103kg×10N/kg=4.5×104N
(2)因为卡车在平直公路上做匀速直线运动,受到的牵引力、阻力是一对平衡力,大小相等,所以卡车受到阻力为
f=F=4×103N
(3)由压强的计算公式可得,卡车行驶时对地面的压强为
答:(1)卡车连同货物受到重力的大小为4.5×104N;
(2)卡车受到阻力的大小为4×103N;
(3)卡车行驶时对地面的压强为9×104Pa。
8.(1)7200J,400W;(2)500N;(3)7500Pa
【详解】解:(1)由题意可知,滑轮组提升重物所做的有用功
由可得,物体上升的时间
由图乙可知,此时拉力做功8000W,拉力的功率
(2)由图甲可知,承担物重的绳子段数n为2,则绳子自由端移动的距离
由可得,滑轮组绳端的拉力
不计钢丝绳的重力和摩擦力大小,由可知,动滑轮的重力
(3)人受到地面的支持力
根据力的作用是相互的,小宇匀速提升物体M时对地面的压力
由可知,人对地面的压强
答:(1)滑轮组提升重物所做的有用功为7200J,拉力的功率为400W;
(2)动滑轮的重力为100N;
(3)小宇匀速提升物体M时地面的压强为7500Pa。
9.(1)1000N;(2);(3)
【详解】解:(1)宇航员悬浮在水中,所以受到的浮力为
(2)根据阿基米德原理可知,宇航员排开水的体积为
(3)小镜子处于水面以下5m处受到的压强为
答:(1)宇航员悬浮在水中时所受的浮力为1000N;
(2)宇航员排开水的体积为;
(3)小镜子处于水面以下5m处受到的压强为。
10.(1)45N;(2)2500Pa;(3)3×10-2m
【详解】解:(1)烧杯和水的总重力为
(2)物体A受到的浮力大小为
由于里的作用是相互的,水受到物体A的压力为
烧杯底部对台秤的压力为
烧杯底部对台秤的压强
(3)由得,物体的质量为
物体的密度为
故剪断细线待物体A稳定后,物体A漂浮在水面上,物体A受到的浮力变为
由阿基米德原理得,物体A排开水的体积变为
此时物体A相比于剪断细线前往下移动的距离为
答:(1)烧杯和水的总重力为45N;
(2)烧杯底部对台秤的压强为2500Pa;
(3)若剪断细线待物体A稳定后,此时物体A相比于剪断细线前往下移动的距离为3×10-2m。
11.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)由图乙可知,h=0时,,由可知,A对地面的压力为
(2)由图乙可知,h=0.7m时,物体B全部被切去,仅剩余A物体,A对地面的压力为
A对地面的压力等于A所受的重力,A的重力为
由图乙可知,h=0时,AB整体对地面的压力等于AB所受的重力,即
B所受重力为
由图乙可知,h=0.7m时,物体B全部被切去,即物体B的高度为0.7m,物体B的体积为
B的密度为
(3)切去部分的重力为
切去部分对水平面的压强为
B剩余部分所受重力为
剩余部分对地面的压强为
当时,则
代入数值解得h的大小为
答:(1)h=0时,A对地面的压力为;
(2)B的密度为;
(3)当p1=p2时,h的大小为。
12.(1)1.5105N;(2)1.2108J;(3)3.5105N,超过
【详解】解:(1)在水平面上,运输车空载时对地面的压力和自身的重力相等,所以此运输车空载时对水平路面的压力
(2)根据得发动机做的功为
(3)根据得沙子的质量为
沙子的重力为
此时车的总重力为
此时路面受到的压力等于重力,压强为
比较此时汽车对地面的压强和该路面能承受最大压强
所以,此时汽车对地面的压强超过该路面承受的最大压强。
答:(1)汽车空载停在水平路面上,对路面的压力是1.5105N。
(2)汽车发动机所做的功是1.2108J。
(3)此时车的载重是3.5105N,此时超过该路面承受的最大压强。
13.(1);(2);(3)
【详解】解:(1)检阅车的路程为
(2)车匀速直线行驶时,竖直方向上受到的竖直向下的重力和路面对它竖直向上的支持力,二力平衡,大小相等,根据重力的计算公式可得,路面对车的支持力为
(3)车对路面的压力和路面对车的支持力是一对相互作用力,大小相等,即
由压强的计算公式可知,检阅车对水平路面的压强为
答:(1)检阅车的路程为;
(2)检阅车受到水平路面的支持力为;
(3)检阅车对水平路面的压强为。
14.(1);(2)126N;(3)
【详解】解:(1)由得,液体的密度
(2)由得,液体对容器底的压力大小
(3)液体的重力
若把该容器倒置,容器对水平桌面的压力
容器对水平桌面的压强
答:(1)液体的密度为为;
(2)液体对容器底的压力大小为;
(3)若把该容器倒置,容器对水平桌面的压强为。
15.(1)10m/s;(2)3×105Pa;(3)3×103N
【详解】解:(1)学校到“综合实践活动基地”的距离
时间
该校车从学校到“综合实践活动基地”的平均速度
(2)该校车在水平路面上匀速行驶时对水平地面的压力
此时校车对地面的压强
(3)该校车在水平路面上匀速行驶时受到的阻力
该校车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态,其受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以牵引力
答:(1)该校车从学校到“综合实践活动基地”的平均速度是10m/s;
(2)此时校车对地面的压强为3×105Pa;
(3)该校车在水平路面上匀速行驶时受到牵引力为3×103N。
16.(1)36km/h;(2)6×105Pa;(3)5.4×104W
【详解】解:(1)车在送考过程中的平均速度
(2)车对水平路面的压力
车对水平路面的压强
(3)发动机牵引力的功率
答:(1)车在送考过程中的平均速度为36km/h;
(2)车对水平路面的压强6×105Pa;
(3)发动机牵引力的功率为5.4×104W。
17.(1)5N;(2);(3)
【详解】解:(1)未加水时,轻杆对物块的拉力等于物块的重力,即
G物=5N
(2)根据重力公式可得物体质量为
由图乙可知,F=3N时,物块完全浸没
F浮=G+F=5N+3N=8N
根据物体浮力公式可得物体的体积为
故密度为
(3)根据上图可知轻杆上的力最小为0N,此时浮力等于物体重力,即物体此时处于漂浮状态
F浮′=G物=5N
此时物体排开水的体积为
则水位变化量为
所以此时的水位高度为
故此时水对容器底的压强为
答:(1)物块的重力为5N;
(2)物块的密度为;
(3)当轻杆对物块作用力最小时,水对容器底的压强为。
18.(1)1.5×105Pa;(2)5×107J;(3)31.1%
【详解】解:(1)汽车的质量为m=1200kg,停在水平地面上时对地面的压力等于汽车的重力,压力大小为
F=G=mg=1.2×104N
车轮与地总接触面积S=0.08m2,可知对地面的压强大小为
(2)汽车匀速行驶阻力与牵引力为平衡力,汽车处于平衡状态,可知牵引力大小为
F=f=1000N
汽车运动的路程为
s=50km=5×104m
牵引力做的功为
W=Fs=1000N×5×104m=5×107J
(3)消耗汽油的体积为
V=5L=5×10-3m3
由,Q=mq可知消耗的汽油完全燃烧释放的热量为
Q放=m汽油q汽油=ρ汽油Vq汽油=0.7103kg/m3×5×10-3m3×4.6×107J/kg=1.61×108J
则机械效率为
答:(1)该车空载静止时,对水平地面的压强是1.5105Pa;
(2)若平均阻力为1000N,牵引力做的功是5×107J;
(3)在水平道路中速匀速行驶测试中,汽车发动机的效率为31.1%。
2024年中考物理专题训练——压强的综合计算: 这是一份2024年中考物理专题训练——压强的综合计算,共8页。试卷主要包含了计算题等内容,欢迎下载使用。
2023年中考物理专题训练——浮力和压强的综合计算: 这是一份2023年中考物理专题训练——浮力和压强的综合计算,共23页。试卷主要包含了9 kg, 【答案】,8牛/千克×0等内容,欢迎下载使用。
中考物理必刷题 专题训练18压强、浮力综合计算: 这是一份中考物理必刷题 专题训练18压强、浮力综合计算,共7页。