2013年中考物理压强与浮力计算及功和机械效率专题

图1压强与浮力计算专题1.（2012安徽）地球的表面积约为5.1×1014m2。地球表面的大气压约1．0×105Pa，则大气对地球表面的压力约为_________N。2.（2012兰州）如果做托里拆利实验时，不用水银而用酒精，玻璃管至少应该长____________m。（ρ酒精=0.8×103kg/m3，大气压为1.0×105Pa，g取10N/kg）3.（2012遵义）“独竹漂”运动首次被列入2011年9月我省举行的第九届全国民运会的比赛项目，最终我省选手荣获男、女一等奖。“独竹漂”运动中，运动员赤脚踏在漂在水面的单棵楠竹上，靠手里的细竿划水和保持平衡，如图所示，若楠竹质量为10kg，运动员和细竿总质量为60kg，则此楠竹受到的浮力大小为N，此时排开水的体积为m3。（取g=10N/kg，水=1.0×l03kg/m3)4.（2012•铜仁市）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）5.（2012盐城）一物体的质量为2kg，体积为3×10-3m3，将共浸没在水中松手后物体将____________，静止时物体受到的浮力是____________N。（g=10N/kg）6.体积相同的木球、铝球、铁球，在水中静止时情形如图1所示（铝球沉底），下列说法正确的是（已知木＜水＜铝＜铁）（）A．木球一定是空心的B．铝球一定是实心的C．木球受到的浮力最大D．铁球和铝球受到的浮力一样大7.（2012眉山）如图所示，放在水平桌面上的塑料杯子的质量不计，向杯中倒入200g的水，水深20cm；再轻轻放入质量为40g的木块，木块静止后漂浮，水面升高了4cm（水未溢出，g=10N/kg）。求此时：（1）水对杯子底部的压强为多少？（2）木块受到的浮力是多少？（3）杯子底部对水平桌面的压力是多少？8.（2012包头）（10分）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5×103kg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＝1.0×103kg/m3,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？9.（2012杭州）小吴同学为探究力之间的关系做了如右图所示的实验。将弹簧测力计下端吊着的铝块逐渐浸入台秤上盛有水的烧杯中，直至刚没入水中（不接触容器，无水溢出）。在该过程中，下列有关弹簧测力计和台秤示数的说法正确的是A．弹簧测力计的示数减小，台秤示数不变B．弹簧测力计的示数不变，台秤示数也不变C．弹簧测力计的示数减小，台秤示数增大D．弹簧测力计的示数不变，台秤示数增大10.（2012兰州）将一块石蜡，分别放入足量的水和酒精中，当石蜡静止时，它排开水的体积与排开酒精的体积之比为。（ρ石蜡=0.9×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3）[11.（2012恩施）在一支平底试管内装入适量铁砂，然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里，如图7所示。下列说法正确的是：（）A．试管在甲液体中受到的浮力较大B．试管在乙液体里排开的液体质量较小C．装乙液体的烧杯底部所受压强较大D．在甲液体中试管底部所受液体压力较大12.水平桌面上的大烧杯内装有水，轻轻放入一个小球后，从烧杯中溢出200g的水，则下列判断中正确的是()A．小球所受浮力可能等于1.96NB．小球的体积可能小于200cm3C．小球的体积一定等于200cm3D．水对烧杯底的压强一定增大13.质量相同的实心正方体铝块（ρ铝=2.7×103kg/m3）和铁块（ρ铁=7.9×103kg/m3）放在水平桌面上，它们对桌面的压力和压强分别是F铝、F铁和p铝、p铁。则F铝F铁p铝p铁。（填“﹥”、“﹤”或“﹦”）14．（2012咸宁）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200cm2，冰壶的体积为8×10-3m3，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？15.（2012黄冈）2011年8月我国自主研制的深海探测器——“蛟龙号”(如图7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／m3，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50cm2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8所示，图中P2＝2P1。起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨，求t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力)。图7功功率机械效率专题1.（2012•安徽省）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（）2.（2012•广东省）图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。求：（1）木箱A沿斜面方向的运动速度。（2）小王对木箱⒕做功的功率。（3）斜面的机械效率。3.（2012•广东揭阳）某型号挖掘机的质量3000kg，两履带与地面接触的总面积1.5m2。挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m。（如图乙所示）（取g=10N/kg）求：（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？（2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？（3）若发动机的总功率是20kw，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？4.（2012•广东茂名）如图所示，工人通过滑轮组使重600N的箱子以0.4m/s的速度从地面升到12m高的五楼上。求：(1）若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2，箱子对楼板的压强为多少？(2）工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？(3）若滑轮组的机械效率为80%，则工人做功的功率为多少？5.（2012•陕西省）图示为某型号压路机，其部分参散如下表其中。振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。（g取10N/kg）整机质量（kg）18000钢轮振动频率（Hz）30行驶速度（km/h）2.5/9.8钢轮振动振幅（mm）2.0/1.0发动机功率（kw）110钢轮激振力（×103N）320/160(1)压路机静止时对水平路面的压力是N;钢轮的质量大、与地面小，对地面的压强大。(2)压路机以2.5km／h的速度在路面上匀速行驶6min，通过的路程是多少?(3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作lmin．激振力对路面所做的功是多少?功率是多大?6.（2012•广西桂林）阅读下列材料，并解答问题：“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源。科学家估计，全球海洋底部可燃冰分布的范围约4000万平方公里，储量可供人类使用约1000年。我国南海海底存储着丰富的可燃冰资源，已经查明的储量相当于目前陆上石油、天然气资源量总数的三分之一。可燃冰的主要成份是甲烷，1m3可燃冰可转化生成164m3的甲烷气体和0.8m3的水，已知甲烷气体的热值为3.6×107J／m3。桂林市新开通的301路公交车，使用LNG天然液化气为燃料，这种燃料的主要成份就是甲烷。如果301路公交车满载乘客时总质量是6000kg，1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量，可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min，行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍，则这段时间内发动机的实际功率和效率各为多大？7.（2012•江苏淮安）家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修材料，材料的质量为1OOkg.(g取10N/kg)。(1)使用定滑轮是为了__________________.(2)材料放在水平地面上，与地面的接触面积为0.5m2此时轻绳无拉力，求材料对地面的压强．(3)开启电动机，电动机实际消耗的电功率为1500W，通过轻绳用时10s将材料从地面提升到9m高的四楼，求该过程中电动机消耗的电能和材料的平均速度．(4)材料离开地面后匀速上升了6m，求该过程中轻绳对材料所做的功8.（2012河北）如图21所示，重为16N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5m。拉力F做的功随时间变化的图像如图22所示。己知动滑轮重0.5N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍。求：(1)拉力F的功率。(2）拉力F大小。(3）克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。9.（2012赤峰）质量为0.8kg的重物A先静止在水平桌面上，与桌面的接触面积为0.01m2，然后利用如图19所示的装置将它匀速提升0.1m，所用的拉力F大小为5N，若绳重和摩擦不计，动滑轮有质量，计算时g取10N/kg。求：（1）重物静止时对桌面的压强。（2）提升该物体时做的总功。（3）动滑轮的重力。（4）若仍用此装置将另一个重为10N的重物B也匀速提升0.1m，此时的机械效率比提升重物A时的机械效率增加多少。AFAB