压强解答题.doc

2015年03月27日初中物理解答题（1）(扫描二维码可查看试题解析)一解答题（共30小题） 1（2014黔东南州）如图所示，总质量为1500kg的小汽车每个轮胎与地面的接触面积为0.03m2，该车以72km/h速度由小明家沿水平直路行驶到学校用了0.5h，已知汽车在行驶过程中受到的阻力恒为车重的0.05倍（g=10N/kg），求：（1）汽车静止时对水平地面的压强；（2）小明家到学校的距离；（3）在此过程中汽车牵引力做的功 2（2014德阳）如图所示，质量为70kg，边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC=3BO在C端用F=150N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：（绳重不计，g取10N/kg） 求：（1）物体A的重力G；（2）绳对杠杆B端的拉力F拉；（3）此时物体A对地面的压强p 3（2014长春）甲、乙两个圆柱形容器中盛有两种不同的液体A、B，液面位置如图，液体对两个容器底的压强相等，则AB现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），此时两个容器底受到液压强的大小关系是P甲P乙 4（2012东城区校级自主招生）小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个质量为200kg、底面积为0.4m2的物体A时，A受到地面的摩擦力为600N，作用在绳端的拉力为250N，当A移动0.5m时，求：（g取10N/kg）（1）A对地面的压强；（2）拉力做的功；（3）滑轮组的机械效率 5（2014松江区三模）一个底部为正方形，底面积为2102米2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央，容器高为0.12米，内盛有0.1米深的水，如图（a）所示另有质量为2.5千克，体积为1103米3的实心正方体A，如图（b）所示求：（1）图（a）中水对容器底部的压强（2）图（b）实心正方体A的密度（3）将实心正方体A放入图（a）的水中后，容器对桌面的压强的变化量 6（2014市北区二模）小雨使用如图滑轮组匀速提升浸没在水中、体积为0.01m3的重物甲（重物始终未出水面），绳子自由端拉力是400N，小雨质量60kg，每只鞋底与地面的接触面积为200cm2（不计绳重、摩擦及水的阻力）请画出小雨受力的示意图求：（1）小雨对地面的压强？（2）当他用此滑轮组在空气中匀速提升另一个重物乙时，滑轮组机械效率是90%已知重物甲重物乙所受重力之比G甲：G乙=8：9，则在水中提升重物甲时滑轮组的机械效率多大？ 7（2014沾益县模拟）今年“五一”期间，爸爸开车带着李兵到宣威老家看奶奶，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30%，汽油的热值为4.6107J/kg（假设汽油完全燃烧，g取10N/kg）求：（1）汽车静止时对路面的压强（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率（3）若汽车按照这种方式行驶，这次全程往返276km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？ 8（2014南长区二模）小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动，在活动中要帮助老人将3壶相同质量的油从一楼搬到三楼小勇第一趟将一壶油从一楼提到三楼，用时20s；第二趟将两壶油从一楼提到三楼，用时30s已知每壶油的质量为5kg（油壶的质量忽略不计），小勇的质量为45kg，每层楼的楼高是3m（g=10N/kg）（1）若每个油壶提把对手掌的施压面积为5cm2，则手掌受到的压强多大？（2）第一趟小勇做功的总功率是多少？（3）比较小勇两趟做功效率的高低，并说明理由 9（2014石景山区一模）由同种材料制成的实心正方体A、B放在水平地面上，对地面的压强分别是pA、pB，且pA：pB=1：2用如图（a）所示的甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，甲、乙中动滑轮重均为G动，不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力之比F1：F2=5：22，求：（1）A、B两物体的边长之比LA：LB；（2）动滑轮重与物体A重之比G动：GA；（3）若一个质量为60kg的人站在地面上，利用如图（b）所示的另一个滑轮组，从水中将物体A匀速提起，提升过程中，滑轮组的机械效率随物体A被提升高度h变化的关系图象如图（c）所示不计绳重和摩擦，物体A在露出水面前和完全露出水面后，人对地面的压力之比是多少？（g取10N/kg） 10（2015河南模拟）如图所示，起重机将一箱设备沿竖直方向匀速吊装到施工高台上，设备重4000N，施工台距离地面的高度为3m（取g=10N/kg）（1）起重机的质量为8t，工作时，用支架将汽车的轮胎支离开地面如果地面能承受的最大压强是7104Pa，支架与地面接触的总面积是多少？（2）起重臂OA长12m，且与水平方向夹角为30支撑臂与起重臂垂直，作用点为B，且OB=4m，如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N，求支撑臂给起重臂的支持力（忽略起重臂自重，cos300.87）（3）求起重机做的额外功和机械效率 11（2014长沙）如图是一个上肢力量健身器示意图D是动滑轮；配重A的质量为140kg，底面积是8.0102m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=1：2假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0102m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg）问：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？ 12（2014柳州）一个质量为4kg、底面积为2.0102m2的金属块B静止在水平面上，如图甲所示现有一边长为lA=0.2m的立方体物块A，放于底面积为0.16m2的圆柱形盛水容器中，把B轻放于A上，静止后A恰好浸没入水中，如图乙所示（已知水的密度为水=1.0103kg/m3，A的密度A=0.5103kg/m3，取g=10N/kg）求：（1）B对水平面的压强；（2）把B从A上取走后（如图丙所示），A浮出水面的体积；（3）把B从A上取走后，水对容器底部压强改变了多少；（4）把B从A上取走，水的重力做功多少 13（2014宁夏）2014年3月27日，在全国青年举重锦标赛暨青奥会选拔赛上，宁夏选手李艳在女子53公斤级（选于的体重级别）比赛中发挥出色，摘得挺举冠军头衔（g=10N/kg）（l）若李艳把100kg的杠铃在2.5s内举高1.6m，则她做功的功率是多大？（2）李艳举着100kg的杠铃被拍照时，请你估算她对地面的压强是多大？ 14（2014大连）将重600N的装修材料放在水平地面上，装修材料与地面的接触面积是0.3m2工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高了6m，滑轮组的机械效率是80%试求：（1）装修材料放在水平地面上时，对地面的压强是多大？（2）提升装修材料做的有用功是多少？（3）工人对绳子自由端的拉力是多大？ 15（2014陕西）在缺水地区，需要时刻储备生活用水图示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池，A是一个底面积为100cm2的方形塑料盒，与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动，当蓄水量达到2.4m3时，活塞B堵住进水管，注水结束，水位为H（水的密度是1.0103kg/m3，g取10N/kg）（1）注水的过程中，随着水位上升，水对水池底部的压强逐渐（2）注水结束时，水池中水的质量是多少？此时塑料盒浸入水中的深度是10cm，塑料盒所受的浮力是多大？（3）若在塑料盒内放入质量为0.3kg的物体，注水结束时的水位H高了多少？ 16（2014重庆）如图甲所示，水平放置的平底柱形容器A的底面积为200cm2不吸水的正方体木块B重为5N，边长为10cm，静止在容器底部质量体积忽略的细线一端固定在容器底部，另一端固定在木块底面中央，且细线的长度L=5cm已知水的密度是1.0103kg/m3，求：（1）甲图中，木块对容器底部的压强多大？（2）向容器A中缓慢加水，当细线受到的拉力为1N时，停止加水，如图乙所示，此时木块B受到的浮力是多大？（3）将图乙中与B相连的细线剪断，当木块静止时，容器底部受到水的压强是多大？ 17（2014太原三模）随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭，下表为小明家汽车的相关数据若该车在水平路面上以40kW的功率匀速行驶10min，消耗的汽油为1.5kg，请你计算：（g=10N/kg，q汽油=4.6107J/kg）总质量：1600kg额定功率：100kW车轮与地面的总接触面积：8.0102m2水箱容量：5L（1）该车静止在水平地面上时，对地面的压强；（2）该车发动机的效率 18（2014通城县模拟）如图乙所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻到，在起重机右边配有一个重物m0；已知OA=12m，OB=4m用它把质量为2.5103kg，底面积为0.5m2的货物G匀速提起（g=10N/kg）求：（1）起吊前，当货物静止在水平地面时，它对地面的压强是Pa（2）若起重机自重不计，要使起重机吊起重物时平衡，右边的配重m0应为kg（3）如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成，动滑轮总重200kg，绳重和摩擦不计如果拉力的功率为4.5kw，则把2.5103kg的货物匀速提高10m，需要多少时间？此时滑轮组的机械效率为多少（保留一位小数）？ 19（2014广州一模）某电动观光车的技术参数如下表：空车质量1180kg车身长度3.8m满载人员12人电动机额定电压48V满载时轮胎与地接触面积4250cm2最大车速45km/h电动机效率80%平路连续行驶里程80km根据以上技术参数，解答下列问题：（g取10N/kg）（1）设乘员质量平均为60kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5103m所用的时间？（3）若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2103N，求观光车匀速行驶5103m过程中，牵引力所做功的功率？（4）求观光车匀速行驶5103m过程中，电流所做的功（5）在如图表示观光车的方框上画出观光车刹车后减速运动过程中受力示意图 20（2014南宁一模）为防止停水，小明给家里设计了一个自动贮水箱，他先画了如图所示的原理图，又根据小区给水系统估算出活塞C处水的压强约为1.2105Pa，设计进水管口的面积为2.5cm2，支点0到浮球球心A的距离OA为OB的5倍要求贮水深度为2m时，杠杆呈水平状态，塞子C刚好顶住自来水进口，这时浮球有三分之一浸入水中，此时为贮满水状态（浮球质量为0.9kg、塞子、杠0A、BC质量不计）求：（1）贮满水时，贮水箱底受到水的压强为多大？（2）进水口处的活塞C受到的水的压力有多大？（3）浮球受到的浮力有多大？（4）浮球的密度有多大？ 21（2012铁岭）如图所示是某建筑工地上使用的一种提升重物的装置物体A的质量为60kg，与水平地面的接触面积为0.2m2，物体A在拉力F的作用下，10s内匀速上升10m（滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10N/kg）求：（1）当物体A不受拉力静止在水平地面时，对地面的压强多大？（2）物体A匀速上升时的速度是多大？（3）拉力F做功的功率是多少？ 22（2012聊城）在一次沉船打捞过程中，将一只铁锚从水下100m深处匀速缓慢的拉到水下10m深 处，不考虑水的阻力假如铁锚重为7900N，已知铁=7.9103kg/m3，水=1.0103kg/m3，g取10N/kg求：（1）在100米深处，水对铁锚产生的压强（2）铁锚在水中受到的浮力（3）在匀速拉动铁锚上升的过程中，绳对铁锚的拉力及拉力做的功 23（2012石景山区二模）如图甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升，被打捞重物的体积是V=0.6m3若在打捞前起重机对地面的压强p0=1.9107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.6107Pa，重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强比打捞前增大了0.8107Pa假设起重时E沿竖直方向，重物出水前、后E对吊臂的支撑力N1与N2之比为10：13，重物出水前卷扬机牵引力做的功随时间变化的图象如图19乙所示吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计（g取10N/kg）求：（1）被打捞物体的重力；（2）重物出水前滑轮组的机械效率；（3）重物出水前匀速上升的速度 24（2011句容市模拟）下表是某辆四轮轿车的部分数据轿车的基本参数氙气大灯的技术参数车身质量（千克）1900额定电压（伏）12长/宽/高（毫米）5175/1899/1480耗电功率（瓦）35油耗（升/百千米）7.4电瓶的技术参数最大输出功率（千瓦）150电压（伏）12最高时速（千米/小时）210充电时间（小时）20轮胎宽度（毫米）200容量（安时间）50（1）有些轿车的尾部安装了导流板，如图所示它的作用主要是在轿车高速行驶时，增加对地面的压力，提高车轮的抓地性能则导流板横截面的形状是（2）该轿车空车停放在水平路面上时，某同学测得该轿车轮胎与地面接触的长度约为50毫米（沿车长的方向）则此时该轿车对水平路面的压强约为多大？（3）该轿车的头部装有两盏氙气大灯，若用该轿车上充足电的电瓶给氙气大灯供电最多能供氙气大灯正常工作多长时间？（4）该轿车在高速公路上以108千米/时的速度匀速前进，发动机的输出功率为120千瓦，则轿车受到的阻力是多大？ 25（2010阿坝州）如图所示的电动观光车，有关技术参数如下表 空车质量1180kg电动机额定功率4kW 满载成员11人电动机额定电压48V满载时轮胎与地接触面积4250cm2最大车速45km/h电动机效率80%平路续驶里程80km根据技术参数，求解下列问题：（g取10N/kg）（1）设乘员质量均为60kg，求满载时车对水平路面的压强（2）电动机以额定功率工作半小时消耗多少电能？电动机对外做了多少功？若这一过程中，观光车以36km/h的速度沿水平路面匀速行驶，求车在行驶过程中受到的阻力 26（2009南充）如图所示，某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子，管口密封，制成一个“土密度计”当把它放入水中竖直漂浮时，试管露出水面的高度为5cm；当把它放入某液体中竖直漂浮时，试管露出液面的高度为7cm若试管和沙子的总质量为30g，试管的横截面积为1.5cm2，水的密度为1103kg/m3求：（1）在水中漂浮时，水对试管底部的压强（2）某液体的密度（取g=10N/kg，保留两位小数） 27（2007防城港）学校建筑工地上摆放着很多混凝土预制件其中一块长2m，宽20cm，厚l0cm，质量为88kg的预制件平放在水平地面上，如图甲所示（g取lON/kg） 求：（1）预制件对地面的压强是多大？（2）如果建筑工人在lmin里，把预制件搬到3m高的楼上，至少要做多少功？功率是多大？（3）如果工人站在地面上用滑轮组（如图乙所示）把预制件吊起，所用拉力是275N，滑轮组的机械效率是多大？ 28（2005成都）如图所示，图钉帽的面积为1cm2，钉尖的面积是0.05mm2，手指对图钉帽的压力是10N，墙面能承受的最大压强为4106Pa（1）求手指对图钉帽的压强；（2）求图钉尖对墙的压强；（3）能否将图钉压入墙面 29（2013贞丰县校级二模）如图所示，一个边长为80cm的正方体重640N，放在水平地面上，一个人站在地上利用滑轮组将重物匀速提起来求：（1）人还没有用力拉之前，重物对地面的压强是多大？（2）要想使人所用的拉力最小，请在图上画出滑轮组上绳子的绕法（3）如果人对绳子的实际拉力是320N，滑轮组的机械效率是多少？ 30（2013青岛）运用知识解决问题：（1）用吸管吸饮料时，吸走管内一部分空气，使管内气压（填“大于”“等于”或“小于”）管外液面大气压，饮料就在外界的作用下进入嘴里（2）请在图1中画出力F1的力臂（3）电动车通过如图滑轮组将重力为G的物体匀速提起（不计绳重和滑轮间摩擦），已知电动车的速度为v，受到水平地面的摩擦力为Ff，滑轮组的机械效率为则电动车牵引力的功率P=请在图2中画出电动车在水平方向所受力的示意图2015年03月27日初中物理解答题（1）参考答案与试题解析一解答题（共30小题）1（2014黔东南州）如图所示，总质量为1500kg的小汽车每个轮胎与地面的接触面积为0.03m2，该车以72km/h速度由小明家沿水平直路行驶到学校用了0.5h，已知汽车在行驶过程中受到的阻力恒为车重的0.05倍（g=10N/kg），求：（1）汽车静止时对水平地面的压强；（2）小明家到学校的距离；（3）在此过程中汽车牵引力做的功考点：压强的大小及其计算；速度公式及其应用；功的计算菁优网版权所有专题：计算题；长度、时间、速度；压强、液体的压强；功、功率、机械效率分析：（1）汽车的质量是已知的，根据G=mg求出汽车的重力；汽车在水平地面上，对地面的压力等于汽车的重力，受力面积等于四个轮胎和地面的接触面积；根据压强公式求出汽车对水平地面的压强；（2）汽车的速度和时间都是已知的，根据s=vt求出汽车的行驶路程；也就是小明家到学校的距离；（3）根据阻力和重力的关系求出阻力，而物体做匀速直线运动，牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的；根据W=Fs求出牵引力的所做的功解答：解：（1）汽车的重力：G=mg=1500kg10N/kg=1.5104N，汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：F压=G=1.5104N，地面的受力面积：S=0.03m24=0.12m2，汽车对水平地面的压强：p=1.25105Pa；（2）由v=得：汽车在0.5h内通过的路程：s=vt=72km/h0.5h=36km=36000m，（3）汽车运动时的阻力：f=1.5104N0.05=750N，因为汽车做匀速直线运动，匀速直线运动是一种平衡状态，所以受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小是相等的，则牵引力F=f=750N，汽车牵引力在0.5h内做的功：W=Fs=750N36000m=2.7107J，答：（1）汽车对地面的压强为1.25105Pa；（2）汽车在0.5h内通过的路程为36km；（3）在此过程中汽车牵引力做功为2.7107J点评：本题考查压强、压力、牵引力、路程、做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力；解答此题的关键是判断汽车前进的牵引力，根据平衡力的知识来分析2（2014德阳）如图所示，质量为70kg，边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且BC=3BO在C端用F=150N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：（绳重不计，g取10N/kg） 求：（1）物体A的重力G；（2）绳对杠杆B端的拉力F拉；（3）此时物体A对地面的压强p考点：压强的大小及其计算；重力的计算；杠杆的平衡条件菁优网版权所有专题：计算题；重力、弹力、摩擦力；压强、液体的压强；简单机械分析：（1）知道物体A的质量，根据G=mg求出重力；（2）根据杠杆的平衡条件求出杠杆B端对绳的拉力，利用绳对杠杆B端的拉力与杠杆B端对绳的拉力是一对相互作用力，大小相等；（3）物体A静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力，对物体A受力分析可知，受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，根据力的平衡条件求出支持力，根据相互作用力求出压力，根据面积公式求出A的底面积即为受力面积，根据p=求出此时物体A对地面的压强解答：解：（1）物体A的重力：G=mg=7010N=700N；（2）由杠杆平衡条件有：F拉BO=FOC，则F拉=300N，因绳对杠杆B端的拉力与杠杆B端对绳的拉力是一对相互作用力，大小相等，所以，F拉=F拉=300N；（3）对静止的物体A受力分析可知：受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，由力的平衡条件可得，物体A受到的支持力，F支持=GF拉=700N300N=400N，因物体A对地面的压力和地面对物体A的支持力是一对相互作用力，所以，物体A对地面的压力：F压=F支持=400N，受力面积：S=20cm20cm=400cm2=0.04m2，A对地面的压强：p=104Pa答：（1）物体A的重力为700N；（2）绳对杠杆B端的拉力为300N；（3）此时物体A对地面的压强为104Pa点评：本题考查了重力公式和二力平衡条件、压强公式的应用，关键是利用好力的平衡条件和相互作用力的关系，分清各力之间的关系是关键3（2014长春）甲、乙两个圆柱形容器中盛有两种不同的液体A、B，液面位置如图，液体对两个容器底的压强相等，则AB现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），此时两个容器底受到液压强的大小关系是P甲P乙考点：液体压强计算公式的应用菁优网版权所有专题：压强、液体的压强分析：根据图示信息，结合p=gh分析得出两种液体的密度大小；利用漂浮条件F浮=G和p=分析确定两者底部所受液体的压强解答：解：根据两种液体对容器底的压强相等，结合图知hAhB，由p=gh可知，AB；因为原来两容器中液体产生的压强相等，均匀柱形容器，则FA=GA=pSA；FB=GB=pSB；又因为SASB，可得GAGB，由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），由于两物体重力相等都为G，则由p甲=p+；p乙=p+，可以得出p甲小于p乙故答案为：；点评：此题考查学生对于液体压强的理解和掌握，注意题目中结合压力的变化题目，一定要抓住要点4（2012东城区校级自主招生）小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个质量为200kg、底面积为0.4m2的物体A时，A受到地面的摩擦力为600N，作用在绳端的拉力为250N，当A移动0.5m时，求：（g取10N/kg）（1）A对地面的压强；（2）拉力做的功；（3）滑轮组的机械效率考点：压强的大小及其计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题：计算题；压强、液体的压强；功、功率、机械效率分析：（1）物体对水平地面的压力和自身的重力相等，根据G=mg求出其大小，根据公式p=求A对地面的压强；（2）由图可知，绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功；（3）滑轮组所做的有用功为克服物体A受到摩擦力所做的功，根据W=fs求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率解答：解：（1）A对地面的压力：F=G=mg=200kg10N/kg=2000N，A对地面的压强：p=5000Pa；（2）由图可知，n=3，绳端移动的距离：s绳=ns物=30.5m=1.5m，拉力所做的功：W总=F拉s绳=250N1.5m=375J；（3）滑轮组所做的有用功：W有=fs物=600N0.5m=300J，滑轮组的机械效率：=100%=100%=80%答：（1）A对地面的压强为5000Pa；（2）拉力做的功为375J；（3）滑轮组的机械效率为80%点评：本题考查了压强、功和机械效率的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等以及分清有用功、总功5（2014松江区三模）一个底部为正方形，底面积为2102米2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央，容器高为0.12米，内盛有0.1米深的水，如图（a）所示另有质量为2.5千克，体积为1103米3的实心正方体A，如图（b）所示求：（1）图（a）中水对容器底部的压强（2）图（b）实心正方体A的密度（3）将实心正方体A放入图（a）的水中后，容器对桌面的压强的变化量考点：压强的大小及其计算；密度的计算菁优网版权所有专题：计算题；应用题分析：（1）知道容器内水深，利用液体压强公式求水对容器底的压强；（2）直知道A的质量和体积，利用密度公式求A的密度；（3）由于A的密度大于水的密度，A在水中下沉，排开水的体积等于A的体积，可求浸没水中后水位的升高值，根据容器的高度和已装水深可知水溢出，根据密度公式求出溢出水的质量，根据水平面上物体的压力和自身的重力相等，根据压强公式求出容器对桌面的压强的变化量解答：解：（1）水对容器底的压强：p=gh=1.0103kg/m39.8N/kg0.1m=980Pa；（2）实心正方体A的密度：A=2.5103kg/m3；（3）将物体A放入容器中，A水物体A沉底，即V排=VA=1103m3，液面上升h=0.05m，容器的高度为0.12m，已装0.1m深的水，水溢出，溢出水的高度h溢出=0.1m+0.05m0.12m=0.03m，溢出水的质量m溢=V溢=1.0103kg/m30.03m2102m2=0.6kg，p=931Pa答：（1）图（a）中水对容器底部的压强为980Pa；（2）图（b）实心正方体A的密度为2.5103kg/m3；（3）将实心正方体A放入图（a）的水中后，容器对桌面的压强的变化量为931Pa点评：本题考查了学生对密度公式、液体压强公式、固体压强公式的掌握和运用，要注意容器的高度和已装水深，看是否有水溢出，最后确定容器重力的增加量6（2014市北区二模）小雨使用如图滑轮组匀速提升浸没在水中、体积为0.01m3的重物甲（重物始终未出水面），绳子自由端拉力是400N，小雨质量60kg，每只鞋底与地面的接触面积为200cm2（不计绳重、摩擦及水的阻力）请画出小雨受力的示意图求：（1）小雨对地面的压强？（2）当他用此滑轮组在空气中匀速提升另一个重物乙时，滑轮组机械效率是90%已知重物甲重物乙所受重力之比G甲：G乙=8：9，则在水中提升重物甲时滑轮组的机械效率多大？考点：压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题：计算题；压强、液体的压强；功、功率、机械效率分析：（1）分析人的受力情况，求出人对地面的压力，然后根据双脚的面积利用p=计算他对地面的压强；（2）由浮力公式可求得物体A所受浮力，则对动滑轮及物体A由力的合成可求得物体及动滑轮的重力之和；由提升物体B时的机械效率可得关于物体B及动滑轮重力的表达式，由题意可得A、B重力的关系；则联立以上关系式可得出物体A的重力，由绳子实际对物体的拉力根据机械效率公式可求得机械效率解答：解：（1）小雨的重力G=mg=60kg10N/kg=600N站在水平地面上，受到竖直向下的重力、绳对人竖直向上的拉力和地面对人竖直向上的支持力，如图：这三个力是平衡力，所以，G=F支+F拉，又因为他对地面的压力与支持力是一对相互作用力，所以，F压=F支=G人F拉=600N400N=200N，受力面积为S=2200cm2=400cm2=0.04m2，p=5103Pa（2）A所受浮力为：F浮=水gVA=1103kg/m310N/kg0.01m3=100N，不计绳重和摩擦，使用滑轮组时，则物体及动滑轮的重力之和：GA+G动=2F拉+F浮=2400N+100N=900N，即：GA+G动=900NB在空气中：B=90%GA：GB=8：9由式可得物体A的重力：GA=800N，G动=100N；A在水中时，滑轮对物体的拉力为F=GAF浮=800N100N=700N，W有用=Fh，W总=F拉s=F拉2h，则滑轮组的机械效率：A=87.5%答：（1）小雨对地面的压强为5103Pa；（2）在水中提升重物甲时滑轮组的机械效率为87.5%点评：此题考查的是有关浮力的综合计算和滑轮组的使用，解答此题的关键是物体重力的计算，知道滑轮组的使用时不计绳重和摩擦，利用F=（G物+G动）计算绳端的拉力是常用的方法7（2014沾益县模拟）今年“五一”期间，爸爸开车带着李兵到宣威老家看奶奶，汽车（包括车上的人和物品）质量为1.8103kg，车轮与地面的总接触面积为0.09m2，当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，汽车发动机牵引力为1000N，效率为30%，汽油的热值为4.6107J/kg（假设汽油完全燃烧，g取10N/kg）求：（1）汽车静止时对路面的压强（2）汽车以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率（3）若汽车按照这种方式行驶，这次全程往返276km，牵引力做的功是多少？李兵应该提醒爸爸至少要加汽油多少kg？考点：压强的大小及其计算；功的计算；功率的计算；热机的效率菁优网版权所有专题：计算题；比热容、热机、热值；压强、液体的压强；功、功率、机械效率分析：（1）已知汽车的质量，利用G=mg可以得到汽车的重力，也就是对地面的压力；已知对地面的压力和接触面积，利用p=就能计算出汽车对地面的压强（2）已知汽车行驶的速度和发动机的牵引力，利用P=Fv就能得到牵引力的功率（3）已知牵引力和行驶的路程，利用W=Fs得到牵引力所做的功；已知牵引力所做的功和发动机的效率，利用Q=可以得到汽油放出的热量；最后，已知汽油产生的热量和汽油的热值，利用m=得到汽油的质量解答：解：（1）汽车对地面的压力为F=G=mg=1.8103kg10N/kg=1.8104N，汽车对地面的压强为p=2105Pa （2）汽车行驶的速度为v=90km/h=25m/s，P=Fv=1000N25m/s=2.5104W；（3）汽车牵引力所做的功为W=Fs=1000N276103m=2.76108J，由=得：行驶过程中需要放出的热量为Q放=9.2108J，需要汽油：m=20kg答：（1）汽车静止时对路面的压强2105Pa；（2）汽车牵引力的功率为2.5104W；（3）牵引力做的功是9.2108J；需要至少加20kg汽油点评：此题第三小题计算需要的汽油质量时，明白发动机的工作效率是得到正确答案的第一步8（2014南长区二模）小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动，在活动中要帮助老人将3壶相同质量的油从一楼搬到三楼小勇第一趟将一壶油从一楼提到三楼，用时20s；第二趟将两壶油从一楼提到三楼，用时30s已知每壶油的质量为5kg（油壶的质量忽略不计），小勇的质量为45kg，每层楼的楼高是3m（g=10N/kg）（1）若每个油壶提把对手掌的施压面积为5cm2，则手掌受到的压强多大？（2）第一趟小勇做功的总功率是多少？（3）比较小勇两趟做功效率的高低，并说明理由考点：压强的大小及其计算；机械效率的大小比较；功率的计算菁优网版权所有专题：计算题；压强、液体的压强；功、功率、机械效率分析：（1）此时壶对手的压力就是壶自身的重力，接触面积就是受力面积，故利用压强公式计算即可；（2）已知油的质量，根据W有用=G油h=m油gh即可求出小勇做的功；根据W总=G总h=（m油+m人）gh即可求出小勇做的总功，再根据P=可求出小勇做功的总功率（3）分析小勇两次中有用功和额外功大小的关系，就可以比较出小勇两趟效率的高低解答：解：（1）此时的壶对人手的压力是：F=G=mg=5kg10N/kg=50N；故压强是：p=1105Pa；（2）小勇把油提到三楼，克服油的重力和自身的重力做功W总=G总h=（m油+m人）gh=（5kg+45kg）10N/kg6m=3000J；P=150W；（3）第二趟做功效率高；理由：小勇两次克服自己体重做的额外功不变，第二趟提两壶油增大了有用功，从而增大有用功在总功中的比值，所以第二趟做功效率高答：（1）每个油壶提把对手掌的施压面积为5cm2，则手掌受到的压强1105Pa；（2）第一趟小勇做功的总功率是150W；（3）第二趟效率高，因为有用功占总功的比例较大（因为额外功一定，有用功大的效率高）点评：本题考查了功的计算、功率的计算公式的应用，比较效率高低时，注意分析变化的量和不变的量9（2014石景山区一模）由同种材料制成的实心正方体A、B放在水平地面上，对地面的压强分别是pA、pB，且pA：pB=1：2用如图（a）所示的甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，甲、乙中动滑轮重均为G动，不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力之比F1：F2=5：22，求：（1）A、B两物体的边长之比LA：LB；（2）动滑轮重与物体A重之比G动：GA；（3）若一个质量为60kg的人站在地面上，利用如图（b）所示的另一个滑轮组，从水中将物体A匀速提起，提升过程中，滑轮组的机械效率随物体A被提升高度h变化的关系图象如图（c）所示不计绳重和摩擦，物体A在露出水面前和完全露出水面后，人对地面的压力之比是多少？（g取10N/kg）考点：压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率菁优网版权所有专题：计算题；压强、液体的压强；简单机械；功、功率、机械效率分析：（1）正方体A、B均放置在水平桌面上，则由固体压强公式p=推导出p=gh，两物体是同种材料制成的，知道两物体对桌面的压强之比，利用该公式从而可以计算出A、B两物体的边长之比，（2）可以计算出体积之比，最后再利用公式G=mg=vg计算出A、B两物体的重力之比从图乙可知，利用滑轮组提升重物时，不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动），利用该公式列出一个关于拉力比值的等式，又知道A、B两物体的重力之比，从而可以计算出动滑轮重力G动与A物体重力GA的比值（3）根据图象得出物体A的高度，并求出A的体积，利用F浮=水gV排求出D浸没在水中时所受的浮力；先从图象中读出物体A在露出水面前和完全露出水面后的机械效率，根据不计绳重和摩擦，=，列出物体A在露出水面前和完全露出水面后的机械效率的表达式，即可分别求出物体A和动滑轮的重力，然后根据不计绳重和摩擦时拉力F=（G+G动）分别求出拉力，最后分别对物体A和动滑轮2、人为研究对象进行受力分析，根据物体的受力平衡，合力为零即可求出压力之比解答：解：（1）正方体A、B均放置在水平桌面上，p=gh，而两物体是同种材料制成的，且PA：PB=1：2，=，（2）则A、B两物体的体积之比为：=（）3=（）3=，G=mg=Vg，A、B两物体的重力之比为：=由图可知n甲=2，n乙=3，利用滑轮组提升重物时，不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动），F1=（GA+G动），F2=（GB+G动），=由即可解得：=（3）由图（c）可知：LA=0.2m，则VA=（LA）3=（0.2m）3=0.008m3，根据阿基米德原理可知：F浮=水gVA=1.0103kg/m310N/kg0.008m3=80N；A出水前机械效率：1=50%，A出水后机械效率：2=75%，解得：=，=GA=120N，G动2=40N；利用滑轮组提升重物时，不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动），A出水前F拉1=（GA+G动2F浮）=（120N+40N80N）=20N，A出水后F拉2=（GA+G动2）=（120N+40N）=40N，且G人=m人g=60kg10N/kg=600N；以A和动滑轮2、人为研究对象，A出水前、后受力分析示意图分别为图甲、图乙、图丙、图丁由图甲、乙：F支1=G人F拉1=600N20N=580N，由图丙、丁：F支2=G人F拉2=600N40N=560N，=答：（1）A、B两物体的边长之比LA：LB为1：2；（2）动滑轮重与物体A重之比G动：GA为1：4；（3）不计绳重和摩擦，物体A在露出水面前和完全露出水面后，人对地面的压力之比是29：28点评：本题为力学综合题，考查了学生对重力公式、密度公式、阿基米德原理、杠杆平衡条件、效率公式的掌握和运用，知识点多、综合性强，要求灵活运用所学知识求解，关键是对不同情况进行正确受力分析10（2015河南模拟）如图所示，起重机将一箱设备沿竖直方向匀速吊装到施工高台上，设备重4000N，施工台距离地面的高度为3m（取g=10N/kg）（1）起重机的质量为8t，工作时，用支架将汽车的轮胎支离开地面如果地面能承受的最大压强是7104Pa，支架与地面接触的总面积是多少？（2）起重臂OA长12m，且与水平方向夹角为30支撑臂与起重臂垂直，作用点为B，且OB=4m，如果动滑轮上每段钢绳的拉力是2500N，求支撑臂给起重臂的支持力（忽略起重臂自重，cos300.87）（3）求起重机做的额外功和机械效率考点：压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件；杠杆的机械效率菁优网版权所有专题：压强、液体的压强；简单机械；功、功率、机械效率分析：（1）支架对地面的压力等于起重机重和设备重之和，又知道地面能承受的最大压强，根据压强公式求出支架与地面接触的总面积；（2）作用在A点的力和设备的重力相等，利用三角函数可表示出阻力力臂的长，再利用杠杆的平衡条件可求出支撑臂给起重臂支持力的大小；（3）根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，利用W=Gh求出有用功，利用W=Fs求出总功，总功减去有用功即为额外功，然后利用效率公式求出起重机的机械效率解答：解：（1）起重机的重力：G1=m1g=8103kg10N/kg=8104N，设备重：G2=4000N，起重机对地的压力：F=G1+G2=8104N+4000N=8.4104N，根据压强公式p=可得，支架的与地的最小接触面积：S=1.2m2；（2）作用在A点的力：FA=G2=4000N由图可知力FA的力臂：lA=OAcos30=12m0.87=10.44m，根据杠杆平衡条件可得：FB=10440N；（3）绳子自由端移动的距离：s=2h=23m=6m，拉力做的有用功：W有=Gh=4000N3m=1.2104J，拉力做的总功：W总=Fs=2500N6m=1.5104J，额外功：W额=W总W有=1.5104J1.2104J=3000J，起重机的机械效率：=100%=100%=80%答：（1）支架与地面接触的总面积是1.2m2；（2）支撑臂给起重臂的支持力为10440N；（3）起重机做的额外功为3000J，机械效率为80%点评：本题中综合考查了多个力学公式的运用，包括功、功率、机械效率、压强、杠杆的平衡条件等，同时还有对滑轮的分析、杠杆的分析、三角函数的应用等，综合性较强，值得我们认真思考11（2014长沙）如图是一个上肢力量健身器示意图D是动滑轮；配重A的质量为140kg，底面积是8.0102m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE：OH=1：2假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0102m2，（不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg）问：（1）配重A自由放置时对地面的压力是多大？（2）当人将配重A匀速提升0.2m时，人做功340J，动滑轮重为多少？（3）当配重A和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？考点：压力及重力与压力的区别；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算公式的应用菁优网版权所有专题：机械与功分析：（1）配重A自由放置时对地面的压力等于其重力，根据G=mg即可求出；（2）根据图示可知，人所做的功等于克服配重A做的功和克服动滑轮重所做的功，据此求出动滑轮重；（3）设人对绳的拉力为F，从表示出人对地