推荐中考物理专题复习力学综合题21个

1、力学综合题21个一、浮力及相关力学综合某单位设计的一种供牲畜饮水的装置如图所示圆柱形水箱内装有600kg的水，水位高度维持h=60cm不变，水箱底面积为1肚，水箱底部出水口的横截面积为20cm2.底盖A、细杆B和浮球C的总质量为1kg，浮球C的体积为2dm3.底盖A平时顶住水箱底部出水口，一旦饮水槽的水位下降，底盖A就会下落，水立即通过出水口流入饮水槽.实现自动补水.水箱中的水对底盖A产生的压强是多少？浮球C受到的最大浮力是多少？(g取10N/kg)试通过计算说明，给出的数据能否达到设计要求？如果不能，请通过计算提供改进的方法和符合设计要求的数据.第1题图【答案】解：(1)水对底盖A的压强p=

2、pgh=1.0X103kg/m3X10N/kgX0.6m=6X103Pa水浮球浸没在水中时，根据F、=p水gV排得：浮水排浮球C所受浮力最大，最大浮力为F浮=卩水gV排=1.0X103kg/m3X10N/kgX2X10-3m3=20N以底盖、竖杆、浮球为整体，它的受力情况是：竖直向上的浮力、竖直向下的重力和压力，而底盖A、细杆B和浮球C的总重G=mg=1kgX10N/kg=10N水对底盖A的压力F=pS=6X103PaX20X10-4m2=12N则FF浮-G，所以装置不能达到设计要求.1浮若要符合设计要求，则水对底盖A的压力为Fz=F-G=20N-10N=10N1浮因为F=p，S=pghS,所

3、以水箱中的水位高度为F10NpgS1.0X103kg/m3X10N/kgX20X10-4m2水=0.5m=50cm水箱内水位的高度应维持50cm不变.将一重为1.5N、底面积为20cm2的溢水杯放在水平桌面上，向杯内装入重2.5N的水，水面恰好到达溢水口，将一物块轻轻放入杯内，静止时如图所示，在此过程中溢出40cm3的水.求：(g取10N/kg)物块未放入之前溢水杯对桌面的压强是多大？物块受到的浮力及物块的重力各是多少？当用一细铁丝将物块完全压入水中时，又排出10cm3的水，物块的体积是多大？物块的密度是多少？【答案】解：(1)未放入物块前溢水杯对桌面的压力F=G+G=1.5N+2.5N=4N

4、杯水F4N受力面积S=20cm2=2X10-3m2，溢水杯对桌面的压强P=S=2X103PaS2X10-3m2物块受到的浮力F、+=G=mg=pVg=1.0X103kg/m3X4X10-5m3X10N/kg浮排水水排=0.4N由于物块静止时处于漂浮状态，所以物块的重力G=F=0.4N浮物块的体积V=V+AV=40cm3+10cm3=50cm3=5X10-5m3物排排G0.4N物块的质量m物=0N/kg=0.04kgm0.04kg物块的密度p物=V=5X10-5m3=O.8X103kg/m3物如图甲所示为服役于中国海军的导弹护卫舰该舰满载时排水量是4053t,吃水深度5m,最大航速50km/h.

5、如图乙所示是护卫舰从启动到正常行驶的v-t图像，该舰输出功率恒为25600kW.(g取10N/kg，p=1.02g/cm3)海水在00.2h内，护卫舰的动力阻力(选填“大于”“等于”或“小于”).护卫舰满载时船底受到的压强和压力各是多少？护卫舰匀速向前航行时，水对护卫舰的阻力是多少？(计算结果保留两位小数)第3题图【答案】(1)大于【解析】由图像乙可知在00.2h内护卫舰的速度不断增大，是加速运动的，所以它的动力大于阻力.解：(2)护卫舰满载时底部受到的压强是：p=pgh=1.02X103kg/m3X10N/kgX5m=5.1X104Pa海水护卫舰满载时受到的浮力是：F=G=mg=4053X1

6、03kgX10N/kg=浮排排4.053X107N护卫舰满载时船底受到的压力是：F=F=4.053X107N压浮WFs由P=t=W=Fv可得，护卫舰的动力是:厂P2.56X107WF=1.84X106Nv1.50Xm/s3.6如图所示，是小婷为防止家中停水而设计的贮水箱.当水箱中水深达到1.2m时，浮子A恰好堵住进水管，使其停止向箱内放水，此时浮子A有1体积露出水面(浮子A只能沿图5示位置的竖直方向移动).进水管口水的压强为1.2X105Pa，管口横截面积为2.5cm2，贮水箱底面积为0.8m2,浮子A重10N.(g取10N/kg)求：第4题图注水过程中，随着水位上升，水对水箱底部的压强W.此

7、时浮子A受到的浮力为多大？浮子A的密度是多少？【答案】(1)增大【解析】(2)随着水位上升，水对水箱底部的压强逐渐增大.解：浮子A堵住进水口时，根据公式p=，进水管口水对浮子A的压力F=pS=1.2X105PaX2.5X10-4m2=30N水进水口浮子A处于静止状态，所以浮子A受到的浮力F一=F+G=30N+10N=40N浮根据阿基米德原理可知F、_=p水gV排，贝浮水排浮子A排开水的体积浮1/=4X10-3m3pg1X103kg/m3X10N/kg水浮子A有5体积露出水面，浮子A的体积5VF一40N排V=V排1=4X10-3血=5X10-3m31-5G10N浮子a的质量m=g=10莎=】kgm1kg浮子A的密度p=V=5X10-3m3=0.2X103kg/m35.2017年4月11日上午，“雪龙号”极地考察船按计划完成中国第33次南极考察保障工作，顺利停靠位于上海的极地考察