九年级物理计算题

九年级物理计算题精选

（附答案）

九年级物理计算题精编(附答案)

1、一辆汽车，总重为1.2X104N,四个轮胎与地面接触的总面积为0.

该车在平直公路上匀速行驶lh,消耗汽油10L,汽油完全燃烧放出的热量

有30%转化为机械能。(汽油的热值为4.6X107J/kg，密度为0.7X

103kg/m3,g=10N/kg)求：

(1)该车静止在水平路面上时，对路面的压强是多少？

(2)10L汽油完全燃烧放出的热量是多少？

(3)这段时间内该汽车发动机的功率是多少千瓦？(功率的计算结果保

留小数点后一位)

1、解：⑴该车静止在水平路面上，F=G=1.2X104N・・・1分

F1.2xlO*N5

p=10Pa

S0.12m22分

(2)V=10L=0.01m3m=PV=0.7X103kg/m3X0.01m3=7kg-1分

Q放=mq=7kgX4.6XIO’1/kg=3.22XIO'」.........2分

(3)W=Q放X30%=3.22XIO-jx30%=9.66XIO,j.........1分

nW9.66X107J

p=---=---------------=2.68xl04W=26.8kW

3600s1分

2、我们生活在北方，到了冬季，因日照时间短，太阳能热水器的水达不到

所需温度，为此人们研制了太阳能、电能两用热水器。大鹏家最近就安装

了一台这样的两用热水器，如图所示，贝!J：

(1)太阳能热水器贮满水，水温20℃加热到50℃时需要吸收多少热量？

(lL=10m3)

(2)大鹏将水箱装满水，在夜晚使用电热器将水从20℃加热到50℃时,

加热器正常工作了3h,则此热水器的效率为多少？

(3)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点？(写出一条即可)

2、(1)1.26X107J(2)77.8%(3)节能、环保等

3、电和液化气是人们目前较普通使用的环保又清

洁的能源，面对液化气的价格日益增长，小旺同学

想将家中的液化气灶换成电磁炉.因此想比较电磁

炉和液化气炉的耗能费用，小旺进行如下调查，他W9V-SSm定H9IIOOI.

■定电Hi220V■更

分别用电磁炉和液化汽炉烧开质量为4kg的K,获■定功率1500W助东等

得数据如下：电磁炉在实际电压下工作的功率是

1500W,播从20℃加热到100℃用了16min；而在相同的情况下改用液化

气炉加热，液化气的热值为3.5X107J/kg,设液化气炉的加热效率为60%,

本地电价为每度0.5元，液化气价格为每千克6元，问：

(1)将4kg的水由20℃加热到100℃需要吸收多少热量?

(2)该电磁炉的加热效率多少?

(3)通过计算，用电磁炉和液化气炉哪一种器具耗能更低？

3、(1)Ql^=cm(t-tO)=l.344X106J

(2)消耗的电能为:W=Pt=1.44X106J

效率为：。=0吸/卬=93.3%

(3)液化气燃烧就放出热量：Q放=Q吸/if=2.24Xl()6j

需要的液化气的质量为：m=Q放/q=0.064kg

0.064kg的液化气的价格为：0.394元；1.44X106J的电能是

0.4Kw•h,对应的电费为：0.2元

所以应该是电磁炉耗能少.

4、(2010肇庆)2009年12月5日，肇庆市供电局在节能展示厅为同学

们做了如下实验：分别用电磁炉和煤气炉(使用液化石油气)将L5kg的

水从20c加热到85℃,实验数据如下图所示.[液化石油气的热值是4.9

X107J/m\水的比热容是4.2Xl()3j/(kg・C)]

(1)将1.5kg的水从20℃加热到85℃,水吸收的热量是多少焦？

(2)电磁炉和煤气炉的效率分别是多少？

(3)本实验中的电磁炉与煤气炉相比，哪一个更节能？为什么？

加热后

4、(1)4.095X105(2)

87.5%；55.7%(3)电磁炉更功能，因为电磁炉的效率高

5、一辆汽车以72km/h的速度匀速行驶10min,消耗的汽油为1.2Kgo

7

汽车匀速行驶时受到的牵引力F=l.2x10%,汽油的热值q=4.6xlOJ/Kg0

问：

Q)汽车在这段时间内消耗的功率(即1秒时间内汽油完全燃烧放出的热量)

是多少？

(2)这段时间内汽车牵引力做功的功率是多少？

(3)比较(1)和(2)的结果，你有什么发现?简要分析原因(写出两条即可)。

(1)汽油完全燃烧薜放的热=:Q・2=6x10'x1.2J-5.52X10'J

汽车清舱的功率:用.《•=上符9W=/ZxllW..............3分

(2)汽车在lOmin内通过的路程,・K-20x600m=1.2xl0'a

汽车牵引力在102内做的功r-ft»1.2xl0,xl.2x10*J«1.44xlO7]

汽车牵引力做功的功率♦肾％=2.4x10'W…•:•3分

评分说明:其他正•解法均可得分.

(3)发现:汽车牵引力做功的功率小于消先的功率。，、-=

原因包括:汽油没需完全黑徒;废气带走一部分能量;由于热传逢畏失一部分能量;克.摩擦消耗一愿

分能量等。(写出其中两条即可).......3?

6、城区停电时，我们可观察到很多的小超市、小门面用自购的发电机发电.

其实这种发电机是热机的一种，属柴油发电机，燃烧的是柴油.如果有一台

输出功率为1千瓦效率为20%的这种发电机连续工作1h,需耗柴油多少

千克？(柴油的热值为3.3X107J/kg)

6、胎尸尸3.6X1()6j

Q沪用〃=L8X1()7J

npQ&/q=0.55kg.

7、一辆汽车，发动机的输出功率是29.4kW,热机效率为20%,它带有16kg

汽油，如果车速60km/h,它能行驶多远？(汽油的热值为4.6Xl()7j/kg)

7、83.4km

8、已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶10.08km,所用

时间是8min,消耗燃油3L(假设燃油完全燃烧)，汽车发动机在这段时

间内的功率为63kW。若燃油的密度是0.8X103kg/m3,热值为3.15X

107J/kg,求：

(1)汽车行驶速度是多少？

(2)汽车行驶过程的牵引力是多大？

(3)汽车发动机的效率是多少?

8、解(1)=s/t=10080m/480s=21m/s(1分)

尸上工―

(2)方法一：根据，z得：(1分)

F=-=

汽车牵引力u(63X103w)/21m/s=3.0X103N(1分)

方法二：由z得，汽车行驶过程所做的功：

W=Pt=63X103kwX480s=3.024X107J(1分)

F上

由W=F・s得，汽车牵引力：s3.024X107J/1.008X104m=3.0X103N

(3)汽车行驶过程所做的功：W=Pt=63X103kwX480s=3.024X107J

消耗的燃油的质量：m=PV=0.8X103kg/m3X3X10-3m3=2.4kg

燃油完全燃烧放出热量：Q=qm=3.15X107J/kgX2.4kg=7.56X108J

W

71=—=

汽车发动机的效率是：Q3.024X107J/7.56X108J=40%(1分)

9、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30cm2,一个冲程活塞在气缸中

移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0X105Pa,

飞轮hnin转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力；

(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功；

(3)汽油机的功率.

9、(1)燃气对活塞的平均压力:

F=PS=9.OX105PaX30X10-4m2=2.7X103N

(2)燃气对活塞做的功：W=FS=2.7X103NX50X10-3m=135J

(3)1分钟内燃气对活塞做功的次数：n=1800/2=900(次)

汽油机的功率：P=W总/t=135X900J/60s=2025w

10、某中学为学生供应开水，用锅炉将200kg的水从25℃加热到100C,

燃烧了6kg的无烟煤。［水的比热容是4.2X103j/(kg・©)，无烟煤的

热值是3.4Xl()7j/kg］试求：

(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳？

(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳？

(3)此锅炉的效率是多少？10、(l)Q水土水111水At水=4.2X103J/(kg•℃)

X200kgX(100℃-25℃)=6.3X107J

(2)Q煤=m煤q煤=6kgX3.4X107J/kg=2.04X108J

(3)效率=、水/(3煤X100%=6.3X107J/(2.04X108J)=30.88%.

11、泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该

厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受

到的阻力是3.0X103N,消耗燃油1.5X10一加3(假设燃油完全燃烧)。若

燃油的密度。=0.8X103kg/m3,热值q=4Xl()7j/kg,求：

(1)专用车牵引力所做的功。

w_

(2)已知热机效率〃=5(式中〃为热机在某段时间内对外所做的功，Q

为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量)，则该专用车的

热机效率是多少？

11、解：(1)因为专用车匀速行驶，所以牵引力F=f=3.0X103N..........1

分

牵引力做的功W=Fs=3.0X103NX5.6X103m=1.68X107J............2

分

(2)消耗燃油的质量：m=PV=0.8X103kg/m3X1.5X10-3m3=l.2kg……1

分

燃油完全燃烧所产生的热量：Q=mq=L2kgX4X107J/kg=4.8X107J……1

分

丝L68107J

热机效率n=。=4.8107J=35%......................................1

分

12、为了节能环保，王老师骑电动自行车上班，下表是他的电动自行车的

有关数据：

电动自行行驶时电行驶时的行驶时受

工作

车源的最大到的

电压

自身质量输出功率速度平均阻力

U/N

kgP/Wv/km/hflN

40125362020

王老师以5m/s的速度匀速从学校回到家，用了20分钟，求：

(1)学校到王老师家的路程和电动自行车牵引力所做的功；

(2)电动自行车电能转化为机械能的效率；

(3)目前，我国电动自行车的拥有量已超过1.2亿辆，它给我们出行带

来便捷的同时，也导致交通事故频发，针对这一现象请提出一条合理化建

议。

12、解：(1)5=yt=5m/sX1200s=6000m

因为电动自行车是匀速直线运动，所以R=f=20N

/^s=20NX6000m=l.2X105J

(2)^=^125WX1200s=l.5X105J

n=W/^=1.2X105J/1.5X105J=80%

(3)不生产、不购买超标电动自行车；骑车时限速、限载；遵守交通规则

(其它合理均可)

13、今年长江中下游遭遇了50年以来最长时间出水情匚

的干旱，各地都在抽水抗旱。图20是某村抽水

柴

油

水

机

抗旱的示意图，水泵的流量为180nl>h(每小时心

泵

流出管口的水的体积)，抽水高度H为12m。

(1)水泵的轴心距水面的高度h最大为多少?

图20

(2)该机械装置所做有用功的功率为多少？

(3)带动水泵的动力装置为柴油机，每小时燃烧的柴油为1.25L。则整个

机械装置的效率为多少？

13>(1)由PO=P水ghmax得

%1x105产点

hmax=&gnlxio'g//xiONfkg=]0m

(2)1小时机械装置所做有用功：

W1=GH

=P水VgH

=1X103kg/m3X180m3XlON/kgX12m

=2.16X107J

有用功率：

跖2.16xlO7J

P有=7=3600s=6000W

(3)1.25L柴油完全燃烧产生的热量：

Q=qm

=qP柴油V

=4.0X107J/kgX0.8X103kg/m3X1.25X10-3m3

=4X107J

整个机械装置的效率为：

"2.16xlO7J

ri=Q=4xio7jX100%=54%

14、履带式推土机在松软和泥泞的作业环境下发挥着巨大的作用.图25为

某品牌履带式推土机,右下表为其主要参数.根据表中提供的信息,回答并

计算下列问题：

品牌XXX履带式推土机型号NT855-B280

长X20000

使用质

宽X6430X4035X3015mmkg

量B25

高

额定额定转

169kW2000rpm

功率速

履齿履带板

72mm900mm

高度宽度

履带

爬坡能

接地3300mm30

力

长度

前进

后退各

各档0-3.8-6.8-11.3km/h0-4.9-8.2-13.6km/h

档速度

速度

(1)“履带”的主要作用是什么？“履齿”的主要作用是什么?

(2)该推土机静止时对地面的压强(g取10N/kg).

(3)假若该推土机以额定功率进行推土作业,在平直的场地上以lm/s的速

度匀速行驶了5m,求推土机所受的阻力和推土机所做的功.

14、【解析】(1)因为压强的大小与压力及受力面积有关，使用“履带”

的主要作用是增大接触面积，减小对地面的压强，可以在松软的地面上顺

利工作；“履齿”的作用是通过增大接触面粗糙程度来增大与接触面的摩

擦，便于爬坡作业；(2)推土机静止时对地面的压力等于推土机所受重力

大小。所以FFgnZOOOOkgXlON/kgMZXlO外,履带与地面的接触面积S=1

XdX2=3.3mXO.9mX2=5.94m2,推土机静止时对地面的压强为P=F/S=2X

105N/5.94m2^3.37X104Pa；(3)推土机所做的功W=Pt=P*s/v=169X103w

X5m/(lm/s)=8.45X105J,因为推土机做匀速直线，

所以阻力f=F=W/s=8.45Xl()5j/51n=1.69X1()5N。难点分析：此题难点在于

需要从表中找出需要的物理量，推土机的质量为20000kg,通过履带接地

长度与履带板宽度可以计算出履带面积，推土机正常工作时功率为169kwo

15、电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱.若某人骑电动自行

车在一段平直的公路上匀速行驶了150nb用时30s,电动自行车的牵引力

为20N,在此过程中：

⑴电动自行车速度的大小；(2)牵引力所做的功；(3)牵引力做功的功

率.

15、解：(1)v=s/t=150m/30s=5m/s(3分)(2)W=Fs=20NX150m=3000J

(3)P=W/t=3000J/30s=100W(3分)或P=Fv=20NX5m/s=100W

16、五一节，小豪一家去公园游玩，看到如图16所示的—r

新型太阳能电动观光车，该车的整车质量为400kg。

（1）若车上人的总质量是200kg,车轮与地面的接触总面积为0.05m2,

则观光车静止时对水平地面的压强是多大？

（2）观光车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的平均阻力是

200N,则5min内观光车克服阻力做的功是多少？

（3）从环保角度分析，太阳能电动观光车与普通汽车相比，具有哪些优点?

（写出一条即可）

16、解：（1）光观车静止水平地面上，它对地面压力的大小等于重力的

大小

F=G总=（R车+必人）=（400kg+200kg）X10N/kg=6000N

F_6000曾

观光车对水平地面的压强：合=3=前彳=L2Xl（）5pa.....（1分）

（2）观光车5nlin行驶的路程：S=vt=5m/sX5X60s=

1500m............（1分）

观光车克服阻力做的功：W=FS=fS=200NX1500m=3X

105J...........（1分）

（3）节能；噪声小；无尾气（答案合理均寸得

分）...........（1分）

答：观光车对水平地面的压强为L2X105pa,克服阻力做的功为3X105J。

17、电动自行车越来越受到人们的青睐，不少人用电动自行车替代了摩托

车。电动自行车使用前要先对车上的蓄电池充电，骑行时，蓄电池对车上

的电动车供电，电动机为车提供动力。下表是某品牌电动自行车的一些主

要技术参数：

最高车速W30km/h额定电压36V

蓄电池36V10Ah最大骑行噪声W62dB

质量40kg电动机效率75%

若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶

时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/kg,求：

(1)行驶10分钟，电动机对自行车做的功。

(2)通过电动机线圈的电流。

(3)行驶过程中每个轮胎与地面的接触面积为0.005m2,试计算行驶过程

中地面受到的压强是多大？

(4)以上述速度行驶，一次充满电最多能行驶多远?

17、(l)F=f=0.02G=0.02X(mi+m2)g=0.02X(60kg+40kg)X10N/kg=20N

S=vt=6m/sX10X60s=3600m

W有=Fs=20NX3600In=7.2X104J(2分)

⑵W总=W有/n=7.2X104/75%=9.6X104J

1=W总/Ut=9.6X104J/(36VX10X60S)=4.4A(3分)

(3)P=G/S=1000N/0.01m2=100000Pa(2分)

(4)10Ah=36000C

W=UQ=36VX36000C=1296000J

S=Wn/F=1296000JX75%/20N=48600m(3分)

18、被形容为“满船尽带黄金甲”、身价逾千

亿美元的广东海底沉船“南海一号”，已于2007

年12月22日上午11时30分成功浮出水面.“南

海一号”采用的是古船整体打捞模式，这在世

界考古和打捞界都是首创.沉船地点在广东珠

江口以西、距阳江海陵岛30里，约水下20米

处.“南海一号”在水中的重量为2800吨，空气中重量达4800吨，为吊

起这艘价值连城的古沉船，中国大陆特别打造了“亚洲第一吊”的4000

吨全回转起重船“华天龙”号(如图15),到时将由它以0.Im/s的速度把

“南海一号”吊出水面.(充10N/kg)

(1)“南海一号”在水中所受浮力是多大？

(2)“华天龙”号起吊该船时出水前的有用功率是多少？

(3)若“华天龙”号起重船起吊时的总功率为5X106w,则出水前的机

械效率是多少？

337

18、(1)F^=G1-G2=(4800X10kg-2800X10kg)•ION/kg=2X10N

3

(2)P有用=G2Xv=2800X10kgX10N/kgXO.lm/s=2.8X10w

⑶由n=P有用/P总=2.8X106w/5X106w=56%

19、一质量为4t的汽车陷入沼泽地，并且发动机出现了故障。如图12所

示，在电动机带动下用滑轮组把汽车拉出。设在整个拉出过程中，汽车的

运动可看成匀速直线运动，速度为0.5m/s,所受的阻力为2.4X1()4N,移

动的距离为4m；电动机的电源电压为380V,电流为50A,电动机提供的拉

力F为IO,N。求这个过程中：

(1)滑轮组对汽车所做的有用功；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)电动机消耗的电能。

电动机带勒F

0n

图12

19、(1)9.6X104J(2)80%(3)1.52X105J

20、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为200N,

将重物提升3nl所用的时间为10s.求：

⑴重物上升的速度(2分.(2)拉力所做的有用功(2分.

(3)拉力的功率(3分).(4)滑轮组的机械效率(3分).

20、(1)0.3m/s.(2)1440J.

(3)180W.(4)80%.

21、(2010肇庆)江西省三清山是我国著名的道教胜地和旅游景点.三清

山索道全长2426m,上、下高度差约600m,单个吊车载满两人后的总重是

2500N.以单个吊车载满两人为例，试回答下列问

题.

(1)吊车与索道的接触面积以0.052计，索道

上挂吊车处的钢索承受的压强是多大？

(2)单个吊车从索道最高处运行到最低处，吊车

和人的重力做多少功?

(3)若单个吊车从索道最高处运行到最低处，需时20分钟，吊车和人的

重力做功的功率是多少？

21、(1)2.5X105Pa(2)1.5X106J(3)1250

22、下图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。作用在动

滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝

绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重

物体积V=0.5m3,若在本次打捞前起重机

对地面的压强Pi=2.0Xl()4pa,当物体在

4

水中匀速上升时起重机对地面的压强P2=2.375XIOPa,物体完全出水后

起重机对地面的压强P3=2.5X104Pa.假设起重时柱塞沿竖直方向，物体

出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为Ni和吊，Ni与N之比为19：24,重

物出水后上升的速度v=0.45m/so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：

⑵被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率;

（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率。

18.（14分）（1）设起重机重为G.被打捞物体重力为伍,：

打捞物体前,G=^S

在水中匀速提升物体时：F・=G*-F.

起重机对地面的压力：G+F.=P|S

F*=p*=0.5X10,N

物体出水后:G+QNPZS

FL（P-P°）S，

Gw=<Pt-P»）S

A

Fit_G*_F1t一3「、

G•一•一瓦=员.7J加

可得物体取力为G*=2.0X10’N（2分）

（2）设钢丝绳上的力在出水前后分别为R、F：,柱塞

对吊钟力的力髀为B，钢丝绳对吊臂力的力曾为匕・

根据杠杆平衡条件可知，

NIL,=3FIL2JN：L1=3F2L2

鼻=如

或一M

凡T（G*-F”+G*）B=4（G*+Ga）

JO

Fi_G.-F“+G*_19”

FtGw+Ga2l（2分J

将数据代入得:G#=0.4X10'N（2分）

物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率：

”=以=（GLFQ/I=GLF科

7

（G^-Fff+Gayh-G^-F„4-G4

一2X10,N-0.5X10,N夕

2X104N-O.5X1O4N-0.4X104N"

（2分）

（3）出水后钢丝绳上的力：Fz=（G物+GQ/3=0.8X

104N

物体上升的速度也钢丝绳的速度

v=3v=3X0.45m/s=1.35m/s（2分）

44

P=F2v=0.8X10NX1.35m/s=1.08X10W

（2分）

23、(8分)“海宝”是2010年世博会的吉祥物，其形象如图所示。一辆

正在运送一座“海宝”的汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶，

行驶30min后到达目的地。已知汽车受到的阻力为2000N,“海宝”(材

质均匀、实心)的质量为3.OXIO'kg,体积为2n与水平车厢的接触面

积为Im2(g=10N/kg)o求:

(1)海宝的密度；

(2)海宝对水平车厢的压强；

(3)汽车在行驶的30min内牵引力所作的功；

(4)汽车的功率。

23、解：(1)海宝的密度为：P=w/r=3.0xl03ig/2w3=1.5xl03Ag/^

.......................2分

(2)海宝对水平车厢的压力：F=G=wg=3.0xl03^gxl0iV/Ag=3xl0427

...............1分

海宝对水平车厢的压强：P=F/S=3xl0，N/l/=3xl04尸a

.........................1分

(3)t-30min=1800s

汽车行驶的距离为：S=vt=30冽/sxl800s=5.4X104W

.......................1分

因为匀速，所以牵引力尸=」=2000N

牵引力所作的功用==2000x5.4xl04w=1.8x10®J.......................1分

(4)汽车的功率为

P=I7/Z=1.8xl08J/1800s=6xl04f7.....................2分

(或尸=5，=2000Nxl30w/s=6xl0W)

24、如图所示为一款塔式起重机，工作电压为

380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒

速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当

起重臂水平旋转，带动重物在8秒内移动16米

时，工作电流是5安。

⑴如果起重臂加长,那么平衡块质量应该(填“增加”或“减小”)。

(2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转

化成机械能的效率(保留小数到0.1%)o24、(1)增加

(2)F=G=mg=500千克X10牛/千克=5000牛

W机=FXs=5000牛X20米=1.0X105焦

W电=UIt=380伏X18安X20秒+380伏X5安X8秒

=1.368X105焦+1.52XIO’焦=1.52XIO,焦

n=W机〃电=1.OXIO,焦〃.52XIO,焦=o.658=65.8%

答：钢绳对重物做功1.52X105焦，起重机电能转化成机械能的效率

是65.8%。

25、某城市高架桥工程建没，为兼顾城市发

展和保护历史文化遗产，需将一栋古建筑平一

移，在移动过程中，施工人员先在古建筑四

周深挖，把古建筑连同地基挖起，然后在地产：一工安占与德工

基下铺设平行轨道，如图8所示，再用四个

推力均为8X10%的千斤顶同时推动古建筑沿轨道缓慢滑动50m,在新地

点安放、固定、复原。若古建筑连同地基的总重量为L5X107N,铺设轨

5

道的地面能承受的最大压强为7.5X10Pao求：

(1)为防止移动过程中轨道下陷，轨道对地而压力的作用面积至少是

多少？

(2)在古建筑的整个平移过程中，四个干斤顶对古建筑做的功是多少?

(3)若使用电动机通过滑轮组移动古建筑，已知电动机对滑轮组做功

的功率为80kw,滑轮组的机械效率为80%,则古建筑移动的速度是多

大？

25、(1)S=F/P=1.5X107N/7.5X105Pa=20m2

(2)W=F总S=4X8Xl()5NX50m=l.6X108J

88

(3)W.&=Ww/n=l.6X10J/80%=2X10J

t=W总/P=2XI08J/80X103W=2500S

V=S/t=50m/2500S=0.02m/s

26、中国汽车业发展迅速，成为拉动中国经济的主力。小满家购买某型号

四轮汽车的质量为1.6X103Kg,每个轮子与地面的接触面积为ZOcn?。当

它以60Km/h的速度在平直路面上匀速行驶时，受到的阻力为600N。每行

驶lOOKm消耗汽油量为8Lo完全燃烧1L汽油释放的能量为3.7XlO’j(取

g=10N/Kg)o求：

(1)汽车静止时对路面的压强。

(2)汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。

(3)汽车以60Km/h的速度匀速行驶时，汽车的效率。

Fmg1.6口kgATkg

26、.⑴汽车对地面压强P=F=K"=4口二一=2X106pa(2

分)

W50

(2)牵引力功率p=7=Fv=fv=600NXTm/s=104W=10KW(1分)

(3)若汽车行驶lOOKm,汽油燃烧放出的热量Q放=3.7X107J/LX8L=2.96X

108J--(1分)

汽车牵引力做的功W=FS=fS=600NX105m=6X107J(1分)

W6xlO7J

T]—-----x100%«20.3%

汽车的效率或2.96xlO8J

27、60米的高度、240秒，侯斌用双手完成“攀登”，感

动全世界!在2008年北京残奥会开幕式上，在最激动人心的

点火环节，三届残奥会冠军侯斌以一种最为震撼人心的方

式，独自拉紧绳索攀升到主火炬台，并点燃了残奥会主火炬。

侯斌用如图所示的滑轮组提升自己和轮椅(承担的绳子数n=4),若人、轮

椅等总重为1100N,摩擦及绳重不计，绳端拉力为300N时可使物体匀速上

升,

求：(1)侯斌匀速上升时绳子的下降速度？

(2)动滑轮有多重；

(3)若人以0.25m/s的速度上升，则拉力的功率多大?

27^(1)v=s/t=60mX4/240s=lm/s

(2)G动=4F—G=4X300N-1100N=100N

(3)P=〃t=Fs/t=Fv=300NX0.25m/sX4=300W

28、装卸工人用如图所示的装置将重为800N的货物提至高处，人对绳的

拉力为500N,货物在Imin内匀速上升了5m,在此过程中求：

（1）请你在图上画出绳子的绕法；（2）拉力所做的功;

（3）拉力的功率；（4）滑轮组的机械效率

28、（1）绕法如图（2分）

=500x2x5J=5000J2分)

5000

印日83.3取

~60~（2分）

7=^-xl00%=—xlOO%

腌Fs

/、=—xl00%=800?，/xl00%=80%

(4)2F2x500曾（2分）

29、“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备，用

“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工

作区域内。（g取10N/Kg）

（1）现有一“塔吊”如图所示，它有一水平臂AB,

A0叫平衡臂，0B叫吊臂。C为可移动的滑轮组，C

移动的范围是从0点到B点。已知：A0=10m,0B=50mo若“塔身”的宽

度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计，在A端所装配重的质量为53

要想起吊质量为1.25t的水泥板，为安全起吊，C移动到离。点多远的地

方最好？

（2）若“塔吊”20s内将质量为1.25t的水泥板匀速提高了4m,那么，

“塔吊”提升水泥板的功率是多少？如果机械做的额外功是3X104J,'塔

吊”的机械效率是多少？

29、参考解答：（1）根据杠杆平衡条件：FUF2L

44

C离0点的距离：L=F,LJF2=5.0X10NX10m/（1.25X10N）=40m（2分）

（2）6^1.25X104N,〃有用二眸1.25X104NX4^1=5X104J（1分）

产有用=/有用/Q5XlOtJ/20S=2.5X103W（2分）

n=〃有用//总=5X104/（5X104J+3X104J）=62.5%（2分）

30、某人站在岸上利用滑轮组使停泊在水中的船匀速靠岸，已知滑轮组由

两个定滑轮和两个动滑轮组成（滑轮重不计），如图所示，船重1.02x10$儿,

船移动时受到水的阻力是船重的0.01倍，人水平拉绳的力为240N,船靠

岸的速度为0.72km/h。求

(1)滑轮组的机械效率。

(2)人拉绳子的功率及人对船做的有用功率。

30、分析：滑轮组上拉船靠岸的绳子段数n=5

(1)船受到的阻力

f=0.01G=0.01x102x105曾=1.02x103AT,

人拉绳子自由端移动的距离是船移动距离的5倍，滑轮组的机械效率

Wfe

100%=—^―x100%="5%

7尸

Wo&・5s

(2)船靠岸的速度

vft=0.75km/h=0.2m/s,

绳子自由端移动的速度

v=5i^=5x0.2m/s=lm/s,

则人拉绳子的功率为

线=9=Fv=240Nxlmfs=240取,

,*=—=ft»„=1020Wx0.2m/s=204Jy

人对船做功的有用功率为有t周

31、某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为30CIA一个冲程活塞在气缸

中移动的距离是50mm,满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为9.0X

1。*冉飞轮Imin转动1800周，当汽油机满负荷工作时(不计摩擦)，求：

(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力；

(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功；

(3)汽油机的功率.

31、(1)燃气对活塞的平均压力：

F=Ps=9.OX105PaX30X10-4m2=2.7X103N

(2)燃气对活塞做的功：W=FS=2.7X103NX50X10-3m=135J

(3)1分钟内燃气对活塞做功的次数：n=1800/2=900(次)

汽油机的功率：P=W总/t=135X900J/60s=2025w

32、某桥梁施工队用如图13所示的滑轮组打捞沉在

水底的工件。已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5

X103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件

时，人在绳子的自由端施加的拉力F=1700N。(榜

虑摩擦及水的阻力，g取10N/kg)求：

(1)工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受二--占工

到的浮力是多少？

图13

(2)滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,

机械效率是多大？

(3)工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化,

并分析原因。32、(1)m=PV=3.5X103kg/m3X0.16m3=560kg

33

F浮二P液gV排=1X10kg/mXlON/kgX0.16m=1600N

(2)F=G-F浮=mg-F浮=560kgX1ON/kg-1600N=5600N-1600NM000N

H=(W有用〃总)X100%=(F'Xh)/(FXs)X100%

=(F/Xh)/(FX3h)X100%=(4000N/1700NX3)X100%=78.43%

(3)n将变大

n=w有用/(w有用+w额)x100%,w有用增大,而w额不变,所以n变大(1分)

33、俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图11所示是小明同学做俯卧

撑时的示意图。小明重600N,lmin钟内做俯卧撑

30个，每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为

杠杆，0为支点，4为重心，OA=lm,B到0点的

距离0B=L5m。求:

（1）地面对手的支持力；

（2）若每个手掌的面积为O.OlGnA求双手对地面的压强;

（3）Imin钟内小明所做的功；

⑷小明做功的功率。

33、、解：（1）根据杠杠平衡条件：

xOB=GxOA.......（］

分）

_GxOA_600Nx1m_

得地面对双手的支持力：（1

分）

（2）双手对地面压强：「二飞.........（1分）

=40°曾2=125x1042a

0.016x2冽.............（1分）

（3）人所做的功：印=尸丙.........a分）

=400^X0,5X30W=6X103J（1分）

⑷人做功的功率：T陶

（1分）

34、一辆小汽车在平直公路上匀速行驶了70km,汽车行驶的速度为72km

/h,共耗汽油6L,请你根据下表中提供的有关信息，计算小汽车行驶的

功率是多少千瓦。

燃料汽油

油箱容积50L

0.7X103kg

汽油密度

//m~3

4.6X107J

汽油热值

/kg

燃料完全燃烧产

生的内能转换为40%

机械能的百分比

34、解：m=P「耗

Q=qm

W=nQ

t=s/v

P=W/t=nqpv/s

=22.08kW

35、汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同，

通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率。某型号轿车的有关数据如下

表。

发动机最大功率20kW

瓦公里耗油（100km/s匀速6.0L（某车号汽油）

行驶）

最大车速170km/h

（某标号汽油的热值约为4.54X107/kg>密度约为0.7X103kg/m3）

求：（1）轿车以100km/h的速度匀速行驶lh,则轿车消耗了多少千克的

汽油？

（2）若轿车发动机的效率是30%,当轿车以100km/h的速度匀速行驶时,

发动机的实际功率是多少瓦特？

35>解：（1）由p=m/V

得m=pV=0.7X103kg/m3X6X10-3m3=4.2kg

（2）设汽车运行时间t=lh。消耗汽油的总热量Q总=mq

=4.2kgX4.5X103/kg=l.89X10J

：

由y=Q有Q总得Q＜=yQ总

=30%X1.89X108J=5.67X107J

有用功W有=、有

由P实=卬有/t=Q有/t

=5.67X107J/3600S

=1.575X104W（1分）

答：（1）轿车消耗的汽油是4.2kg。

（2）发动机的实际功率是1.575XlO'w。

36、（10・攀枝花）一辆汽车沿着长为8km的平直公路匀速行驶，开完全

程共耗时5min,汽车发动机牵引力为3000N,共消耗汽油1L。汽油的密度

P=0.7X103kg/m3;汽油的热值q=4.6Xl（rj/kg（表示完全燃烧1kg汽油

所放出的热量是4.6X107J）。求：

（1）汽车行驶的速度是多少km/h?

（2）汽车发动机牵引力的功率是多大？

（3）汽车发动机的效率是多大？（结果保留两位小数）

S8

36、解：⑴v=丁阚=96.®(］分)

W_FS_3000x8000

=80000W

(2)P=tt5x60(或80kW)(2

分)

WoFSFS3000x8000-

—=——=-----=-------------------------------«74.53%

35_37

(3)n=WDmqpVqO.7xlOxlxlOx4.6xl0(2分)

37、汽车是我们熟悉的交通运输工具，利用汽车进行运输，提高了工作效

率，减轻了劳动强度.某型号的运输车的部分参数如下表.

(1)试求汽车满载时对地面的压强是多大？(g取ION/kg)

车体质量15tg个轮胎与地

最大装载质0.05m2

20t面的接触面积

量

汽车轮数10功率140kW

(2)当这辆车满载时，以140kW的功率匀速行驶.已知沙场到建筑工

地的距离为180km,汽车运行中受到的阻力是车重的0.02倍，试求汽车

从沙场到达建筑工地运行的时间.

37、(1)汽车满载时对地面的压力。

F=G=(梏+的宠=(2x10’起+L5X104炫)X10曾/炫=3.5x105/7

_F_3.5xlOj^$

对地面的压强"一3-0.05心x10-xPa

(2)满载时汽车受到的牵引力

^=/=0.02XG=0.02X3,5X1052V=7X10327

汽车做功：

JF=^=7xl03ATxl.8xl05/«=1.26xl09J

z_^_k26xl02_9xl03s

所用时间：P14x105印

38、某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，图为他乘车到达目的地时的

车费发票。请你细心阅读车费发票，求出：

(1)出租车行驶的速度

(2)牵引力在这段时间内所做的功(设出租车的牵引力为4X10%)

(3)出租车发动机的功率

广东省广州市出租汽车统一隼票

发康联

38、(1)车行驶时间t=10min=600s,行驶距离*■84205720

车号考AB0239

s=4200mB期2005-10-03

±车19r42

,S4200mc下车19:32

Ty=—=———=Imifs

t600s*Vt2.6•元

・«42Km

候时oe：GOsoo

金■12.0。元

(2)F=4X103Ns=4200m

涉=邓=4X103N*4200m=l.68X107J

1,68x10V

==2.8x10恸

(3)~42005

39、2010年被网友热议的话题之一就是航母“瓦良格”号，该航母极有可

能成为中国所拥有的第一首航母，该舰参数如下：

主尺寸：舰长302米（全长）、281米（水线）、舰宽70.5米、吃水

深度10.5米

飞行甲板：长300米、宽70米

机库：长152米、宽26米、高7米

排水量：55000吨（标准）67000吨（满载）

动力：4台蒸汽轮机4轴200000马力线图

航速：29〜31节

续航力：＞7000海里/18节

舰员：1960+626（航空人员）

小明同学看到上面的参数后，想知道（。海水n.lXlO/g/m?）

（1）该舰满载时所受浮力有多大？

（2）该舰的舰底所受浮力有多大？

40、（9分）一根木头重为1600N,体积为0.2D?,漂浮在水面上，g取

10N/kg.求：

（1）木头的质量；（2）木头的密度；（3）木头受到的浮力.

40、（1）160kg（2）800kg/m3（3）1600N

41、图所示是XX型小汽车，下表列出有关数据：

小汽车的质量700kg小汽车的额定功率60kW

每个轮胎与地面的接触面积500cm2100km耗油量10L

汽油的密度0.70X103Kg/m3汽油的价格5.0元人

求：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大?

（3分）

（2）若该小汽车行驶100km.则需耗油多少kg?（2分）

（3）假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶.速度为20m/

s.请计算该车10min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力。(4分)

(lL=10-3m3)

(1)小汽车对地面的压力：

W=G=mg=700&xl0N/&=7xlCl'N

小汽车对地面的压强

P旦7x1也广―

S4x500x1。"疗

(2)汽车行驶100km耗油

V=10L=0.01m3

由P=m/V得m=PV=0.70X103Kg/m