中小学教育资源及组卷应用平台 专项素养综合全练（六） 力学综合计算类问题 1.（2023海南海口华南实验学校月考）小慧的爸爸驾驶一辆东风牌的厢式货车,为社区运送物资,当该车满载货物时总质量为4×103 kg,该车在平直公路上由东向西行驶,汽车的牵引力为5×103 N,在此过程中汽车受到的阻力为汽车总重力的0.1倍。（g=10 N/kg）求: （1）该车满载货物时受到的重力; （2）该车行驶过程中受到的阻力; （3）汽车沿水平方向行驶时受到的合力和方向。 2.【新素材·现代科技】（2022广西河池中考）2022年4月16日,神舟十三号返回舱顺利返回,17年来第一次实现返回舱直立着陆（如图）。已知返回舱的总质量约为3×103 kg,返回舱着陆后与水平地面的接触面积约为3 m2。（g取10 N/kg）求: （1）返回舱对水平地面的压力; （2）返回舱对水平地面的压强。 3.（2023北京大学附中模拟）质量为1 kg的平底空水桶,水桶的底面积为600 cm2。水桶内装有30 cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1 000 Pa。当质量为60 kg的小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图乙所示,水桶对地面的压强为1 500 Pa,人与地面的接触面积为500 cm2。（g取10 N/kg）求: （1）水对水桶底的压强是多少 （2）桶内水的质量为多少 （3）F的大小为多少 （4）人对地面的压强为多少 4.（2023辽宁大连月考）重力为1 680 N的建筑材料,放在工地的水平地面上,与地面的接触面积为0.4 m2。用如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升了3 m,滑轮组的机械效率是84%。求: （1）建筑材料放在地面上时,对地面的压强; （2）滑轮组做的有用功; （3）电动机对钢丝绳的拉力F。 5.（2021湖北恩施州中考）如图所示,柱状容器下方装有一阀门,容器底面积为S=200 cm2,另有一边长为L1=10 cm的正方体木块,表面涂有很薄的一层蜡,防止木块吸水（蜡的质量可忽略）,现将木块用细绳固定在容器底部,再往容器内倒入一定量的水,使木块上表面刚好与水面相平,绳长L2=20 cm,木块的密度为ρ木=0.6×103 kg/m3,水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求: （1）图中水对容器底的压强; （2）若从阀门放出m1=300 g的水后,木块受到的浮力有多大; （3）若从阀门继续放出m2=200 g的水后,细绳的拉力有多大。 答案全解全析 1.解析 （1）车满载货物时受到的重力:G=mg=4×103 kg×10 N/kg=4×104 N。（2）车行驶过程中受到的阻力:f=0.1G=0.1×4×104 N=4×103 N。（3）汽车在平直公路上行驶时，汽车竖直方向上受到的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力，在水平方向上，汽车受到牵引力和阻力的作用，所以汽车受到的合力:F合=F-f=5×103 N-4×103 N=1×103 N，方向是由东向西。 2.解析 （1）返回舱对水平地面的压力等于自身的重力，即F=G=mg=3×103 kg×10 N/kg=3×104 N。 （2）返回舱对水平地面的压强p==1×104 Pa。 3.解析 （1）水桶内水深h=30 cm=0.3 m，水对桶底的压强:p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3 000 Pa。（2）由题知，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1 000 Pa，水桶对地面的压强:p'=3 000 Pa+1 000 Pa=4 000 Pa，由p=可得，地面受到水桶的压力:F'=p'S=4 000 Pa×600×10-4 m2=240 N，水和水桶的总重力:G总=F'=240 N，水桶的重力:G桶=m桶g=1 kg×10 N/kg=10 N，桶内水的重力:G水=G总-G桶=240 N-10 N=230 N，桶内水的质量:m水==23 kg。（3）当小明用竖直向上的力F提水桶时，水桶对地面的压强为p″=1 500 Pa，则此时桶对地面的压力:F″=p″S=1 500 Pa×600×10-4 m2=90 N，而桶对地面的压力等于总重力减去拉力，所以此时拉力:F=G总-F″=240 N-90 N=150 N。（4）小明对水桶施加一个向上的拉力，根据力的作用是相互的，可得小明对地面的总压力:F总=F+G小明=F+m'g=15 ... ...
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