专题11 力学计算 1．[2024广东]2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆。若返回舱的质量为，在着陆过程中，从距地面高处竖直向下落地，用时。取 （1） 求返回舱在这段时间内：①平均速度；②重力做的功。 （2） 若返回舱静止时与水平地面的接触面积为，求它对水平地面的压强。 2．[2024泉州二检]中国高铁技术世界领先，高铁总里程世界第一。如图为运行的某列“复兴号”高铁列车，它的总质量约为。列车在水平轨道上以的速度匀速直线行驶，所受阻力是重力的0.02倍。取。求列车匀速直线行驶时， （1） 1分钟通过的路程； （2） 所受牵引力的大小； （3） 牵引力的功率。 3．[2024江西]如图所示，水平桌面上的平底薄壁容器（重力忽略不计）底面积为，容器内盛有质量为的水。一实心木块漂浮在水面上，木块的质量为，体积为。取，求： （1） 木块的密度； （2） 木块受到的重力； （3） 木块受到的浮力； （4） 此时容器对水平桌面的压强。 4．[2024上海]如图1所示，将盛有水的甲、乙两容器竖直放在水平面上。甲中的液体未知，乙中的液体为水，容器的质量和厚度都忽略不计。 图1 图2 （1） 若甲容器中的液体质量为，受力面积为，求甲容器对地面的压强。 （2） 若乙容器中水的质量为，求乙中水的体积。 （3） 如图2所示，若在乙容器中再加入一定质量的水，则此时水的深度为，将容器乙放进容器甲中，容器甲的液面比容器乙的水面高。求此时甲容器中液体的密度。 5．[2024扬州]如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为的窗玻璃，所用的竖直拉力为，窗玻璃上升的高度为，用时。求： （1） 所做的有用功； （2） 工人所用拉力的功率； （3） 动滑轮的机械效率 。 6．[2024宁德一模]如图所示，体重为的工人用的竖直向下的拉力将重为的货物从斜面底端匀速拉到顶端。已知斜面长为，高为，工人的鞋底与地面的总接触面积为，不计滑轮的摩擦和绳子的重。求： （1） 克服货物重力所做的功； （2） 该斜面的机械效率； （3） 拉动货物时工人对地面的压强。 7．[2024遂宁改编]遂宁大英的卓筒井被誉为“世界近代石油钻井之父”，是手工制盐的活化石。从井中提取的盐卤水是制盐过程中的关键环节，其装置如甲图所示。某科创小组制作了一个模型来模拟提取过程，如乙图所示，图中的竹制汲卤筒顶端开口，底部装有硬质的单向阀门；竹条具有韧性，对汲卤筒可以产生压力或拉力。汲卤筒在盐卤水中下降时单向阀门绕点转动打开，盐卤水进入筒中；当汲卤筒上升时，单向阀门绕点转动关闭。已知汲卤筒的高为，质量为，密度为，盐卤水的密度为（汲卤筒底和阀门厚度及质量不计，取）。求： 甲 乙 （1） 汲卤筒实心部分的体积； （2） 汲卤筒浸没在盐卤水中时受到的浮力大小； （3） 汲卤筒浸没在盐卤水中静止时，竹条对它所施加的力的大小。 能力提升 8．[2024重庆]如图所示，是某型号水下机器人。该机器人可以通过三种方式控制浮沉，第一种是机器人内部的水舱充放水，水舱的容积为；第二种是利用推进器提供竖直向上的推力，可以在之间调节；第三种是在机器人外部加装不同数量的浮块，每个浮块的质量均为，体积均为。已知该机器人的水舱未充水时的质量为，未装浮块时，机器人的总体积为（体积不变，含机械臂）。 （1） 求深处水的压强； （2） 求当机器人未加浮块、水舱充满水浸没在水中悬停时，的大小； （3） 深处水底有一物体（未与水底紧密接触），其密度均匀且为，体积为，需机器人潜入水中用机械臂抓住物体打捞上来，为确保打捞顺利进行，机器人下水前需制定好能让机器人抓住物体上浮的方案，在调到的情况下，还需如何利用另外两种方式实现上浮，请通过计算给出一种合理的方案。 9．[2024泉州校级模拟]“国之重器”中的起重船在我国很多伟大的工程中发挥 ... ...
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