2020届河北中考物理复习课件 专题二十 综合计算题（41张）

课件41张PPT。 中考物理（河北专用）专题二十 综合计算题一、力学综合计算 1.如图是运动员小明自制的上肢力量健身器示意图,杆AB长1.5 m、其中OA=1 m,可绕固定点O在竖直平面内自由转动,A端用细绳通过滑轮悬挂着底面积为0.15 m2、高为0.1 m的圆柱形配重M,在B端施加竖直向上的600 N的作用力时,M对水平地面的压强为0,(g取10 N/kg,杠杆重、绳重及摩擦不计)求: ? (1)配重的密度; (2)小明将配重M匀速提升0.1 m时小明对杠杆做的功;(3)小明用420 N的力向上推杠杆时,配重M对地面的压强。答案　(1)2×103 kg/m3　(2)30 J　(3)600 Pa 解析　(1)设绳子对A端的拉力为FA,小明对B端的作用力为FB,则由杠杆平衡条件得,FA×OA=FB×OB FA=FB×?=600 N×?=300 N 配重M的重力G=FA=300 N 配重的密度ρ=?=?=?=2×103 kg/m3???? (2)小明对杠杆做的功等于提升配重M所做的功 W=GhA=300 N×0.1 m=30 J (3)当小明用420 N的力向上推杠杆时,根据杠杆平衡条件得,FA'×OA=FB'×OB 可得FA'=210 N 配重M对地面的压力:F=G-FA'=300 N-210 N=90 N 配重M对地面的压强:p=F/S=?=600 Pa2.(2019河北唐山路南二模,37)如图所示,一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上,OA=20 cm,M是棱长为 10 cm的正方体,N重20 N。当OB=10 cm时,M对水平面的压强为2×103 Pa。求: ? (1)绳子的拉力; (2)正方体M的密度; (3)现用一水平拉力使N以5 cm/s的速度向右匀速直线运动,若使M对地面的压力恰好为零,需要经过的时间。(g取10 N/kg)答案　(1)10 N　(2)3×103 kg/m3　(3)4 s 解析　(1)设绳子的拉力为FA,M、N的重力分别为G1、G2 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得,FA·OA=G2·OB FA=?=?=10 N (2)由于p=?,则F支=F压=pS=2×103 Pa×100×10-4 m2=20 N M受重力、绳子向上的拉力FA'及地面对它的支持力F支 G1=FA'+F支=FA+F支=10 N+20 N=30 N m=?=?=3 kg ρ=?=?=3×103 kg/m3 (3)设N运动到距离O点L处时,M对地面的压力刚好为零,此时绳子上的拉力FA″=G1 FA″·OA=G2·L,则L=?=?=30 cm3.(2019河北保定一模,37)如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深 10 m,物体重G=4.2×103 N,汽车重G车=3×104 N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103 N,汽车受到的阻力为车重 的0.05。请计算: ? (1)若汽车运动的速度为1.2 m/s,则将物体由井底拉至井口,需要多长时间? (2)滑轮组的机械效率是多少? (3)若汽车发动机的效率为25%,则将物体拉至井口需消耗多少汽油?(汽油的热值为4.2×107 J/kg)答案　(1)25 s　(2)70%　(3)0.01 kg 解析　(1)由图可知,滑轮组中由3段绳子承担物重,则物体上升的速度为:v物=?v车=?×1.2 m/s=0.4 m/s 物体由井底拉至井口需要的时间:t=?=?=25 s (2)滑轮组的机械效率为:η1=?=?=?=?=?=70% (3)由题意可得,汽车受到的阻力为:f=0.05G车=0.05×3×104 N=1 500 N 汽车匀速直线运动,受到平衡力作用,在水平方向上,汽车受到向右的牵引力、向左的拉力和向左的阻力作用,由力的平衡条件可得牵引力:F牵=F+f=2×103 N+1 500 N=3 500 N 汽车运动的距离:s=3h=3×10 m=30 m 牵引力做功为:W牵=F牵s=3 500 N×30 m=1.05×105 J 需要消耗的汽油完全燃烧放出的热量: Q=?=?=4.2×105 J4.(2019河北石家庄桥西一模,21)如图所示,某薄壁柱状容器底面积为100 cm2,容器内装有足量的水。把圆柱体A放入水中,A竖直漂浮且露出水面的高度为4 cm,浸入水中深度为16 cm,容器中液面上升了8 cm(水未溢出);B是底面积与A相同、高为8 cm的另一圆柱体。已知ρ水=1.0 g/cm3,g取10 N/kg。求: ? (1)A放入前后水对容器底的压力的变化量; (2)若将圆柱体A竖放在地面上,A对地面的压强; (3)把B放在A的上面,要保证A不触底(水未溢出),则B的最大密度是多少。答案　(1)8 N　(2)1 600 Pa　(3)1.5×103 kg/m3 解析　(1)由压强公式得 Δp=ρ ... ...