中考物理试题汇编:简单机械(计算题)1.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9.0×lO5Pa,飞轮lmin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.2.工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升0.5m,工人对绳的拉力为600N,则滑轮组对重物所做的有用功W有用=__________J,该滑轮组此时的机械效率η=________%.3.某人在河岸上,借助岸边的大树,利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸.已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计),船的总质量为7.92×103kg,船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,若人的拉力是220N,船靠岸的速度是0.3m/S,(g=10N/kg)求:(1)滑轮组的机械效率.(2)人拉绳的功率.4.如图所示,物体G所受到的重力大小为40N.(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m,求拉力F1在这一过程中对物体所做的功. (2)若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m,此时拉力F2的大小恰为20N,求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论?5.电动自行车可以电动骑行,亦可以脚踏骑行。
使用前,应先对车上的蓄电池充电。
电动骑行时,蓄电池对车上电动机供电,电动机为车提供动力。
现有一辆电动自行车,沿着水平的道路匀速行驶,在0.5h内,电动行驶了9km,此时车上电动机的工作电压为32V,工作电流为4A。
⑴电动自行车在电动骑行启动时,能量是如何转化的?⑵若该车和人共重1000N,行驶时轮胎与地面的接触面积共为8×10-3㎡,那么车对地面的压强多大?⑶若车和人在行驶过程中所受阻力为20N,则这段路程内该车克服阻力所做的功为多少?⑷该车电能转化为机械能的效率是多少?6.工人用一个动滑轮,将质t 为20kg 的货物竖直提高了2m 。
己知该动滑轮的机械效率为80 % ,求工人的拉力。
小明解此题的思路是:因为使用动滑轮省一半力,所以F=1/2G=1/2mg;又因为此动滑轮的机械效率η=F/F/,故所求拉力F/=F/η,即得。
请判断小明的思路是否正确?若正确,请按其思路代入数据,解出此题;若不正确,请指出错在哪里?然后写出你认为正确的解题过程,并求出拉力。
7.工人用如图12所示的滑轮将重800N的货物提高2m,拉力F为500N,求(1)拉力所在的绳端移动的距离;(2)滑轮的机械效率。
8.水桶内装有体积为1.9×10-2 m3的饮用水,张力同学为班级的饮水机换水,他拉着水桶在水平地面上匀速前进了100米,然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。
求:(1)桶中水的质量。
(2)张力同学所做的功。
(g=10N/kg)9.家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修材料,材料的质量为1OOkg.(g取10N/kg)。
(1)使用定滑轮是为了__________________.(2)材料放在水平地面上,与地面的接触面积为0. 5m2此时轻绳无拉力,求材料对地面的压强.(3)开启电动机,电动机实际消耗的电功率为1500W,通过轻绳用时10s将材料从地面提升到9m高的四楼,求该过程中电动机消耗的电能和材料的平均速度.(4)材料离开地面后匀速上升了6m,求该过程中轻绳对材料所做的功10.工人利用图23所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m,。
所用拉力为250N,滑轮组的机械效率是多少?若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦的力)小明的解题过程是:解:W有=Gh=400N×2m=800JW总=FS=250N×2m×2=1000Jη= W有/W总=800J/1000J=0.8=80%W有/= G/h=900N×2m=1800JW总/= W有//η=1800J/80%=2250J答:滑轮组的机械效率是80%,拉力在这一过程中所做的功是2250J。
图23 上述解答是否有错误?如有错误,指出错误的原因,并对错误加以订正。
11.阅读下面的短文,然后解答后面的问题:植物是我们的好朋友,它们与我们的生活息息相关,每一种植物都具有蒸腾作用.植物的蒸腾作用是一个水分的运输和散失的过程.蒸腾过程如下:土壤中的水分→根毛→根内导管→茎内导管→叶内导管→叶肉细胞→气孔→大气.蒸腾作用对植物体具有重要的意义:①降低植物的温度,②促进根吸收水分,③促进水分和无机盐的运输.植物一天中蒸腾作用的变化规律是:日出后,蒸腾作用随之增强,到午后三时左右达到最高峰,三时以后,植物体内的水分减少,气孔逐渐关闭,蒸腾作用随之下降,日落后蒸腾作用降到最低点.(1)你认为蒸腾作用能降低植物及其周围环境的温度的物理原理是;(2)根据短文,影响植物蒸腾作用强弱的因素有:;(3)设一棵树的树叶平均高度为5m,它一生中共蒸腾了200t水,请计算这棵树对这些水所做的功(g=10N/Kg).12.图22 是一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯,厢底有两个动滑轮B .其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。
C 为配重,起平衡作用。
在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
现有10 个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F1 , F1的功率P1为10kw ,动滑轮B 的机械效率为η1;电梯厢运行了12m 后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为P2,动滑轮B 的机械效率为η2(不计绳重及滑轮摩擦,g 取10N/kg)求:( l )η1:η2;( 2 )拉力F2的功率P2 。
13.(05长春)小明家住二楼,正在装修房子.小明想采用如图8所示的滑轮组,站在地面上用较省力的方法将装修材料运送到二楼窗口处.(1)请你帮助小明把滑轮组的绕线方法画出.(2)若装修材料重600N,把它运送到4m高的二楼窗口处,小明需要做多少功?(滑轮重、绳重及摩擦均不计)14.如图所示是德什大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2.4×104N的钢材匀速提高10m。
已知拉力F为104。
则这个过程中:(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?(2)滑轮组的机械效率多大?(3)题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械?15.一辆质量为1330kg的汽车在平直的季华路上匀速行驶,1分钟内前进1500米,已知汽车受到的平均阻力是3000牛。
求:(1)汽车行驶的速度;(2)汽车在这段时间内的功率。
16.图22是某工人用滑轮组提升重物,工人用360N拉力将重为600N的重物匀速提升10m,需要时间50s。
请根据提供的信息,计算两个相关的物理量。
(g 取10N /kg )17.一辆上海桑塔纳牌轿车在我省新建成的清——镇高速公路上行驶,(1)它在经过如图11所示的标志牌下时,速度已达40m/s ,并仍以此速度在向前开行,这辆车是否违反了交通法规,为什么?(2)如果这辆轿车以108km/h 的速度匀速行驶,① 从标志牌处开到镇宁需要多少时间?(结果保留两位小数)② 设这段路程为平直公路,在这段路程中,该车受到的阻力为3102⨯N ,它的功率是多大?18.产自我市的岩滩红水河奇石闻名全国乃至世界,采石工人用如图22所示的装置将一块奇石从5m深的水底提升到离水面1m 高的船上。
已知石头在出水前人的拉力31105.4⨯=F N ,石头出水后人的拉力32100.7⨯=F N ,不计摩擦及动滑轮重,求:(1)石头的重力;(2)石头的体积;(3)拉力所做的功。
19.在一些建筑工地、港口常见到各种大型起重机。
图5—8所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻倒,在起重机右边配有一个重物m 0,已知OA=10m ,OB=5m ,起重机功率为30KW ,起重机本身重力不计。
求:⑴要使起重机吊起6×103kg 的货物时不会绕支点O 翻倒,右边配重m 0至少为多少千克?⑵若机机械效率为80%,则把5×103 kg 的货物沿竖直方向匀速提高15m ,需要多少时间?20.解放牌卡车在平直的公路上匀速行驶8s ,通过的路程是120m ,若此时卡车发动机的牵引力大约4000N ,则在这段时间内:(1)卡车行驶的速度是多少?(2)发动机所做的功大约是多少?(3)发动机的功率又是多少?21.一块水田面积为2400m2要灌平均0.1m深的水。
不计水渗透的损失,求:(1)所灌水的体积。
(2)所灌水的质量。
(3)若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的,水泵至少要做多少功?(4)若水泵的功率为 2. 4kw,抽这些水要用多长时间?(ρ水=1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)22.利用图12所示装置,把质量为3千克、密度为3×103kg/m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后,再提升了10m,共用时间10s.动滑轮重为20N(不计绳子与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都为匀速,g取10N/kg).求:(1)在整个过程中拉力F的功率(可近似认为石块离开水面前浮力大小不变).(2)石块离开水面前与离开水面后,这个装置的机械效率分别是多少?(3)分析这两个数值,你能得出什么结论?23.一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶,轿车上的速度表如图22所示。
求:⑴轿车行驶的速度是多少米/秒?⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米?⑶若轿车发动机提供的牵引力为F=1600N,则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦?24.节能是汽车性能的一个重要指标。
但同一辆汽车每百公里的消耗与行驶速度的快慢是否有关呢?星期天,小明乘坐叔叔的汽车去上海,于是他决定借此机会对这一问题进行探究。
他们去时走高速公路,回来时走320国道,得到了右表所示的数据。
⑴分析数据后,下明觉得这与他事先的猜想相吻合。
你认为小明的猜测应该是。
⑵请你算出汽车在高速公路上行驶108km消耗的汽油质量。
(ρ汽油=0.8kg/L)⑶若汽车在高速公路上行驶时发动机的功率为60 kW,那么汽车行驶108km,发动机做的功为多少。
去上海回嘉兴平均速度(km/h) 90 60里程(km) 108 116耗油量(L) 8.5 11.2。