人教版八年级下学期同步单元专题讲练大培优力学计算专题训练.docx

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人教版八年级下学期同步单元专题讲练大培优力学计算专题训练

八年级下学期同步单元专题讲练大培优：

力学计算专题训练

1.如图甲所示2018年5月13日中国海军第一般国产001A型航母，离开港口，进行首次海试。

该航母满载排水量65000吨，它的总功率1.8×108W，最大舰长315米，舰宽75米，飞行甲板长300米、宽70米，最高航速约54km/h.如图乙所示是我国自主研发的航母舰载飞机歼-15首次成功降落在“辽宁舰”甲板上。

（g=10/kg、水的密度为1×103kg/m3）问：

（1）该航母训练平台上虽然没有帮助飞机起飞的弹射装置，但飞机跑道前端设计了向上翘起的滑跃式甲板，如图乙所示，滑跃式甲板可以保证飞机从12°左右的甲板起飞，这个角度可以达到最佳动能势能比，由于滑跃，飞机上倾，将一部分动力变为上升力，即能保证飞机有足够大的动能的同时，还能获得重力势能；舰载机为了顺利升空，最好是（选填“顺风”、“逆风”或“无风”）时起飞.

（2）航空母舰满载时受到浮力为多少？

（3）如果航母总功率全部用来提供它向前的牵引力，当航母以最高航速54km/h航行1小时，它产生的牵引力是多少？

若这种状态下匀速航行1000km，牵引力做的功是多少？

（4）某次巡逻演习中航母通过声呐发现假想敌潜艇在15海里外的水下10m处潜行。

4架歼-15（如图丙所示）立即升空投下重量为100kg的感应式浅水水雷攻击，并成功将敌潜艇击沉。

如图丁为感应式浅水水雷在水中待命时示意图，假设欲使水雷悬浮在水中，需在其下方用细绳悬挂一个密度为5×103kg/m3、质量为31.25kg的物体，求水面的密度？

（细绳的体积和质量忽略不计）

2.如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水深为0.5m，木块的体积为4×10﹣3m3，质量为2.4kg，试求：

（g＝10N/kg）

（1）木块的重力。

（2）木块的浮力及细绳的拉力。

（3）容器底部受到的压强。

3.2019年3月30日，四川省凉山彝族自治州木里县境内发生森林火灾。

在此次扑火行动中，由于受风力风向突变影响，突发林火燃然，30名扑火人员英勇牺牲。

为应对严重森林火灾，我国正在自主研制的大型水两栖飞机“鲲龙”AG600，如图所示。

该飞机蓄满水后总质量53.5t静止在地面上时与地面的接触面积约为0.625m2．在某次灭火测试中，飞机盘悬在火场上方100m处，将所蓄水分次投下，每次投水250kg用时25s到达地面：

在水面滑行测试中，飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）飞机蓄满水静止在地面上时，它对地面产生的压强；

（2）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；

（3）飞机每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；

（4）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。

4.如图甲所示是一款牵引力可调的机器人，其质量为5kg。

机器人在水平地面匀速运动时，牵引力F与速度v关系如图乙所示。

（g取10N/kg）求：

（1）若机器人对水平地面的压强不超过1000Pa，则该机器人与水平地面的接触面积至少是多少？

（2）该机器人在水平地面上以3m/s速度匀速直线运动时，牵引力的功率是多大？

5.如图甲所示，长为80cm的杠杆CD（质量忽略不计）左右两端分别用细线连接A、B两个物体，在水平位置处于静止状态，其中OD=20cm；物体A、B的质量分别为2.4kg和6kg，底面积分别为100cm2和200cm2。

求：

（1）B物体的重力大小为多少？

（2）A物体对水平地面的压强为多大？

（3）用木板在水平方向轻轻托住B物体，使A物体对地面的压强和B物体对木板的压强刚好相等，如图乙所示，杠杆恰好在水平位置平衡。

求此时A物体受到的绳子拉力大小为多少？

6.如图所示、利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为物体重力的0.1倍，2s内物体被匀速拉动lm。

当物体的质量为6kg时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和绳与轮之间的摩擦。

（g取10N/kg）

求：

（1）物体静止在水平面时的受力面积为0.5m2，物体对水平面的压强；

（2）动滑轮的重力：

（3）拉力F的功率。

7.如图甲所示，把一质量为8kg，棱长为0.1m的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中，金属块静止后沉在容器底部（未与容器底部紧密接触）此时水面到容器底的高度为0.25m。

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）金属块受到的浮力：

（2）金属块的密度：

（3）水对金属块下表面的压强：

（4）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力）时，此过程绳子自由端的拉力F为50N，求滑轮组的机械效率。

8智能汽车己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，如右图是一款质量为2t的智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组匀速将物体提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW．不计绳重和轮与轴的摩擦。

求：

（1）拉力F的大小；

（2）拉力F所做的总功；

9.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动能距离s的关系图象如图乙所示。

其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%．每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。

（水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3）求：

（1）物体在空中上升1m，小雨做的功是多少？

（2）每个滑轮的重力是多少？

（3）物体的密度是多少？

10.工人想把重1000N的木箱A搬到高h＝5m，长L＝10m的斜面上，如图所示。

他站在斜面上，沿斜面向上用F＝625N的拉力使木箱A以v＝0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端。

（1）工人拉木箱的功率是多大？

（2）该斜面的机械效率是多少？

（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？

11.如图是某组合机械的简化示意图，其中斜面和水平面的夹角为30°、每个滑轮重40N．用该装置将重为1000N的物体匀速提升1m，拉力F的大小为400N，所用的时间为10s，计算：

（1）对重物做的有用功。

（2）拉力F的功率。

（3）不计绳重和机械内部摩擦的情况下，重物和斜面之间的摩擦力。

12.水平地面上放着一个质量为15kg、边长为0.2m的正方体物块，现利用3m的斜面将其移到2m高的平台上，如图所示，将其匀速拉到顶端所需的拉力为125N．（g＝10N/kg）。

求：

（1）物块放在水平地面上时对地面的压强。

（2）斜面的机械效率。

（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

八年级下学期同步单元专题讲练大培优：

力学计算专题训练答案

1.如图甲所示2018年5月13日中国海军第一般国产001A型航母，离开港口，进行首次海试。

该航母满载排水量65000吨，它的总功率1.8×108W，最大舰长315米，舰宽75米，飞行甲板长300米、宽70米，最高航速约54km/h.如图乙所示是我国自主研发的航母舰载飞机歼-15首次成功降落在“辽宁舰”甲板上。

（g=10/kg、水的密度为1×103kg/m3）问：

（1）该航母训练平台上虽然没有帮助飞机起飞的弹射装置，但飞机跑道前端设计了向上翘起的滑跃式甲板，如图乙所示，滑跃式甲板可以保证飞机从12°左右的甲板起飞，这个角度可以达到最佳动能势能比，由于滑跃，飞机上倾，将一部分动力变为上升力，即能保证飞机有足够大的动能的同时，还能获得重力势能；舰载机为了顺利升空，最好是（选填“顺风”、“逆风”或“无风”）时起飞.

（2）航空母舰满载时受到浮力为多少？

（3）如果航母总功率全部用来提供它向前的牵引力，当航母以最高航速54km/h航行1小时，它产生的牵引力是多少？

若这种状态下匀速航行1000km，牵引力做的功是多少？

（4）某次巡逻演习中航母通过声呐发现假想敌潜艇在15海里外的水下10m处潜行。

4架歼-15（如图丙所示）立即升空投下重量为100kg的感应式浅水水雷攻击，并成功将敌潜艇击沉。

如图丁为感应式浅水水雷在水中待命时示意图，假设欲使水雷悬浮在水中，需在其下方用细绳悬挂一个密度为5×103kg/m3、质量为31.25kg的物体，求水面的密度？

（细绳的体积和质量忽略不计）

答案：

（1）逆风

（2）6.5×108N（3）1.2×1013J（4）0.8×103kg/m3

2.如图所示，容器中装有水，水中有一个木块被细线系着，已知水深为0.5m，木块的体积为4×10﹣3m3，质量为2.4kg，试求：

（g＝10N/kg）

（1）木块的重力。

（2）木块的浮力及细绳的拉力。

（3）容器底部受到的压强。

答案：

（1）24N

（2）40N16N（3）5000Pa

3.2019年3月30日，四川省凉山彝族自治州木里县境内发生森林火灾。

在此次扑火行动中，由于受风力风向突变影响，突发林火燃然，30名扑火人员英勇牺牲。

为应对严重森林火灾，我国正在自主研制的大型水两栖飞机“鲲龙”AG600，如图所示。

该飞机蓄满水后总质量53.5t静止在地面上时与地面的接触面积约为0.625m2．在某次灭火测试中，飞机盘悬在火场上方100m处，将所蓄水分次投下，每次投水250kg用时25s到达地面：

在水面滑行测试中，飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）飞机蓄满水静止在地面上时，它对地面产生的压强；

（2）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；

（3）飞机每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；

（4）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。

答案：

（1）8.56×105Pa

（2）53.5m3（3）10000w（4）2.5×105N

4.如图甲所示是一款牵引力可调的机器人，其质量为5kg。

机器人在水平地面匀速运动时，牵引力F与速度v关系如图乙所示。

（g取10N/kg）求：

（1）若机器人对水平地面的压强不超过1000Pa，则该机器人与水平地面的接触面积至少是多少？

（2）该机器人在水平地面上以3m/s速度匀速直线运动时，牵引力的功率是多大？

答案：

（1）0.05m2

（2）1500w

5.如图甲所示，长为80cm的杠杆CD（质量忽略不计）左右两端分别用细线连接A、B两个物体，在水平位置处于静止状态，其中OD=20cm；物体A、B的质量分别为2.4kg和6kg，底面积分别为100cm2和200cm2。

求：

（1）B物体的重力大小为多少？

（2）A物体对水平地面的压强为多大？

（3）用木板在水平方向轻轻托住B物体，使A物体对地面的压强和B物体对木板的压强刚好相等，如图乙所示，杠杆恰好在水平位置平衡。

求此时A物体受到的绳子拉力大小为多少？

答案：

（1）60N

（2）400Pa（3）12N

6.如图所示、利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。

已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为物体重力的0.1倍，2s内物体被匀速拉动lm。

当物体的质量为6kg时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和绳与轮之间的摩擦。

（g取10N/kg）

求：

（1）物体静止在水平面时的受力面积为0.5m2，物体对水平面的压强；

（2）动滑轮的重力：

（3）拉力F的功率。

答案：

（1）120Pa

（2）1.5N（3）3.75W

7.如图甲所示，把一质量为8kg，棱长为0.1m的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中，金属块静止后沉在容器底部（未与容器底部紧密接触）此时水面到容器底的高度为0.25m。

（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）金属块受到的浮力：

（2）金属块的密度：

（3）水对金属块下表面的压强：

（4）若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升（金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力）时，此过程绳子自由端的拉力F为50N，求滑轮组的机械效率。

答案：

（1）10N

（2）8×103Kg/m3（3）2500Pa（4）70％

8智能汽车己经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力，如右图是一款质量为2t的智能汽车正在进行无人驾驶测试，汽车通过滑轮组匀速将物体提升，在汽车对绳子施加的拉力F作用下，质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m，在这个过程中，拉力F做功的功率为15kW．不计绳重和轮与轴的摩擦。

求：

（1）拉力F的大小；

（2）拉力F所做的总功；

答案：

（1）5000N

（2）45000J

9.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动能距离s的关系图象如图乙所示。

其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%．每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。

（水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3）求：

（1）物体在空中上升1m，小雨做的功是多少？

（2）每个滑轮的重力是多少？

（3）物体的密度是多少？

答案：

（1）800J

（2）60N（3）1.7×103Kg/m3

10.工人想把重1000N的木箱A搬到高h＝5m，长L＝10m的斜面上，如图所示。

他站在斜面上，沿斜面向上用F＝625N的拉力使木箱A以v＝0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端。

（1）工人拉木箱的功率是多大？

（2）该斜面的机械效率是多少？

（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？

答案：

（1）125W

（2）80％（3）125N

11.如图是某组合机械的简化示意图，其中斜面和水平面的夹角为30°、每个滑轮重40N．用该装置将重为1000N的物体匀速提升1m，拉力F的大小为400N，所用的时间为10s，计算：

（1）对重物做的有用功。

（2）拉力F的功率。

（3）不计绳重和机械内部摩擦的情况下，重物和斜面之间的摩擦力。

答案：

（1）1000J

（2）240W（3）680N

12.水平地面上放着一个质量为15kg、边长为0.2m的正方体物块，现利用3m的斜面将其移到2m高的平台上，如图所示，将其匀速拉到顶端所需的拉力为125N．（g＝10N/kg）。

求：

（1）物块放在水平地面上时对地面的压强。

（2）斜面的机械效率。

（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。

答案：

（1）3750Pa

（2）80％（3）25N