初中物理力和机械计算题

为安全起见，妈妈为小明买了一块浮板辅助练习游泳．妈妈认为浮板能漂在水面上是因为它轻，小明认为妈妈的说法不对，科学的说法是因为浮板的密度比水的密度小．为验证自己的说法，小明设计了如下实验：

（1）找一根轻质均匀木棍、细绳（质量忽略不计）和一块标有“净重115g”字样的新肥皂，用如图所示的方法进行测量．测量时，使木棍在      位置平衡，记下A、B的位置，用刻度尺测出OA=10cm，OB﹣40cm，则浮板的质量为      kg．
（2）把浮板压入装满水的桶中刚好浸没，用塑料袋（质量忽略不计）收集溢出的水，用（1）所述方法测得溢出水的质量为4.6kg，则浮板的体积为  m³，密度为   kg/m³；用刻度尺测肥皂的长、宽、厚，算出肥皂的密度为1.33×l0³kg/m³．浮板在水中漂浮而肥皂在水中下沉，说明小明的说法是正确的．小明用此浮板游泳时浮板受到的最大浮力为  N．
（3）根据这个实验结果，妈妈说原来用密度比水小的材料制成的物体才能漂浮在水上，这种说法  （选填“正确”或“不正确”）．请举例说明  ．

“海宝”是2010年世博会的吉祥物，其形象如图所示．在点缀上海街头的各种“海宝”中，有一种“海宝”（材质均匀、实心）的质量为3.0×10³千克，密度为1.5×10³千克/米³，与水平地面的接触面积为1米²，求：

（1）重力大小G
（2）对地面的压强p．

(9分)质量为1.6 t的大象，平均每一只脚的触地面积约为400㎝²。一个女士的质最为52㎏，每只高跟鞋的触地面积约为13cm²。g取10N/㎏，当大象和该女士都静静地站立在同样松软的泥地上时，问:

⑴大象与人的重力分别是多少？
⑵试通过计算比较，大象与人谁会在泥地上陷得更深？

质量为40kg、底面积为0.2m²的货物放在水平地面上（g取10N/kg）．

（1）求货物所受的重力和货物对地面的压强；
（2）小明利用如图所示的滑轮组来提升该货物，已知拉力F=250N，货物在10s内被匀速提升了3m．求此过程中拉力的功率；
（3）求第（2）问中滑轮组的机械效率．

我国自主研发的涡桨支线飞机“新舟600”质量为20t，试飞时飞机以500km／h的速度水平匀速飞行了1.2h，着陆后轮子与水平地面接触的总面积约为2m²。(g取10N／kg)请问：
(1)飞机水平飞行的路程是多少?
(2)飞机受到的重力是多大?
(3)飞机水平飞行时受到的升力是多大?
(4)飞机着陆后对地面的压强是多大?

小明的质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为2×10^-2m²，求：
（1）小明受到的重力是多少N?
（2）双脚站立时，小明对地面的压强是多少Pa?

如下图所示，某轿车的质量是1.6 t．每个轮子与地面的接触面积是0.02 m²，在平直公路上以72 km／h的速度做匀速直线运动，已知牵引力为2 000 N，求：

（1）轿车所受的重力；（取g＝10 N／kg）
（2）轿车空载静止时，地面受到的压强；
（3）轿车匀速行驶时的功率。

图甲所示是我市的新景点——江面上的步行桥，人称“南京眼’’，该桥总长约800m，是人们观光旅游的好去处．图乙所示是一辆四轮观光游览车．

(1)若游览车以l0km/h的速度匀速行驶，则它通过该桥约需多少小时？
(2)已知游览车的质量为1200kg，它受到的重力是多少？(g取10N/kg)
(3)游客乘坐游览车在水平桥面上观光时，车轮与地面的总接触面积为800cm²，人的总重为8000N，则游览车对桥面的压强是多少帕？

如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm， G₁为边长是5cm的正方体，G₂重为20N。当OC=l0cm时，绳子的拉力为       N，此时G₁对地面的压强为2×10⁴Pa。现用一水平拉力，使G₂以      cm/s的速度向右匀速运动，经过12．5s后，可使G₁对地面的压力恰好为0。

“雪龙号”破冰船执行某次任务时，船体质量为1.8×10⁷kg，匀速前行600m，受到的阻力为1.5×10⁶N。求：（1）“雪龙号”船体受到的重力；（2）“雪龙号”克服阻力做的功。（g取10N/kg）

如图甲所示底面积为0.2m²，高0.2m的质量均匀的长方体A，放置在水平面上，对地面的压强为6×10³Pa；一质量为80kg的工人站在水平地面上，用如图乙所示的滑轮组把A运到高处，工人用大小为F₁的竖直拉力拉绳使A以10cm/s的速度匀速上升，这时地面对工人的支持力为N₁，工人匀速拉绳的功率为P，滑轮组的机械效率为η₁。若工人以相同的功率用大小为F₂的竖直拉力拉绳使另一物体B以12.5m/s的速度匀速上升，这是地面对工人的支持力为N₂，滑轮组的机械效率为η₂。已知N₁:N₂=3:4，η₁:η₂=16:15。（g取10N/kg)求：

（1）物体A的密度；
（2）工人拉绳的的功率P；
（3）用滑轮组提升B时滑轮组的机械效率η₂。

如图是一个弹簧门的示意图，相当于一个杠杆，弹簧的作用是当人进门后，它的拉力自动将门关闭，在开门时它起到阻力的作用。已知将门推到如图所示的位置时，推力F与门面垂直，它的力臂是0.8m，弹簧产生的阻力是120N，力臂是0.2m,求：

（1）弹簧拉力在门关闭的过程中，弹簧的     能转化为门的动能。
（2）将门推到如图所示的位置时，推力F的大小？（摩擦及其它阻力可不计）
（3）若此时人的手掌与门的接触面积为0.01m2,推力对门产生的压强是多少？

小刚同学质量为60kg，双手倒立在地面上，每只手掌与地面的接触面积是150cm²，（g=10N/kg）求：
（1）小刚的重力。
（2）小刚双手倒立时对地面的压强。
（3）某沼泽地能承受的最大压强为0.5×10⁴Pa，他与某沼泽地接触时，接触面积多大才不会陷入该沼泽地？

小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）。已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m²，圆柱形水桶的底面积为0.2m²、容积为0. lm³（不计桶的厚度）。

（l）将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为1.15×l0⁴Pa，则桶和动滑轮总重是多少？
（2）向上提水，当桶底受到水向上的压强为2.5×10³Pa时，小雨对地面的压强为l×l0⁴Pa;小雨将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？

小明用如图所示的滑轮组，将底面积为0.4m²，质量为35kg的正方体重物从水平地面匀速提升了9m，用时30s，做功4500J（g取10N/kg）求：

（1）重物静止在水平地面上时，对地面的压强
（2）拉力的功率
（3）滑轮组的机械效率