八年级下册---力学计算专题训练(后附答案和解析).pdf

第 1 页，共 21 页八年级下册 -力学计算专题训练初中物理八年级下册涉及的力学计算是初中物理计算最重要的组成部分，是初中物理的难点之一，也是中考高频考点之一类型一：压强的计算命题点 :1.利用公式P=F/S 、p gh计算压强2.利用 F = P /S 求液体产生的压力方法技巧：1、压强公式P=F/S ，对于固体、液体和气体都适用，pgh只适用于液体2.一般情况下，固体压强用p F/S 计算比较方便，而液体压强用p gh计算比较方便3、在求问题前应先分清是固体压强还是液体、气体压强；是求压力还是压强在 解决液体对容器的压强和压力时，一般先求压强(pgh)再求压力 (FpS)；在求解固体压力和压强时，一般先求压力(FG总) ，再求压强 (pF总/S) 4、对密度均匀的柱状固体或柱形容器内的液体，二式皆可解压强问题经常用到的一些规律和概念：重力公式； 二力平衡条件的应用；密度公式； 压强公式； 液体内部压强规律；速度公式；做功公式和功率公式例题一计算固体压强1、 一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5 103kg，在 F=4 103N 的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，车与地面的接触面积为0.5m2，取 g=10N/kg，求：（1）卡车连同货物受到重力的大小；（2）卡车受到阻力的大小（3）汽车对地面的压强。

变式训练2、 按照规定， 我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7 105Pa 以内某型号货车部分参数如表所示司机师傅在执行一次运输任务时，开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶8km，所用时间是 6min，该路段限速60km/h（取 g=10N/kg，沙=2.5 103kg/m3）1）车厢内所装沙子的质量是多少？（2）货车的速度为多少km/h？（3）货车轮胎对地面的压强是多少？（4）货车在这段公路上行驶时所受阻力为车重的 0.03 倍，这段时间内货车牵引力所做的功和功率分别是多大？（5）根据以上计算，请指出该车存在的一条违规行为并说出其危害自重5 104N车轮个数10每个轮胎触地面积3 10-2m2车厢容积10m3第 2 页，共 21 页3、 近年来，独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱，如图所示，它采用站立式的驾驶方式，人通过身体的前倾、后仰实现驾驶，如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据，则：（1）该车充满电后，若以最大速度行驶，能行驶的最长时间是多少？（2）质量为 50kg 的人驾驶该车，在水平地面上匀速行驶若所受阻力为总重力的0.2 倍，此时该车受到的牵引力是多大？（g 取 10N/kg）（3）质量为 50kg 的人驾驶该车时，车对水平地面的压强是多大？例题二计算液体压强和压力4、 如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛 0.6kg 的开水，放置在面积为1m2的水平桌面中央试求：（1）水对茶壶底部的压强；（2）茶壶对桌面的压力；（3）茶壶对桌面的压强变式训练5 . 如图所示，在质量为1kg 的容器内装有5kg 的水，容器底面积为0.01m2，容器放在水平桌面上，桌面面积为 0.9m2，g 取 10N/kg。

求：（1）容器对桌面的压力2）容器对桌面的压强3）水对 A 点的压强4）水对容器底的压力质量10kg轮胎与地面接触面积30cm2最大速度16km/h充满电行程24km第 3 页，共 21 页类型二：浮力的计算命题点 :1.利用阿基米德原理F浮G排或F浮 液V排计算浮力的大小或求物体的体积2.利用漂浮条件F浮G物求浮力方法技巧：1、首先弄清一些基本概念： (1) 物重G与示重F； (2)物重G与物体排开的液重G排；(3) 浸在 ( 浸入 )与浸没 ( 没入 ) ；(4) 上浮、漂浮、悬浮；(5) 物体的密度 物与液体的密度液；(6) 物体的体积V物、物体排开液体体积V排、物体露出液面的体积V露2、熟悉计算浮力的四种方法(1) 称重法：F浮GF( 用弹簧的测力计测浮力) 2) 阿基米德原理法：F浮G排或F浮液V排g( 知道物体排开液体的质量或体积时常用)3) 平衡法：F浮G物，适用于漂浮或悬浮的自由状态的物体4) 压力差法：F浮F向上F向下( 用浮力产生的原因求浮力)-用的很少3、理清计算浮力的基本思路(1) 仔细审题，注意抓住隐含条件的关键词，如浸入、浸没、装满、未装满、溢出、未溢出、漂浮、悬浮、上浮、下沉等。

在阅读题目时要及时标出！(2) 确定研究物体，并对物体进行受力分析( 重力、浮力、拉力或压力等) 3) 在受力分析的基础上，列出关系式，漂浮或悬浮时F浮G物；用线吊在液体中时：F浮GG示；被强制压 ( 按)入液体中时，F浮GF(F为压力或拉力 ) ，若有几个物体连接在一起，可以将它们视为一个整体进行研究4) 把阿基米德原理公式或密度、重力的计算公式代入关系式，代入已知量解出未知量，这种思维方式不仅对较难题适用，对解较容易的浮力题也适用4、熟记漂浮问题的“五规律”：( 历年中考频率较高) 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受到的重力规律二：同一物体漂浮在不同液体里，所受浮力相同规律三：同一物体漂浮在不同液体里，在密度大的液体里浸入的体积小规律四：漂浮物浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力解浮力问题经常用到的一些规律和概念：二力平衡条件( 推广到三力平衡) ；密度；液体内部压强规律；浮力；阿基米德原理；物体浮沉条件例题三利用浮力知识求密度（二次称量法测固体密度）6、 如图 1 所示，小明用弹簧测力计吊着一重为3.2N 的实心圆柱体，将它竖直逐渐浸入水中，记下圆柱体下表面浸入水中的深度h 和对应的浮力F浮，并画出F浮-h的图象（如图2所示）， g 取 10N/kg。

求：（1）圆柱体的质量；（2）圆柱体浸入水中的深度h=10cm处，静止时弹簧测力计的示数；（3）圆柱体的密度第 4 页，共 21 页变式训练7、 如图甲所示，正方体石料在钢丝绳拉力作用下，从水面上方以恒定不变的速度缓慢下降，直至没入水中图乙是钢丝绳拉力F 随时间 t 变化的图象（g取 10N/kg，水=1.0 103kg/m3）求：（1）石料全部没入水中时受到的浮力（2）石料的体积（3）石料浸没后钢丝绳拉力的功率例题四利用漂浮条件、阿基米德原理进行浮力计算8、我国自行研制的舰载多用途歼一15战斗机，首次成功起降在中国第一艘航空母舰“辽宁舰”上，“辽宁舰”的排水量为6.7 104t，如图 14 所示 g 取 10N/kg，海水密度 近似取 1.0 103kg/m3，忽略海水密度的变化（1）其满载并静止在海面上时，受到的浮力是多少N？它排开海水的体积为多少m3？（2）航空母舰“辽宁舰”的潜水器到达500m深的海底世界时，海水对它外壳的压强约是多大？如果潜水器的一个观测孔的面积约为0.03m2，则海水对该观测孔的压力约是多大？（3）以 36km/h 的速度匀速航行6h，海水平均阻力为1.0 106N，则这一过程中航空母舰所做的功至少为多少J？第 5 页，共 21 页变式训练9、中国首艘国产航母001A于 2017 年 4月 26 日正式下水如图下水方式采用了漂浮式下水，这也是现代航母建造中普遍使用的下水方式。

漂浮式下水是打开闸门让海水注入船坞停泊、修理或制造船只的地方，船依靠浮力浮起后驶离船坞取，海水密度取问：航母 001A 设计满载排水量约7 万吨，那么它满载时受到的浮力是多少？水面下 4m处海水产生的压强是多少？一位质量为60kg 的歼 15 舰载机飞行员来到航母的水平甲板上，若双脚与甲板的接触面积是，则他双脚站立时对甲板的压强是多少？10、2017 年 5 月 23 日，我国“蛟龙号”载人潜水器在马里亚纳海沟北坡下潜有史以来，首次对4000米级的玛利亚纳海沟进行深入的现场探查，首次观察到4811米的海底世界当“蛟龙号”载人潜水器下潜到4000m时（ g=10N/kg，海水=1.03 103kg/m3），求：（1）“蛟龙号”载人潜水器所受海水的压强；（2）“蛟龙号”载人潜水器上某个观测孔面积约为0.03m2，该观测孔受到海水的压力；（3）“蛟龙号”载人潜水器体积大约50m3，它受到的浮力第 6 页，共 21 页类型三：功、功率、机械效率的综合计算命题点 :1. 利用功、功率、机械效率的基本公式进行简单计算2. 以滑轮组或斜面为情境进行功、功率、机械效率的综合计算方法技巧：1、机械效率的计算公式：W有W总，GhFs，GnF。

W有W有W额（不计绳重和摩擦） ，2、分清使用时不同的状态（1）利用滑轮组竖直提升重物的三种情况：理想情况：不计动滑轮重力，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，即W额0F G物/n ， 1，Gh Fs 半理想情况：计动滑轮的重力，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，即W额G动 hF (G物G动)/n ，G物/(G物G动) 实际情况：计动滑轮的重力，绳重和绳与滑轮间的摩擦( 题目不说明，表明要考虑) G物/Fn ，FG物/n （2）利用滑轮组水平拉物体，此时克服物体受到的摩擦力做功为有用功，与物重、滑轮重无关；将上述公式中的G物换成 f 就行了理想情况： W有fs ， Ff/n 实际情况： f/Fn ，Ff/n 3使用斜面提升物体时，克服物体重力做功为有用功，拉力 F 做的是总功， 克服摩擦做的是额外功W有 Gh ，W总FL，W额fL ； GhFL或 GhGh fL解机械效率问题经常用到的一些规律和概念：功；功率；机械效率；二力平衡；速度计算例题五利用滑轮组竖直提升重物的计算11、重庆港一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为120kg 的货物，动滑轮重力为300N，在拉力F 作用下 5s 内货物被匀速提高了1m，不计绳重和摩擦求：（1）此过程中做的有用功（2）滑轮组的机械效率（3）拉力 F 的功率第 7 页，共 21 页变式训练12、建筑工地上，工人师傅用如图所示的滑轮组，将1200N 的重物匀速提升4m，用了 20s，已知动滑轮重300N（不计绳重和摩擦）求：（1）工人师傅对绳的拉力；（2）滑轮组的机械效率；（3）工人拉力做功的功率例题六利用滑轮组水平拉物体的计算13、利用如图所示的滑轮组，用的力拉绳子自由端， 货物 A 以的速度匀速直线运动10s，整个过程中，滑轮组的机械效率为求：货物 A 在 10 s内移动的距离：这个过程中拉力F的功率：水平地面对货物A的摩擦力大小。

变式训练14、在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是的故障车匀速拖离了现场若故障车被拖离的速度是， 绳子自由端的拉力 F 是则：故障车在30s内通过的路程为多少？拉力 F 在 30s内所做的功为多少？若故障车在被拖离过程中受到的阻力为1200N，则该装置的机械效率为多少？第 8 页，共 21 页例题七使用斜面提升物体时的计算15、如图所示，将一个质量为的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5 s，斜面长s为 1m，高 h 为，斜面的效率为取求：拉力所做的有用功；拉力做功的功率；物体在斜面上运动时受到的摩擦力变式训练16、工人师傅要将质量100kg 的木箱搬到高的车厢里，他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在 10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示，求：工人所做的有用功；工人做功的功率；斜面的机械效率第 9 页，共 21 页例题八结合压强、浮力、机械效率等知识的综合计算17、如图所示， 某施工队利用滑轮组从水中提取物体，上升过程中物体始终不接触水底已知物体质量为4t，体积为1m3（ g=10N/kg，水=1 103kg/m3）（1）物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；（2）物体下表面与水面距离为3m 时，求物体下表面所受水的压强；（3）若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦，当浸没在水中的。