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中考物理 第二部分 专题四 第1课时 力学计算题复习课件_图文

专题四 计算题

力学计算题的内容涉及体育、科技、运输等方面.常见考 点有速度、密度、压强、功、功率和机械效率的计算.电学计 算题的内容涉及生活中的电器、电热综合、串联和并联电路等 方面.常见考点有串、并联电路的电流,电压和电阻的特点; 欧姆定律;焦耳定律;电能与电功率的计算.有关物质吸热、

放热的计算是每年的必考题,主要以填空题的形式出现.

1.仔细读题、审题,弄清题意及其物理过程,理解关键词

语并排除干扰因素.
2.明确与本题内容有关的物理概念、规律及公式.

3.分析题目要求的量是什么,已知了哪些量,并注意挖掘
题中的隐含条件,选择合适的公式进行计算.

4.解题步骤要齐全,解题格式要规范.
5.容易出错的方面:单位换算出错,数据代错,不写公式 或乱写公式,不写单位.

第1课时

力学计算题

力学组合计算 为了考查尽量多的知识点,考试中有不少计算题都是组合 式的.即在一道大题中出几个相关的小题,每个小题所考查的

知识点是相对独立的,对于这样的题目只需要按照顺序求解
即可.

例 1:(2014 年临沂)如图 4-1-1 所示是某建筑工地用吊车提
升大理石板的示意图.已知大理石的密度是 2.8×103 kg/m3,每 块大理石板的规格为 50 cm×50 cm×2 cm,升降机吊框的重力 是 600 N.不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦,g 取 10 N/kg. 则: (1)一块大理石板平放在水平地面上时对地面的压强是多 少? (2)如果吊车钢丝绳能承受的最大拉力是 10 000 N,则该吊 车一次最多能匀速提升多少块大理石板?

(3)在某次提升作业中,吊车钢丝绳的拉动速度是 0.1 m/s, 则在 2 min 内吊车将大理石板提升的高度是多少?

图 4-1-1

思维点拨:(1)根据大理石板的规格求出一块大理石的体积

和底面积,根据密度公式求出大理石板的质量,大理石板对水
平地面的压力和自身的重力相等,根据 G=mg 求出其大小,然 F 后根据 p= S 求出大理石板对水平地面的压强. (2)由图可知钢丝绳的有效股数为 3,知道钢丝绳能承受的

1 最大拉力, 根据 F=n(G 物+G 吊框)求出该吊车一次最多能匀速提
升的大理石板.

s (3)根据 v 绳=nv 物可知大理石上升的速度,根据 v= t 求出在
2 min 内吊车将大理石板提升的高度.

解:(1)每块大理石板的体积和底面积分别为

V = 50 cm×50 cm×2 cm=5000 cm3=5×10-3 m3, S =
50 cm×50 cm=2500 cm2=0.25 m2

m 由 ρ= V 可得,每块大理石的质量

m=ρV=2.8×103 kg/m3×5×10-3 m3=14 kg
一块大理石板对水平地面的压力
FN=G=mg=14 kg×10 N/kg=140 N, 一块大理石平放在水平地面上时对地面的压强:

FN 140 N p= S =0.25 m2=560 Pa.

(2)由图可知,n=3,且 F=10 000 N, 1 由 F=n(G 物+G 吊框)可得, 升降机一次能提起的大理石块数 3F-G吊框 3×10 000 N-600 N n′= = =210(块). G 140 N (3)由 v 绳=nv 大理石可得,大理石上升的速度 v绳 0.1 m/s 1 v 大理石= n = 3 =30 m/s s 由 v= t 可得,在 2 min 内吊车将大理石板提升的高度 1 h=v 大理石 t=30 m/s×2×60 s=4 m.

机械效率、功和功率的有关计算 例 2:(2014 年昆明)用如图 4-1-2 所示的滑轮,将一个铁块 以 0.2 m/s 的速度匀速提升了 1 m,已知铁块的体积为 10-3 m3, 求: (1)铁块的重力. (2)若不计滑轮、绳子的重和摩擦,求绳子受到

的拉力 F.
(3)拉力 F 的功率. 率.(其中ρ铁=7.9×103 kg/m3、g=10 N/kg) 图 4-1-2

(4)若实际作用于绳子的拉力为 50 N,这个滑轮的机械效

思维点拨:此题主要考查的是学生对质量、重力、滑轮组 省力情况、功率和机械效率计算公式的理解和掌握,根据 G= mg=ρVg 求出铁块的重力;不计滑轮、绳子的重和摩擦,根据 1 W F=2G 求出拉力;根据 v=2v 物求出拉力移动速度,根据 P= t W有 Fs Gh G = t =Fv 求出拉力的功率;根据 η= = = 求出机 W总 F′2h 2F′ 械效率.

解 : (1) 铁 块 的 重 力 G = mg = ρVg = 7.9×103 kg/m3× 10
-3

m3×10 N/kg=79 N. (2)不计滑轮、绳子的重和摩擦,拉力 1 1 F=2G=2×79 N=39.5 N. (3)拉力移动速度 v=2v 物=2×0.2 m/s=0.4 m/s W Fs 拉力的功率 P= t = t =Fv=39.5 N×0.4 m/s=15.8 W. W有 79 N Gh G (4) 滑轮的机械效率 η = = = = = W总 F′2h 2F′ 2×50 N

79%.

密度、压强和浮力的综合计算 例 3:(2014年巴中)一边长为10 cm,密度为0.6 g/cm3 的正方 体木块,用细线置于容器的水中,如图 4-1-3 所示,(g=10 N/kg) 求: (1)木块所受的浮力大小?

(2)细线的拉力大小?
(3)细线剪断后,木块静止时,木块下方所受到

水的压强是多大?

图 4-1-3

思维点拨:(1)已知正方体木块的边长,可以计算出体积(排 开水的体积),利用阿基米德原理求木块所受的浮力.

(2)木块受浮力等于拉力加上重力,据此求绳子对木块的拉
力.

(3)木块漂浮,浮力等于木块重力,根据浮力的产生原因可

F 知下表面水对木块的压力即浮力, 根据 p= S 计算水对木块下表
面的压强.

解:(1)木块完全浸没,则 V排=V=(10 cm)3=1000 cm3=1×10-3 m3, F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1×10-3 m3=10 N. (2) G木=mg=ρVg=0.6×103 kg/m3×1×10-3 m3×10 N/kg =6 N, F浮=F拉+G木 绳子对木块的拉力 F拉=F浮-G木=10 N-6 N=4 N. (3)木块漂浮在水面上 F浮′=G木=6 N, 浮力是液体对物体上下表面的压力差,所以下表面的压力

F=F浮′=6 N,

6N F 下表面的压强 p= S = -2 2=600 Pa. ?10×10 m?


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