1、專題九力學計算專題1(2017北京中考)如圖是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重 900 N 的建筑材料A在5 s的時間里，勻速豎直上升了1 m，繩自由端勻速豎直向下移動了2 m。在這個過程中，拉力F為500 N，滑輪組的機械效率為，拉力F做功的功率為P。求：(1)滑輪組的機械效率；(2)拉力F的功率 P。2(2017揚州中考)“暴走”是一種快速的徒步運動方式。觀察分析人走路情形，可以將人的腳視為一根杠桿，如圖所示，行走時人的腳掌前端是支點，人體受到的重力是阻力，小腿肌肉施加的力是動力。已知某人的質(zhì)量為80 kg，g10 N/kg。運動方式散步快走慢跑快跑消耗能量E

2、/J3151 165.51 2601 764(1)請畫出小腿肌肉施加的拉力F的力臂l1。(2)根據(jù)圖片，估算小腿肌肉產(chǎn)生的拉力。(3)人向前走一步的過程中，重心升高約4 cm，人克服自身重力約做了多少焦耳的功？(4)通過查閱資料：人以不同方式徒步運動半小時，消耗人體內(nèi)的能量如表所示。請你從能量角度分析“暴走”能健身的原因：_。 3(2017大慶中考)如圖所示，在水平地面上放著物體A，A與地面的接觸面積為0.14 m2，對地面的壓強為3 000 Pa，用滑輪組勻速提升物體A時，滑輪組的機械效率是84%(不計繩重和摩擦，g10 N/kg)。求：(1)物體A的質(zhì)量mA和動滑輪的質(zhì)量m。(2)用此滑輪

3、組使物體A以0.2 m/s的速度勻速上升，在5 s的時間內(nèi)，人拉力做的功是多少？4(2017襄陽中考)質(zhì)量為60 kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，滑輪組的機械效率隨貨物重力變化的圖像如圖乙，機械中摩擦力及繩重忽略不計。(g取10 N/kg)(1)影響滑輪組機械效率的因素之一是_。(2)若工人在1 min內(nèi)將貨物勻速向上提高了6 m，作用在鋼繩上的拉力為400 N，求拉力的功率。(3)求動滑輪受到的重力。(4)該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，此滑輪組的機械效率最大值是多少？5(2017河南中考)如圖所示，工人用斜面向上、大小為500 N的推力，將重800 N的貨物從A點勻速推至

4、B點；再用100 N的水平推力使其沿水平臺面勻速運動5 s，到達C點。已知AB長3 m，BC長1.2 m，距地面高1.5 m。試問：(1)利用斜面搬運貨物主要是為了_。(2)貨物在水平面上運動的速度為多少？(3)水平推力做功的功率為多少？(4)斜面的機械效率為多少？6.(2017揚州中考)如圖，是某一款電動平衡車，兩車輪與地面的接觸面積為40 cm2。求：(1)若地面受到的壓強為5104 Pa，則該平衡車對地面的壓力為多少；(2)若該平衡車20 s內(nèi)沿水平面勻速行駛100 m，受到的阻力為90 N，則此過程中克服阻力做功的功率為多少。7(2017通遼中考)將一未裝滿水密閉的礦泉水瓶，先正立放置

5、在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示，瓶蓋的面積是8 cm2，瓶底的面積是28 cm2，瓶重和厚度忽略不計(g取10 N/kg)。求：(1)倒立放置時瓶蓋所受水的壓力和壓強；(2)倒立放置時礦泉水瓶對桌面的壓強。8(2017金華中考)2017年5月5日，大飛機C919首飛任務(wù)的完成，標志著我國航空工業(yè)向前邁進一大步。C919主要性能參數(shù)如表所示：中國商飛C919最大載重77.3 t巡航速度0.780.8馬赫(相當于954 km/h到980 km/h)巡航高度12 100 m最長航程5 555 km最多座椅數(shù)190個(1)上海到廣州的空中距離大概是 1 470 km，若全程以最大巡航速度勻速飛行，

6、則C919從上海到廣州大約需多長時間？(2)當C919發(fā)動機總推力達到2105 N，飛行速度達到954 km/h時，C919發(fā)動機的總輸出功率是多少？(3)當C919以最大載重停在機場時，輪胎與地面的總接觸面積大約為0.1 m2，則C919對地面的壓強約多少？9.(2017泰安中考)隨著人們生活水平的提高，小汽車已經(jīng)逐步進入家庭。某品牌小汽車質(zhì)量是1 600 kg，車上載有人和物品質(zhì)量共為200 kg，車輪與地面的總接觸面積為2.0102 m2。若小汽車以輸出功率60 kW在市區(qū)外水平路面上做勻速直線運動，運動速度v172 km/h；當汽車將要進入市區(qū)時，司機減小了油門，使汽車的輸出功率立即減

7、小為24 kW并保持該功率繼續(xù)直線行駛，汽車的速度與時間的關(guān)系如圖所示，設(shè)運動過程中汽車所受阻力不變，g取10 N/kg。求：(1)該汽車靜止時對水平路面的壓強；(2)汽車運動過程中受到的阻力；(3)t2時間后汽車運動的速度v2大小。 參考答案1解：(1)W有Gh900 N1 m900 J，W總Fs500 N2 m1 000 J，機械效率：90%。(2)拉力F的功率：P200 W。2解：(1)如圖所示(2)人的重力：Gmg80 kg10 N/kg800 N；由圖可知，力F的力臂大約是G的力臂的二倍，根據(jù)杠桿的平衡條件可估算小腿肌肉產(chǎn)生的拉力：F800 N400 N。(3)人克服自身重力所做的功

8、：WGh800 N0.04 m32 J。(4)人運動的速度越大，在單位時間內(nèi)消耗的能量越多3解：(1)由p可得，A對地面的壓力：F壓pS3 000 Pa0.14 m2420 N，因為物體A在水平地面上，所以物體A的重力：GAF壓420 N，物體A的質(zhì)量：mA42 kg；用滑輪組勻速提升物體A時，不計繩重和摩擦，則滑輪組的機械效率：84%，解得G輪80 N，動滑輪的質(zhì)量：m8 kg。(2)用此滑輪組使物體A以0.2 m/s的速度勻速上升5 s，則物體A上升的高度：hvt0.2 m/s5 s1 m，由圖可知n2，則拉力端移動距離：s2h21 m2 m，不計繩重和摩擦，則繩端的拉力：F(GAG輪)(

9、420 N80 N)250 N，人拉力做的功：W總Fs250 N2 m500 J。4解：(1)物重和動滑輪重(2)由圖可知，n3，則繩端移動的距離：snh36 m18 m，拉力做的功：WFs400 N18 m7 200 J，拉力的功率：P120 W。(3)由圖乙可知，物重G300 N時，滑輪組的機械效率60%，滑輪組的機械效率：60%，解得G動200 N。(4)已知工人的質(zhì)量為60 kg，則該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，繩子的最大拉力：F大G人m人g60 kg10 N/kg600 N，由F(GG動)可得，提升的最大物重：G大nF大G動3600 N200 N1 600 N，則滑輪組的最大

10、機械效率：大88.9%。5解：(1)省力(2)貨物在水平面上運動的距離為s1.2 m，所用時間為t5 s；在水平面上運動的速度：v0.24 m/s。(3)水平推力做功的功率：PFv100 N0.24 m/s24 W。(4)在斜面上推力做的功：W總Fs500 N3 m1 500 J，做的有用功：W有Gh800 N1.5 m1 200 J，則斜面的機械效率：80%。6解：(1)根據(jù)公式p可知，對地面的壓力：FpS5104 Pa0.004 m2200 N。(2)克服阻力所做的功：Wfs90 N100 m9 000 J；克服阻力做功的功率：P450 W。7解：(1)倒立放置時瓶蓋所受水的壓強：pgh倒

11、立1.0103 kg/m310 N/kg0.13 m1 300 Pa，由p可得，倒立放置時瓶蓋所受水的壓力：FpS瓶蓋1 300 Pa8104 m21.04 N。(2)由圖可知，礦泉水瓶內(nèi)水的體積：VS瓶底h正立28 cm210 cm280 cm3，由可得，水的質(zhì)量：m水V1.0 g/cm3280 cm3280 g0.28 kg，瓶重和厚度忽略不計，則倒立放置時礦泉水瓶對桌面的壓力：FG水m水g0.28 kg10 N/kg2.8 N，倒立放置時礦泉水瓶對桌面的壓強：p3 500 Pa。8解：(1)已知上海到廣州的空中距離s1 470 km，最大巡航速度v最大980 km/h，由v可得，從上海到廣州大約需要時間：t1.5 h。(2)v954 km/h954 m/s265 m/s，發(fā)動機的總輸出功率：PFv2105 N265 m/s5.3107 W。(3)C919對地面的壓力：FGmg77.3103 kg10 N/kg7.73105 N，對地面的壓強：p7.73106 Pa。9解：(1)該汽車靜止時對水平路面的壓力：FG總m總g(m車m物)g(1 600 kg