2012力学计算

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1、1、如图13所示，一质量为0.15千克、底面积为210-3米2平底薄壁玻璃容器放在2米2的水平桌面中央，内装有体积为1.510-4米3的水，水面距容器底的深度为0.1米。求：水对杯底的压强； 水对杯底的压力； 若在容器中轻轻放下一块质量为0.1千克的木块，木块漂浮在水面上，求木块浸在水中的体积。 2、如图所示，某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子，管口密封，制成一个“土密度计”。当把它放入水中竖直漂浮时，试管露出水面的高度为5cm；当把它放入某液体中竖直漂浮时，试管露出液面的高度为7cm若试管和沙子的总质量为30g，试管的横截面积为1.5cm2，水的密度为1103kg/m3求： （1）试管在水中

2、漂浮时受到的浮力； （2）在水中漂浮时，水对试管底部的压强；（3）某液体的密度（取g = 10N/kg，小数点后保留两位小数）3、在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m2,它对桌面的压强为200Pa。（1）求玻璃杯的重力；（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900 Pa,求水的深度；（3）通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图13中(a) 、(b)、(c)的哪一种？(水的密度=1.0103kg/m3，取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略)4、某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，如下图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6l03kgm3的泥

3、土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。 取g=10Nkg，求：（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。 （2）铲斗内泥土的质量。（3）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。（4）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。 5、水平地面上有一个重为4000N的箱子，箱子的底面积为4m2。现用起重机把箱子吊到3m高的位置，所用时间为10s，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的，如图8所示。钢丝绳上的拉力为2500N。试求：(1)起重机起吊前，箱子对地面的压强是多少?(2)起重机起吊该箱子的机械效率是多少?(3)钢丝绳上拉力的功率是多少

4、?6、深100米的矿井里，每分钟积水4.5米3，为了不让水留在矿井里，至少选用多大功率的水泵来抽水？7、有一种测量手压力大小的电子称，其原理如图甲所示，它主要由手压板、杠杆OAB，压力传感器R（电阻值随所受压力的大小发生变化的变阻器）和显示压力大小的仪器A（实质是电流表）构成，其中OAOB=12，且已知压力传感器R的电阻与它所受的压力F的关系如图乙所示。电源电压为6V且保持不变。手压板和杠杆的质量不计。求：（1）若某同学对手压板的压力为400N时，压力传感器上受的压力多大？此时电流表的示数多大？（2）若压力传感器R表面能承受的最大压强为4106pa，压力杆与压力传感器之间的接触面积是3cm2，

5、则压力传感器R表面能承受最大压力为多大？（3）该电子称的测量范围是多少？8. 在水中放入质量为3kg的木块，木块静止时有3/5的体积浸入水中求：（g=10N/kg）（1）木块静止时所受的浮力 （2）木块的体积9、如图所示，放在水平桌面上的圆柱形容器重4N，底面积为100 cm2 ，弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物体，现将物体浸没水中，容器的水面由16cm上升到20cm (g取10N/kg)求：（1）物块放入水中前，容器底受到水的压强是多少？（2）物块的密度是多少？（3）物块受到的浮力（4）物块浸没水中后容器对桌面的压强。 10、小跳同学每次放学回家要背着沉重的书包爬上约15m高的楼，累得气

6、喘吁吁。小跳同学和书包总重600N，爬楼用时3min。求：(1)小跳背书包爬楼克服重力所做的功；(2)小跳爬楼克服重力做功的功率11、上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？ 12.在图甲的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为00.6A，电压表的规格为015V，灯泡上标有“6V 6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如图乙所示，求：（1）灯泡正常发光时的电流 （2）当电流表示数为0.4A时，电压表的示数 （3）为

7、了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。13、小强同学利用学过的物理知识设计了一个拉力计，图甲是其原理图，硬质弹簧右端和金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R1间的摩擦不计），定值电阻R0=5， a b是一根长5 cm的均匀电阻丝，其阻值为25，电源电压U=3V，电流表的量程00.6A，请回答：（1）小强在电路中连入R0的目的是 。（2）当拉环不受力时，滑片处与a端，闭合开关S后电流表的读数是多少？（3）已知该弹簧伸长的长度L，与所受拉力F间的关系如图乙所示，通过计算说明，开关S闭合后，当电流表指针指在0.3A处时，作用在拉环上水平向右的拉力是多大？14、小

8、雯设计了一个测量物体重力的托盘称，如图是原理示意图，其中的托盘用来放置被测物体的，OBA是可以绕0点转动的杠杆，R1是压力传感器，（其电阻值会随所受压力大小变化而变化，变化关系如下表），R0为定值电阻， 为显示重力大小的仪表（实质上是一个量程为03V的电压表），已知OAOB=21，R0=100，电源电压恒为3V（忽略托盘、杠杆及压杆的重力）（1）拖盘上没有物体时，压力传感器R1的电阻值（2）当托盘上放被测物体时，电压表的示数如图所示，则此时压力传感器R1上的电压是多少？（3）第（2）题中被测物体的重力是多少？15、某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置，其原理如图所示，迎风板与一轻质弹簧一端

9、相连，穿在光滑的金属杆上，弹簧由绝缘材料制成，均匀金属杆的阻值随长度均匀变化，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。电路中左端导线与金属杆M端相连，右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动，两端导线与金属杆均接触良好。 已知电源电压恒为4.5V，定植电阻R=1.0，金属杆接入电路中Rx与迎风板所承受的风力F的关系如乙所示，（1） 若电路中接入一个电压表，使电压表示数随风力的增大而增大，请在适当的位置画出电压表。（2） 无风时，求电压表的示数和定值电阻R消耗的电功率；（3） 如果电压表的量程为03V，求该装置所能测量的最大风力16、我市北部沿海耸起一片“风电林”，为威海经济发展提供了可再生

10、绿色能源，为旅游业带来新亮点。小明对风力的研究也产生了浓厚的兴趣，和同学一起设计了“风力测试仪”的原理图，如图23所示，已知电源电压12V，R0为20，OB长为10cm，AB长为20cm、阻值为60的均匀电阻丝。OP为质量、电阻均不计的金属细杆，下端连接一个重为3N的圆球P。金属细杆OP始终与电阻丝AB接触良好且无摩擦。闭合开关S，无风时，OP下垂并与电阻丝的B端接触；有风时，圆球P受风力作用，使金属细杆OP绕悬挂点O偏转。请你解答下列问题：（1）无风时电流表示数是多少？（2）当金属细杆OP滑到AB中点时电路消耗的总功率是多少？（3）当金属细杆OP滑到A点时圆球P受的风力是多大？（4）若将电流

11、表的刻度改为风力表的刻度值，请问表盘刻度均匀吗？简要说明理由。17.底面积为s1=200平方厘米的圆柱形容器内放有横截面积为s2=5平方厘米的平底试管,内装有沙子,试管和沙子总质量为40g,若再向试管中加入60g的沙子,试管将下降多少?(设装有沙子后试管仍漂浮,且水不溢出) 18、.边长是a的正方体木块漂浮在密度为的液体中时,木块底部所处深度为H.边长为2a的同一种材料制成的正方体木块,漂浮在同一种液体时,底部所处深度是多少?（甲）（乙）图2019、底面积为100cm2的烧杯中装有适量水。当金属块浸没在水中静止时，如图20（甲）所示，弹簧测力计的示数F13.4N，水对杯底的压强为p1；当金属块总体积的1/4露出水面静止时，如图20（乙）所示，弹簧测力计的示数为F2，水对杯底的压强为p2；若p1、p2之差为50Pa，g取10N/kg。求：（1）金属块的体积V金；（2）弹簧测力计的示数F2。