1、培優班力學綜合題二2017-9-251.一個充氣的氣球下面掛一個金屬塊，把它們放入水中某處恰能靜止，如圖所示如果把金屬塊及氣球的位置輕輕向上移一些，則金屬塊和氣球（） A.仍能靜止  B.向下運動  C.向上運動  D.上下晃動2.甲、乙兩輛汽車沿平直公路從某地同時駛向同一目標，甲車在前一半時間里以速度V1做勻速直線運動，后一半時間里以速度V2做勻速直線運動（V1V2）；乙車在前一半路程中以速度V1做勻速直線運動，后一半路程中以速度V2做勻速直線運動（V1V2）則（） A.甲車先到達    B.

2、乙車先到達 C.甲、乙同時到達     D.不能確定3.如圖所示，物體浸沒在水中，工人用200N的拉力F在10s內將重為400N的物體勻速提升2m，物體沒有露出水面，此時滑輪組的機械效率是80%，不計繩重和摩擦，g=10N/kg，則下列說法中正確的是（） A.物體露出水面前，工人勻速提升重物時拉力的功率為40W B.物體在水中受到的浮力為320N C.物體的體積為8×10-3m3 D.物體露出水面后，此滑輪組提升該物體的機械效率將小于80%4.如圖所示，有一斜面長L為10m，高h為6m，現用F為360N的力沿斜面把重物G為500N的物

3、體從底端勻速拉到頂端物體受到斜面的摩擦力用f表示，求： （1）斜面機械效率 （2）推導物體受到斜面摩擦力f的表達式 5如圖，斜面長為L、高為h，物體重為G，用一個水平推力F將物體勻速推上斜面的頂端則下列說法正確的是（ ）A斜面的效率為=B斜面的效率為=C斜面對物體的摩擦力為f=（FL-Gh）/LD力F對物體所做的功，等于物體機械能的增加值6如圖所示，一重為750N，密度為5×103kg/m3的金屬塊A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F作用下，物塊A以0.2m/s的速度沿斜面勻速上升，斜面的傾角=30°，此時斜面的效率為75%，若不計水的阻力，則物塊A受到的摩擦力為 _

4、7.如圖所示，甲為一半徑為R的光滑的半圓弧槽與一粗糙的水平面相連接，將重為G的物體從斜面頂端由靜止釋放，測出在水平面上滑行距離為S1處停下來圖乙是一個粗糙的半徑為R的半圓弧槽與和甲中同樣粗糙的水平面相連接，將甲中重為G的物體也從乙斜槽頂端由靜止釋放，測出在水平面上滑行距離為S2后停下來，求：（1）乙中重力對物體做的功；（2）乙中物體在水平面上的摩擦力f為多少？ （3）乙中物體在粗糙的弧槽上運動這段時間內，摩擦力對物體做的功 n 8.2015年4月16日，中國首創的十秒級閃充電車在寧波正式下線，如圖所示，這種電車采用超級電容（一種可以直接以電能形式儲存能量的設備，像蓄電池一樣也有正、負兩極）作為

5、電能存儲設備，這種超級電容安全環保，可反復充放電100萬次以上，使用壽命長達十年，與該車相匹配的充電樁安裝在各公交站點，充電樁在乘客上下車的約30s時間里即可把電充滿，并可讓電車持續正常行駛5km以上，在制動和下坡時，電車還可以把一部分動能再轉化為電能為超級電容充電 若假設這種電車的質量（滿載，含乘客）為m=10t，正常勻速行駛時，電車受到的平均阻力f為車重G的0.02倍；正常勻速行駛時的速度為v=10m/s（取g=10N/kg）求： （1）這種電車正常勻速行駛時的功率P行 （2）若這種電車每次充滿電后持續正常行駛5km，正常勻速行駛時的效率為行=90%，試估算，每次充滿電，電車從充電樁所獲得

6、的能量E （3）若每次給這種電車充滿電須耗時t=30s，試估算，充電樁為電車充電時的輸出功率P出 （4）若按電價0.5元/kWh來計算，則每次充電需花電費多少元？與之間同樣功能的燃油公交車百公里油耗約為36L，燃油價格按5.5元/L來計算，同樣行駛5km需花費燃油費多少元？ 9、15年安徽中考試題第21題 如圖所示，一輕繩繞過定滑輪，一端與粗糙水平桌面上的滑塊相連，另一端懸掛一個沙桶。調整桶內砂的質量，當沙桶和砂的總質量m=0.2kg時，沙桶和滑塊都做勻速直線運動，速度大小v=0.5m/s。不計滑輪的摩擦，求沙桶和滑塊勻速運動時：（1）滑塊受到的摩擦力大小;（2）沙桶和砂所受的重力在2s內做的

7、功。10. 16年安徽物理中考試題 21某家用轎車，重為1.5×104N，當車以72km/h的速度勻速直線行駛了0.5h，消耗汽油 3kg,期間車受到的阻力為車重的0.08倍。已知汽油的熱值為4.6×107J/kg，在此過程中，求： （1）車通過的路程; (2)牽引力做功的功率; (3)汽車發動機的效率答案和解析【答案】 1.C    2.A    3.C    4.100N 5.解：（1）電車的重力：G=mg=10×103kg×10N

8、/kg=1.0×105N， 所受阻力：f=0.02G=0.02×1.0×105N=2000N， 電車勻速行駛，則牽引力F=f=2000N， 電車正常勻速行駛時的功率：P行=Fv=2000N×10m/s=2.0×104W； （2）電車每次充滿電后持續正常行駛5km，電車做功：W=Fs=2×103N×5×103m=1.0×107J， 電車從充電樁所獲得的能量：E=1.11×107J； （3）充電樁為電車充電時的輸出功率：P出=3.7×105W； （4）每次充電所需電費：1.0×1

9、07×kWh×0.5元/kWh=1.39元； 電車持續正常行駛5km，耗油：V=5km×36L/100km=1.8L， 需燃油費：1.8L×5.5元/L=9.9元 答：（1）這種電車正常勻速行駛時的功率為2.0×104W； （2）若這種電車每次充滿電后持續正常行駛5km，正常勻速行駛時的效率為行=90%，試估算，每次充滿電，電車從充電樁所獲得的能量是1.11×107J； （3）若每次給這種電車充滿電須耗時t=30s，試估算，充電樁為電車充電時的輸出功率為3.7×105W； （4）若按電價0.5元/kWh來計算，則每次充電需花

10、電費1.39元；與之間同樣功能的燃油公交車百公里油耗約為36L，燃油價格按5.5元/L來計算，同樣行駛5km需花費燃油費9.9元 6.空氣阻力；慣性；機械能 7.解： （1）斜面的有用功為W有=Gh=500N×6m=3000J， 斜面的總功為W總=FL=360N×10m=3600J， 斜面的機械效率為=×100%83.3%； （2）額外功為W額=W總-W有， 根據W=Fs可得， 摩擦力為f=F- 答： （1）斜面的機械效率為83.3%； （2）摩擦力f=F- 8.解：（1）乙中重力對物體做的功：W=GR； （2）甲中物體在水平面上克服摩擦做的功等于物體沿光滑的半圓

11、弧槽下滑重力做的功，所以， GR=fS1，所以，f=，即乙中物體在水平面上的摩擦力f為：； （3）由題可知，GR=W+fS2，所以， 乙中物體在粗糙的弧槽上運動這段時間內，摩擦力對物體做的功：W=GR-fS2= 答：（1）乙中重力對物體做的功是GR； （2）乙中物體在水平面上的摩擦力f為； （3）乙中物體在粗糙的弧槽上運動這段時間內，摩擦力對物體做的功是 【解析】 1. 解：氣球和金屬塊在水中靜止，故所受浮力與氣球及金屬塊的重力相等當氣球上移時，所在處的壓強變小，則氣球體積變大，故氣球所受浮力變大，浮力大于重力，故金屬塊和氣球上浮 故選C 本題由液體壓強可得氣球的體積變化，由體積變化可得浮力的

12、變化，由力和運動的關系可知物體的運動情況 本題應注意考慮氣球體積與壓強的關系 2. 解：將A、B兩地間的距離看成1，設甲從A地出發到達B地所用的時間為t1，乙從A地出發到達B地所用的時間為t2，則 甲從A地出發到達B地所用的時間t1=，乙從A地出發到達B地所用的時間t2=+=，因t1-t2=-=-0， 即t1t2 所以甲車先到達 故選A 將兩地設為A、B；A、B兩地間的距離看成1，再設甲從A地出發到達B地所用的時間為t1，乙從A地出發到達B地所用的時間為t2，分別列出t1和t2的表達式，最后作差比較它們的大小即得 本小題主要考查速度公式的應用和函數模型的選擇與應用、增長率的概念、比較法等基礎知

13、識，考查數學建模能力，屬于基礎題 3. 解： A、由圖知，n=2，拉力端移動的距離：s=2h=2×2m=4m， 拉力端移動的速度：v=0.4m/s， 拉力的功率：P=Fv=200N×0.4m/s=80W，故A錯； B、滑輪組的機械效率： =80%， 解得：F浮=80N，故B錯； C、由F浮=水V排g得物體的體積： V=V排=8×10-3m3，故C正確； D、物體露出水面后，沒有了浮力，相當于增加了提升物體的重，增大了有用功，不計繩重和摩擦，額外功不變，有用功和總功的比值變大，此滑輪組提升該物體的機械效率將大于80%，故D錯 故選C （1）由圖知，使用滑輪組承擔物重

14、的繩子股數n=2，拉力端移動距離s=2h，知道時間利用速度公式求拉力端移動的速度，再利用P=Fv求拉力的功率； （2）滑輪組的機械效率=，據此求浮力大小； （3）知道浮力，利用阿基米德原理的推導公式F浮=水V排g求排開水的體積，物體浸沒，物體的體積等于排開水的體積； （4）增大滑輪組機械效率的方法：增大提升物重，減小摩擦、減小動滑輪重 本題為力學綜合題，考查了速度公式、功率公式、阿基米德原理、機械效率公式的應用，計算滑輪組機械效率時注意W有用=（G-F?。﹉，易錯點！ 4. 解： （1）金屬塊的質量：m=75kg， 金屬塊的體積：V=1.5×10-2m3， 金屬塊受到的浮力：F浮=水

15、gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10-2m3=150N； （2）斜面效率為75%，則不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%， 不用斜面做功：W有=Fh=（G-F浮）h=（750N-150N）h=600N×h， 斜坡傾角為30°，所以s=2h， 用斜面做功：W總=F拉s=F拉×2h， 斜面的效率為75%，所以：=×100%=×100%=75%， 解得：F拉=400N； 因為W總=W有+W額， 所以使用斜面拉動物體時所做的額外功：W額=W總-W有=400N×2h-600N

16、15;h=200N×h， 根據W額=fs=f×2h可得，A受到的摩擦力： f=100N 故答案為：100N （1）先根據重力公式求出金屬塊的質量，根據密度公式求出其體積即為排開水的體積，根據阿基米德原理求出受到的浮力； （2）根據斜面的機械效率可知，不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%，根據W=Gh求出不用斜面做功；根據斜面的傾角可得出h和s的關系，利用斜面的效率公式可求出拉力F； 由W總=W有+W額可得額外功，由W額=fs計算物塊A受到的摩擦力 本題考查了功、浮力、機械效率和摩擦力的計算，關鍵是公式和二力平衡條件的應用，根據效率公式得出拉力的大小和分清有用功、總功是解決

17、本題的關鍵 5. （1）利用G=mg求出電車的重力，利用平均阻力與車重的關系求出阻力，根據二力平衡條件可知牽引力，又知速度，利用P=Fv計算這種電車正常勻速行駛時的功率P行； （2）計算出電車做功后，利用效率公式求需要的電能； （3）已知充電能量和時間，利用功率公式即可計算充電樁輸出功率； （4）根據W=Fs可求得電車每行駛1千米所做的有用功，利用效率為=90%，可求得消耗的總能力，然后可求得這種電車每行駛1千米需要的費用； 根據“與之同樣功能的燃油公交車耗油量為36L/100km”可求得燃油公交車每行駛1千米的耗油量，然后根據燃油價格按5.5元/L可求得燃油公交車每行駛1千米需要的費用 本題

18、考查重力、功和功率、能量利用效率的計算、以及二力平衡條件的應用，考查面比較廣，關鍵是公式及其變形的靈活運用，還要知道物體做勻速運動時牽引力等于阻力 6. 解：（1）車頭采用流線型設計可以減小列車運行時的空氣阻力； 由于慣性，有軌電車在行駛過程中剎車時需要向前運動一段路程，采用交流傳動和微機控制制動技術，在平順較好的軌道上行駛，可以有效制動，大大減少由于慣性帶來的危害； （2）電車運行時的平均車速為v=54km/h=15m/s， 由v=可得，電車在相鄰兩個車站運行的時間： t=40s； （3）有軌電車每通過一站電容需要輸入的能量為： W=2.4kWh×（1-10%）=2.16kWh=7

19、.776×106J， 電池的輸入功率至少： P=2.592×105W； （4）有軌電車主要將電能轉化為機械能，有軌電車每通過一站的機械能為： W機械=Fs=8000N×600m=4.8×106J， 有軌電車能量的轉化效率： =×100%=×100%61.7% 答：（1）空氣阻力；慣性； （2）電車在相鄰兩個車站運行的時間為40s； （3）該電池的輸入功率至少為2.592×105W； （4）機械；有軌電車能量的轉化效率為61.7% （1）流線型的車頭可以減小空氣阻力；慣性是指物體保持原來運動狀態不變的性質，一切物體都具有慣性； （2）知道電車行駛的平均速度和通過的路程，根據由v=求出電車在相鄰兩個車站運行的時間； （3）根據“有軌電車每通過一站，電池剩余電能約為