大題加練(一)姓名：_班級：_用時：_分鐘1(2018·威海高新模擬)小明攜帶質量為10 kg的行李箱從太原到運城，選擇了尾氣零排放的動車組D2503次列車出行。經查詢，D2503次列車時刻表如表。若該動車組列車全程勻速行駛在平直的軌道上，牽引力恒為2.8×105 N，供電電路輸入動車組列車的電功率恒為2×107 W。(g取10 N/kg)站次站名到達時間開車時間運行里程1太原南8：2502運城北10：1010：12360 km3西安北1122556 km請你根據(jù)以上信息，解答下列問題：(1)求該動車組列車從太原南站到運城北站牽引力所做的功。(2)求該動車組列車從太原南站到運城北站將電能轉化為機械能的效率。2(2018·曲靖中考改編)如圖所示，某品牌新能源轎車，滿載時整車質量為1.6 t，每個車輪與地面的接觸面積為40 cm2，在平直公路上勻速行駛4.5 km用了5 min，牽引力為800 N。(g取10 N/kg)求：(1)轎車在平直公路上勻速行駛的速度；(2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓強；(3)牽引力的功率；(4)牽引力所做的功。3(2018·聊城中考)考古工作者在河底發(fā)現(xiàn)了古代的石像，經潛水者測量它的體積約為2 m3。如圖所示，在打撈石像的過程中，考古工作者用動滑輪將石像勻速提升，需要豎直向上的拉力F為1.6×104 N。在沒有將石像提出水面前，若不計摩擦和滑輪重力，(水1.0×103 kg/m3，g10 N/kg)求：(1)石像受到的浮力。(2)石像的重力。(3)石像的密度。(4)若將石像提升了3 m，石像受到水的壓強減少了多少。4.(2018·威海高新模擬)重為160 N、底面積為0.04 m2的物體落入干涸的深井底部。已知物體的密度為1.6×103 kg/m3，g10 N/kg，不計繩重和摩擦。(1)求物體對井底的壓強；(2)使用如圖所示滑輪組，當施加拉力F100 N時物體恰能勻速上升，求此滑輪組的機械效率；(3)若在井內注入水，仍用此滑輪組使物體以1 m/s的速度在水中勻速上升，求拉力的功率。(不計水對物體的阻力)5(2018·荊門中考)一輛質量2 t的汽車，在平直公路上以額定功率80 kW從靜止開始運動，經15 s運動200 m恰好達到最大速度，接著勻速運動25 s關閉發(fā)動機，滑行100 m停下，其v­t圖像如圖所示。已知汽車在運動過程中受到的阻力恰為車重的0.2倍，求：(1)整個過程中發(fā)動機做的功；(2)汽車的最大速度v最大；(3)全程中汽車的平均速度v。6(2018·日照中考)如圖甲所示，是某打撈船所用起重裝置的示意圖。在某次打撈作業(yè)中，物體在不可伸長的輕繩作用下，從水底以0.5 m/s的速度豎直向上勻速運動至離開水面高度3 m的位置。此打撈過程中物體受到輕繩的拉力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示。物體離開水面后勻速上升3 m的過程中，與電動機連接的繩子所受的拉力為2×103 N。已知水的密度為1.0×103 kg/m3，取g10 N/kg。不計水和空氣的阻力。求：(1)物體的體積及浸沒在水中所受的浮力。(2)物體的質量和密度。(3)水底的深度及水對水底的壓強。(4)物體離開水面后勻速上升3 m的過程中，滑輪組的機械效率(結果保留一位小數(shù))。參考答案1解：(1)由表可知，太原南站到運城北站動車組行駛路程：s360 km3.6×105 m，所以動車組列車做的功：WFs2.8×105 N×3.6×105 m1.008×1011 J。(2)由表可知，動車組列車從太原南站到運城北站的時間：t10：108：251 h 45 min6 300 s，由P可得，動車組消耗的電能：W電Pt2×107 W×6 300 s1.26×1011 J，所以電能轉化為機械能的效率：×100%80%。答：(1)該動車組列車從太原南站到運城北站牽引力所做的功為1.008×1011 J。(2)該動車組列車從太原南站到運城北站將電能轉化為機械能的效率為80%。2解：(1)由v可得，轎車在平直公路上勻速行駛的速度：v15 m/s。(2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓力：FGmg1.6×103 kg×10 N/kg1.6×104 N，轎車靜止在水平路面上對路面的壓強：p1×106 Pa。(3)牽引力的功率：PF牽v800 N×15 m/s1.2×104 W。(4)牽引力所做的功：WPt1.2×104 W×5×60 s3.6×106 J。答：(1)轎車在平直公路上勻速行駛的速度為15 m/s；(2)轎車靜止在水平路面上對路面的壓強為1×106 Pa；(3)牽引力的功率為1.2×104 W；(4)牽引力所做的功為3.6×106 J。3解：(1)石像受到的浮力：F浮水gV排1.0×103 kg/m3×10 N/kg×2 m32×104 N。(2)石像的重力：G2FF浮2×1.6×104 N2×104 N5.2×104 N。(3)石像的質量：m5.2×103 kg，石像的密度：2.6×103 kg/m3。(4)石像受到水的壓強減小值：p水gh1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 m 3×104 Pa。答：(1)石像受到的浮力為2×104 N；(2)石像的重力為5.2×104 N；(3)石像的密度為2.6×103 kg/m3；(4)石像受到水的壓強減小了3×104 Pa。4解：(1)物體對井底的壓力：FG160 N，物體對井底的壓強：p4×103 Pa。(2)由圖可知，n2，則拉力端移動的距離s2h，×100%80%。(3)由于不計繩重和摩擦，F(xiàn)(GG輪)，即100 N×(160 NG輪)，解得動滑輪重：G動40 N，GmgVg，物體的體積：V0.01 m3，在水中受到的浮力：F浮水gV排水gV物1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.01 m3100 N，此時拉力：F(G物G動F浮)×(160 N40 N100 N)50 N，拉力端移動的速度：v2v物2×1 m/s2 m/s，拉力做功功率：PFv50 N×2 m/s100 W。答：(1)物體對井底的壓強為4×103 Pa；(2)此滑輪組的機械效率為80%；(3)拉力的功率為100 W。5解：(1)由題意可知，整個過程中發(fā)動機的工作時間：tt1t215 s25 s40 s，由P可得，整個過程中發(fā)動機做的功：WPt80×103 W×40 s3.2×106 J。(2)汽車的重力：Gmg2×103 kg×10 N/kg2×104 N，由圖像可知，1540 s汽車的速度最大且做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件可得，汽車勻速運動時的牽引力：Ff0.2G0.2×2×104 N4×103 N，由PFv可得，汽車的最大速度：v最大20 m/s。(3)由v可得，勻速運動的路程：s2v最大t220 m/s×25 s500 m，由圖像可知，滑行100 m用的時間t310 s，則全程中汽車的平均速度：v16 m/s。答：(1)整個過程中發(fā)動機做的功為3.2×106 J；(2)汽車的最大速度為20 m/s；(3)全程中汽車的平均速度為16 m/s。6解：(1)由圖像可知，物體13 s后開始完全離開水面，此時物體的重力等于物體所受繩子的拉力，即G5×103 N，在010 s內，物體在水中所受繩子的拉力：F拉3×103 N，物體浸沒在水中受到的浮力：F浮GF拉5×103 N3×103 N2×103 N；由F浮液gV排得物體的體積：V物V排0.2 m3。(2)由Gmg得物體的質量：m5×102 kg；由得物體的密度：物2.5×103 kg/m3。(3)由圖像可知，物體從開始上升到完全離開水面所用的時間為13 s，物體上升的速度為0.5 m/s，則水底的深度：hvt0.5 m/s×13 s6.5 m；水對水底的壓強：p水gh1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6.5 m6.5×104 Pa。(4)物體勻速上升3 m的過程中，克服重力做的功：W有用mgh5×102 kg×10 N/kg×3 m1.5×104 J，與電動機連接的繩子的拉力做的功：W總FsF×3h2×103 N×3×3 m1.8×104 J，滑輪組的機械效率：×100%83.3 %。答：(1)物體的體積為0.2 m3；浸沒在水中所受的浮力為2×103 N。(2)物體的質量為5×102 kg；密度為2.5×103 kg/m3。(3)水底的深度為6.5 m；水對水底的壓強為6.5×104 Pa。(4)滑輪組的機械效率為83.3%。