八上物理计算题及答案
① 初二物理质量和密度计算题 加答案 要详细 要经典一点的题 没怎么听懂这一章
1.甲、乙两个物体质量之比为3∶2,体积之比为1∶3,那么它们的密度之比为( )
A.1∶2 B.2∶1C.2∶9 D.9∶2
解析:根据密度公式ρ=m/v可ρ甲:ρ乙=3/1:2/3=9:2
答案:D
2.一只空瓶质量是0.2kg,装满水后质量为1.0kg;倒掉水后再装另外一种液体,总质量变为1.64kg,求这种液体的密度是多少?
解析:先求出装满水的质量,以后再根据水的密度,求出装满水的体积,由于瓶中的水和另一种液体都是装满的,所以体积相等,然后再求出液体的密度。
答案:m水=m1-m瓶=1.0kg-0.2kg=0.8kg
v液=v容=v水= m水/ρ=0.8kg/1.0×103kg/m³=0.8×10的-3次方m³
m液=m2-m瓶=1.64kg-0.2kg=1.44kg
ρ液= m液/ v液=1.44kg/0.8×10的-3次方m³=1.8×10的3次方kg/m³
3.
在测定液体密度时,有一同学测出了液体体积,容器和液体的总质量,实验做了两次,记录如下:
液体体积/cm³ 5.8 7.9
容器和液体的总质量/g 10.7 12.8
试求:
(1)液体的密度;
(2)容器的质量。
解析:这是一道在实验探究的基础设置的相关数字处理的计算题,把两次的体积相减就是增加的体积,把两次的总质量相减就是增加的质量,再把增加的质量除以增加的体积就是液体的体积。
答案:(1)m液=m2-m1=12.8g-10.7 g=2.1g
v液=v2-v1=7.9cm³-5.8cm³=2.1cm³
ρ液= m液/ v液=2.1g/2.1cm³=1.0g/cm³
(2)m液1=ρ液v1=1.0g/cm³×5.8cm³=5.8g
m容= m1-m液1=10.7 g-5.8g=4.9 g
4.
1cm³的冰熔化成水后,质量是多少?体积是多少?
解:根据ρ=m/v可得:
1cm³冰的质量为 m=ρV=0.9g/cm³×1cm³=0.9g
因为冰熔化成水后质量不变,所以水的质量也为0.9g
所以,水的体积 V=0.9cm³
答:水的质量为0.9g,体积为0.9cm³
5.
体积为40cm³的铁球,质量为158g,则这个铁球是空心的还是实心的?如果是空心的,空心部分的体积是多少?如果把空心部分注满水,则铁球的总质量为多少?
解:方法一:根据公式ρ=m/v可得:
铁的密度为7.9g/cm³,因为此铁球的密度小于铁的密度,所以它是空心的.
方法二:根据公式ρ=m/v可得:
158g铁的体积为:
因为铁球的体积大于158g铁的体积,所以此球是空心的.
方法三:根据ρ=m/v可得:
40cm³铁的质量为
因为此铁球的质量小于40cm³铁的质量,所以此球是空心的.
(2)158g铁的体积为
所以空心部分的体积为 V2=V-V1=40cm³-20cm³=20cm³
(3)注入水的质量m1=ρ水V=1g/cm³×20cm³=20g
注满水后铁球的总质量 m2=m+m1=158g+20g=178g
答:略
6.(2011•山东东营)—个瓶子装满水时的总质量是400g,装满酒精时的总质量是350g。则瓶子的容积是(ρ水=1.0g/cm³,ρ酒精=0.8g/cm³)( )
A.400 cm³ B. 250 cm³ C. 350 cm³ D. 200 cm³
答案:B
7.(2011•山东枣庄)我国名酒五粮液素有“三杯下肚浑身爽,一滴沾唇满口香”的赞誉,曾经获得世 博会两届金奖。有一种精品五粮液,它的包装盒上标明容量500mL。(ρ酒=0.9×10的3次方kg/m³),则它装满酒的质量为________kg;如果用此瓶装满水,则总质量比装满酒时多_____g。
答案:0.45;50
8.(2012江西)我省富“硒”的矿泉水资源非常丰富.如果要将其开发为瓶装矿泉水,且每瓶净装550g,则:
(1)每个矿泉水瓶的容积至少要多少ml?
(2)若用该矿泉水瓶来装家庭常用的酱油,装满后至少能装多少ml的酱油? (ρ矿泉水=1.0×10的3次方kg/m³ ,ρ酱油=1.1×10的3次方kg/m³)
答案:(1)V水=550cm³=550mL,
所以矿泉水瓶的容积至少为550ml
(2)V酱油=V瓶=V水=550ml
装满后至少能装酱油550ml
9.、有三个体积相等的实心的小球分别为铜球、铁球和铝球,其中________球的质量最大。
若有三个实心的铜球、铁球和铝球,如果它们的质量相等,则________球体积最大。
(ρ铜>ρ铁>ρ铝)
答案:铜球;铝球。其实是考察公式密度=m/v,当体积相同时,密度大的质量大,当质量相同时密度小的体积大。
10.一瓶煤油,瓶内煤油的密度是0.8×10的3次方kg/m³,将煤油倒去一半,则瓶内剩余煤油的密度________ ;一瓶氧气,瓶内氧气密度为5kg/m³,对病人供氧用去了一半,则瓶内剩余的氧气密度________。(填变大、变小、不变)
答案:不变;变小
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② 初二物理 有关重力计算题十道 带答案
重力计算专题训练
1、 小理同学的体重是490N,他的质量是多少千克?小华同学的质量是40千克,她的体重是多少牛?
解;m=G/g=50kg
G=mg=392N
2、 一个南瓜受到的重力是30N,它的质量是多少?(取g=10N/kg)
M=G/g=3kg
3、 水平地面上有一件木箱,其质量是50kg,推着它水平向右运动,求木箱的重力是多少?
G=mg=500N
4、 消防队员利用吊绳进行攀楼训练.在一次训练中,消防队员用30s攀上高为18m的楼房,已知消防队员的质量为60kg.请问:消防队员受到的重力是多少?
G=mg=600N
5、 有一铁块质量为520g,请问是否可用量程为0~5N的弹簧测力计测量此铁块的重力。
520g=0。52kg
G=mg=0.52*9.8=5.096N>5N
所以不可以
6、 质量为55kg的小强两手撑地倒立身体时宣称:“我已经把地球举起来了,你们看啦,地球现在正在我头顶上。”你如果觉得他说得有些道理(“上”、“下”是相对的),试求出小强“举起”地球的力有多大。(取g=10N/kg)
解:小强举起地球的力其实为其自身重力,
所以 F=G=mg=550N
7、 福州鼓山大桥的建设创造了多项全国之最,其中全桥分为53段钢箱梁分段施工,每一段钢箱梁的质量高达130000kg,其底面积约为260m2,采用号称“东南第一吊”的“天车”从江面起吊到桥墩上进行拼装.问:一段钢箱梁受到的重力是多少?(g取10N/kg)
G=mg=1300000N
8、2011年5月19日上午,装载着两台大型桥吊的货轮在舟山大浦口码头靠岸.这两台桥吊将是舟山港起吊速度最快、起重量最大、外伸距最长的集装箱桥吊,将大大提高舟山港的集装箱吞吐能力.(g=10N/kg)已知桥吊一次最多能起吊65吨的货物,65吨货物的重力为多大?
G=mg=65*1000*10=650000N
9、海宝”是2010年世博会的吉祥物,如图所示的“海宝”的质量为3000㎏,体积为2m3.假设“海宝”是实心的且质地均匀,取g=10N/kg.求:“海宝”的重力是多少?
G=mg=30000N
10.如图是中国2010年上海世博会的核心建筑之一--中国馆,它的四根核心筒支撑巨柱矗立在超大规模的地基上,钢结构从柱高约30m处居中升起,呈拱斗型,成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型主体--东方之冠.如果每块实心钢板的质量为3950kg.求每块实心钢板的重力。
G=mg=39500N
③ 要初二上册物理计算题100道,含解答过程和答案
一辆汽车沿平直公路朝山崖匀速行驶,在离山崖s1处鸣笛,汽车继续向前行驶,汽车离鸣笛处为s2时,司机刚好听到刚才鸣笛的回声,已知s1:s2=12:1,声音在空气中的传播速度是340m/s,求汽车行驶的速度的大小(在整个过程中,汽车一直在作匀速行驶;回声由山崖反射鸣笛声所形成)
解:因为s1:s2=12:1,
所以S1=12S2声音传播的距离:
声= 2S1-S2=2*12S2-S2=23S2,
所用的时间:t=S声/v声=23S2/340
因此车速:V车=S车/t= S2/(23S2/340)=340/23=14.78m/s
答:汽车行驶的速度为14.78m/s
一支队伍长50m,以5m每秒的速度通过一座长100m的桥,从第一人上桥到最后一人离开桥用了多少时间?
已知:v=5m/s,S队=50m,S桥=100m
求:t
解:t=S/v=(S+S)/v=(50m+100m)/5m/s=30s
答:从第一人上桥到最后一人离开桥用了30s的时间
甲。乙两地相距162km,汽车以10m/s的速度从甲地出发,行驶了72千米后,接着以45km/s的速度行驶到乙地,求汽车从甲到乙的平均速度
已知:S=162km,S1=72km v2=45km/h
求:全程的平均速度v解:10m/s=36km/hv=S/t=162/[72/36+(162-72)/45]=162/4=40.5(km/h)答:汽车从甲到乙的平均速度是40.5km/h
一列长200米的火车一54千米/时的速度通过一个长700米的山东需要多少时间?
答 4km/h=15m/s
t=s/v=(200+700)/15=60s
2.蝴蝶飞翔的速度是5米/秒,要非到距出发点0.6千米的花园,它要花多少时间?
答 t=s/v=600/5=120s
3.甲、乙两车在同一平直公路上同向形式,甲车速度为10千米/小时,乙车的速度是30千米/小时,乙车发现到追上甲车形式了15千米,求乙车发现甲车时两车相距多少千米
答 设相距X.
t=15/10=1.5s
30*1.5=10*1.5+X
4.甲乙两抵相距70千米,一辆汽车从甲地向乙地开出,速度是15米/秒,一辆自行车同时从乙地出发驶向甲地,他们在离甲地54千米处相遇.求自行车的速度是多少千米/时
答 15m/s=54km/h
t=54/54=1h
v=s/t=(70-54)/1=16m/s
5.一艘巡洋舰用70千米/小时的速度追赶在它前面10千米的一艘战斗舰,巡洋舰追了210千米,恰好赶上战斗舰,求战斗舰的速度.
答 t=s/v=210/70=3h
设速度为V
210=3*V+10
6 用一只玻璃杯、水和天平测定石子密度,实验记录如下:杯子装满水后的总质量m1=200g,放入石子后,杯子、水、石子总质量m2=215g,取出石子后,杯子和水的总质量为m3=190g,求石子密度。
答 m石=m2-m3=215g-190g=25g
v石=v水=倒出水的质量/倒出水的密度=200g-190g/1g/cm3=2.5g/cm3
7 甲乙两同学分别在一跟铁管2侧,铁管长153米,甲在其一端敲击了一下,乙同学听见了两次声音。已知听到两次声音的间隔为0.42秒。求声音在铁管中传播的速度。
解:T空=S空÷V空=153M÷340M/S=0.45S
T铁=T空-0.42S=0.45S-0.42S=0.03S
V铁=S÷T铁=153M÷0.03S=5100M/S
答:声音在铁管中传播速度为5100米/秒。
8 题目:有一山峡宽1200米,两旁都是竖直徒壁,有一人在山峡内放一枪,头两次回声间隔5秒,则人离两壁的距离是多少?(设声速v=340米/秒)
答案:1025米,175米。
解:设距离为s,1200-s
s/340-(1200-s)/340=1200
s=1025
9 有一山峡宽1200米,两旁都是峭壁。有人在山峡内放一枪,他听到头两次回声间隔5秒,求这个人离两峭壁的距离。(空气中声速为340m/s)
解:设人离一峭壁的距离为x,离另一峭壁的距离为1200-x
则声音到两峭壁并返回的时间分别为:2x/340,2(1200-x)/340.
由题意,2x/340-2(1200-x)/340=5
解得x=1025,1200-x=175
所以人离两峭壁的距离分别为1025米和175米。
10 一门反坦克炮瞄准一辆坦克,开炮后经过0.6s看到炮弹在坦克上爆炸,经过2.1s听到爆炸的声音,求大炮距坦克多元?炮弹的飞行速度多大?
距离S=2.1*340m=714m
答 飞行速度:v=S/t=714/0.6=1190m/s
1、 一块体积为100厘米3的冰块熔化成水后,体积如何改变,改变多少?
m = ρV = 100cm^3 * 0.9g/cm^3 =90g -------冰块的质量
V = m/ρ = 90g / 1g/cm^3 = 90cm^3 -------融化后质量不变,算出水的体积为90cm^3(90ml)
2、有一空瓶子质量是50克,装满水后称得总质量为250克,装满另一种液体称得总质量为200克,求这种液体的密度?
3、有一节油车,装满了30米3的石油,为了估算这节油车所装石油的质量,从中取出了30厘米3石油,称得质量是24.6克,问:这节油车所装石油质量是多少?
4、有一质量为5.4千克的铝球,体积是3000厘米3,试求这个铝球是实心还是空心?如果是空心,则空心部分体积多大?如果给空心部分灌一半水,则球的总质量是多大?
度的测量1、原理:2、量筒的使用用量筒可以直接测出液体的体积。测量固体的体积时,则需先倒入适量的水(放入物体后要能没过物体,又要不超最大测量范围),读出水面到达的刻度V1,再将物体放入并使其浸没,读出此时的读数V2,则该物体的体积为V=V2-V1,此种方法称为排水法。
例3 体积为30 cm3,质量为178g的空心铜球,如果在其空心部分铸满铝,问铝的质量为多少? 要求出空心部分铸满的铝的质量,可利用公式m=ρV求得,但这里的关键是求出铝的体积。根据题意可知,铝的体积等于铜球空心部分的体积,而空心部分的体积等于球的体积减去铜的体积。△V=V球-V铜=30×10-6 m3-2×10-5 m3=1×10-5 m3=V铝m铝=ρ铝V铝=2.7×103 kg/m3×1×10-5 m3=27g专题点评 本题的关键是先用铝的体积与空心部分的体积相等,再借助于密度的变形公式求出。
一个空瓶的质量是200g,装满水后总质量为700g.若先在瓶内装一些金属颗粒,使瓶和金属颗粒的总质量为878g,然后在瓶内再装水至满瓶,称出瓶的总质量为1318g,求金属颗粒的密度。要求出金属颗粒的密度,要找到它的质量m和体积V.质量在本题中是容易求出的,而体积有一定的难度,其关键是能想到金属颗粒的体积和前后两次所装水的体积差是相等的。 该瓶装满水后,水的质量为700g-200g=500g则该瓶的容积金属颗粒的质量m金=878g-200g=678g瓶内再装满水,水的质量m′水=1318g-878g=440g再次装满水,水的体积所以金属颗粒的体积V金=500 cm3-440 cm3=60 cm3金属颗粒的密度专题点评 本
例5 有一铜球,体积是20 cm3,质量是89g,问此球是空心还是实习的?若是空心的,在其空心部分注满水银,球的总质量是多少?(ρ铜=8.9×103 kg/m3,ρ水银=13.6×103 kg/m3,)判断物体是空心还是实心的,三种方法:(1) 比较密度,根据公式 ,求出ρ物与该物质的ρ比较,若ρ物<ρ,则为空心,若ρ物=ρ,则为实心。(2) 比较质量:把物体作为实习的,利用公式m=ρV,求出体积为V的实习物体的质量与球的实际质量相比较,若m>m物,则该物体是空心的,若m=m物,则该物体为实心的。(3) 比较体积:把物体作为实心的,利用公式 ,求出V,再与V物比较,若V<V物,则该物体为空心的,若V=V物,则该物体为实习的。(3)来解:因为 ,所以 ,则此铜球是空心的,空心部分体积为V空=V球-V=20 cm3-10 cm3=10 cm3,由于空心部分注满水银,所以V水银=V空=10 cm3,则球的总质量为m′球=m球+ρ水银V水银=89g+13.6×10g=225g.专题点评 本题采用比较体积的方法,主要是为了方便计算总质量。在解题时还应注意统一单位,在练习中更要注意通过一题多解来提高自
一、填空题1、一只瓶子装满水,水的体积为0.8×103 dm3,如果改用它来装酒精,最多能装 kg.若原瓶中的水倒出后全部结成冰,冰的体积比原来增大了 m3.(ρ酒精=0.8×103 kg/m3,ρ冰=0.9×103 kg/m3)
2、一空烧杯的质量为100g,倒进50 cm3的煤油后总质量为140g,则煤油的密度是___kg/cm3;若用掉 煤油,则剩下的煤油的质量是 g,密度是 g/cm3
1、一个瓶子的质量是0.2 kg,装满水时总质量为0.7 kg.当装满另一种液体时,总质量为0.8 kg,则:(1) 求此液体的密度;(2) 若用这个瓶子装密度为0.8 g/cm3的煤油,求最多可装多少千克的煤油。
2、一个质量为232g的铜铝合金球,其中含铝54g,铜的密度为ρ铜=8.9 g/cm3,铝的密度为ρ铝=2.7×103 kg/m3,求合金球的密度为多少?
参考答案一、1、640 0.089 (提示:水的体积知道,相当于瓶子的容积知道,在装入酒精的时候,酒精的密度知道,其体积等于瓶子的容积,由密度的公式可以求出酒精的质量;还可以求出水的质量,水结成冰后,质量没有变化,由于密度发生了变化,所以体积也会变化,由质量除以体积就可以得到冰的体积。)
用了多年的铅球,其表面磨损了一些,未发生变化的是铅球的()
A.质量 B.体积 C.密度 D.表面积
2.三个同样大小、质量相等的空心球,它们分别由铝、铁、铜制成( ),球的空心部分的体积是()
A.铝球最小B.铁球最小C.铜球最小D.都一样大
④ 初二上期物理20道计算题以及答案 ,急.
哇,20道这么多!我可全手打呀!
1、在校田径运动会宴悔上,小明和小王在100米决赛中分别以12.4秒和13.8秒的成绩获得冠军和亚军,他们的平均速度分别是多少?根据以上数据你能判断在前50米中谁跑在前面吗?8.1m/s、7.2m/s 不能
2、飞机在半小时内沿直线飞行540千米,一门火炮发射的炮弹在半分钟内可飞行24000米,通过计算说明是飞机的速没携度大还是炮弹的速度大.飞机速度为300米/秒,炮弹的速度为800米/秒,所以炮弹的速度大
3、一辆汽车从早上9:00出发,驶上一条平直高速公路,中午11:30到达目的地,一共走过了200千米,求汽车的平均速度.v=s/t=200km/2.5h=80km/h
4、汽车在笔直的公路上做匀速(速度不变)直线运动,速度为v1=20m/s,在汽车正前方L=270m处有一山崖.此时汽车鸣笛,又前进一段路程s听到回声,已知声速为v2=340m/s,求s.
已知v1=20m/s,v2=340m/s,L=270m,可求出时间t.
t=2L÷(v1+v2)=2×270÷(20+340)=1.5s
汽车前进的路程s=v1×t=20×1.5=30m
即s=30m
5、汽车经过某站时,乘客的手表指针指在8时32分,到达下一站时,手表指针指在8时36分20秒,如果在这段时间里,汽车的速度保持54千米/小时,求这两站间的距离是多少千米?
`已知:t=8时36分20秒-8时32分=4min20s=260s v=54km/h=15m/s 求:s=?
s=t*v=260s*15m/s=3900m=3.9km.
6、某学生的家也在这条公路线上,离学校1.8千米,平时以均匀的速度骑车上学需要6分钟,
这次他准备用同样的速度骑自行车从学校前往这家工厂,则需要多少时间?
已知:s学校=1.8km=1800m t学校=6min=360s s工厂=6km=6000m 求:v=?t工厂=?
v=s/t=1800m/360s=5m/s t=s/v=6000m/5m/s=1200s
7、量杯里盛有150毫升的水,放入一蜡块后,水面上升到165毫升.已知蜡的密度是0.9×10kg/m
^2,则该蜡块的体积是多大?
(1)蜡块排开水的体积 V排=165毫升—150毫升=15毫升=1.5×0的负5次方立方米
(2)蜡块的体积 F浮=ρ水gv排 G=mg=V蜡ρ蜡g 蜡块漂浮:F浮=G ρ水gv排=V蜡ρ蜡g
V蜡=(1.0× 10^3kg/m^3×1.5×10^-5m^3)/0.9×10^3kg/m^3
=16.7×10^-6米^3=16.7厘米^3 答:这一蜡块的体积是16.7厘米^3
8、一辆载重汽车的车厢容积为3.5m×2m×0.6m.额定载重量为7t.问:
(1)如果车厢装满泥沙(泥沙的体积等于车厢容积),汽车载重量为多少?已知泥沙的密度为2.4×10^3kg/m^3 答:10t
(2)为了行车安全,汽车不能超载,如果不超载,此车最多能装多少立方米的泥沙?答:1.67m的三次方
9、一个瓶子,质量是20g,装满水后,水的质量是100g.装满酒精后,酒精的质量是85g,这种酒精是否是纯酒精?(酒精的密度是0.8×10^3kg/m^3)
答:瓶子枯祥伏的容积为V=m水/ρ水=100g/1g/cm^3=100cm^3,
液体的密度为ρ=85g/100cm^3=0.85g/cm^3 因酒精密度大于纯酒精密度,故不是纯酒精.
10、一只瓶子最多可以装1kg煤油,它最多可以装多少kg的水?1.25kg
⑤ 八年级上册物理密度计算题(越多越好) 带答案
1.有一个瓶子装满油时,总质量是1.2kg,装满水时总质量是1.44kg,水的质量是1.2kg,求油的密度.
2.甲物体的质量是乙物体的3倍,使甲、乙两个物体的体积之比3:2,求甲、乙两物体的密度之比.
3.小瓶内盛满水后称得质量为210g,若在瓶内先放一个45g的金属块后,再装满水,称得的质量为251g,求金属块的密度.
⑥ 物理压强计算题10道有过程和答案初二
质量为200t的大型设备,用质量为13t的大型平板车在水平公路运送。已知平板车每个轮子与地面的接触面是140平方厘米,所能承受的最大压强1。5*10的6次方Pa,那么这平板车至少要要有多少个轮子?(g取10N/kg)
答案:
200t = 200000kg 13t=13000kg 140cm2=1.4乘10的-2次方
F=G=mg=(200000kg 13000kg)*10N/kg=2.13*16六次方N
设至少有x个轮子,据题意,得
2.13*10的6六次方除以(1.4乘10的-2次方 * x) 小于等于 1。5*10的6次方Pa
x大于等于102(要用进一法)
一物体为正方体,宽10CM,厚1CM,里住入水满。在一次航海中丢入100M深水中,求方体个各表面的压强.
求压力:有一斜度为30度的光滑斜面高1M,有一 小物块10M没秒的速度从斜面底冲上斜面,问到达中心高度时物体对斜面的 压力。
初二物理压强计算题
弹簧测力计下挂一个质量是158g的铁块,若将铁块完全浸没在截面积是200㎡的圆柱形容器的水中,求:
<1>铁块所受的浮力
<2>弹簧测力计的示数
<3>由于铁块的放入,水对容器底部压强的增加值。(ρ铁=7.9×10
⑦ 初二物理力学计算题10道,包括答案
1.用同种金属制成质量相等的实心金属球和金属盒各一个,把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,若把球与盒用细线相连,在水中静止时仍有1/6的体积露出水面,此时绳的拉力为20N。求:(1)金属的密度;(2)空心金属盒的体积;(3)剪断绳子,静止时金属盒露出水面的体积是多少?
解:(1)把球放在封闭的盒内,它们恰好悬浮在水中,则ρ水V盒=2(m盒) ①
若把球与盒用细线相连,在水中漂浮,则5/6ρ水V盒+ρ水V球=2(m盒)②
①②联立为方程组 得出ρ球=m/V球=3g/cm^3
(2)由于金属球在绳子作用下静止可知三力平衡,则20N+ρ水V球=m盒=ρ球V球,可 求出V球=1cm^3
由ρ水V盒=2m =2ρ球V球 求出V盒=6cm^3
(3)剪断绳子,有ρ水(V盒-V露)=m可求出V露=3cm^3
2.坦克越过壕沟时,有一个简便办法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克通过壕沟就像走平地一样,设坦克的质量为4*10四次方KG,履带著地面积为5m2,当坦克的前一半履带压在气袋上时,坦克对气袋的压强是多大(设坦克前后是对称的)?
解: F=(1/2)G=(1/2)mg=1/2×4×10000Kg×9.8N/Kg=196000N
P=F/S=196000N/[1/2×5m2]=78400Pa
解析:坦克的前一半履带压在气袋上时,这是干扰条件,此时作用在气袋的压力是重力的一半,受力面积也是总面积的一样,所以压强不变.
3.一个物体受到一个与水平夹角为45度的恒力F(N),并沿力水平前进了S(m).求该力对物体做了多少功?
解:将F分解,得到沿水平方向的分力Fx=Fcos45°
由W=FScosθ得W=FScos45°=√2/2FS
4.一辆东风载重汽车,加上所装货物共重80000N,要匀速驶上长80m,高10m的斜坡,若摩擦阻力为5000N,汽车上坡时的牵引力至少为多大?
解:(1)假如没有摩擦力,则根据F牵*L=G得F牵*80m=80000N*10m解得:F牵=10000N ,而本题摩擦力为5000N,所以实际所需的力为10000N+5000N=15000N
(2)若按高中知识来求,则先求出"下滑力"为:80000N*(10m/80m)=10000N ,"摩擦力"加上"下滑力(即沿斜面向下的重力分量)"就是所求牵引力的最小值:
10000N+5000N=15000N
5.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)
解:设原来试管浸在水中的长度为h1,后来浸在水中的长度为h2
试管漂浮:ρ水g*(S2)*(h1)=(m1)g
加入沙子后:ρ水g(*S2)*(h2)=(m2)*g
二式相减,得试管将下降的高度为
△h=h2-h1=(m2-m1)g/(ρ水gS2)=0.06*10/[1000*10*5*10^(-4)]=0.12m=12cm
6.边长是a的正方体木块漂浮在密度为ρ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?
解:由于木块漂浮,所以F浮=G
对于第一个木块来说: ρ (a^2*H) =a^3 * ρ 木 (1)
对于第二个木块来说:ρ [2a)^2*H1)]=[(2a)^3 ]* ρ 木 (2)
解(1)(2)得第二个木块底部所处深度:H1=2H
7.有两把齿距不同的梳子,其中一把每厘米有4个齿,另一把每厘米有5个齿。今将其重叠起来,再透过其齿间的缝隙看亮光,则可以看到亮段和暗段交替出现。如果把其中的一把梳子以1cm/s的速度移动,问亮的部位将以多大的速度移动?
解: 白梳子不动,黑梳子以1cm/s右移,设原来两梳子的对应两齿刚好在A处重叠,则由于黑梳子的移动,接着发生的便是紧邻A右侧的黑梳齿和白梳齿重叠,这相当于上述亮段的中心由A处移至A右侧第一个白梳齿处。亮段移动的距离是白色梳子的齿距,δs1=1/4cm,这一过程中黑梳子移动的距离为黑白两梳子的齿距之差,即δs=1/4cm-1/5cm=1/20cm,以v1表示此时亮段移动的速度,δs1/δv1=δs/δv,所以s1=5m/s。
黑梳子不动,白梳子以速度v=1cm右移是,类似上述方法,解略,v2=4cm/s,向左
8.一艘质量为1500吨的轮船,装上5×10^3吨货物后刚好载满.
⑴它此时受到的浮力是多少?
⑵轮船的排水量分别是多少?
解:(1)因为漂浮,所以F浮=G总=mg=(1500吨+5×10^3吨)×9.8牛/千克=63700000牛
(2)轮船的排水量指轮船排开的水的总质量根据阿基米德原理F浮=G排,而轮船处于漂浮状态,则根据二力平衡知识可以判断:F浮=G总,,从而可以确定G排=G总,所以m排=m总=1500吨+5×10^3吨=6500吨
9.一弹簧秤称得一铝块,示数为2.7N;放入水中,部分浸入,示数为2N,求液面上的体积。
解:由力的平衡可知: F浮=2.7N-2N=0.7N
由阿基米德浮力定律可知: 0.7N=ρ水V排g,则V排=0.7N/(ρ水g)
则液面上的体积为:V=V总-V排=(m铝/ρ铝)-V排,
而m铝g=G铝,则V=(G铝/(ρ铝g))-F浮/(ρ水g)
代入G铝=2.7N,ρ铝=2.7×10^3kg/m^3,g=10N/kg,F浮=(2.7-2)N,ρ水=1×10^3kg/m^3,
计算得V=3×10^(-5)m^3=30cm^3
答:液面上的体积为30cm^3
10.一架不等臂天平,将物体放在左盘,称得为16g,放在右盘称得为20g,求物体的真实质量。
解:设左边力臂为L1,右边力臂为L2,根据杠杆的平衡条件
得:mg*L1=16g*g*L2(等号右边两个g中前者表示克,后者表示9.8N/Kg) (1)
mgL2=16ggL1 (2)
由(1)(2)解得:真实质量为8√5克(表示根号5的8倍)
11.用手将一小石块完全浸入水中时它受到的浮力为2N,.当放手后小石块的沉浮情况如何?
解:小石块的体积为:V石=V排=F浮/ρg=2N/(10N/Kg)/1000kg/m3=0.0002立方米
小石块的密度为:ρ石=m/gV=2N/(10N/Kg*0.0002立方米)=1000kg/m3 由于这个小石块的密度与水相等,所以小石在静止时必然处于悬浮状态.
12. 放在水平桌面上的一容器重4.2N,,容器上部是边长5cm的立方体,下部是边长10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg水。(g取10N/kg)求:(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大?(2)容器底部所受水的压强多大?(3)容器底部所受水的压力多大?
解:(1)要按固体压强的求法:P=F/S=G/S=(mg+G杯)/S
= (1.1kg*10N/kg+4.2N)/(10cm*10cm) =1520Pa
(2)要按液体压强的方法来求:P水=ρgh =1000Kg/m3*10N/kg*(10cm+5cm) =1500Pa
(3)F水=P水*S
=1500Pa*(10cm*10cm)
=15N
13.一个氢气球和负载的总质量为M,氢气球所受的升力为F,在空中匀速下降。若将负载抛出,则氢气球能在空中匀速上升。 设气球所受升力不变,阻力的大小也不变。求被抛出的负载的质量。
解:设负载质量为m,因为浮力是由氢气球决定的,所以无论怎样,浮力均为F
扔之前因为匀速,所以合力为0,也就是Mg=F+f
扔下后,同样二力平衡,(M-m)g+f=F
两式相加得(2M-m)g=2F
负载质量m=2M-(2F/g)