八年级物理下册计算题

发布 2022-12-25 04:11:28 阅读 5688

一、计算题(本大题共50小题,共400.0分)

1.如图甲是西南大学校内的一座塑像,其基座结构类似于图乙和丙的模型.若a、b是质量分布均匀地正方体物块,其边长分别是20cm、30cm,密度之比ρa:ρb=3:

1.将a放在水平地面上,b放在a的上面,a对水平地面的压强为5100pa(如图乙).求:

1)图乙中,物块a对地面的压力;

2)物块a的密度;

3)若将物块b放在水平地面上,a放在b的上面(如图丙),要使b对地面的压强为2800pa,应将物块b沿竖直方向切去几分之几.

2.一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试,如图所示。汽车总质量为1.

5t,以100km/h的速度匀速通过大桥,受到的阻力是总重的0.08倍,全程消耗了4kg的汽油。g取10n/kg,求汽车通过大桥;

1)所需的时间;

2)牵引力所做的功;

3)汽油机的效率。(q汽油=4.6×107j/kg)

3.如图所示,轻质杠杆可绕o点在竖直面内旋转,画出使杠杆保持平衡的最小力f1的示意图和对应的力臂l1

4.2024年8月我国自主研制的深海探测器--“蛟龙号”(如图1所示)在太平洋海域成功完成5000m深海探测。2024年6月它将再赴马里亚纳海沟挑战7000m深海探测(不考虑海水密度变化,密度ρ取1.

0×103kg/m3,g取10n/kg)。

1)若“蛟龙号”能承受的最大压强是7.2×107pa,则它能下潜的最大深度是多少?(不考虑大气压)

2)“蛟龙号”上一面积为50cm2的观测窗口:在上述两种深度的探测中承受的压力增加了多少?

3)“蛟龙号”完成任务后.漂浮在海面上,由起重装置将其匀速竖直吊离水面,起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图2所示,图中p2=2p1.起吊过程中“蛟龙号”总质量为22吨,求t1时刻“蛟龙号”的排水体积(不考虑水的阻力).

5.如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置,aob是以o点为转轴的轻质杠杆,ao呈水平状态,a、o两点间的距离为40cm.b、o两点间的水平距离为10cm,竖直距离为7cm,k是一轻质、横截面积为100cm2的盖板(恰好堵住出水口),它通过细绳与杠杆的a端相连,在水箱右侧水平地面上,重为600n的人通过滑轮组拉动系在b点呈竖直状态的绳子,可以控制出水口上盖板,若水箱水深为50cm,当盖板恰好要被拉起时,水平地面对人的支持力为490n,人对绳子的拉力为f1,绳子对b点的拉力为f2,滑轮组的机械效率为η,盖板的厚度、绳重与滑轮间的摩擦均可忽略不计,人对绳的拉力与人所受重力在同一直线上(g取10n/kg)求:

1)水箱中水深为50cm时.盖板上表面所受水的压强和压力.

2)人对绳子的拉力f1和绳子对b点的拉力f2.

3)整个装置的机械效率η.

4)若与杠杆a、b两端选接的细绳足够结实,当水位至少达到多高时,人将无法拉起盖板.

6.有一种电子秤的原理如图,它主要由三部分构成:踏板和压力杠杆abo,压力传感器r(电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻),显示重力大小的仪表(实质是电流表).其中ao长20厘米,bo长5厘米,压力传感器r的阻值与所受压力的关系如下表所示.

踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计,电源电压为6伏.

1)重300牛的学生站在踏板上时,双脚与踏板的接触面积为0.04米2,此时对踏板的压强为多少帕?

(2)电子秤开机后,没有秤量物体时压力传感器r消耗的电功率为多少瓦?

(3)当重300牛的学生站在踏板上时,通过压力传感器r的电流为 __安.(答案保留两位小数)

4)电子秤的电池使用较长时间后,电源电压会降低,为了保证秤量准确,则踏板触点b应向 __方向移动.

7.在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上,工人把重1200n的物体沿着长l= 5m、高h= 1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为300n(不计空气阻力).求:

1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?

2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?

3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?

8.如图所示,一个圆柱形容器中装有一定量的水,一个质量为780g的石块挂在弹簧测力计上并浸没水中,石块静止时弹簧测力计的示数为4.2n,容器的底面积为180cm2,g=10n/kg.求:

1)石块在水中受到的浮力.

2)石块的密度.(得数保留1位小数)

3)若将石块从水中取出,容器中的水位将下降多少厘米?(附在石块上的水忽略不计)

9.水平桌面上放置底面积为80cm2,质量为400g圆筒,筒内装有16cm深的某液体,弹簧测力计悬挂底面积为40cm2、高为8cm的圆柱体,从液面逐渐浸入直到浸没,弹簧测力计示数f与圆柱体浸入液体深度h的关系如图所示.(圆筒的厚度忽略不计,筒内液体没有溢出)求:

1)圆柱体浸没在液体中所受浮力是多少?

2)筒内液体的密度是多少?

3)圆柱体浸没时,圆筒对桌面的压强是多少?

10.某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.

5×103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力f=1800n.(不考虑摩擦及水的阻力,g取10n/kg)求:

1)工件的质量是多少千克?

2)动滑轮重多少牛?滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?

3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.

11.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油)对浸在液体中的物体所受的浮力进行了**.如图表示**过程及有关数据.

1)分析图(a)、(b)、(c)、(d),说明浮力大小跟 __有关.

2)分析图 __说明浮力大小跟液体密度有关.

3)有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材,怎样进行**?

供选择的器材有:弹簧测力计、三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水.

你选择的器材是。

你的**方案(即实验步骤)是。

你如何根据**过程中观察到的现象或获得的数据得出结论。

12.实验桌上有如下器材:足量的水、量杯、系有细线的3个体积不同的不溶于水的物体(其密度均大于水的密度,且物体能放入量杯中)、弹簧测力计.请利用上述器材设计实验证明:

液体的密度保持不变时,物体浸入液体所受到的浮力与物体排开液体的体积成正比.

要求:(1)写出实验步骤;

2)画出实验数据记录**.

13.如图所示,甲为一半径为r的光滑的半圆弧槽与一粗糙的水平面相连接,将重为g的物体从斜面顶端由静止释放,测出在水平面上滑行距离为s1处停下来.图乙是一个粗糙的半径为r的半圆弧槽与和甲中同样粗糙的水平面相连接,将甲中重为g的物体也从乙斜槽顶端由静止释放,测出在水平面上滑行距离为s2后停下来,求:

(1)乙中重力对物体做的功;

2)乙中物体在水平面上的摩擦力f为多少?

3)乙中物体在粗糙的弧槽上运动这段时间内,摩擦力对物体做的功.

14.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体a从江底竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对a的拉力f1随时间t变化的图象.a完全离开水面后,电动机对绳的拉力f大小为6.25×103n,滑轮组的机械效率为80%,已知a的重力为2×104n,a上升的速度始终为0.

1m/s.(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流等因素的影响,g取10n/kg)求:

1)长方体a未露出水面时受到的浮力;

2)长方体a的密度;

3)长方体a完全离开水面后,在上升过程中f的功率.

15.小华想**斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华首先提出了以下的猜想:

a.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;

b.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.

小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验**,记录的实验数据如表:

1)在实验操作过程中,应沿斜面向上 __拉动木块;

2)此实验主要用到的研究方法是。

3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想 __填写字母);

4)通过对比实验②、③数据,可以得出的**结论是 __

16.小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时竖直向上拉动杠杆,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升.(支点和杠杆的摩擦不计)问:

1)重为5n的钩码挂在a点时,人的拉力f为4n,钩码上升0.3m时,动力作用点c上升0.5m,此时机械效率η1为多大?

2)小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,仍用该实验装置,将钩码移到b点,再次缓慢提升杠杆使动力作用点c仍然上升0.5m.问:人的拉力f与第一次相比___选填“变大”“变小”或“不变”).比较此时的机械效率η2与η1的大小并用学过的知识给以推导.

17.如图(1)所示,请画出光线进入球形镜和通过球形镜两次折射的光路图(o为圆心).

2)请在图(2)中画出压缩的弹簧对拇指弹力的示意图.

3)如图(3),支点为o,在a点挂一重物,请用最小的力使杠杆在此位置处于静止状态,画出该力的示意图.

18.甲、乙是两个完全相同的均匀实心圆柱体,重力都为5.4n.甲放在水平地面上,细绳的一端系于圆柱体甲上表面的**,另一端竖直拉着轻质杠杆的a端.当把圆柱体乙悬挂在杠杆的b端时,杠杆在水平位置平衡,且ao:

ob=2:1,如图1所示,此时甲对地面的压强为1350pa;当把圆柱体乙放入底面积为30cm2的薄壁圆柱形容器m中,将质量为450g的水注入容器,圆柱体乙刚好有体积浸在水中,水在容器中的深度为20cm,如图2所示.(已知ρ水=1.0×103kg/m3)求:

1)圆柱体甲的底面积是多少cm2?

2)当圆柱体乙刚好有体积浸在水中时,所受到的浮力是多少n?

3)圆柱体甲的密度是多少kg/m3?

19.某实验小组的同学在**“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将圆柱体挂在弹簧测力计下.当圆柱体下表面与水面相平时,圆柱体开始缓慢下降(整个过程水未溢出).根据实验数据,绘制出如图所示的弹簧测力计的示数f与圆柱体下表面没入水中的深度h的关系图象.则:

1)圆柱体的重力为 __n.

2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为 __n.

3)图象中 __选填“ab”或“bc”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变.

4)圆柱体由h1到h2的过程中,所受浮力 __其下表面所受水的压强 __均选填“变大”、“变小”或“不变”).

5)圆柱体的密度为 __kg/m3.

6)实验小组又选用其它液体进一步**.发现圆柱体浸没时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与 __有关.

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