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(共37張PPT)
期末提分專項
專項3 綜合應用題
階段強化專項訓練
類型1 壓強、浮力的計算
1.[2023陜師大附中渭北中學期末]在提倡“低碳生活”
的今天，自行車成為人們“綠色出行”的首選工具，越
來越多的年輕人喜歡自行車運動.質量為 的小明
為了響應號召，每天都堅持騎自行車上學.自行車的相關數據如表 取
,試求：
自行車凈重
單輪與地面接觸的面積
輪胎承受的最大氣壓
車輪直徑
勻速行駛過程中的總阻力 總重力的0.05
（1）勻速行駛時，小明對自行車的動力為多大？
解：小明受到的重力： ，
人和自行車的總重力： ，
由題可知，勻速行駛過程中的總阻力：
，
由于自行車勻速行駛，則小明對自行車的動力： ；
（2）小明行駛過程中，車輪對地面的壓強是多大？
小明行駛過程中，車輪對地面的壓力： ，
受力面積： ，
行駛時自行車對地面的壓強 ;
（3）小明騎行過程中能載的貨物最多是多少？
已知輪胎承受的最大壓強： ,
由 可得，輪胎承受的最大壓力：
，
則自行車還能運載貨物的最大重力：
，
由 可得，自行車還能運載貨物的最大質量
.
2.[2023濟源期中]中性筆的筆帽上有小孔，這個小孔的作用是當兒童不小心將筆帽吸入引發窒息時，這個通氣孔能保證呼吸道不被完全堵塞，因此被稱為“救命孔”.
（1）若不小心吸入筆帽，人體在用力吸氣時，通過該筆帽通氣孔的氣體
流速可達 .為確保生命安全，人體與外界通氣量要達到
,則通氣孔的面積至少為多少？
解：由題意可得通氣孔的面積
;
（2）若不小心將沒有通氣孔的筆帽吸入氣管，此時由于呼吸道堵塞導致
肺內氣壓比外界氣壓小 ,筆帽的橫截面積約為 ，醫
生至少需要多大的力才能將筆帽取出.（計算結果精確到 ）.
由題意知，醫生對筆帽的拉力應等于筆帽受到內外氣體的壓力差，由公
式 得，醫生所用的拉力為
.
3.[2023開封順河區期中]如圖所示，將底面積為
、質量為 的薄壁容器放在水平桌面
上，容器內裝有重為 、深 的水，
， 取 .求：
（1）距容器底 的 處水的壓強；
解:由題圖知， 處水的深度 ,
距容器底 的 處水的壓強
；
（2）水對容器底的壓強；
水對容器底的壓強
；
（3）容器對水平桌面的壓強.
容器對桌面的壓力
，容
器對水平桌面的壓強 .
4.[2023云南中考]如圖所示，將重為 、底面積為
裝有水的薄壁（不計厚度）柱形溢水杯放置在
水平的壓力傳感器上．此時壓力傳感器的示數為
．用輕質細線懸掛一重 、高 、底面積
為 不吸水的圓柱體．初始時圓柱體底部距水面
的豎直高度為 ，現提住細線緩慢下移，使圓柱體
逐漸浸入水中，當圓柱體下降 時，水面達到溢水
口．已知 ， 取 ，求:
（1）圓柱體未浸入水中時，溢水杯對壓力傳感器的壓強；
解：由題意知，溢水杯和杯中水的重力為 ，則溢水杯對壓力傳感器的壓力 ,
溢水杯的底面積 ,
溢水杯對壓力傳感器的壓強 ;
（2）圓柱體未浸入水中時，溢水杯中水的質量；
溢水杯放在水平壓力傳感器上，溢水杯和水的總重力 ,
,
;
（3）圓柱體剛好浸沒時，細線對圓柱體的拉力;
圓柱體剛好浸沒時， ,
,細線對圓柱體的拉力 ;
（4）圓柱體從初始位置到剛好浸沒，水對溢水杯底部壓強的變化量．
水面到達溢水口后，圓柱體繼續下移直至剛好浸沒的過程中，水對溢水杯
底的壓強不變;圓柱體下降 時，水面到達溢水杯口，此時相對于初始
水面圓柱體浸入的深度 ,
設水面到達溢水口時，水面上升的高度為 ，則 ,
,
水對溢水杯底部的壓強變化量
.
5.[2023沈陽鐵西區期中]彈簧測力計下掛一個底面積為 的長
方體物體，將物體從盛有適量液體的燒杯上方離液面某一高度處緩慢下降，
然后將其逐漸浸入液體中，如圖甲所示.圖乙是彈簧測力計示數 與物體
下降高度 之間的關系圖像 取 .求：
甲
乙
（1）物體完全浸沒后所受到的浮力；
解：由圖像知， ，拉力 ，則物體完全浸沒后所受到的浮力 ;
（2）液體的密度；
物體的高度 ,
物體的體積 ，
物體完全浸沒時排開液體的體積 ，
由 得， ;
（3）物體下降高度為 時，物體下表面受到的液體壓力.
當物體下降高度為 時，物體下表面的深度
，
則下表面受到液體的壓強
,
根據 得，物體下表面受到的液體壓力
.
6.[2023云大附中三模]中國人民解放軍海軍山東艦（簡稱“山東艦”）是中
國首艘自主建造的國產常規動力航母，山東艦航母長約 ,寬約 ,
可搭載36架“殲 ”艦載機，滿載時該航母排開水的體積為 ，
吃水深度為 （指最底部到水面的豎直距離）.“殲 ”艦載機的質
量為 ,靜止在航母水平甲板上時，輪胎與甲板的總接觸面積為
取 , 密度 取
（1）“殲 ”艦載機靜止在航母水平甲板上時，對甲板的壓強是多少？
解：“殲 ”艦載機的重力 ，
“殲 ”艦載機靜止在航母水平甲板上時，對甲板的壓強
;
（2）山東艦滿載時所受的浮力及此時底部 面積上的艦體表面受
到的海水壓力是多少？
山東艦滿載時所受的浮力
；
滿載時山東艦底部受到的海水壓強
,
底部 面積上的艦體表面受到的海水壓力
；
（3）當一架“殲 ”艦載機飛離甲板后，山東艦排開海水的體積怎樣變
化？變化了多少？
當一架“殲 ”艦載機飛離甲板后，航母仍漂浮，浮力仍等于重力，重
力減小、浮力也減小；
一架“殲 ”艦載機飛離甲板后，山東艦所受浮力的變化量
，
排開海水的體積的變化量 .
類型2 功、功率、機械效率的計算
7.[2023玉林期末]人工智能已融入我們的生活，如圖
所示為某款地面清掃機器人.該機器人的質量為 ,
它在 內沿水平直線勻速清掃的距離為 ,假設
該機器人掃地時所受阻力為 . 取 .求：
（1）機器人的重力；
解：機器人的重力 ；
（2）機器人牽引力做的功；
機器人做勻速直線運動，處于平衡狀態，所受牽引力 ，
機器人牽引力做的功 ；
（3）機器人牽引力做功的功率.
機器人牽引力做功的功率 .
8.[2023臨汾期中]某工廠倉庫里的叉車正將一捆玻璃運至汽車上，玻璃質
量為 .轉運時玻璃首先被舉高 ,再水平移動 . 取 .
甲
乙
（1）整個過程中叉車提升玻璃做的功為多少？
解：叉車豎直提升玻璃時做的功 ；
（2）完成任務后叉車準備返程.叉車在平直的路面上由靜止開始運動，通過測試獲得其如圖甲、乙所示的速度隨時間變化的關系圖像和牽引力隨時間變化的關系圖像.叉車勻速直行時，克服阻力做功的功率為多少？
由圖甲可知， 內叉車做勻速直線運動，速度大小為 ,
由圖乙知， 叉車受到的阻力 ，
則克服阻力做功的功率
9.[2023眉山中考]如圖所示，工人用滑輪組提升重物，已知重
物重力 ，動滑輪重力 .在工人用力
作用下，重物勻速上升， 達到規定高度 處.不計繩重
和機械之間的摩擦.
（1）求拉力做功的功率.
解：有用功 ，
額外功 ，
總功 ，
拉力做功的功率 ;
（2）求滑輪組的機械效率.
滑輪組的機械效率 ;
（3）若用該裝置提升另一重物時，機械效率達到 ，則該重物的重力
是多少？
不計繩重和機械之間的摩擦，根據 可知，機
械效率達到 時，有 ，解得
10.[2023江西中考]如圖所示，利用斜面將箱子推進車廂,通常要比把箱子
直接從地面搬進車廂省力多了.某同學用 的力沿斜面向上勻速推動
箱子，已知箱子質量為 ,斜面長 ,斜面高 , .求:
利用斜面搬運
徒手搬運
（1）箱子受到的重力;
解：箱子受到的重力 .
（2）箱子受到的摩擦力;
推力所做的總功 ,
推力做的有用功 ,
,
由 可得，箱子受到的摩擦力 .
（3）斜面的機械效率;
斜面的機械效率 .
（4）使用斜面推箱子時有哪些更省力的方法.
①使用更光滑的斜面②減小坡度（答案合理即可）
易錯易混
很多同學會誤認為沿斜面向上推物體時，物體所受的摩擦力等于推力.其實推力做的功為總功，摩擦力做的功為額外功，而兩個力作用的距離一樣，所以可推斷出摩擦力小于推力.

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