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(共37张PPT)
期末提分专项
专项3 综合应用题
阶段强化专项训练
类型1 压强、浮力的计算
1.[2023陕师大附中渭北中学期末]在提倡“低碳生活”
的今天，自行车成为人们“绿色出行”的首选工具，越
来越多的年轻人喜欢自行车运动.质量为 的小明
为了响应号召，每天都坚持骑自行车上学.自行车的相关数据如表 取
,试求：
自行车净重
单轮与地面接触的面积
轮胎承受的最大气压
车轮直径
匀速行驶过程中的总阻力 总重力的0.05
（1）匀速行驶时，小明对自行车的动力为多大？
解：小明受到的重力： ，
人和自行车的总重力： ，
由题可知，匀速行驶过程中的总阻力：
，
由于自行车匀速行驶，则小明对自行车的动力： ；
（2）小明行驶过程中，车轮对地面的压强是多大？
小明行驶过程中，车轮对地面的压力： ，
受力面积： ，
行驶时自行车对地面的压强 ;
（3）小明骑行过程中能载的货物最多是多少？
已知轮胎承受的最大压强： ,
由 可得，轮胎承受的最大压力：
，
则自行车还能运载货物的最大重力：
，
由 可得，自行车还能运载货物的最大质量
.
2.[2023济源期中]中性笔的笔帽上有小孔，这个小孔的作用是当儿童不小心将笔帽吸入引发窒息时，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞，因此被称为“救命孔”.
（1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时，通过该笔帽通气孔的气体
流速可达 .为确保生命安全，人体与外界通气量要达到
,则通气孔的面积至少为多少？
解：由题意可得通气孔的面积
;
（2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致
肺内气压比外界气压小 ,笔帽的横截面积约为 ，医
生至少需要多大的力才能将笔帽取出.（计算结果精确到 ）.
由题意知，医生对笔帽的拉力应等于笔帽受到内外气体的压力差，由公
式 得，医生所用的拉力为
.
3.[2023开封顺河区期中]如图所示，将底面积为
、质量为 的薄壁容器放在水平桌面
上，容器内装有重为 、深 的水，
， 取 .求：
（1）距容器底 的 处水的压强；
解:由题图知， 处水的深度 ,
距容器底 的 处水的压强
；
（2）水对容器底的压强；
水对容器底的压强
；
（3）容器对水平桌面的压强.
容器对桌面的压力
，容
器对水平桌面的压强 .
4.[2023云南中考]如图所示，将重为 、底面积为
装有水的薄壁（不计厚度）柱形溢水杯放置在
水平的压力传感器上．此时压力传感器的示数为
．用轻质细线悬挂一重 、高 、底面积
为 不吸水的圆柱体．初始时圆柱体底部距水面
的竖直高度为 ，现提住细线缓慢下移，使圆柱体
逐渐浸入水中，当圆柱体下降 时，水面达到溢水
口．已知 ， 取 ，求:
（1）圆柱体未浸入水中时，溢水杯对压力传感器的压强；
解：由题意知，溢水杯和杯中水的重力为 ，则溢水杯对压力传感器的压力 ,
溢水杯的底面积 ,
溢水杯对压力传感器的压强 ;
（2）圆柱体未浸入水中时，溢水杯中水的质量；
溢水杯放在水平压力传感器上，溢水杯和水的总重力 ,
,
;
（3）圆柱体刚好浸没时，细线对圆柱体的拉力;
圆柱体刚好浸没时， ,
,细线对圆柱体的拉力 ;
（4）圆柱体从初始位置到刚好浸没，水对溢水杯底部压强的变化量．
水面到达溢水口后，圆柱体继续下移直至刚好浸没的过程中，水对溢水杯
底的压强不变;圆柱体下降 时，水面到达溢水杯口，此时相对于初始
水面圆柱体浸入的深度 ,
设水面到达溢水口时，水面上升的高度为 ，则 ,
,
水对溢水杯底部的压强变化量
.
5.[2023沈阳铁西区期中]弹簧测力计下挂一个底面积为 的长
方体物体，将物体从盛有适量液体的烧杯上方离液面某一高度处缓慢下降，
然后将其逐渐浸入液体中，如图甲所示.图乙是弹簧测力计示数 与物体
下降高度 之间的关系图像 取 .求：
甲
乙
（1）物体完全浸没后所受到的浮力；
解：由图像知， ，拉力 ，则物体完全浸没后所受到的浮力 ;
（2）液体的密度；
物体的高度 ,
物体的体积 ，
物体完全浸没时排开液体的体积 ，
由 得， ;
（3）物体下降高度为 时，物体下表面受到的液体压力.
当物体下降高度为 时，物体下表面的深度
，
则下表面受到液体的压强
,
根据 得，物体下表面受到的液体压力
.
6.[2023云大附中三模]中国人民解放军海军山东舰（简称“山东舰”）是中
国首艘自主建造的国产常规动力航母，山东舰航母长约 ,宽约 ,
可搭载36架“歼 ”舰载机，满载时该航母排开水的体积为 ，
吃水深度为 （指最底部到水面的竖直距离）.“歼 ”舰载机的质
量为 ,静止在航母水平甲板上时，轮胎与甲板的总接触面积为
取 , 密度 取
（1）“歼 ”舰载机静止在航母水平甲板上时，对甲板的压强是多少？
解：“歼 ”舰载机的重力 ，
“歼 ”舰载机静止在航母水平甲板上时，对甲板的压强
;
（2）山东舰满载时所受的浮力及此时底部 面积上的舰体表面受
到的海水压力是多少？
山东舰满载时所受的浮力
；
满载时山东舰底部受到的海水压强
,
底部 面积上的舰体表面受到的海水压力
；
（3）当一架“歼 ”舰载机飞离甲板后，山东舰排开海水的体积怎样变
化？变化了多少？
当一架“歼 ”舰载机飞离甲板后，航母仍漂浮，浮力仍等于重力，重
力减小、浮力也减小；
一架“歼 ”舰载机飞离甲板后，山东舰所受浮力的变化量
，
排开海水的体积的变化量 .
类型2 功、功率、机械效率的计算
7.[2023玉林期末]人工智能已融入我们的生活，如图
所示为某款地面清扫机器人.该机器人的质量为 ,
它在 内沿水平直线匀速清扫的距离为 ,假设
该机器人扫地时所受阻力为 . 取 .求：
（1）机器人的重力；
解：机器人的重力 ；
（2）机器人牵引力做的功；
机器人做匀速直线运动，处于平衡状态，所受牵引力 ，
机器人牵引力做的功 ；
（3）机器人牵引力做功的功率.
机器人牵引力做功的功率 .
8.[2023临汾期中]某工厂仓库里的叉车正将一捆玻璃运至汽车上，玻璃质
量为 .转运时玻璃首先被举高 ,再水平移动 . 取 .
甲
乙
（1）整个过程中叉车提升玻璃做的功为多少？
解：叉车竖直提升玻璃时做的功 ；
（2）完成任务后叉车准备返程.叉车在平直的路面上由静止开始运动，通过测试获得其如图甲、乙所示的速度随时间变化的关系图像和牵引力随时间变化的关系图像.叉车匀速直行时，克服阻力做功的功率为多少？
由图甲可知， 内叉车做匀速直线运动，速度大小为 ,
由图乙知， 叉车受到的阻力 ，
则克服阻力做功的功率
9.[2023眉山中考]如图所示，工人用滑轮组提升重物，已知重
物重力 ，动滑轮重力 .在工人用力
作用下，重物匀速上升， 达到规定高度 处.不计绳重
和机械之间的摩擦.
（1）求拉力做功的功率.
解：有用功 ，
额外功 ，
总功 ，
拉力做功的功率 ;
（2）求滑轮组的机械效率.
滑轮组的机械效率 ;
（3）若用该装置提升另一重物时，机械效率达到 ，则该重物的重力
是多少？
不计绳重和机械之间的摩擦，根据 可知，机
械效率达到 时，有 ，解得
10.[2023江西中考]如图所示，利用斜面将箱子推进车厢,通常要比把箱子
直接从地面搬进车厢省力多了.某同学用 的力沿斜面向上匀速推动
箱子，已知箱子质量为 ,斜面长 ,斜面高 , .求:
利用斜面搬运
徒手搬运
（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;
推力所做的总功 ,
推力做的有用功 ,
,
由 可得，箱子受到的摩擦力 .
（3）斜面的机械效率;
斜面的机械效率 .
（4）使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法.
①使用更光滑的斜面②减小坡度（答案合理即可）
易错易混
很多同学会误认为沿斜面向上推物体时，物体所受的摩擦力等于推力.其实推力做的功为总功，摩擦力做的功为额外功，而两个力作用的距离一样，所以可推断出摩擦力小于推力.

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