八年级下册期末计算题专
题练习
专
题
辅
导
讲
义
资料来源:中学学科网
资料收集整理:李荣智
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2
八年级下册期末计算题专题练习
资料来源:学科网 资料收集整理:李荣智
1、小赵家买了一个既美观又实用的茶几,茶几的中间是一个鱼缸。茶几摆放在客厅水平地板
上,其部分参数如下表所示,试计算:
(1)若鱼缸中注入 10cm 深的水时,水对缸底产生的压强;
(2)若鱼缸中注满水时,求注入水的质量;
(3)若鱼缸中注满水时,茶几对地板的压强。
茶几及鱼缸净重/kg 56
最大容量/L 40
支撑柱/个 4
每个支撑柱与接触面积/m2
0.02
2、将一未装满水的密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,瓶盖
的面积是 8cm2,瓶底的面积是 28cm2,瓶重和厚度忽略不计。求:(g 取 10N/kg,ρ水=1×103
kg/m3)
(1)瓶内水的质量;
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(3)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
3、如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为 1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量
为 100g,容器的下底面积为 100cm2,高为 12cm。求:
(1)水对容器底部的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力和压强。
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3
4、如图甲所示,小明用弹簧测力计吊着一重为 3.6N 的实心圆柱体,将它竖直逐渐浸入水中,
记下圆柱体下表面浸入水中的深度 h 和对应的浮力 F 浮,并画出 F 浮﹣h 的图像(如图乙所示)。
(ρ水=1.0×103
kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)圆柱体的高度;
(2)圆柱体浸入水中的深度 h=10cm 处,静止时弹簧测力计的示数;
(3)圆柱体的密度。
5、如图所示,一边长为 10cm,密度为 0.6g/cm3的正方体木块,用细线系着置于底面积为 200cm2
容器内的水中,g=10N/kg,水的密度为 1.0×103
kg/m3。求:
(1)木块所受的浮力大小;
(2)细线的拉力大小;
(3)细线剪断后,当木块静止时,木块露出水面的体积;
(4)细线剪断后,水对容器底部的压强变化量。
6、如图所示,某同学运用浮力知识测量某种未知液体的密度。实验中,读取弹簧测力计示数
时,弹簧测力计及物体均处于静止状态。请根据图中信息,求:(ρ水=1.0×103
kg/m3,g 取
10N/kg)
(1)物体在水中受到的浮力;
(2)物体的体积;
(3)物体的密度;
(4)某液体的密度。
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4
7、如图所示,水平地面上有一底面积为 1.5×10-2
m
2的圆柱形容器,容器中水深 40cm,一个
边长为 10cm 的正方体物块通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为 4N,
g 取 10N/kg,ρ水=1.0×103
kg/m3。求:
(1)此时物块受到的浮力和物块的质量。
(2)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积。
8、如图所示,置于水平桌面上的一个上宽下窄、底面积为 0.02m2的薄壁容器内装有质量为
4kg 的液体,将一个质量为 0.6kg、体积为 8×10﹣4
m
3的物体放入容器内,物体漂浮在液面时
有一半的体积浸在液体中,此时容器内液体的深度为 0.lm,求:
(1)物体受到的重力;
(2)容器内液体的密度;
(3)容器内液体对容器底部的压强。
9、如图所示,一艘排水量 100 吨的货船,船上装有质量为 8 吨的货物 A,货物 A 的底面积为
5m2(货物 A 地面与船完全接触),求:(ρ水=1.0×103
kg/m3 ,g=10N/kg)
(1)该船满载时受到的浮力;
(2)货物 A 对船的压强;
(3)将货物 A 从船上卸下后,船排开水的体积减少多少?
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5
10、小李用如图所示的滑轮组把 900 N 的物体提升 3 m,作用在绳子自由端的拉力是 400 N,
不考虑绳重及摩擦。(g 取 10 N/kg)试求:
(1)提升重物所做的有用功是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)动滑轮的重力是多少?
11.小强用如图所示装置在 10s 内将重为 450N 的货物匀速提升 2m,此过程中拉力 F 的功率
为 120W。求:
(1)提升装置所做的有用功;
(2)拉力 F 做的功;
(3)该滑轮组的机械效率。
12.如图所示,在 20N 的水平拉力 F 作用下,重 200N 的物体沿水平地面向左匀速直线运动,
物体与地面之间的滑动摩擦力为 48N。
(1)此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)若物体移动的速度为 0.2m/s,则 1min 内拉力做的功和功率各是多少?
13.已知斜面的长为 4m,高为 2m,小明同学沿斜面用大小为 300N 的拉力,将重为 400N 的木
箱由斜面底端匀速拉到顶端(绳重不计)。求:
(1)小明对木箱做的有用功;
(2)斜面的机械效率(结果保留到 0.1%);
(3)斜面对木箱施加的摩擦力。
14.如图,质量为 60kg 的工人用滑轮组提升重物,每个滑轮的重力均为 100N,用滑轮组让重
力为 250N 的物体匀速上升 2m,求:
(1)工人做的有用功为多少?
(2)若不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率是多少?
(3)实际使用中绳子能够承受的最大拉力为 400N,重物提升过程中绳子重
和摩擦对应的额外功始终占总功的 10%,求滑轮组的最大机械效率。
6
参考答案
1.【解析】
(1)水深为 10cm 时,水对缸底产生的压强为
3 3 3 p gh = = = 1.0 10 kg/m 10N/kg 0.1m 10 Pa
(2)已知鱼缸的最大容量为 40L,注满水时,注入水的质量为
3 3 -3 3 m V = = = 1.0 10 kg/m 40 10 m 40kg
(3)若鱼缸中注满水时,茶几对地板的压力等于茶几及鱼缸总重为:
F G m g = = = + = 总 总 (56kg 40kg 10N/kg 960N )
茶几对地板的压强为:
4
2
960N 1.2 10 Pa
4 0.02m
F
p
S
= = =
2.【解析】(1)瓶子内的水的体积:V=S1h1=28×10-4
m
2×0.1m=2.8×10-4
m
3
瓶内水的质量:m=ρV=1.0×103
kg/m3×2.8×10-4
m
3
=0.28kg
(2)倒立放置时瓶盖所受水的压强 p=ρgh2=1.0×103
kg/m3×10N/kg×0.13m=1.3×103
Pa
矿泉水瓶盖所受水的压力 F=pS2=1.3×103
Pa×8×10-4
m
2
=1.04N
(3)水的重力 G 水=m 水 g=0.28kg×10N/kg=2.8N
瓶重和厚度忽略不计,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于其重力,矿泉水瓶对桌的压
力
F′=G 水=2.8N
矿泉水瓶对桌面的压强
3
4 2
2
3.5 10 Pa
8 10
' 8N '
m
F 2.
p
S
−
= = =
3.【解析】
(1)根据液体压强公式 ;
水对容器底的压力 。
(2)容器对桌面的压力:
,
容器对桌面的压强:
4.【解析】
(1)由乙图可知,圆柱体下表面浸入水中的深度大于 20cm 时,所受浮力一直保持 1.2N
不变,可知圆柱体浸入水中的深度为 20cm 时,恰好全部浸没于水中,圆柱体的高度为 20cm;
(2)由图乙可知圆柱体浸入水中的深度 h=10cm 处时的浮力 F 浮=0.6N,根据称重法可知静
止时弹簧测力计的示数:F 拉=G﹣F 浮=3.6N﹣0.6N=3N
(3)圆柱体的质量:
3.6N 0.36kg
10N/kg
G
m
g
= = =
由图乙可知,圆柱体全部浸入时圆柱体受到的浮力 F 浮′=1.2N,由 F 浮′=ρ水 gV 排=ρ水 gV
可得圆柱体的体积:
4 3
3 3
' 1.2N = 1.2 10 m
1 10 kg/m ?10N/kg
F
V
g
− = =
浮
水
圆柱体的密度:
3 3
4 3
0.36kg = = 3 10 kg/m
1.2 10 m
m
V
−
=
物
5.【解析】
7
(1)木块浸没在水中时,浸入水中的体积等于木块的体积,浸入水中的体积为
( )
3
3 -3 V V 浸 = 木 = = 10cm 1 0 1 m
木块所受的浮力为:
3 3 -3 3 F gV 浮 = = 水 浸 1 10 kg/m 1 10 m 10N/kg N =10
(2)木块所受的重力为:
3 3 -3 3 G m g V g 木 = = = 木 木 木 0.6 10 kg/ m 10 m = 1 10N/kg 6N
因为木块静止处于平衡状态,则木块受到的拉力为:F F G = = = 浮 - 10N - 6N 4N 木
(3)剪断细线后,因为木块密度小于水的密度,所以木块漂浮,此时受到的浮力等于木
块的重力,等于 6N,此时木块浸入水中的体积为:
-4 3
3 3 6 10 m
1 10 kg/m 0N
6V
1 /kg
F
V
g
= = =
2浮
2浸
水
木块露出的体积为:
-3 3 -4 3 -4 3 V露 =1 10 m 6 10 m - m 4 10 =
(4)细线剪断后液体深度的变化量为:
-
-4 2
4 3 4 10 m
20
m0.02
0 10 m
V
h
S
= =
=
露
细线剪断后,水对容器底部的压强变化量为:
3 3 = p gh = = 水 1 10 kg/ m 210N/kg 0.0 m 200Pa
6.【解析】
(1)由左边、中间两图可得物体在水中受到的浮力 F 浮水=F1-F2=5.4N-3.4N=2N
(2)由阿基米德原理可得物体的体积为
4 3
3 3
2N 2 10 m
1 10 kg / m 10N / kg
F
V V
g
− = = = =
浮水
物 排
水
(3)由左边图可知物体的重力,故物体的质量为
1 5.4N 0.54kg
10N/kg
G F
m
g g
= = = =
物
物
物体的密度为
3 3
4 3
0.54kg = =2.7
2 10
= 10 /
m
kg m
m
V
−
物
物
物
(4)由中间、右边两图可得物体浸没在某液体中受到的浮力为 F 浮液=F1-F3=5.4N-3.8N=1.6N
因为是浸没,故排开液体的体积为
4 3 V V 2 10 m−
排液
= = 物
某液体的密度为
3 3
4 3 2 10
1.6N 0.8 10 kg/m
m
F
V
−
= =
=
浮液
液
排液
7.【解析】
(1) 正方体物体的体积:
3 3 -3 3 V = 10cm 10cm 10cm=10 cm =10 m
;
此时物块受到的浮力:
3 3 -3 3 F V 浮= g 1 10 kg m 10N kg 10 m =10N 水 排 =
;
对物体受力分析可知:
F G F 浮 = + 拉
;
物体重力:
G F F = − 浮 拉 =10N-4N=6N
;
物体质量:
6N = =0.6kg
10 N kg
G
m
g
=
;
(2) 细线剪断后,物块最终将漂浮,所受浮力与重力相等即
F G 浮
=
,而F V 浮
= g 水 排
,所以
8
细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积:
-4 3
3 3
6N = = = 6 10 m
1 10 kg m 10 N kg
F G
V
g g
=
浮
排
水 水
。
8.【解析】(1)物体受到的重力:
物 物
G m g = = 0.6kg 10N/kg=6N
;
(2)因为物体漂浮在液面上,所以物体受到的浮力:
浮 物
F =G =6N ,
物体排开水的体积:
4 3 4 3
排 物
8 10 1 1
2
m 4 1
2
0 m ﹣ ﹣
V V = = = ,
由阿基米德原理:
F V g 浮
= 液 排
可得液体的密度:
3 3
4 3 1.5 10 kg/m
4 10 m 1
6
0N/kg
浮
液 ﹣
排
F N
V g
= = =
;
(3)容器内液体对容器底部的压强:
3 3 1.5 10 kg/m 10N/kg 0.1m=1500Pa 液
p gh = = .
9.【解析】
解:(1)物体满载时受到的浮力:F 浮=G 排=m 排 g=100×103
kg×10N/kg=106
N
(2)货物 A 对船的压力:FA=GA=mAg=8×103
kg×10N/kg=8×104
N
货物与船的接触面积 S=5m2,货物对船的压强:pA=
4
A
2
8 10 N
=
5m
F
S
=1.6×104
Pa
(3)因为船始终处于漂浮状态,所以将 A 卸下时,船减小的浮力等于 A 的重力,即:
F 减少=GA=ρ液 V 减少 g
则船排开水的体积减少了 V 减少=
A =
F G
g g
减少
液 水
=
4
3 3
8 10 N
1 10 kg/m 10N/kg
=8m3
10.【解析】(1)有用功为:W 有=Gh =900 N×3 m=2700 J
(2)绳子自由端移动的距离为:s=3h=3×3m=9 m
拉力做的总功为:W 总=Fs=400 N×9 m=3600 J
滑轮组的机械效率是:η=W 有/W 总=2700J/3600J=75%
(3)动滑轮重力为 G 动=3F-G =3×400 N-900 N=300 N
11.【解析】(1)提升装置所做的有用功:W 有用=Gh=450 N×2 m=900J;
(2)根据 P
W
t
=
可得拉力 F 做的功:W 总=Pt=120W×10s=1200J;
(3)滑轮组的机械效率:η
900J
1200J
W
W
= = 有用
总
100%=75%.
12.【解析】
(1)由图可知 n=3,此时滑轮组的机械效率:
48N 80%
3 3 3 20N
W fs f
W F s F
= = = = =
有 物
总 物
(2)绳子自由端的速度:v 拉=3v 物=3×0.2m/s=0.6m/s
绳子自由端移动的距离:s 拉=v 拉 t=0.6m×60s=36m
1min 内拉力做的功:W 拉=F 拉 s 拉=20N×36m=720J
拉力做功的功率:
720J 12W
60s
W
P
t
= = =
拉
9
13.【解析】
(1)小明对木箱做的有用功:W 有=Gh=400N×2m=800J
(2)拉力 F 做的总功:W 总=Fs=300N×4m=1200J
斜面的机械效率:η= 100%
W
W
有
总
=
800J 100%
1200J
≈66.7%
(3)额外功:W 额=W 总﹣W 有=1200J﹣800J=400J
由 W 额=fs 可得,物体在斜面上受到的摩擦力 f=
W
s
额
=
400J
4m
=100N
14.【解析】
(1)工人做的有用功转化为物体的重力势能变化量,即
W Gh = = = 250 2m 500J N 有用
(2)若不计绳重和摩擦,拉力做的额外功为:W G h = = = 100N2m 200J 额外 动
则拉力做的总功为:W W W = + = + = 500J 200J 700J 总 有用 额外
此时滑轮组的机械效率为:
500J 100% 71.43%
700J
W
W
= = = 有用
总
(3)滑轮组中的 n=2,当以绳子能够承受的最大拉力提升物体时,滑轮组的机械效率最大,
设物体上升高度为 h,则总功为:W Fs nFh = = 总
克服摩擦力、动滑轮等做的额外功为:W G h W G h nFh = + = + 0.1 0.1 额外 动 总 动
则有用功为:W W W nFh G h nFh nFh G h = − = − − = − 0.1 0.9 有用 总 额外 动 动
此时滑轮组的机械效率为:
0.9 0.9 2 400N 100N 100% 77.5%
2 400N
W nFh G h
W nFh
− −
= = = =
有用 动
总