初中物理重力的计算试题

鄂州机场目前正在全面建设之中，预计2021年投入运营。建成后，它将是通向世界窗口、通向国际经济贸易的桥梁。预计2021年机场货运吞吐量突破100万吨，则当年机场运载货物总重突破　　 $N$．鄂州地处我国中部地区， $1.5h$的飞行能覆盖经济占全国 $90\%$、人口占全国 $80\%$的地区，距离北京、上海、深圳、广州都是 $1000\mathit{km}$。假设飞机从鄂州飞往北京的时间为 $1.5h$，则飞机飞行的平均速度是　　 $\mathit{km}/h$（计算结果保留一位小数），飞机在抵达北京着陆之前减速降落过程中，机械能　　（选填“增大”、“减小”或“不变” $)$。

某城市正在大力发展包括无人机在内的高新技术产业。快递行业的一些公司积极尝试无人机送货，如图所示。一架无人机载着货物沿竖直方向匀速上升 $5m$，该货物质量为 $3.6\mathit{kg}$。求： $(g$取 $10N/\mathit{kg})$

（1）货物所受的重力为多少？

（2）提升过程中对货物所做的功为多少？

空气污染已成为人们生活中一个无法回避的问题，治理污染，人人有责，节能减排，从我做起。米玛家新购置了一辆新能源轿车，空车质量为 $900\mathit{kg}$，车轮与地面接触总面积为 $0.15m^2$， $(g$取 $10N/\mathit{kg})$求：

（1）轿车（空载）时所受重力的大小是多少？

（2）轿车（空载）停放在水平地面对地面的压强是多少？

（3）轿车在平直的高速公路上匀速行驶 $90\mathit{km}$时间为 $1h$，已知轿车匀速行驶时牵引力为 $2000N$，那么，轿车在 $1h$内牵引力所做的功是多少焦？功率是多少？

现有一质地均匀密度为 ${\rho }_0$的实心圆柱体，底面积为 $S_0$、高为 $h_0$，将其中间挖去底面积为 $\frac{S_0}{2}$的小圆柱体，使其成为空心管，如图1所示。先用硬塑料片将空心管底端管口密封（硬塑料片的体积和质量均不计），再将其底端向下竖直放在底面积为 $S$的柱形平底容器底部，如图2所示。然后沿容器内壁缓慢注入密度为 $\rho$的液体，在注入液体的过程中空心管始终保持竖直状态。

（1）当注入一定量的液体时，空心管对容器底的压力刚好为零，且空心管尚有部分露在液面外，求此时容器中液体的深度。

（2）去掉塑料片后，空心管仍竖直立在容器底部，管外液体可以进入管内，继续向容器中注入该液体。若使空心管对容器底的压力最小，注入液体的总质量最小是多少？

港珠澳大桥是世界上最长的跨海大桥，其海底隧道由33节沉管组成。某节沉管两端密封后的质量为 $7.5\times {10}^7\mathit{kg}$，体积为 $8\times {10}^4{m}^3$．安装时，用船将密封沉管拖到预定海面上，向其水箱中灌入海水使之沉入海底，为了便于观察安装情况，沉管竖直侧壁外表面涂有红、白相间的水平长条形标识（如图），每条红色或白色标识的长度 $L$均为 $30m$，宽度 $d$均为 $0.5m$。海水的密度取 $1\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$．求：

（1）沉管灌水前的重力；

（2）要使沉管沉入海底至少需要灌入海水的重力；

（3）沉管沉入海底后，两条相邻的红色标识受到海水的压力差。

六月正是库车小白杏大量上市的季节，放在水平地面上的一箱小白杏质量为 $3\mathit{kg}$，箱子的底面积是 $0.06m^2$． $(g$取 $10N/\mathit{kg})$求：

（1）这箱小白杏所受重力；

（2）箱子对地面的压强。

以下数据，最接近实际情况的是 $($　　 $)$

A．沙石的比热容约 $8.4\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$

B．托起两个鸡蛋所用的力约 $1N$

C．一个苹果的质量约 $150\mathit{kg}$

D．家用空调的电功率约 $100W$

一壁很薄的透明瓶子，瓶身部分为圆柱形，瓶子的底面积为 $40c{m}^2$，瓶中装有高度为 $28\mathit{cm}$的水（如图甲所示），将瓶子倒置并使其在水中竖直漂浮（如图乙所示），此时瓶子露出水面的高度为 $4.5\mathit{cm}$，瓶子内外水面的高度差为 $2.5\mathit{cm}$。求：

（1）瓶子（含瓶盖）的重力。

（2）瓶子在水中悬浮时瓶中水的质量。

某“双向四车道”桥梁（每个方向有两条车道）的设计图如图所示。桥墩长和宽均为 $1m$，高为 $10m$的长方体。

（1）若每一块桥板的体积为 $80m^3$，桥板材料的密度为 $2.5\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，则一块桥板的重力为　　 $N$．桥板对每个桥墩的压力是　　 $N$，每个桥墩受到桥面的压强为　　 $\mathit{Pa}$。

（2）当桥下的水流动时，水对桥墩侧面的压强会因水的流动而变　　，水对桥墩正面的压强会变　　。当桥下的水不流动时，若水底到水面的距离为 $2m$，桥墩底部受到水的压强为　　 $\mathit{Pa}$．水对桥墩的一个侧面的压力　　 $4\times {10}^{4}N$（选填“大于”“小于”或“等于” $)$。

（3）四辆质量相等的货车分别从两个方向通过桥梁，某一时刻它们的重心恰好位于一块桥板的 $\frac{1}{4}$处（如图乙所示），此时 $A$桥墩增加的压力是 $B$桥墩增加压力的　　倍。

2016年5月15日，“环塔拉力赛”从新疆塔城市发车，一辆质量为 $2\times {10}^3\mathit{kg}$的越野车在一段平直的沙石路面上以 $10m/s$的速度匀速行驶，在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.1倍，轮胎与地面的总接触面积为 $0.4m^2$．求：

（1）越野车所受的重力。

（2）越野车静止在水平地面上时对地面的压强。

（3）越野车的牵引力在 $1\mathit{min}$内做的功。

图示为“长征六号”运载火箭，它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。

①煤油燃烧过程中，其热值大小　　；

②火箭起飞时，煤油燃烧产生大量高温高压的燃气，燃气对火箭的推力达 $1.2\times {10}^{6}N$，这个力可举起质量为　　 $t$的物体 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$；

③燃气对火箭做功，燃气的内能会　　（选填“增大”、“减小”或“不变” $)$。

放在水平桌面上的玻璃杯，质量为 $0.4\mathit{kg}$，与桌面的接触面积为 $2\times {10}^{-3}{m}^2$。

求：（1）玻璃杯受到的重力；

（2）玻璃杯对桌面的压强。 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$

放在水平桌面上的书包，所受的重力为 $32N$，与桌面总的接触面积为 $0.04m^2$。

求：（1）书包的质量；（2）书包对桌面的压强。 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$

科学家乘科学考察船前往北冰洋进行科学研究，在船的甲板上安装了一台起重机用来吊装科学探测器材。某次起重机用钢丝绳吊着质量为 $50\mathit{kg}$的探测仪，将它浸没在水中对北冰洋的水体进行研究。 $({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g=10N/\mathit{kg})$

（1）探测仪受到的重力是多少？

（2）先将探测仪放入水面下 $30m$处，探测仪受到水的压强是多大？然后用钢丝绳施加 $300N$的拉力在 $60s$内将探测仪沿竖直方向向上匀速拉到水面下 $10m$处，拉力的功率是多少？

（3）探测仪在使用过程中体积不变，此探测仪的体积是多少？

（4）实验完毕后，起重机将探测仪回收，起重机的起重臂可以简化成粗细均匀、自身重力不计的杠杆，如图所示是探测仪出水后（探测仪出水前后的质量不变）在空中处于静止状态的情景，在液压顶作用下，起重臂 $\mathit{OA}$与水平方向成 $60°$夹角， $O$为支点， $\mathit{OA}$长 $5.4m$，液压顶施加的力 $F$作用于 $B$点并与起重臂垂直， $\mathit{OB}$长 $1.5m$，此时液压顶对起重臂的作用力 $F$是多大？

小明提着质量为 $3\mathit{kg}$的书包，从1楼走到3楼用了 $15s$的时间，书包带与手的接触面积为 $10c{m}^2$， $g$取 $10N/\mathit{kg}$。

（1）求书包的重力。

（2）求书包带对手的压强。

（3）估算小明上楼过程中对书包做功的功率。