初中力学计算题20道（最好带解析）

2024-11-19 16:18:35

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回答1：

初中物理力学占据较高分值，考察方式常以物理计算和物理实验题为主。初中物理力学主要知识点有：运动与力的结合，参照物，机械运动，力的作用效果，惯性和惯性定律，二力平衡，压强（液体的压强，大气压强），浮力，机械效率，动能和势能，机械能及其转化。本篇附上经典初中物理力学计算题和实验题，供同学学习。
一、初中物理力学知识点归纳
→参照物
1、定义：为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物。 2、任何物体都可做参照物
3、选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物，这就是运动和静止的相对性。
→机械运动
1、定义：物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
2、特点：机械运动是宇宙中最普遍的现象。
3、比较物体运动快慢的方法： ⑴时间相同路程长则运动快 ⑵路程相同时间短则运动快 ⑶比较单位时间内通过的路程。
分类：（根据运动路线）（1）曲线运动（2）直线运动
Ⅰ 匀速直线运动：
A、定义：快慢不变，沿着直线的运动叫匀速直线运动。
定义：在匀速直线运动中，速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。
物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量
计算公式：
B、速度单位：国际单位制中 m/s 运输中单位km/h 两单位中m/s 单位大。
换算：1m/s=3.6km/h 。
Ⅱ 变速运动：
定义：运动速度变化的运动叫变速运动。
平均速度= 总路程÷总时间
物理意义：表示变速运动的平均快慢
→力的作用效果
1、力的概念：力是物体对物体的作用。
2、力的性质：物体间力的作用是相互的（相互作用力在任何情况下都是大小相等，方向相反，作用在不同物体上）。两物体相互作用时，施力物体同时也是受力物体，反之，受力物体同时也是施力物体。
3、力的作用效果：力可以改变物体的运动状态。力可以改变物体的形状。
4、力的单位：国际单位制中力的单位是牛顿简称牛，用N 表示。
力的感性认识：拿两个鸡蛋所用的力大约1N。
5、力的测量：
（1）测力计：测量力的大小的工具。
（2）弹簧测力计：
6、力的三要素：力的大小、方向、和作用点。 7、力的示意图 →惯性和惯性定律
1、牛顿第一定律：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。
2、惯性：
⑴定义：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。
⑵说明：惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性。
→二力平衡
1、定义：物体在受到两个力的作用时，如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡。 2、二力平衡条件：二力作用在同一物体上、大小相等、方向相反、两个力在一条直线上
3、力和运动状态的关系：物体受力条件物体运动状态说明力不是产生（维持）运动的原因受非平衡力合力不为0 力是改变物体运动状态的原因
1、压力：
①定义：垂直压在物体表面上的力叫压力。
②压力并不都是由重力引起的，通常把物体放在桌面上时，如果物体不受其他力，则压力F = 物体的重力G
③研究影响压力作用效果因素的实验：
课本甲、乙说明：受力面积相同时，压力越大压力作用效果越明显。乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。概括这两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。
2、压强：
①定义：物体单位面积上受到的压力叫压强。
②物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量
③公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是：p：帕斯卡(Pa)；F：牛顿(N)S：米2(m2)。
④压强单位Pa的认识：一张报纸平放时对桌子的压力约0.5Pa 。成人站立时对地面的压强约为：1.5×104Pa 。
⑤增大或减小压强的方法：改变压力大小、改变受力面积大小、同时改变前二者
→液体的压强
1、液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有流动性 2、液体压强的规律：
⑴液体内部朝各个方向都有压强；
⑵ 在同一深度，各个方向的压强都相等；
⑶ 深度增大，液体的压强增大；
⑷液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
3、液体压强公式：p=ρgh（→点击进入《力学公式-压强公式汇总》）
⑴、公式适用的条件为：液体
⑵、公式中物理量的单位为：p：Pa；g：N/kg；h：m
⑶、从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
4、连通器： ⑴定义：上端开口，下部相连通的容器
⑵原理：连通器里装一种液体且液体不流动时，各容器的液面保持相平
⑶应用：茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
→大气压强
1、大气压的测定——托里拆利实验（重点实验）。
⑴ 实验过程：在长约1m，一端封闭的玻璃管里灌满水银，将管口堵住，然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后，管内水银面下降一些就不在下降，这时管内外水银面的高度差约为760mm。
⑵ 原理分析：在管内，与管外液面相平的地方取一液片，因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。即向上的大气压=水银柱产生的压强。
⑶ 结论：大气压p0=760mmHg=1900pxHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)
⑷ 说明：
a实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。
b本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3 m
c将玻璃管稍上提或下压，管内外的高度差不变，将玻璃管倾斜，高度不变，长度变长。
2、标准大气压——支持1900px水银柱的大气压叫标准大气压。1标准大气压=760mmHg=1900pxHg=1.013×105Pa ，可支持水柱高约10.3m
3、大气压的变化
大气压随高度增加而减小，在海拔2000米内可近似地认为高度每升高12米大气压约减小1毫米贡柱，大气压随高度的变化是不均匀的，低空大气压减小得快，高空减小得慢，且大气压的值与地点、天气、季节、的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。
4、测量工具：
⑴ 定义：测定大气压的仪器叫气压计。
⑵ 分类：水银气压计和无液气压计
5、应用：活塞式抽水机和离心水泵。 →流体压强与流速的关系
1、气体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 2、飞机的升力 →浮力 1、浮力的大小
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力，这就是著名的阿基米德原理(同样适用于气体)。
2、公式：F浮= G排=ρ液V排g （→点击进入《力学公式-浮力公式汇总》）
从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。
→浮力的应用
1、物体的浮沉条件：
浸在液体中的物体，当它所受的浮力大于重力时，物体上浮；当它所受的浮力小于重力时，物体下沉；当它所受的浮力等于重力时，悬浮在液体中，或漂浮在液面上
2、浮力的应用
轮船：采用空心的办法增大排水量。
潜水艇：改变自身重来实现上浮下沉。
气球和飞艇：改变所受浮力的大小，实现上升下降。
→功
1、力学中的功
①做功的含义：如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，力学里就说这个力做了功。
②力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上移动的距离。
③不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直.
2、功的计算：（→点击进入《力学公式-功公式汇总》）
①物理学中把力与在力的方向上移动的距离的乘积叫做功。
②公式：W=FS③功的单位：焦耳(J)，1J= 1N·m 。
④注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③ 功的单位"焦"(牛·米 = 焦)，不要和力和力臂的乘积(牛·米，不能写成"焦")单位搞混。
→机械效率
1、有用功和额外功
①有用功定义：对人们有用的功，有用功是必须要做的功。
例：提升重物W有用=Gh
②额外功：
额外功定义：并非我们需要但又不得不做的功
例：用滑轮组提升重物W额= G动h(G动：表示动滑轮重)
③总功：
总功定义：有用功加额外功的和叫做总功。即动力所做的功。
公式：W总=W有用+W额，W总=FS
2、机械效率
①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η=W有用/W总
③提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
④说明：机械效率常用百分数表示，机械效率总小于1①物理意义：功率是表示做功快慢的物理量。②定义：单位时间内所做的功叫做功率③公式：P=W/t④单位：瓦特(W)、千瓦(kW) 1W=1J/s 1kW=10W
→动能和势能
1、动能
①能量：物体能够对外做功(但不一定做功)，表示这个物体具有能量，简称能。
②动能：物体由于运动而具有的能叫做动能。
③质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。
2、势能
①重力势能：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。
物体被举得越高，质量越大，具有的重力势能也越大。
②弹性势能：物体由于弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大。
③势能：重力势能和弹性势能统称为势能。（→点击进入《力学公式-动能与势能公式汇总》）
→机械能及其转化
1、机械能：动能与势能统称为机械能。
如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。
2、动能和重力势能间的转化规律：
①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能；
3、动能与弹性势能间的转化规律：
①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。
二、初中物理力学计算题：
1、水壶内装有1千克水，水壶底面积约为0.003米2，水深0.1米，求水对壶底的压强。
答案：P=ρgh=1000千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=980帕
（公式1分，代入2分，结果1分）
2、在水平桌面上，薄壁圆柱形容器甲和乙内分别装有1.8千克的酒精和2千克的水。甲的底面积为0.016㎡，乙的底面积为0.01㎡。（已知酒精密度=0.8g/cm?）．求：
（1）水的体积；
（2）水对容器底部的压强p；
（3）若从甲、乙容器中抽出相同体积的酒精和水，有没有可能使
酒精和水对各自容器底部的压强相等。如果有可能，请计算
出抽出的体积△V；如果没有可能，请说明理由．
答案：
三、初中物理力学实验题：
1、为了探究液体内部的压强与哪些因素有关，小华同学将一根两端开口的玻璃管的一端扎上橡皮膜，将其浸入盛有水的烧杯中，并不断增加玻璃管浸入水中的深度，实验操作过程及实验现象如图7(a)、(b)和(c)所示。他继续实验，在玻璃管中分别注入酒精、盐水，使之与烧杯中水面相平，实验操作过程及实验现象如图7(d)、(e)所示。(已知ρ盐水>ρ水>ρ酒精)
(1)观察比较图(a)、(b)与(c)可归纳出的初步结论是：_________________________________________，
(2)观察比较图7(d)与(e)可归纳出的初步结论是：_________________________________________。
2、将下列实验中的有关项目分别填写完整：
（1）在“测定物质的密度”实验中，用天平测量铝块的质量，应将铝块放置在调节平衡的天平的______（选填“左”或“右”）盘进行称量．对比“探究物质的质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两个实验，实验目的______（选填“相同”或“不相同”），需要测的物理量______（选填“相同”或“不相同”）．
（2）为了探究液体内部压强是否与液体种类有关，两个大量筒中应分别装有______种类的液体。实验时，压强计的金属盒应该放置在两个量筒的液体内部______深度处．（均选填“相同”或“不同”）
初中物理力学实验题答案：
1、(1)同种液体内部的压强随深度的增大而增大。
(2)不同液体同一深度处，液体密度较大，液体压强也较大。
2、（1）左、不相同、相同（2）不同、相同

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