《2025年亮点给力大试卷九年级物理上册苏科版》

28. 亮点原创 (8分)为助力打通乡村物流"最后一公里",湖北省咸宁市崇阳县农村寄递物流共配中心引进6台无人快递车(如图)入镇进村自动配送.若无人快递车满载时的总质量为750 kg,某次配送时,无人快递车满载后以24 km/h的速度在一段平直的道路上匀速行驶了0.5 h,行驶过程中无人快递车所受阻力为车重的$\frac{1}{20}$.g取10 N/kg,求在此过程中:

(1) 无人快递车受到的牵引力.
(2) 无人快递车牵引力做的功.
(3) 无人快递车牵引力做功的功率.

答案：
(1)375N　
(2)4.5×10⁶J　
(3)2500W 解析:
(1)无人快递车满载时的总重力G=mg=750kg×10N/kg=7500N,无人快递车匀速行驶，受力平衡，则无人快递车受到的牵引力F=f=1/20G=1/20×7500N=375N.
(2)无人快递车0.5h行驶的路程s=vt=24km/h×0.5h=12km=1.2×10⁴m,则无人快递车牵引力做的功W=Fs=375N×1.2×10⁴m=4.5×10⁶J.
(3)无人快递车牵引力做功的功率P=W/t=4.5×10⁶J/0.5×3600s=2500W.

29. (10分)如图所示,轻质杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水平地面上重力为500 N的配重N通过细绳竖直拉着杠杆B端.圆柱形物体M的重力为$1.5× 10^{3}$N、体积为$0.06\ m^{3}$,每个滑轮重力相同,均为60 N,$AO:OB= 2:5$.使用过程中,物体M始终保持匀速上升,杠杆始终在水平位置平衡.不计绳重、绳与滑轮间的摩擦,不考虑水流等影响因素.(g取10 N/kg,$\rho_{水}= 1.0× 10^{3}\ kg/m^{3}$)求:

(1) 物体M上表面未露出水面时受到的浮力.
(2) 物体M浸没在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率.
(3) 若人的质量为50 kg,配重N对地面的最小压力.

答案：
(1)600N　
(2)93.75%　
(3)76N 解析:
(1)物体M上表面未露出水面时，排开水的体积V排=V=0.06m³,则物体M受到的浮力F浮=ρ水V排g=1.0×10³kg/m³×0.06m³×10N/kg=600N.
(2)由图可知,动滑轮上绳子的段数n=3,则物体M浸没在水中时,人对绳子的拉力F1=1/n(G_M-F浮+G动)=1/3×(1.5×10³N-600N+60N)=320N,所以此时滑轮组的机械效率η=W有用/W总×100%=(G_M-F浮)h/F1nh×100%=G_M-F浮/nF1×100%=1.5×10³N-600N/3×320N×100%=93.75%.
(3)由图可知,若M完全离开水面，杠杆A端受到的力最大，杠杆B端对配重的拉力最大，此时配重N对地面的压力最小.当物体M完全离开水面后,人对绳子的拉力F2=1/n(G_M+G动)=1/3×(1.5×10³N+60N)=520N,人的重力G人=mg=50kg×10N/kg=500N,由于F2＞G人,所以M不能在人的拉力下完全离开水面,人对绳子的最大拉力Fmax=G人=500N,此时杠杆A端所受的力FA=2Fmax+G定=2×500N+60N=1060N,由杠杆的平衡条件可得FA×OA=FB×OB,即1060N×2=FB×5,解得FB=424N,由力的作用是相互的可得，配重N对地面的最小压力F压=F支=G_N-FB=500N-424N=76N.